Fixes to pass unittests (make check)
[ganeti-local] / man / hspace.rst
1 HSPACE(1) Ganeti | Version @GANETI_VERSION@
2 ===========================================
3
4 NAME
5 ----
6
7 hspace - Cluster space analyzer for Ganeti
8
9 SYNOPSIS
10 --------
11
12 **hspace** {backend options...} [algorithm options...] [request options...]
13 [output options...] [-v... | -q]
14
15 **hspace** \--version
16
17 Backend options:
18
19 { **-m** *cluster* | **-L[** *path* **] [-X]** | **-t** *data-file* |
20 **\--simulate** *spec* | **-I** *path* }
21
22
23 Algorithm options:
24
25 **[ \--max-cpu *cpu-ratio* ]**
26 **[ \--min-disk *disk-ratio* ]**
27 **[ -O *name...* ]**
28
29
30 Request options:
31
32 **[\--disk-template** *template* **]**
33
34 **[\--standard-alloc** *disk,ram,cpu*  **]**
35
36 **[\--tiered-alloc** *disk,ram,cpu* **]**
37
38 Output options:
39
40 **[\--machine-readable**[=*CHOICE*] **]**
41 **[-p**[*fields*]**]**
42
43
44 DESCRIPTION
45 -----------
46
47 hspace computes how many additional instances can be fit on a cluster,
48 while maintaining N+1 status.
49
50 The program will try to place instances, all of the same size, on the
51 cluster, until the point where we don't have any N+1 possible
52 allocation. It uses the exact same allocation algorithm as the hail
53 iallocator plugin in *allocate* mode.
54
55 The output of the program is designed either for human consumption (the
56 default) or, when enabled with the ``--machine-readable`` option
57 (described further below), for machine consumption. In the latter case,
58 it is intended to interpreted as a shell fragment (or parsed as a
59 *key=value* file). Options which extend the output (e.g. -p, -v) will
60 output the additional information on stderr (such that the stdout is
61 still parseable).
62
63 By default, the instance specifications will be read from the cluster;
64 the options ``--standard-alloc`` and ``--tiered-alloc`` can be used to
65 override them.
66
67 The following keys are available in the machine-readable output of the
68 script (all prefixed with *HTS_*):
69
70 SPEC_MEM, SPEC_DSK, SPEC_CPU, SPEC_RQN, SPEC_DISK_TEMPLATE
71   These represent the specifications of the instance model used for
72   allocation (the memory, disk, cpu, requested nodes, disk template).
73
74 TSPEC_INI_MEM, TSPEC_INI_DSK, TSPEC_INI_CPU, ...
75   Only defined when the tiered mode allocation is enabled, these are
76   similar to the above specifications but show the initial starting spec
77   for tiered allocation.
78
79 CLUSTER_MEM, CLUSTER_DSK, CLUSTER_CPU, CLUSTER_NODES
80   These represent the total memory, disk, CPU count and total nodes in
81   the cluster.
82
83 INI_SCORE, FIN_SCORE
84   These are the initial (current) and final cluster score (see the hbal
85   man page for details about the scoring algorithm).
86
87 INI_INST_CNT, FIN_INST_CNT
88   The initial and final instance count.
89
90 INI_MEM_FREE, FIN_MEM_FREE
91   The initial and final total free memory in the cluster (but this
92   doesn't necessarily mean available for use).
93
94 INI_MEM_AVAIL, FIN_MEM_AVAIL
95   The initial and final total available memory for allocation in the
96   cluster. If allocating redundant instances, new instances could
97   increase the reserved memory so it doesn't necessarily mean the
98   entirety of this memory can be used for new instance allocations.
99
100 INI_MEM_RESVD, FIN_MEM_RESVD
101   The initial and final reserved memory (for redundancy/N+1 purposes).
102
103 INI_MEM_INST, FIN_MEM_INST
104   The initial and final memory used for instances (actual runtime used
105   RAM).
106
107 INI_MEM_OVERHEAD, FIN_MEM_OVERHEAD
108   The initial and final memory overhead, i.e. memory used for the node
109   itself and unacounted memory (e.g. due to hypervisor overhead).
110
111 INI_MEM_EFF, HTS_INI_MEM_EFF
112   The initial and final memory efficiency, represented as instance
113   memory divided by total memory.
114
115 INI_DSK_FREE, INI_DSK_AVAIL, INI_DSK_RESVD, INI_DSK_INST, INI_DSK_EFF
116   Initial disk stats, similar to the memory ones.
117
118 FIN_DSK_FREE, FIN_DSK_AVAIL, FIN_DSK_RESVD, FIN_DSK_INST, FIN_DSK_EFF
119   Final disk stats, similar to the memory ones.
120
121 INI_CPU_INST, FIN_CPU_INST
122   Initial and final number of virtual CPUs used by instances.
123
124 INI_CPU_EFF, FIN_CPU_EFF
125   The initial and final CPU efficiency, represented as the count of
126   virtual instance CPUs divided by the total physical CPU count.
127
128 INI_MNODE_MEM_AVAIL, FIN_MNODE_MEM_AVAIL
129   The initial and final maximum per-node available memory. This is not
130   very useful as a metric but can give an impression of the status of
131   the nodes; as an example, this value restricts the maximum instance
132   size that can be still created on the cluster.
133
134 INI_MNODE_DSK_AVAIL, FIN_MNODE_DSK_AVAIL
135   Like the above but for disk.
136
137 TSPEC
138   This parameter holds the pairs of specifications and counts of
139   instances that can be created in the *tiered allocation* mode. The
140   value of the key is a space-separated list of values; each value is of
141   the form *memory,disk,vcpu=count* where the memory, disk and vcpu are
142   the values for the current spec, and count is how many instances of
143   this spec can be created. A complete value for this variable could be:
144   **4096,102400,2=225 2560,102400,2=20 512,102400,2=21**.
145
146 KM_USED_CPU, KM_USED_NPU, KM_USED_MEM, KM_USED_DSK
147   These represents the metrics of used resources at the start of the
148   computation (only for tiered allocation mode). The NPU value is
149   "normalized" CPU count, i.e. the number of virtual CPUs divided by
150   the maximum ratio of the virtual to physical CPUs.
151
152 KM_POOL_CPU, KM_POOL_NPU, KM_POOL_MEM, KM_POOL_DSK
153   These represents the total resources allocated during the tiered
154   allocation process. In effect, they represent how much is readily
155   available for allocation.
156
157 KM_UNAV_CPU, KM_POOL_NPU, KM_UNAV_MEM, KM_UNAV_DSK
158   These represents the resources left over (either free as in
159   unallocable or allocable on their own) after the tiered allocation
160   has been completed. They represent better the actual unallocable
161   resources, because some other resource has been exhausted. For
162   example, the cluster might still have 100GiB disk free, but with no
163   memory left for instances, we cannot allocate another instance, so
164   in effect the disk space is unallocable. Note that the CPUs here
165   represent instance virtual CPUs, and in case the *\--max-cpu* option
166   hasn't been specified this will be -1.
167
168 ALLOC_USAGE
169   The current usage represented as initial number of instances divided
170   per final number of instances.
171
172 ALLOC_COUNT
173   The number of instances allocated (delta between FIN_INST_CNT and
174   INI_INST_CNT).
175
176 ALLOC_FAIL*_CNT
177   For the last attemp at allocations (which would have increased
178   FIN_INST_CNT with one, if it had succeeded), this is the count of
179   the failure reasons per failure type; currently defined are FAILMEM,
180   FAILDISK and FAILCPU which represent errors due to not enough
181   memory, disk and CPUs, and FAILN1 which represents a non N+1
182   compliant cluster on which we can't allocate instances at all.
183
184 ALLOC_FAIL_REASON
185   The reason for most of the failures, being one of the above FAIL*
186   strings.
187
188 OK
189   A marker representing the successful end of the computation, and
190   having value "1". If this key is not present in the output it means
191   that the computation failed and any values present should not be
192   relied upon.
193
194 Many of the INI_/FIN_ metrics will be also displayed with a TRL_ prefix,
195 and denote the cluster status at the end of the tiered allocation run.
196
197 The human output format should be self-explanatory, so it is not
198 described further.
199
200 OPTIONS
201 -------
202
203 The options that can be passed to the program are as follows:
204
205 \--disk-template *template*
206   Overrides the disk template for the instance read from the cluster;
207   one of the Ganeti disk templates (e.g. plain, drbd, so on) should be
208   passed in.
209
210 \--spindle-use *spindles*
211   Override the spindle use for the instance read from the cluster. The
212   value can be 0 (for example for instances that use very low I/O), but not
213   negative. For shared storage the value is ignored.
214
215 \--max-cpu=*cpu-ratio*
216   The maximum virtual to physical cpu ratio, as a floating point number
217   greater than or equal to one. For example, specifying *cpu-ratio* as
218   **2.5** means that, for a 4-cpu machine, a maximum of 10 virtual cpus
219   should be allowed to be in use for primary instances. A value of
220   exactly one means there will be no over-subscription of CPU (except
221   for the CPU time used by the node itself), and values below one do not
222   make sense, as that means other resources (e.g. disk) won't be fully
223   utilised due to CPU restrictions.
224
225 \--min-disk=*disk-ratio*
226   The minimum amount of free disk space remaining, as a floating point
227   number. For example, specifying *disk-ratio* as **0.25** means that
228   at least one quarter of disk space should be left free on nodes.
229
230 -l *rounds*, \--max-length=*rounds*
231   Restrict the number of instance allocations to this length. This is
232   not very useful in practice, but can be used for testing hspace
233   itself, or to limit the runtime for very big clusters.
234
235 -p, \--print-nodes
236   Prints the before and after node status, in a format designed to allow
237   the user to understand the node's most important parameters. See the
238   man page **htools**(1) for more details about this option.
239
240 -O *name*
241   This option (which can be given multiple times) will mark nodes as
242   being *offline*. This means a couple of things:
243
244   - instances won't be placed on these nodes, not even temporarily;
245     e.g. the *replace primary* move is not available if the secondary
246     node is offline, since this move requires a failover.
247   - these nodes will not be included in the score calculation (except
248     for the percentage of instances on offline nodes)
249
250   Note that the algorithm will also mark as offline any nodes which
251   are reported by RAPI as such, or that have "?" in file-based input
252   in any numeric fields.
253
254 -S *filename*, \--save-cluster=*filename*
255   If given, the state of the cluster at the end of the allocation is
256   saved to a file named *filename.alloc*, and if tiered allocation is
257   enabled, the state after tiered allocation will be saved to
258   *filename.tiered*. This allows re-feeding the cluster state to
259   either hspace itself (with different parameters) or for example
260   hbal, via the ``-t`` option.
261
262 -t *datafile*, \--text-data=*datafile*
263   Backend specification: the name of the file holding node and instance
264   information (if not collecting via RAPI or LUXI). This or one of the
265   other backends must be selected. The option is described in the man
266   page **htools**(1).
267
268 -m *cluster*
269   Backend specification: collect data directly from the *cluster* given
270   as an argument via RAPI. The option is described in the man page
271   **htools**(1).
272
273 -L [*path*]
274   Backend specification: collect data directly from the master daemon,
275   which is to be contacted via LUXI (an internal Ganeti protocol). The
276   option is described in the man page **htools**(1).
277
278 \--simulate *description*
279   Backend specification: similar to the **-t** option, this allows
280   overriding the cluster data with a simulated cluster. For details
281   about the description, see the man page **htools**(1).
282
283 \--standard-alloc *disk,ram,cpu*
284   This option overrides the instance size read from the cluster for the
285   *standard* allocation mode, where we simply allocate instances of the
286   same, fixed size until the cluster runs out of space.
287
288   The specification given is similar to the *\--simulate* option and it
289   holds:
290
291   - the disk size of the instance (units can be used)
292   - the memory size of the instance (units can be used)
293   - the vcpu count for the insance
294
295   An example description would be *100G,4g,2* describing an instance
296   specification of 100GB of disk space, 4GiB of memory and 2 VCPUs.
297
298 \--tiered-alloc *disk,ram,cpu*
299   This option overrides the instance size for the *tiered* allocation
300   mode. In this mode, the algorithm starts from the given specification
301   and allocates until there is no more space; then it decreases the
302   specification and tries the allocation again. The decrease is done on
303   the metric that last failed during allocation. The argument should
304   have the same format as for ``--standard-alloc``.
305
306   Also note that the normal allocation and the tiered allocation are
307   independent, and both start from the initial cluster state; as such,
308   the instance count for these two modes are not related one to
309   another.
310
311 \--machine-readable[=*choice*]
312   By default, the output of the program is in "human-readable" format,
313   i.e. text descriptions. By passing this flag you can either enable
314   (``--machine-readable`` or ``--machine-readable=yes``) or explicitly
315   disable (``--machine-readable=no``) the machine readable format
316   described above.
317
318 -v, \--verbose
319   Increase the output verbosity. Each usage of this option will
320   increase the verbosity (currently more than 2 doesn't make sense)
321   from the default of one.
322
323 -q, \--quiet
324   Decrease the output verbosity. Each usage of this option will
325   decrease the verbosity (less than zero doesn't make sense) from the
326   default of one.
327
328 -V, \--version
329   Just show the program version and exit.
330
331 UNITS
332 ~~~~~
333
334 By default, all unit-accepting options use mebibytes. Using the
335 lower-case letters of *m*, *g* and *t* (or their longer equivalents of
336 *mib*, *gib*, *tib*, for which case doesn't matter) explicit binary
337 units can be selected. Units in the SI system can be selected using the
338 upper-case letters of *M*, *G* and *T* (or their longer equivalents of
339 *MB*, *GB*, *TB*, for which case doesn't matter).
340
341 More details about the difference between the SI and binary systems can
342 be read in the *units(7)* man page.
343
344 EXIT STATUS
345 -----------
346
347 The exist status of the command will be zero, unless for some reason
348 the algorithm fatally failed (e.g. wrong node or instance data).
349
350 BUGS
351 ----
352
353 The algorithm is highly dependent on the number of nodes; its runtime
354 grows exponentially with this number, and as such is impractical for
355 really big clusters.
356
357 The algorithm doesn't rebalance the cluster or try to get the optimal
358 fit; it just allocates in the best place for the current step, without
359 taking into consideration the impact on future placements.
360
361 .. vim: set textwidth=72 :
362 .. Local Variables:
363 .. mode: rst
364 .. fill-column: 72
365 .. End: