QVirt
Использование свободного программного обеспечения позволяет наращивать количество и аппаратную мощность серверов без приобретения дополнительных лицензий, обеспечивать требуемые параметры виртуальных машин для различных версий операционных систем и сервисов.
В настоящее время большая часть компаний использует различные средства виртуализации для оптимизации использования ИТ-ресурсов и повышения отказоустойчивости своих сервисов. В то же время по мере развития бизнеса и увеличения нагрузки на средства виртуализации компании сталкиваются с ростом расходов не только на модернизацию оборудования, но и на приобретение дополнительных лицензий на использование процессоров, памяти, кластерных ресурсов и других опций.
![]()
Рис. 1 Архитектура гипервизора KVM.
В некоторых случаях для преодоления периодических пиковых нагрузок на виртуальные машины эти затраты становятся неэффективными. Специалисты КорпТех предлагают использовать свободное программное обеспечение - ОС Linux Centos с встроенным гипервизором Kernel Virtual Machine (KVM), широко применяемым в промышленности и научных центрах. Архитектура гипервизора KVM идентична используемой в продуктах VmWare (Рис. 1) и близка по своим возможностям и техническим характеристикам. В качестве гостевых ОС могут быть использованы любые версии и редакции Microsoft Windows и дистрибутивы Linux.
Для получения отказоустойчивости сервисов возможно использование кластерной конфигурации виртуальной среды с общим хранилищем (СХД) для размещения образов виртуальных машин, при этом поддерживаются все современные интерфейсы и протоколы соединения серверов – улов кластера с СХД: от традиционного Ehternet до FibreChannel и iSCSI. Кластеризация позволяет свободно перераспределять виртуальные машины (ВМ) по хостам в зависимости от нагрузки и количества потребляемых ресурсов, а также перезапускать ВМ при сбое программного обеспечения или отказе одного из серверов. В последнем случае происходит кратковременное прерывание работы сервиса, а данные, записанные на диск, будут восстановлены автоматически.
Сетевые возможности гипервизора KVM расширяются при установке bonding, позволяющего обеспечивать параллельную работу всех сетевых карт сервера и сохранить доступность хоста при отказе одной из них. Виртуальный коммутатор vSwitch из состава KVM поддерживает работу ВМ в различных VLAN, в том числе и в кластерном режиме работы. Для управления гипервизорами, кластером и работой ВМ имеется Web-консоль oVirt, позволяющая выполнять все необходимые действия и получать актуальную информацию о состоянии компонентов системы. Интерфейс oVirt настраивается для удобства администратора, два варианта приведены на Рис. 2 и 3.
Рис. 2 Консоль среды виртуализации oVirt (1 вид).
Рис. 3 Консоль среды виртуализации oVirt (2 вид).
Преимущества решения Ниже представлена сводная характеристика наиболее популярных средств виртуализации – KVM, VmWare, Hyper-V, составленная на основе данных компании RedHat.
Характеристика |
KVM |
VMWARE VSPHERE 6.0 |
MICROSOFT HYPER-V 2012 |
Масштабирование |
|||
Per cluster |
|||
Cluster |
200 |
64 |
64 |
Per host |
|||
Max cores per host |
160 |
160 |
160 |
Max virtual CPUs per host |
No limit |
4,096 |
2,048 |
Per virtual machine (VM) |
|||
Max vCPUs per VM |
160 vCPU/VM |
32 vCPU 128 vCPU with Enterprise Plus Edition |
64 vCPUs/VM for Win2012, Win2008, and Win 7 32 vCPUs/VM for Linux requires the installation of Linux integration services |
Max vRAM per VM |
4TB/VM |
4TB/VM |
1TB/VM |
Memory overcommitment: Выделение для ВМ больше памяти, чем есть физической на хосте |
Y |
Y |
Y, dynamic memory only available with some Microsoft operating systems |
Memory page sharing: Позволяет ВМ с одинаковыми ОС занимать общую физическую память |
Y |
Y |
N |
Transparent huge pages: Динамическое выделение больших страницпамяти по запросу ВМ |
Y |
Y |
N |
Миграция ВМ |
|||
VM live migration |
Y |
Y |
Y |
Storage live migration |
Y |
Y requires Enterprise or Enterprise Plus |
Y |
Управление ресурсами |
|||
System scheduler: Распределение нагрузки по хостам в соответствии с политиками. |
Y |
Y requires Enterprise or Enterprise Plus |
Y |
Power saver: При снижении нагрузки концентрирует ВМ на нескольких хостах для снижения расхода энергии |
Y |
Y requires Enterprise or Enterprise Plus |
N |
Storage load balancing: Автоматическая балансировка нагрузки на дисковую подсистему |
Y |
Y requires Enterprise Plus |
Y |
Hot add VM NICs, Disk: Добавление сетевых карт и дискового пространства “на лету” |
Y |
Y requires Enterprise or Enterprise Plus |
Y |
Hot add VM vCPUs and RAM: Добавление vCPUs и RAM “на лету” (при поддержке гостевой ОС) |
Y |
Y requires Enterprise or Enterprise Plus |
N |
Администрирование системы |
|||
Единая консоль управления для всех хостов |
Y |
Y |
N, requires multiple management tools |
Self-service user portal: Предоставление доступа к консоли для создания и управления ВМ и их окружением |
Y |
N, requires purchase of vCloud Director with Enterprise Plus |
Y, limited capability through SC2012 App Controller |
Roles and permissions: Ролевая модель для всех действий и объектов |
Y |
Y |
N, requires Authorization Manager |
Identity management: Аутентификация пользователей через доменные учетные записи |
Y, choice of AD, IPA, Red Hat DS or IBM Tivoli DS |
Y |
Y AD only |
Миграция виртуальных машин на гипервизоры KVM на основе ОС Linux предоставляет следующие преимущества:
-
Предоставление платформы для работы виртуальных серверов любых ОС Linux и Windows.
-
Импорт/экспорт виртуальных машин через GIU. Также libvirt ВМ можно импортировать с помощью утилиты virt-v2v.
-
«Мгновенные» снимки дискового пространства (snapshot), увеличение дискового пространства ВМ «на лету».
-
Привязку ВМ к узлу кластера, перемещение ВМ между узлами без остановки работы ВМ.
-
Возможность установки аппаратных ресурсов (кол-во процессоров, объем виртуальной памяти) «на лету».
- Новый веб-портал управления (Administration Portal) - теперь появились полностью переработанные дашборды для контроля и мониторинга датацентра.
- Улучшенная производительность Live-Migration - теперь виртуальные машины перемещаются с хоста на хост значительно быстрее, кроме того доступна кастомизация политик ВМ во время миграции.
- Поддержка контейнеров - появилась поддержка машин с гостевой ОС Atomic OS, для которых также есть информация о контейнерах Docker, которые в них запущены.
- oVirt Node - это готовая виртуальная машина со средствами управления oVirt на базе панели Cockpit.
- Возможность настраивать параметры, передаваемые при загрузке ядра на хостах, из веб-консоли.
- Новые Stateful VM Pool - это пулы виртуальных машин, в которых они запускаются с сохранением предыдущего состояния. Это состояние сохраняется и при смене владельца ВМ.
- Возможность развертывать новые хосты из веб-портала через Hosted Engine.
- Использование драйвера VGA вместо Cirrus для консоли VNC.
- Поддержка формата виртуальных дисков qcow2.
- Единая аутентификация для веб-консоли администрирования (WebAdmin) и для User Portal.
- Отсутствие лицензионных платежей при любых изменениях аппаратной конфигурации.
- Снижение зависимости от иностранных поставщиков решений и продуктов виртуализации (импортозамещение).
- Поддержка решений виртуализации от крупного российского вендора.