oVirt في ساعتين. الجزء 1. افتح نظام المحاكاة الافتراضية الفشل

المقدمة


مشروع مفتوح المصدر oVirt عبارة عن منصة افتراضية مجانية على مستوى المؤسسة. بالتمرير عبر الحب ، وجد أن oVirt لا يتم تغطيته على نطاق واسع كما يستحق.
oVirt هو في الواقع المنبع للنظام التجاري Red Hat Virtualization (RHV ، سابقًا RHEV) ، ينمو تحت جناح Red Hat. لتجنب الارتباك ، هذا ليس مثل CentOS vs RHEL ، فالنموذج أقرب إلى Fedora vs RHEL.
تحت الغطاء - KVM ، يتم استخدام واجهة الويب للتحكم. إنه يعتمد على OS RHEL / CentOS 7.
يمكن استخدام oVirt لكل من الخادم "التقليدي" والمحاكاة الافتراضية لسطح المكتب (VDI) ، على عكس VMware ، يمكن أن يتعايش كلا النظامين في مجمع واحد.
مشروع جيدتم توثيقه ، وقد بلغ نضجًا طويلًا للاستخدام الإنتاجي وجاهزًا للأحمال العالية.
هذه المقالة هي الأولى في سلسلة حول كيفية إنشاء كتلة فشل تجاوز عامل. بعد المرور بها ، سنحصل على نظام يعمل بشكل كامل في وقت قصير (حوالي ساعتين) ، على الرغم من أن عددًا من المشكلات ، بالطبع ، لا يمكن حلها ، سأحاول تغطيتها في المقالات التالية.
لقد تم استخدامه لعدة سنوات ، بدأنا مع الإصدار 4.1. يعيش نظامنا الصناعي الآن على الجيل العاشر من HPE Synergy 480 و ProLiant BL460c مع وحدة المعالجة المركزية Xeon Gold.
في وقت كتابة هذا التقرير ، الإصدار الحالي هو 4.3.

مقالات


  1. مقدمة - نحن هنا
  2. تركيب مدير (محرك ovirt) و hypervisors (المضيفين)
  3. إعدادات إضافية
  4. العمليات الأساسية


الميزات الوظيفية


هناك كيانان رئيسيان في oVirt: محرك ovirt و ovirt-host (s). بالنسبة لأولئك الذين هم على دراية بمنتجات VMware ، فإن oVirt كمنصة كاملة هي vSphere ، محرك ovirt - طبقة التحكم - يؤدي نفس الوظائف مثل vCenter ، والمضيف Ovirt-hypervisor مثل ESX (i). لان vSphere هو حل شائع جدًا ، وأحيانًا سأقدم مقارنة معه.
لوحة تحكم oVirt
تين. 1 - لوحة تحكم oVirt.

كأجهزة ضيف ، يتم دعم معظم توزيعات وإصدارات Linux من Windows. بالنسبة لأجهزة الضيوف ، هناك وكلاء وأجهزة افتراضية محسنة وبرامج تشغيل افتراضية ، في المقام الأول وحدة تحكم على القرص وواجهة شبكة.
لتنفيذ حل متسامح مع الأخطاء وجميع الميزات المثيرة للاهتمام ، ستحتاج إلى مساحة تخزين مشتركة. يتم دعم كل من وحدات تخزين FC و FCoE و iSCSI وملفات NFS للملفات وما إلى ذلك. لتطبيق حل متسامح مع الأخطاء ، يجب أن يكون نظام التخزين أيضًا متسامحًا مع الأخطاء (ما لا يقل عن وحدتي تحكم ، تعدد الإرسال).
يمكن استخدام المخازن المحلية ، ولكن بشكل افتراضي فقط المخازن المشتركة مناسبة لمجموعة حقيقية. تجعل المخازن المحلية النظام مجموعة متباينة من hypervisors ، وحتى إذا كان هناك تخزين مشترك ، فلا يمكن تجميع الكتلة. الطريقة الأكثر صحة هي الأجهزة الخالية من الأقراص مع التمهيد من SAN ، أو الأقراص ذات الحجم الأدنى. ربما ، من خلال ربط vdsm ، من الممكن التجميع من محركات الأقراص المحلية التخزين المحدد للبرامج (على سبيل المثال Ceph) وتقديم VM الخاص به ، ولكن لم يتم التفكير فيه بجدية.

هندسة معمارية


قوس
تين. 2- العمارة oVirt.
يمكن العثور على مزيد من التفاصيل حول الهندسة المعمارية في وثائق المطور.

العاصمة
تين. 3 - كائنات oVirt.

العنصر العلوي في التسلسل الهرمي هو مركز البيانات . يحدد ما إذا كان سيتم استخدام التخزين المشترك أو المحلي ، بالإضافة إلى مجموعة الوظائف المستخدمة (التوافق ، من 4.1 إلى 4.3). قد يكون واحد أو أكثر. بالنسبة للعديد من الخيارات ، يكون استخدام مركز البيانات بشكل افتراضي هو الافتراضي.
يتكون مركز البيانات من واحد أو أكثر من الكتل . تحدد الكتلة نوع المعالج ، وسياسات الترحيل ، وما إلى ذلك. بالنسبة إلى عمليات التثبيت الصغيرة ، يمكنك أيضًا تقييد نفسك بالمجموعة الافتراضية.
تتكون الكتلة ، بدورها ، من Hostيقومون بالأعمال الرئيسية - يحملون أجهزة افتراضية ، ترتبط المستودعات بها. تفترض الكتلة مضيفين أو أكثر. على الرغم من أنه من الممكن تقنيًا إنشاء مجموعة مع مضيف أول ، ولكن هذا ليس له أي فائدة عملية.

OVirt يدعم العديد من الوظائف ، بما في ذلك الترحيل المباشر للأجهزة الافتراضية بين hypervisors (الترحيل المباشر) والتخزين (ترحيل التخزين) ، والمحاكاة الافتراضية لسطح المكتب (البنية التحتية الافتراضية لسطح المكتب) مع تجمعات VM ، و VMs الحكومية وغير الحكومية ، ودعم NVidia Grid vGPU ، والاستيراد من vSphere ، و KVM ، وهناك واجهة برمجة تطبيقات قوية وأكثر من ذلك بكثير . كل هذه الميزات متاحة بدون حقوق ملكية ، وإذا لزم الأمر ، يمكن الحصول على الدعم من Red Hat من خلال الشركاء الإقليميين.

حول أسعار RHV


التكلفة ليست عالية مقارنة ب VMware ، يتم شراء الدعم فقط - دون الحاجة إلى شراء الترخيص نفسه. لا يتم شراء الدعم إلا على برامج مراقبة الأجهزة الافتراضية ؛ ولا يتطلب محرك ovirt ، على عكس vCenter Server ، نفقات.

مثال حسابي للسنة الأولى من الملكية


ضع في اعتبارك مجموعة من 4 ماكينات مأخذ 2 وأسعار التجزئة (بدون خصومات المشروع).
يكلف اشتراك RHV القياسي 999 دولارًا لكل مقبس / عام (قسط 365/24/7 - 1499 دولارًا) ، إجمالي 4 * 2 * 999 دولارًا أمريكيًا = 7992 دولارًا .
سعر VSphere :
  • VMware vCenter Server Standard 10،837.13 دولارًا لكل مثيل ، بالإضافة إلى اشتراك أساسي بقيمة 2625.41 دولارًا (الإنتاج - 3125.39 دولارًا) ؛
  • VMware vSphere Standard 1164.15 دولارًا + اشتراك أساسي 552.61 دولارًا (الإنتاج 653.82 دولارًا) ؛
  • VMware vSphere Enterprise Plus 6،309.23 دولار + اشتراك أساسي 1،261.09 دولار (الإنتاج 1،499.94 دولار).

المجموع: 10 837.13 + 2625.41 + 4 * 2 * (1 164.15 + 552.61) = 27 196.62 دولارًا لأصغر خيار. الفرق حوالي 3.5 مرة!
في oVirt ، تتوفر جميع الوظائف دون قيود.

موجز المواصفات والارتفاعات


متطلبات النظام


يتطلب برنامج Hypervisor وحدة معالجة مركزية مع تمكين ظاهرية الأجهزة ، والحد الأدنى من ذاكرة الوصول العشوائي لبدء التشغيل هو 2 غيغابايت ، وسعة التخزين الموصى بها لنظام التشغيل هي 55 غيغابايت (بالنسبة للجزء الأكبر من المجلات ، وما إلى ذلك ، فإن نظام التشغيل نفسه صغير).
مزيد من التفاصيل هنا .
بالنسبة للمحرك ، الحد الأدنى من المتطلبات هو نوى / 4 جيجا بايت من ذاكرة الوصول العشوائي / 25 جيجا بايت من التخزين. موصى به - من 4 نوى / 16 جيجا بايت من ذاكرة الوصول العشوائي / 50 جيجا بايت من التخزين.
كما هو الحال مع أي نظام ، هناك قيود على الأحجام والكميات ، والتي يتجاوز معظمها قدرات الخوادم التجارية المتاحة. لذلك ، يمكن أن يعالج زوج من Intel Xeon Gold 6230 2 TiB من ذاكرة الوصول العشوائي ويعطي 40 نواة (80 خيطًا) ، وهو أقل من حدود VM واحد.

الحد الأقصى للجهاز الظاهري:


  • الحد الأقصى من الأجهزة الظاهرية التي تعمل في نفس الوقت: غير محدود.
  • الحد الأقصى لوحدات المعالجة المركزية الافتراضية لكل جهاز افتراضي: 384 ؛
  • الحد الأقصى للذاكرة لكل جهاز افتراضي: 4 تيرابايت ؛
  • الحد الأقصى لحجم القرص الفردي لكل جهاز افتراضي: 8 تيرابايت.

الحد الأقصى للمضيف:


  • نوى أو خيوط وحدة المعالجة المركزية المنطقية: 768 ؛
  • ذاكرة الوصول العشوائي: 12 تيرابايت ؛
  • عدد الأجهزة الافتراضية المستضافة: 250 ؛
  • الهجرات الحية المتزامنة: 2 واردة ، 2 صادرة ؛
  • عرض النطاق الترددي المباشر: افتراضي إلى 52 ميجابايت (~ 436 ميجابايت) لكل عملية ترحيل عند استخدام سياسة الترحيل القديمة. تستخدم السياسات الأخرى قيم إنتاجية تكيفية بناءً على سرعة الجهاز الفعلي. يمكن لسياسات جودة الخدمة أن تحد من النطاق الترددي للترحيل.

الحد الأقصى للكيانات المنطقية للمدير:


في 4.3 ، توجد الحدود التالية .
  • مركز البيانات
    • الحد الأقصى لعدد مراكز البيانات: 400 ؛
    • الحد الأقصى لعدد المضيف: 400 مدعوم ، تم اختبار 500 ؛
    • الحد الأقصى لعدد VM: 4000 مدعوم ، 5000 اختبار ؛
  • العنقودية
    • العدد الأقصى للكتلة: 400 ؛
    • الحد الأقصى لعدد المضيف: 400 مدعوم ، تم اختبار 500 ؛
    • الحد الأقصى لعدد VM: 4000 مدعوم ، 5000 اختبار ؛
  • شبكة الاتصال
    • الشبكات / المجموعات المنطقية: 300 ؛
    • SDN/external networks: 2600 tested, no enforced limit;
  • Storage
    • Maximum domains: 50 supported, 70 tested;
    • Hosts per domain: No limit;
    • Logical volumes per block domain (more): 1500;
    • Maximum number of LUNs (more): 300;
    • Maximum disk size: 500 TiB (limited to 8 TiB by default).



كما ذكرنا من قبل ، تم بناء oVirt من عنصرين أساسيين - محرك ovirt (تحكم) ومضيف ovirt (hypervisor).
يمكن أن يكون المحرك موجودًا خارج المنصة نفسها (مدير مستقل - يمكن أن يكون VM يعمل على منصة أخرى أو مراقب منفصل وحتى آلة مادية) ، وعلى المنصة نفسها (محرك مستضاف ذاتيًا ، مشابه لنهج VCware الخاص بـ VCSA).
يمكن تثبيت برنامج مراقبة الأجهزة الافتراضية على كل من نظام التشغيل العادي RHEL / CentOS 7 (EL Host) ، وعلى الحد الأدنى من نظام التشغيل المتخصص (oVirt-Node ، بناءً على el7).
متطلبات الأجهزة لجميع الخيارات هي نفسها تقريبًا.
العمارة القياسية
تين. 4 - العمارة القياسية.

هندسة محرك استضافة ذاتية
تين. 5 - هندسة المحرك ذاتية الاستضافة.

لنفسي ، اخترت الخيار المستقل ومدير EL:
  • يعد برنامج Standalone Manager أسهل قليلاً مع مشكلات بدء التشغيل ، ولا توجد معضلة للدجاج والبيض (أما بالنسبة لـ VCSA ، فلن تقوم بتشغيلها حتى يكتمل مضيف واحد على الأقل) ، ولكن هناك اعتماد على نظام آخر * ؛
  • يوفر EL Host كل قوة نظام التشغيل ، وهو أمر مفيد للمراقبة الخارجية ، وتصحيح الأخطاء ، واستكشاف الأخطاء وإصلاحها ، وما إلى ذلك.

* ومع ذلك ، لم يكن هذا مطلوبًا طوال فترة التشغيل بأكملها ، حتى بعد وقوع حادث كهربائي خطير.
ولكن أقرب إلى النقطة!
للتجربة ، من الممكن تحرير زوج من شفرات ProLiant BL460c G7 باستخدام وحدة المعالجة المركزية Xeon®. سنقوم بإعادة إنتاج عملية التثبيت عليها.
سيتم تسمية العقد ovirt.lab.example.com و kvm01.lab.example.com و kvm02.lab.example.com.
ننتقل مباشرة إلى التثبيت .

All Articles