ওপেনশিফট ভার্চুয়ালাইজেশন: কন্টেইনার, কেভিএম এবং ভার্চুয়াল মেশিন

OpenShift ভার্চুয়ালাইজেশন (আপস্ট্রিম প্রকল্প - কুবারনেটস: কুবেভার্ট, দেখুন। এখানে и এখানে), nee কন্টেইনার-নেটিভ ভার্চুয়ালাইজেশন, ওপেনশিফট প্ল্যাটফর্মের কার্যকারিতা হিসাবে প্রবর্তন করা হয়েছিল, যা ভার্চুয়াল মেশিন (ভিএম) কে বেসিক কুবারনেটস সত্তা হিসাবে স্থাপন ও পরিচালনার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। প্রযুক্তির মৌলিক পার্থক্যের কারণে এই ধরনের কাজ প্রযুক্তিগতভাবে চ্যালেঞ্জিং। এই লক্ষ্য অর্জনের জন্য, আমরা Red Hat Enterprise Linux এবং KVM-এর উপর ভিত্তি করে পরিচিত প্রযুক্তি ব্যবহার করেছি, যেগুলি বহু বছর ধরে আমাদের সাথে রয়েছে এবং তাদের কার্যকারিতা প্রমাণ করেছে।

এই নিবন্ধে, আমরা OpenShift ভার্চুয়ালাইজেশনের প্রযুক্তিগত দিকগুলি দেখব যা VM এবং কন্টেইনারগুলির জন্য একটি একক প্ল্যাটফর্মের মধ্যে সহাবস্থান করা সম্ভব করে যা তাদের একটি একক সত্তা হিসাবে পরিচালনা করে।

গণনামূলক কাজ

কন্টেইনারগুলি প্রক্রিয়াগুলিকে বিচ্ছিন্ন করতে এবং সংস্থানগুলি পরিচালনা করতে লিনাক্স কার্নেল প্রক্রিয়া যেমন নেমস্পেস এবং সিগ্রুপ ব্যবহার করে। সাধারণত প্রসেসগুলিকে পাইথন, জাভা অ্যাপ্লিকেশন বা এক্সিকিউটেবল ফাইল হিসাবে বোঝা যায়, কিন্তু প্রকৃতপক্ষে সেগুলি ব্যাশ, ইমাকস বা ভিম এর মতো যেকোন প্রসেস হতে পারে।

ভার্চুয়াল মেশিন কি? হাইপারভাইজারের দৃষ্টিকোণ থেকে, এটিও একটি প্রক্রিয়া। কিন্তু আবেদন প্রক্রিয়া নয়, একটি নির্দিষ্ট VM চালানোর জন্য দায়ী KVM প্রক্রিয়া।

ধারক চিত্রটিতে KVM ভার্চুয়াল মেশিনের জন্য প্রয়োজনীয় সমস্ত সরঞ্জাম, লাইব্রেরি এবং ফাইল রয়েছে। যদি আমরা চলমান VM-এর পড পরিদর্শন করি, আমরা সেখানে সাহায্যকারী এবং qemu-kvm প্রক্রিয়া দেখতে পাব। উপরন্তু, qemu-img, qemu-nbd এবং virsh-এর মতো ভার্চুয়াল মেশিন পরিচালনার জন্য আমাদের KVM টুলগুলিতে অ্যাক্সেস আছে।

যেহেতু একটি ভার্চুয়াল মেশিন একটি পড, এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে কুবারনেটসে একটি পডের সমস্ত কার্যকারিতা উত্তরাধিকার সূত্রে পায়। VM পড, নিয়মিত পডের মতোই, সময়সূচী স্কিম এবং মানদণ্ডের বিষয় যেমন টেন্ট, সহনশীলতা, অ্যাফিনিটি এবং অ্যান্টি-অ্যাফিনিটি। আপনি উচ্চ প্রাপ্যতা ইত্যাদির সুবিধাও পান। যাইহোক, একটি গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য রয়েছে: নিয়মিত পডগুলি সাধারণ অর্থে হোস্ট থেকে হোস্টে স্থানান্তরিত হয় না। যদি একটি নোড অফলাইনে যায়, তাহলে এর পডটি বন্ধ হয়ে যায় এবং ক্লাস্টারের অন্য নোডে পুনরায় নিয়োগ করা হয়। এবং একটি ভার্চুয়াল মেশিনের ক্ষেত্রে, আমরা লাইভ মাইগ্রেশন দেখতে আশা করি।

এই ব্যবধানটি মোকাবেলা করার জন্য, লাইভ মাইগ্রেশন প্রক্রিয়া বর্ণনা করার জন্য একটি কাস্টম রিসোর্স ডেফিনিশন (সিডিআর) তৈরি করা হয়েছিল যা কর্মী নোডগুলির মধ্যে ভিএমগুলির লাইভ মাইগ্রেশন শুরু, পর্যবেক্ষণ এবং পরিচালনার জন্য দায়ী৷

apiVersion: kubevirt.io/v1alpha3
kind: VirtualMachineInstanceMigration
metadata:
  name: migration-job
spec:
  vmiName: fedora

যখন একটি নোড নিষ্ক্রিয় করা হয়, মাইগ্রেশন কাজগুলি স্বয়ংক্রিয়ভাবে সেই ভার্চুয়াল মেশিনগুলির জন্য তৈরি করা হয় যেগুলি তাদের উচ্ছেদ কৌশল হিসাবে লাইভ মাইগ্রেশন সেট করে। এইভাবে আপনি ভার্চুয়াল মেশিনের আচরণ নিয়ন্ত্রণ করতে পারেন যখন ক্লাস্টার নোডগুলির মধ্যে সরানো হয়। আপনি উভয়ই লাইভ মাইগ্রেশন কনফিগার করতে পারেন এবং অন্য সব পডের মতো VM পরিচালনা করতে পারেন।

নেটওয়ার্কের

যেকোন কুবারনেটস সিস্টেম সফ্টওয়্যার SDN নেটওয়ার্ক ব্যবহার করে নোড এবং পডের মধ্যে যোগাযোগ প্রদান করে। OpenShift ব্যতিক্রম নয় এবং, সংস্করণ 3 থেকে শুরু করে, এটির জন্য ডিফল্টরূপে OpenShiftSDN ব্যবহার করে। এছাড়াও, OpenShift 4-এ Multus নামে আরেকটি নতুন বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যা আপনাকে একাধিক নেটওয়ার্ক উপলব্ধ করতে এবং একই সাথে তাদের সাথে পড সংযোগ করতে দেয়।

Multus ব্যবহার করে, অ্যাডমিনিস্ট্রেটর অতিরিক্ত CNI নেটওয়ার্কগুলিকে সংজ্ঞায়িত করতে পারে, যা পরে একটি বিশেষ ক্লাস্টার নেটওয়ার্ক অপারেটর দ্বারা ক্লাস্টারে স্থাপন এবং কনফিগার করা হবে। পডগুলি তারপর এই নেটওয়ার্কগুলির এক বা একাধিক সাথে সংযুক্ত থাকে, সাধারণত স্ট্যান্ডার্ড OpenShiftSDN এবং একটি অতিরিক্ত ইন্টারফেস। SR-IOV ডিভাইস, স্ট্যান্ডার্ড লিনাক্স ব্রিজ, MACVLAN এবং IPVLAN ডিভাইস সবই ব্যবহার করা যেতে পারে যদি আপনার VM এর প্রয়োজন হয়। নীচের চিত্রটি দেখায় কিভাবে eth1 ইন্টারফেসে ব্রিজ নেটওয়ার্কের জন্য Multus CNI সেট করতে হয়:

apiVersion: operator.openshift.io/v1
kind: Network
metadata:
  name: cluster
spec:
  additionalNetworks:
  - name: multus1
rawCNIConfig: '{ "cniVersion": "0.3.1", "type": "bridge", "master": "eth1", "ipam":
   { "type": "static", "addresses": [ { "address": "191.168.1.1/24" } ] } }'
   type: Raw

OpenShift ভার্চুয়ালাইজেশন সম্পর্কিত, এর মানে হল যে একটি VM SDN বাইপাস করে সরাসরি একটি বহিরাগত নেটওয়ার্কের সাথে সংযুক্ত হতে পারে। Red Hat ভার্চুয়ালাইজেশন বা VMware vSphere থেকে OpenShift-এ স্থানান্তরিত ভার্চুয়াল মেশিনগুলির জন্য এটি গুরুত্বপূর্ণ, যেহেতু আপনার দ্বিতীয় OSI স্তরে অ্যাক্সেস থাকলে, নেটওয়ার্ক সেটিংসে কোনো পরিবর্তন হবে না। এর মানে হল যে VM এর একটি নেটওয়ার্ক ঠিকানা থাকতে পারে যা SDN বাইপাস করে। এইভাবে, আমরা কার্যকরভাবে বিশেষ নেটওয়ার্ক অ্যাডাপ্টার ব্যবহার করতে পারি, বা নেটওয়ার্কের মাধ্যমে স্টোরেজ সিস্টেমের সাথে সরাসরি সংযোগ করতে পারি...

কিভাবে নেটওয়ার্কে OpenShift ভার্চুয়ালাইজেশন ভার্চুয়াল মেশিন তৈরি এবং সংযোগ করতে হয় সে সম্পর্কে আপনি আরও জানতে পারেন এখানে... এছাড়াও, nmstate অপারেটর, OpenShift ভার্চুয়ালাইজেশনের অংশ হিসাবে নিয়োজিত, হাইপারভাইজারগুলির অধীনে ব্যবহৃত শারীরিক নোডগুলিতে নেটওয়ার্ক কনফিগারেশন তৈরি এবং পরিচালনা করার আরেকটি পরিচিত উপায় অফার করে।

স্টোরেজ

ওপেনশিফ্ট ভার্চুয়ালাইজেশনের মধ্যে ভার্চুয়াল মেশিন ডিস্ক সংযোগ এবং পরিচালনা করা হয় কুবারনেটস ধারণা যেমন স্টোরেজক্লাস, পারসিস্টেন্ট ভলিউম ক্লেইমস (পিভিসি) এবং পারসিস্টেন্ট ভলিউম (পিভি), পাশাপাশি কুবারনেটস পরিবেশের জন্য স্টোরেজ প্রোটোকল স্ট্যান্ডার্ড ব্যবহার করে। এটি Kubernetes অ্যাডমিনিস্ট্রেটর এবং অ্যাপ্লিকেশন দলকে কন্টেইনার এবং ভার্চুয়াল মেশিন উভয় পরিচালনা করার একটি সাধারণ, পরিচিত উপায় দেয়। এবং ভার্চুয়ালাইজেশন এনভায়রনমেন্টের অনেক প্রশাসকের জন্য, এই ধারণাটি পরিচিত শোনাতে পারে কারণ এটি VM কনফিগারেশন ফাইল এবং ডিস্কগুলিকে আলাদা করার একই নীতি ব্যবহার করে যা OpenStack এবং অন্যান্য অনেক ক্লাউড প্ল্যাটফর্মে ব্যবহৃত হয়।

যাইহোক, আমরা প্রতিবার VM-এর জন্য একটি নতুন ডিস্ক তৈরি করতে পারি না, যেহেতু হাইপারভাইজার থেকে OpenShift-এ স্থানান্তরিত করার সময়, আমাদের ডেটা সংরক্ষণ করতে হবে। হ্যাঁ, এমনকি যখন আমরা একটি নতুন VM স্থাপন করি, এটি স্ক্র্যাচ থেকে তৈরি করার চেয়ে একটি টেমপ্লেট থেকে এটি করা সর্বদা দ্রুত। সুতরাং, বিদ্যমান ডিস্কগুলি আমদানি করার জন্য আমাদের কার্যকারিতা প্রয়োজন।

এই কাজটিকে সহজ করার জন্য, OpenShift ভার্চুয়ালাইজেশন কনটেইনারাইজড ডেটা ইম্পোর্টার (CDI) প্রকল্প স্থাপন করে, যা একাধিক উত্স থেকে ডিস্কের ডিস্ক ইমেজগুলিকে একটি PVC এন্ট্রি তৈরি করতে কমিয়ে দেয়।

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: "fedora-disk0"
  labels:
    app: containerized-data-importer
  annotations:
    cdi.kubevirt.io/storage.import.endpoint: "http://10.0.0.1/images/Fedora-Cloud-Base-31-1.9.x86_64.qcow2"
spec:
  storageClassName: ocs-gold
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 20Gi

এটি এই এন্ট্রি যা CDI সক্রিয় করে, নীচের চিত্রে দেখানো কর্মের ক্রমকে ট্রিগার করে:

CDI সম্পন্ন হওয়ার পর, PVC-তে ভার্চুয়াল মেশিন ডিস্ক থাকবে যা ব্যবহারের জন্য প্রস্তুত থাকবে এবং স্ট্যান্ডার্ড OpenShift ফরম্যাটে রূপান্তরিত হবে...
OpenShift ভার্চুয়ালাইজেশনের সাথে কাজ করার সময়, OpenShift Container Storage (OCS), Ceph ফাইল সিস্টেমের উপর ভিত্তি করে একটি Red Hat সমাধান যা কন্টেইনারগুলির জন্য স্থায়ী স্টোরেজ কার্যকারিতা প্রয়োগ করে, এটিও দরকারী। স্ট্যান্ডার্ড পিভিসি অ্যাক্সেস পদ্ধতিগুলি ছাড়াও - RWO (ব্লক) এবং RWX (ফাইল) - OCS কাঁচা ব্লক ডিভাইসগুলির জন্য RWX প্রদান করে, যা উচ্চ কার্যকারিতা প্রয়োজনীয়তাগুলির সাথে অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য ব্লক অ্যাক্সেস ভাগ করার জন্য খুব দরকারী। উপরন্তু, OCS নতুন অবজেক্ট বাকেট দাবির মানকে সমর্থন করে, যা অ্যাপ্লিকেশনগুলিকে সরাসরি অবজেক্ট ডেটা স্টোরেজ ব্যবহার করতে দেয়।

পাত্রে ভার্চুয়াল মেশিন

আপনি যদি এটি কীভাবে কাজ করে তা পরীক্ষা করতে আগ্রহী হন, তাহলে জেনে রাখুন যে OpenShift ভার্চুয়ালাইজেশন ইতিমধ্যেই OpenShift 3.11 এবং উচ্চতর সংস্করণের টেক প্রিভিউ সংস্করণে উপলব্ধ। একটি বিদ্যমান OpenShift সাবস্ক্রিপশনের মালিকরা সম্পূর্ণ বিনামূল্যে এবং কোনো অতিরিক্ত পদক্ষেপ ছাড়াই OpenShift ভার্চুয়ালাইজেশন ব্যবহার করতে পারেন। এই পোস্টের সময়, OpenShift 4.4 এবং OpenShift ভার্চুয়ালাইজেশন 2.3 বর্তমান; আপনি যদি পূর্ববর্তী সংস্করণগুলি ব্যবহার করেন, তাহলে আপনাকে সর্বশেষ বৈশিষ্ট্যগুলি পেতে আপগ্রেড করতে হবে। OpenShift ভার্চুয়ালাইজেশনের একটি সম্পূর্ণ সমর্থিত সংস্করণ 2020 সালের দ্বিতীয়ার্ধে প্রকাশ করা উচিত।

আরো তথ্যের জন্য যোগাযোগ করুন OpenShift ডকুমেন্টেশন ইনস্টলেশন নির্দেশাবলীর জন্য, সহ মাল্টাস সেটআপ বিভাগ, যা বহিরাগত নেটওয়ার্ক সেট আপ সম্পর্কে তথ্য প্রদান করে।

উত্স: www.habr.com