oVirt در 2 ساعت. بخش 1: پلتفرم مجازی سازی با تحمل خطا باز

معرفی

پروژه متن باز o مجله یک پلت فرم مجازی سازی رایگان درجه یک سازمانی است. با مرور habr متوجه شدم که o مجله آن طور که شایسته است پوشش داده نشده است.
oVirt در واقع برای سیستم تجاری مجازی سازی کلاه قرمزی (RHV، سابقاً RHEV) بالادست است که زیر بال Red Hat رشد می کند. برای جلوگیری از سردرگمی، این هیچ همانند CentOS در مقابل RHEL، این مدل به Fedora در مقابل RHEL نزدیک‌تر است.
در زیر کاپوت - KVM، از رابط وب برای مدیریت استفاده می شود. بر اساس سیستم عامل RHEL/CentOS 7.
oVirt را می توان هم برای مجازی سازی سرور "سنتی" و هم برای مجازی سازی دسکتاپ (VDI) استفاده کرد، بر خلاف راه حل VMware، هر دو سیستم می توانند در یک مجموعه همزیستی داشته باشند.
خوب پروژه کن ثبت شده، مدتهاست که برای استفاده مولد به بلوغ رسیده و برای بارهای زیاد آماده است.
این مقاله اولین مقاله از مجموعه ای است که در مورد نحوه ساخت یک خوشه خرابی کار می باشد. پس از گذراندن آنها، در مدت زمان کوتاهی (حدود 2 ساعت) به یک سیستم کاملاً کارآمد دست خواهیم یافت، اگرچه تعدادی از مسائل را البته نمی توان فاش کرد، سعی می کنم در مقالات بعدی به آنها بپردازم.
ما چندین سال است که از آن استفاده می کنیم، ما با نسخه 4.1 شروع کردیم. سیستم صنعتی ما اکنون بر روی نسل دهم HPE Synergy 480 و ProLiant BL460c با پردازنده‌های Xeon Gold کار می‌کند.
در زمان نوشتن، نسخه فعلی 4.3 است.

مقالات

1. مقدمه (ما اینجا هستیم)
2. نصب منیجر (اوریت موتور) و هایپروایزر (هاست)
3. تنظیمات پیشرفته

ویژگی های عملکردی

2 موجودیت اصلی در oVirt وجود دارد: ovirt-engine و ovirt-host(s). برای کسانی که با محصولات VMware آشنا هستند، oVirt به عنوان یک پلتفرم، vSphere است، ovirt-engine - لایه کنترل - همان عملکردهای vCenter را انجام می دهد، و ovirt-host یک Hypervisor است، مانند ESX (i). زیرا vSphere یک راه حل بسیار محبوب است، گاهی اوقات آن را با آن مقایسه می کنم.

برنج. 1 - کنترل پنل oVirt.

اکثر توزیع های لینوکس و نسخه های ویندوز به عنوان ماشین های مهمان پشتیبانی می شوند. برای ماشین‌های مهمان، عامل‌ها و دستگاه‌های مجازی بهینه‌سازی شده و درایورهای مجازی وجود دارد، در درجه اول یک کنترل‌کننده دیسک و یک رابط شبکه.
برای اجرای یک راه حل مقاوم در برابر خطا و تمام ویژگی های جالب، به فضای ذخیره سازی مشترک نیاز دارید. هر دو بلوک FC، FCoE، iSCSI و ذخیره‌سازی فایل NFS پشتیبانی می‌شوند، و غیره. برای پیاده‌سازی یک راه‌حل مقاوم در برابر خطا، سیستم ذخیره‌سازی نیز باید دارای تحمل خطا باشد (حداقل 2 کنترلر، چند گذر).
استفاده از ذخیره‌سازی‌های محلی امکان‌پذیر است، اما به‌طور پیش‌فرض فقط ذخیره‌سازی‌های مشترک برای یک خوشه واقعی مناسب هستند. ذخیره‌سازی‌های محلی، سیستم را به مجموعه‌ای از هایپروایزرهای متفاوت تبدیل می‌کنند و حتی با ذخیره‌سازی مشترک، یک خوشه نمی‌تواند جمع‌آوری شود. صحیح ترین راه، ماشین های بدون دیسک با بوت از SAN، یا دیسک هایی با حداقل اندازه است. احتمالاً از طریق hook vdsm می توان از دیسک های محلی Software Defined Storage (مثلا Ceph) ساخت و VM آن را ارائه داد، اما من جدی به آن توجه نکردم.

معماری

برنج. 2 - معماری oVirt.
اطلاعات بیشتر در مورد معماری را می توانید در اینجا بیابید مستندات توسعه دهنده

برنج. 3 - اشیاء oVirt.

عنصر برتر در سلسله مراتب - مرکز داده. تعیین می‌کند که آیا از فضای ذخیره‌سازی مشترک یا محلی استفاده می‌شود، و همچنین مجموعه ویژگی‌های مورد استفاده (سازگاری، 4.1 تا 4.3). ممکن است یک یا چند مورد وجود داشته باشد. برای بسیاری از گزینه ها، استفاده از مرکز داده پیش فرض پیش فرض است.
مرکز داده از یک یا چند تشکیل شده است خوشه. خوشه نوع پردازنده، سیاست‌های مهاجرت و غیره را تعیین می‌کند. برای نصب‌های کوچک، می‌توانید خود را به خوشه پیش‌فرض نیز محدود کنید.
خوشه به نوبه خود شامل میزبان'هایی که کار اصلی را انجام می دهند - آنها ماشین های مجازی را حمل می کنند، ذخیره سازی ها به آنها متصل می شوند. خوشه 2 یا چند میزبان را فرض می کند. اگرچه از نظر فنی امکان ساخت یک خوشه با 1 میزبان وجود دارد، اما این کار کاربردی ندارد.

oVirt از بسیاری از ویژگی ها، از جمله. مهاجرت زنده ماشین های مجازی بین هایپروایزر (live migration) و ذخیره سازی ها (Storage migration)، مجازی سازی دسکتاپ (زیرساخت دسکتاپ مجازی) با استخرهای VM، VM های statefull و stateless، پشتیبانی از NVidia Grid vGPU، واردات از vSphere، KVM، یک سیستم قدرتمند وجود دارد. API و خیلی بیشتر. همه این ویژگی‌ها بدون حق امتیاز در دسترس هستند و در صورت نیاز، پشتیبانی را می‌توان از طریق شرکای منطقه‌ای از Red Hat خریداری کرد.

درباره قیمت RHV

هزینه در مقایسه با VMware زیاد نیست، فقط پشتیبانی خریداری می شود - بدون نیاز به خرید خود مجوز. پشتیبانی فقط برای هایپروایزرها خریداری می شود، موتور ovirt، بر خلاف سرور vCenter، نیازی به هزینه ندارد.

مثال محاسبه برای سال اول مالکیت

مجموعه ای متشکل از 4 دستگاه سوکت 2 و قیمت های خرده فروشی (بدون تخفیف پروژه) را در نظر بگیرید.
اشتراک استاندارد RHV 999 دلار قیمت دارد در هر سوکت/سال (حق بیمه 365/24/7 - 1499 دلار)، کل 4*2*999 دلار =$7992.
قیمت vSphere:

• VMware vCenter Server Standard 10,837.13 دلار برای هر نمونه به اضافه اشتراک Basic 2,625.41 دلار (تولید 3,125.39 دلار).
• VMware vSphere Standard 1,164.15 دلار + اشتراک پایه 552.61 دلار (تولید 653.82 دلار).
• VMware vSphere Enterprise Plus 6,309.23 دلار + اشتراک اولیه 1,261.09 دلار (تولید 1,499.94 دلار).

مجموع: 10 + 837,13 + 2 * 625,41 * (4 + 2) = $ 27 196,62 برای کوچکترین گزینه این تفاوت حدود 3,5 برابر است!
در oVirt، همه توابع بدون محدودیت در دسترس هستند.

مشخصات مختصر و حداکثر

سیستم مورد نیاز

هایپروایزر به یک CPU با مجازی سازی سخت افزاری فعال نیاز دارد، حداقل مقدار RAM برای راه اندازی 2 گیگابایت، مقدار فضای ذخیره سازی توصیه شده برای سیستم عامل 55 گیگابایت است (بیشتر برای لاگ ها و غیره، خود سیستم عامل کمی اشغال می کند).
جزئیات بیشتر - اینجا.
برای موتور حداقل مورد نیاز 2 هسته / 4 گیگابایت رم / 25 گیگابایت فضای ذخیره سازی. توصیه می شود - از 4 هسته / 16 گیگابایت رم / 50 گیگابایت فضای ذخیره سازی.
مانند هر سیستم دیگری، محدودیت‌هایی در حجم و مقدار وجود دارد که بیشتر آنها از قابلیت‌های سرورهای تجاری انبوه موجود بیشتر است. بله یک زوج اینتل Xeon طلا 6230 می تواند 2 TiB رم را آدرس دهی کند و 40 هسته (80 رشته) را ارائه دهد که حتی کمتر از محدودیت های یک ماشین مجازی است.

حداکثر ماشین مجازی:

• حداکثر ماشین های مجازی در حال اجرا همزمان: نامحدود.
• حداکثر CPU مجازی در هر ماشین مجازی: 384;
• حداکثر حافظه در هر ماشین مجازی: 4 TiB;
• حداکثر اندازه تک دیسک در هر ماشین مجازی: 8 TiB.

حداکثر میزبان:

• هسته ها یا رشته های CPU منطقی: 768;
• رم: 12 TiB
• تعداد ماشین های مجازی میزبان: 250;
• مهاجرت زنده همزمان: 2 ورودی، 2 خروجی.
• پهنای باند انتقال زنده: هنگام استفاده از خط مشی مهاجرت قدیمی، پیش‌فرض 52 مگابایت (~436 مگابایت) در هر انتقال است. سایر سیاست ها از مقادیر توان عملیاتی تطبیقی ​​بر اساس سرعت دستگاه فیزیکی استفاده می کنند. سیاست های QoS می تواند پهنای باند مهاجرت را محدود کند.

حداکثر موجودیت منطقی مدیر:

در 4.3 وجود دارد محدودیت های زیر.

• مرکز داده
  • حداکثر تعداد مراکز داده: 400;
  • حداکثر تعداد میزبان: 400 پشتیبانی، 500 تست شده.
  • حداکثر تعداد VM: 4000 پشتیبانی، 5000 تست شده.
• خوشه
  • حداکثر تعداد خوشه: 400;
  • حداکثر تعداد میزبان: 400 پشتیبانی، 500 تست شده.
  • حداکثر تعداد VM: 4000 پشتیبانی، 5000 تست شده.
• شبکه ارتباطی
  • شبکه های منطقی/خوشه: 300
  • SDN/شبکه ​​های خارجی: 2600 تست شده، بدون محدودیت اجباری.
• ذخیره سازی
  • حداکثر دامنه: 50 پشتیبانی شده، 70 مورد آزمایش شده.
  • میزبان در هر دامنه: بدون محدودیت.
  • حجم منطقی در هر دامنه بلوک (بیشتر): 1500;
  • حداکثر تعداد LUN (بیشتر): 300;
  • حداکثر اندازه دیسک: 500 TiB (به طور پیش فرض به 8 TiB محدود می شود).

گزینه های پیاده سازی

همانطور که قبلاً ذکر شد، oVirt از 2 عنصر اساسی ساخته شده است - ovirt-engine (مدیریت) و ovirt-host (hypervisor).
موتور می‌تواند هم در خارج از خود پلتفرم (مدیر مستقل - می‌تواند یک ماشین مجازی در حال اجرا بر روی پلتفرم دیگر یا یک هایپروایزر جداگانه و حتی یک ماشین فیزیکی) و هم بر روی خود پلتفرم (موتور خود میزبان، مشابه VCSA VMware باشد) میزبانی شود. رویکرد).
هایپروایزر را می توان روی آن نصب کرد سیستم عامل معمولی RHEL/CentOS 7 (EL Host) و حداقل سیستم عامل تخصصی (oVirt-Node، بر اساس el7).
الزامات سخت افزاری برای همه انواع تقریباً یکسان است.

برنج. 4 - معماری استاندارد.

برنج. 5 - معماری موتور خود میزبان.

برای خودم، گزینه مستقل Manager و EL Hosts را انتخاب کردم:

• مدیریت مستقل با مشکلات راه اندازی کمی آسان تر است، هیچ معضلی برای مرغ و تخم مرغ وجود ندارد (در مورد VCSA - تا زمانی که حداقل یک میزبان به طور کامل فعال نشود، شروع نمی کنید)، اما وابستگی به سیستم دیگری وجود دارد *؛
• EL Host قدرت کامل سیستم عامل را فراهم می کند که برای نظارت خارجی، اشکال زدایی، عیب یابی و موارد دیگر مفید است.

* با این حال، این مورد در تمام مدت کارکرد، حتی پس از قطعی جدی برق، مورد نیاز نبود.
اما نکته بیشتر!
برای آزمایش، می توان یک جفت تیغه ProLiant BL460c G7 با CPU Xeon® آزاد کرد. ما فرآیند نصب را روی آنها بازتولید خواهیم کرد.
اجازه دهید گره ها را ovirt.lab.example.com، kvm01.lab.example.com و kvm02.lab.example.com نامگذاری کنیم.
بیایید مستقیم به نصب و راه اندازی.

منبع: www.habr.com