Guía para crear un clúster de Proxmox: alta disponibilidad con ZimaBoard

En la era digital actual, la virtualización se ha convertido en una tecnología esencial para gestionar y optimizar los recursos informáticos. Ya sea para centros multimedia domésticos, servidores de pequeñas empresas o fines educativos, una virtualización eficiente puede mejorar significativamente el rendimiento, la flexibilidad y el aprovechamiento de los recursos. La virtualización permite ejecutar varias máquinas virtuales (VM) en un único servidor físico, lo que posibilita el aislamiento, una gestión sencilla y la ejecución simultánea de distintos sistemas operativos.

Parte 1: ¿Qué debes saber sobre el entorno virtual Proxmox?

Entorno virtual Proxmox (Proxmox VE) es una plataforma de virtualización de código abierto que reúne potentes tecnologías de virtualización, como Kernel-based Virtual Machine (KVM) y Linux Containers (LXC). Proxmox VE ofrece una solución integral de virtualización que permite ejecutar varias máquinas virtuales (VM) y contenedores en un único servidor físico. Esto la convierte en una excelente opción para usuarios domésticos, pequeñas empresas e incluso grandes compañías que buscan soluciones de virtualización eficientes y rentables.

Proxmox VE está diseñado para simplificar la gestión y la implementación de máquinas virtuales y contenedores. Ofrece una interfaz de usuario web que agiliza diversas tareas administrativas y resulta accesible tanto para usuarios principiantes como experimentados. Con Proxmox VE, los usuarios pueden crear, configurar y supervisar máquinas virtuales y contenedores con facilidad, lo que aumenta la productividad y optimiza el uso de los recursos.

1. Exploración de las principales características y ventajas de Proxmox

Virtualización KVM: Proxmox VE aprovecha KVM para ofrecer virtualización completa, que permite a los usuarios ejecutar sistemas operativos virtualizados en su SBC ZimaBoard. KVM ofrece un excelente rendimiento y aislamiento, por lo que es adecuado para ejecutar cargas de trabajo que requieren muchos recursos.

Contenedores LXC: Proxmox VE también utiliza contenedores Linux (LXC) para una virtualización ligera. LXC permite compartir de forma eficiente los recursos del sistema anfitrión entre los contenedores, lo que reduce la sobrecarga y acelera el inicio.

Alta disponibilidad (HA): Proxmox VE ofrece funciones integradas de alta disponibilidad que permiten a los usuarios crear clústeres altamente fiables. Si falla un nodo del clúster, HA migra automáticamente las máquinas virtuales y los contenedores a otros nodos en buen estado, lo que minimiza el tiempo de inactividad y garantiza la disponibilidad continua del servicio.

Copia de seguridad y restauración: Proxmox VE ofrece funciones fáciles de usar para realizar copias de seguridad y restaurar máquinas virtuales y contenedores. Los usuarios pueden programar copias de seguridad periódicas y restaurar rápidamente sus entornos virtuales en caso de pérdida de datos o fallo del sistema.

Migración en vivo: Proxmox VE admite la migración en vivo, que permite trasladar máquinas virtuales y contenedores en ejecución entre distintas SBC ZimaBoard del clúster sin interrumpir el servicio.

Integración con ZFS: Proxmox VE es compatible con el sistema de archivos ZFS, una solución de almacenamiento avanzada y robusta. ZFS ofrece integridad de datos, compresión y deduplicación, por lo que es una opción ideal para gestionar el almacenamiento en entornos virtualizados.

2. Compatibilidad de las SBC ZimaBoard con Proxmox

Los ordenadores de placa única ZimaBoard son idóneos para ejecutar Proxmox VE gracias a su alto rendimiento, eficiencia energética y formato compacto. Las SBC ZimaBoard están equipadas con potentes procesadores, suficiente memoria y varios puertos para conectividad de red y almacenamiento. Estas características les permiten gestionar tareas de virtualización con facilidad, incluso en situaciones que requieren muchos recursos.

El diseño ligero de Proxmox VE garantiza un uso óptimo de los recursos en las SBC ZimaBoard, lo que lo convierte en una plataforma de virtualización ideal para estos dispositivos compactos. Además, la interfaz de usuario web de Proxmox VE permite gestionar los entornos virtuales de forma remota, lo que facilita el acceso y la configuración a usuarios con distintos niveles de conocimientos técnicos.

La combinación de Proxmox VE y las SBC ZimaBoard ofrece una solución eficiente y rentable para las necesidades de virtualización, ya sea para proyectos personales, aplicaciones de pequeñas empresas o fines educativos.

Parte 2. ¿Cómo prepararse para instalar Proxmox?

1. Requisitos de hardware para las SBC ZimaBoard

Antes de configurar un clúster de Proxmox con ordenadores de placa única (SBC) ZimaBoard, es fundamental asegurarse de que el hardware cumpla los requisitos para una virtualización fluida y eficiente. Las especificaciones de hardware son cruciales para crear un clúster estable y de alto rendimiento. Estos son los requisitos de hardware recomendados para cada SBC ZimaBoard:

Procesador: Las ZimaBoard SBC están equipadas con potentes procesadores basados en ARM, capaces de gestionar cargas de trabajo de virtualización. Según el número de máquinas virtuales y contenedores que planees ejecutar, puedes elegir una ZimaBoard con un procesador adecuado. Cuantos más núcleos y mayor velocidad de reloj tenga el procesador, mejor será el rendimiento que puedes esperar del clúster de Proxmox.

Memoria (RAM): Los requisitos de memoria de Proxmox VE dependen del número y el tamaño de las máquinas virtuales y los contenedores. Como regla general, asigna al menos 4 GB de RAM por cada ZimaBoard SBC para configuraciones pequeñas o medianas. Para cargas de trabajo de virtualización más exigentes, considera usar 8 GB o más de RAM por cada SBC.

Almacenamiento: las ZimaBoard SBC suelen incluir almacenamiento eMMC integrado o admitir tarjetas microSD. Aunque el almacenamiento eMMC ofrece un mejor rendimiento, las tarjetas microSD son económicas y fáciles de conseguir. Asigna suficiente espacio de almacenamiento para instalar el sistema operativo Proxmox y considera añadir almacenamiento externo para los datos de las máquinas virtuales y los contenedores.

Red: los nodos del clúster de Proxmox deben comunicarse entre sí y con la red externa. Asegúrate de que cada ZimaBoard SBC tenga un puerto Gigabit Ethernet para contar con una conexión de red fiable y de alta velocidad. Si es posible, utiliza un conmutador de red dedicado para los nodos del clúster y así evitar posibles cuellos de botella.

2. Descargar la imagen de instalación de Proxmox

Proxmox VE está disponible como imagen de instalación descargable desde el sitio web de Proxmox. Para preparar la instalación de Proxmox en las ZimaBoard SBC, sigue estos pasos:

Visita el sitio web de Proxmox VE (https://www.proxmox.com/proxmox-ve) y ve a la sección de descargas.

Elige la imagen de instalación adecuada para la arquitectura ARM, compatible con las ZimaBoard SBC.

Descarga la imagen de instalación de Proxmox VE en el ordenador. El archivo de imagen suele estar en formato .iso.

4. Crear una unidad USB de arranque

Para instalar Proxmox VE en cada ZimaBoard SBC, necesitarás una unidad USB de arranque que contenga la imagen de instalación de Proxmox. Así puedes crear una unidad USB de arranque:

Inserta una unidad flash USB en un puerto USB del ordenador. Asegúrate de que tenga capacidad suficiente para guardar la imagen de instalación de Proxmox VE.

Descarga e instala una herramienta adecuada para crear imágenes USB, como Rufus (para Windows) o Etcher (para macOS y Linux).

Abre la herramienta de creación de imágenes USB y selecciona la imagen de instalación de Proxmox VE (.iso) que descargaste antes.

Selecciona la unidad flash USB como destino para crear la unidad de arranque.

Haz clic en «Iniciar» o «Grabar» para comenzar a crear la unidad USB de arranque.

Cuando se complete el proceso, expulsa de forma segura la unidad flash USB del ordenador.

Parte 3: Guía detallada para instalar Proxmox en ZimaBoard SBC

Con la unidad USB de arranque lista, puedes continuar con la instalación de Proxmox VE en cada ZimaBoard SBC. Sigue estos pasos:

1. Arrancar el asistente de instalación de Proxmox

Inserta la unidad USB de arranque en uno de los dispositivos ZimaBoard SBC.

Conecta un monitor, un teclado y un ratón a la ZimaBoard.

Enciende la SBC ZimaBoard y arrancará desde la unidad USB.

El asistente de instalación de Proxmox VE aparecerá en la pantalla.

2. Guía paso a paso de instalación y prácticas recomendadas

El asistente de instalación de Proxmox VE te guiará paso a paso por el proceso de instalación. Estos son los pasos clave y las prácticas recomendadas que debes tener en cuenta durante la instalación:

Idioma y teclado: elige el idioma y la distribución de teclado que prefieras para el proceso de instalación.

Fuente de instalación: selecciona la unidad USB de arranque que contiene la imagen de instalación de Proxmox VE como fuente de instalación.

Particionado del disco: Proxmox VE particionará automáticamente el dispositivo de almacenamiento para la instalación. Si tienes requisitos específicos de particionado, puedes elegir el particionado manual.

Configuración de red: Configura los ajustes de red del nodo Proxmox. Proporciona una dirección IP, una máscara de red, una puerta de enlace y un servidor DNS para habilitar la conectividad de red.

Configuración de la contraseña: Establece una contraseña segura para el usuario root. La usarás para iniciar sesión en la interfaz web de Proxmox.

Confirmar la instalación: Revisa los ajustes de instalación y confirma el proceso.

Espera a que finalice la instalación. El sistema te pedirá que retires la unidad USB e inicies la SBC ZimaBoard.

Después de retirar la unidad USB, la SBC ZimaBoard se reiniciará y el sistema operativo Proxmox VE quedará instalado en el dispositivo. Es posible que el sistema te pida retirar el medio de instalación y pulsar Intro para continuar.

Cuando finalice la instalación, la SBC ZimaBoard mostrará el indicador de inicio de sesión. Introduce el nombre de usuario root y la contraseña que configuraste durante la instalación.

¡Enhorabuena! Has instalado Proxmox VE correctamente en la SBC ZimaBoard. Ahora es el momento de configurar los ajustes iniciales y la red.

3. Configuración inicial y de red

Acceso a la interfaz web: Proxmox VE ofrece una potente interfaz web para administrar el entorno de virtualización. Para acceder a ella, abre un navegador web en tu computadora e introduce la dirección IP que configuraste durante la instalación, seguida de «:8006» (p. ej., http://192.168.1.100:8006).

Certificado SSL: Proxmox VE usa un certificado SSL autofirmado de forma predeterminada. Aunque funciona correctamente, puedes instalar un certificado SSL de confianza para mejorar la seguridad.

Inicia sesión en la interfaz web con el nombre de usuario y la contraseña de root.

Configuración del centro de datos: En la interfaz web, verás la sección Datacenter. Se recomienda cambiar el nombre predeterminado del centro de datos por uno significativo para identificarlo fácilmente.

Configuración del almacenamiento: Para usar los dispositivos de almacenamiento conectados a la SBC ZimaBoard, ve a Datacenter > Storage > Add > Directory. Elige el tipo de almacenamiento (p. ej., Directory) y especifica la ruta al dispositivo de almacenamiento conectado a ZimaBoard.

Configuración de red: Ve a Datacenter > Network > Add > Linux Bridge. Introduce un nombre para el puente (p. ej., vmbr0) y selecciona la interfaz de red conectada a la SBC ZimaBoard.

Configuración del cortafuegos: De forma predeterminada, Proxmox VE activa el cortafuegos para restringir el tráfico entrante. Si es necesario, configura las reglas del cortafuegos para permitir el acceso a puertos específicos.

Actualización y actualización: Es esencial mantener la instalación de Proxmox VE al día con los últimos parches y actualizaciones de seguridad. Ve a la consola en la interfaz web y ejecuta los siguientes comandos:

Reinicia la placa SBC ZimaBoard para aplicar las actualizaciones del sistema.

Ahora que has instalado y configurado Proxmox VE en la placa SBC ZimaBoard, has dado el primer paso para crear un clúster de virtualización.

Parte 4. ¿Cómo crear un clúster de Proxmox con una placa SBC ZimaBoard?

Un clúster de Proxmox es un grupo de nodos de Proxmox VE que trabajan juntos para ofrecer un entorno de virtualización distribuido y de alta disponibilidad. El clúster comparte recursos y máquinas virtuales entre varios nodos, lo que permite una mayor escalabilidad y redundancia.

Para crear un clúster de Proxmox, necesitarás dos o más placas SBC ZimaBoard con Proxmox VE. Los nodos del clúster se comunican entre sí mediante una interfaz de red dedicada llamada red de corosync. Se recomienda usar un conmutador de red dedicado para la red de corosync a fin de evitar posibles congestiones.

1. Añadir nodos adicionales de la placa SBC ZimaBoard al clúster

Para añadir nodos adicionales de la placa SBC ZimaBoard al clúster de Proxmox, sigue estos pasos:

Instala Proxmox VE en cada placa SBC ZimaBoard adicional siguiendo los mismos pasos descritos en la Sección IV.

Configura los ajustes de red de cada nodo y asegúrate de que estén conectados a la misma red de corosync.

En el primer nodo (el que instalaste y configuraste anteriormente), ve a Datacenter > Nodes > Add.

Introduce la dirección IP del nuevo nodo de la placa SBC ZimaBoard y el nombre de usuario y la contraseña de root para autenticar la conexión.

Proxmox VE detectará automáticamente el nuevo nodo y lo añadirá al clúster.

Repite el proceso para cada nodo adicional de la placa SBC ZimaBoard que quieras añadir al clúster.

2. Configuración de la comunicación y las redes del clúster

Después de añadir todos los nodos al clúster, asegúrate de que la comunicación entre ellos funcione correctamente. Ve a Datacenter > Summary y deberías ver todos los nodos en la lista de miembros del clúster.

Para mejorar la resiliencia del clúster, considera habilitar la función HA (alta disponibilidad) de Proxmox, que garantiza que las máquinas virtuales se migren automáticamente a otros nodos en caso de que falle un nodo.

Configura el almacenamiento compartido del clúster añadiendo un dispositivo de almacenamiento conectado a la red (NAS) o una red de área de almacenamiento (SAN) a la que puedan acceder todos los nodos.

Para asegurarte de que las máquinas virtuales puedan comunicarse entre sí en diferentes nodos, configura la red de las máquinas virtuales como «vmbr0», que corresponde a la interfaz de red Linux Bridge que configuraste durante la configuración inicial.

Conclusión:

¡Felicitaciones! Has creado correctamente un clúster de Proxmox con placas SBC ZimaBoard. Con esta configuración, ahora tienes un entorno de virtualización potente y escalable, capaz de gestionar diversas cargas de trabajo y ofrecer alta disponibilidad para tus aplicaciones y servicios.