#18 Mruby-ipvs を実装し卒業論文を書きました

Linux の L4 ロードバランサ機能である IPVS を、

mruby から利用できるようにする mruby-ipvs という mrbgem を実装し、

その mruby-ipvs に関して卒業論文を書きました。


動機

電気通信大学 という大学の 4 年生に無事進級できた為、

卒業論文を書く必要がありました。

大学に通いながら、株式会社ハートビーツ で学生スタッフとして働いていた経験上、

Linux カーネル内に実装されている L4 ロードバランサ機能である IP Virtual Server (IPVS) の、

インタフェースに不便しており、なんとかしたいという気持ちがありました。

個人的に Ruby が好きであることに加え、Chef に代表されるような、

インフラストラクチャ自動化フレームワークが Ruby で書かれ始めていること、

更に、mod_mruby といった mruby を用いたインタフェースの登場もあり、

卒業論文のテーマとして、IPVS のインタフェースを mruby で実装することを選択しました。1


mruby-ipvs について

mruby-ipvs は、先述の通り Linux の L4 ロードバランサ機能である IPVS を、

mruby から操作できるようにした mrbgem です。

今のところ、mgem コマンドからインストールすることが出来ないため、2

build_config.rb や gembox を直接編集し、任意の場所に下記を追記するなどしてください。

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  conf.gem :git => 'https://github.com/rrreeeyyy/mruby-ipvs'

リポジトリの example にありますが、下記のように記述することが出来ます。

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s = IPVS::Service.new({
  'addr' => '10.0.0.1:80',
  'port' => 80,
  'sched_name' => 'wrr'
}).add_service
d1 = IPVS::Dest.new({
  'addr' => '192.168.0.1',
  'port' => 80,
  'weight' => 1
})
d2 = IPVS::Dest.new({
  'addr' => '192.168.0.2',
  'port' => 80,
  'weight' => 1
})
s.add_dest(d1)
s.add_dest(d2)

d1.weight = 3

Service と Destination をそれぞれインスタンスとして生成します。

Service は add_service や del_service することで、

IPVS に登録したり削除したりすることが出来ます。

Destination は Service インスタンスの add_dest メソッドの引数に渡すことで、

その Service の Destination として IPVS に登録されます。

インスタンスを作る際の引数の与え方で、振り分けメソッドや重みなどを変更できます。3

こんな感じ に書くことで、Keepalived のような構文で書くことも出来たりします。

将来的には、他の mrbgem を用いてヘルスチェックを行いながら、

動的に振り分け先を追加したり、重みを変更したり、何らかのスクリプトを実行したり…など、

IPVS にまつわる操作を自動化する一助になればいいなと思っています。4


リポジトリ

mruby-ipvs

正直、コードの質が良くなかったり、未実装な部分がかなりあるのですが、

使えることには使えるので公開します。

今月で無事に大学を卒業出来るようですが、実装は続けようと思っているので、

pull-request やバグ報告などあれば頂けると幸いです。

今後にご期待ください。

近日中に mgem からインストールできるように pull-request を出したいと思っています。5


論文

論文

発表スライド

論文に関しては、構成がめちゃくちゃだったり、

誤りがあるような気がする箇所がそれなりにあるのですが、

読めることには読めるので公開します。(あんまり見ないで下さい)


謝辞

所属していた 岩崎・中野・鵜川研究室 の皆様には大変お世話になりました。

(特に、指導教員の皆様や、助言を頂いた諸先輩方、更に僕の論文の誤りを最も多く検出してくれた @nari_ex さん)

また、株式会社ハートビーツ の皆様にも大変お世話になりました。

(特に、誕生日プレゼントと称して研究室に物資を送り届けてくれた @ka_maekawa さん)

更に、mod_mruby の作者である @matsumotory さんに、

直接の面識やお話したことはないものの、研究の動機を与えてくださったことに感謝申し上げます。

また、mruby に関する様々な情報を Web 上に公開してくださってるみなさん、大変参考になりました。

ありがとうございました。


2014/3/18 0:16 追記

無事、mgem-list に pull-request を出し、mergeされました

ので、今後は mgem コマンドから build_config.rb の追記分を生成することが出来ます。

mgem の使い方に関しては、今日からmrubyをはじめる人へ が大変参考になるので、

そちらをご覧ください。”mruby-ipvs” という名前で登録してあります。


※このブログの内容は個人の見解であり、所属する組織の公式見解でも組織を代表するものでもありません※


  1. 更に、C 言語で書かれた libipvs を使用するのに、mruby で実装することが都合がよかったのです

  2. すみません! ※2014/3/18 に追加されました

  3. 未実装のパラメータがいくつもあります

  4. そのためには未実装の箇所が多すぎます

  5. 大阪行きの新幹線の中で書いているので、大阪から帰ってきたらにします。

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