oVirt za 2 hodiny. Časť 1. Otvorená platforma pre odolnú virtualizáciu

Úvod

Open source projekt oVirt — voľná platforma virtualizácie podnikovej úrovne. Prehliadaním habr som zistil, že oVirt nie je tu tak široko osvetlený, ako si zaslúži.
oVirt je vlastne upstream pre komerčný systém Red Hat Virtualization (RHV, predtým RHEV), ktorý rastie pod krídlami Red Hat. Aby nedošlo k zmätku, je to nie rovnaké ako CentOS vs RHEL, model je bližší k Fedora vs RHEL.
Pod kapotou — KVM, na správu sa používa webové rozhranie. Základom je OS RHEL/CentOS 7.
oVirt môže byť použitý na „tradičnú“ serverovú aj desktopovú virtualizáciu (VDI), na rozdiel od riešenia VMware, obe systémy môžu spolu koexistovať v jednom komplexe.
Projekt je dobre dokumentovaný, už dlhší čas dosiahol zrelosť pre produktívne nasadenie a je pripravený na vysoké zaťaženia.
Tento článok je prvý v cykle o tom, ako postaviť fungujúci systém odolný voči zlyhaniu. Prejdením cez ne, za krátky čas (približne 2 hodiny) získame úplne funkčný systém, aj keď niekoľko otázok samozrejme nebude možné osvietiť, pokúsim sa ich rozobrať v nasledujúcich článkoch.
Používame ho už niekoľko rokov, začínali sme s verziou 4.1. Naša priemyselná sústava teraz beží na výpočtových jednotkách HPE Synergy 480 a ProLiant BL460c 10. generácie s procesorom Xeon Gold.
V čase písania platná verzia 4.3.

Články

  1. Úvod (sme tu)
  2. Inštalácia manažéra (ovirt-engine) a hypervízorov (hosts)
  3. Ďalšie nastavenia

Funkčné vlastnosti

V oVirt existujú 2 hlavné entity: ovirt-engine a ovirt-host(s). Pre tých, ktorí sú dobre oboznámení s produktom VMware, oVirt ako platforma je v podstate vSphere, ovirt-engine – riadiaca vrstva – vykonáva rovnaké funkcie ako vCenter, a ovirt-host – hypervízor ako ESX(i). Keďže vSphere je veľmi populárne riešenie, občas budem porovnávať s ním.
oVirt za 2 hodiny. Časť 1. Otvorená platforma pre odolnú virtualizáciu
Obrázok 1 – ovládací panel oVirt.

Ako hosťovské stroje sú podporované väčšina distribúcií Linuxu a verzií Windows. Pre hosťovské stroje sú k dispozícii agenti a optimalizované virtuálne zariadenia a ovládače virtio, predovšetkým diskový ovládač a sieťové rozhranie.
Na implementáciu riešenia odolného voči zlyhaniu a všetkých zaujímavých funkcií bude potrebné zdieľané úložisko. Podporujú sa ako blokové FC, FCoE, iSCSI, tak aj súborové NFS úložiská a iné. Na implementáciu riešenia odolného voči zlyhaniu musí byť úložný systém tiež odolný voči zlyhaniu (minimálne 2 kontroléry, multipathing).
Používanie lokálnych úložísk je možné, avšak predvolený klaster akceptuje len zdieľané úložiská. Lokálne úložiská robia systém roztŕhnutým súborom hypervízorov a dokonca aj pri existencii zdieľaného úložiska nie je možné zložiť klaster. Najlepšou cestou sú bezdiskové stroje s boot from SAN alebo disky minimálnej kapacity. Je pravdepodobné, že prostredníctvom vdsm hook je možný variant zloženia z lokálnych diskov Software Defined Storage (napr. Ceph) a ich prezentácie VM, avšak nikdy som to seriózne neuvažoval.

Architektúra

oVirt za 2 hodiny. Časť 1. Otvorená platforma pre odolnú virtualizáciu
Obr. 2 — architektúra oVirt.
Podrobnejšie s architektúrou sa môžete oboznámiť v dokumenácie vývojárskej dokumentácii.

oVirt za 2 hodiny. Časť 1. Otvorená platforma pre odolnú virtualizáciu
Obr. 3 — objekty oVirt.

Horný prvok v hierarchii — Dátové centrum. Určuje, či sú použité zdieľané alebo lokálne úložiská, ako aj funkcie, ktoré sa majú používať (kompatibilita, od 4.1 do 4.3). Môže ich byť jeden alebo viac. Pre mnohé varianty je možné použiť predvolené Data Center — Default.
Data Center pozostáva z jedného alebo viacerých Clusterov.Klaster určuje typ procesora, migračné politiky a iné. Pre menšie inštalácie je možné obmedziť sa na klaster Default.
Klaster sa obsiahne z Hosthostiteľov, ktorí vykonávajú hlavnú prácu — prenášajú virtuálne stroje a sú pripojené k úložiskám. V klastri sa predpokladá 2 alebo viac hostiteľov. Hoci technicky je možné zriadiť klaster s jedným hostiteľom, nemá to praktický význam.

V oVirt je podporovaných mnoho funkcií, vrátane živej migrácie virtuálnych strojov medzi hypervízormi (live migration) a úložiskami (storage migration), desktopovej virtualizácie (virtual desktop infrastructure) s poolmi VM, stateful a stateless VM, podpory NVidia Grid vGPU, importu z vSphere, KVM, a je tu aj silné API a mnohé ďalšie. Všetky tieto funkcie sú dostupné bez licenčných poplatkov, a ak potrebujete podporu, môžete ju zakúpiť od spoločnosti Red Hat prostredníctvom regionálnych partnerov.

O cenách na RHV

Cena je nízka v porovnaní s VMware, kupuje sa iba podpora — bez požiadavky na zakúpenie samotnej licencie. Podpora sa nakupuje iba na hypervízoroch, ovirt-engine, na rozdiel od vCenter Server, nevyžaduje výdavky.

Príklad kalkulácie na 1. rok vlastníctva

Zvážme klaster z 4 dvojsocketových strojov a maloobchodné ceny (bez projektových zliav).
Štandardné predplatné RHV stojí $999 za socket/rok (premium 365/24/7 — $1499), celkovo 4*2*$999=$7992.
Cena vSphere:

  • VMware vCenter Server Standard 10 837,13 $ za kus, plus Basic subscription 2 625,41 $ (Production — 3 125,39 $);
  • VMware vSphere Standard 1 164,15 $ + Basic Subscription 552,61 $ (Production 653,82 $);
  • VMware vSphere Enterprise Plus 6 309,23 $ + Basic Subscription 1 261,09 $ (Production 1 499,94 $).

Spolu: 10 837,13 + 2 625,41 + 4 * 2 * (1 164,15 + 552,61) = $27 196,62 za najzákladnejšiu verziu. Rozdiel je približne 3,5-násobný!
V oVirt-e sú všetky funkcie dostupné bez obmedzení.

Krátke charakteristiky a maximá

Systémové požiadavky

Pre hypervízor je potrebné CPU s povolenou hardvérovou virtualizáciou, minimálny objem RAM pri štarte — 2 GiB, odporúčaný objem úložiska pre OS — 55 GiB (väčšinou pre logy a pod., samotný OS zaberá málo).
Viac informácií — tu.
Pre Engine minimálne požiadavky 2 jadrá/4 GiB RAM/25 GiB úložiska. Odporúčané — od 4 jadier/16 GiB RAM/50 GiB úložiska.
Ako v každom systéme, existujú obmedzenia na objemy a množstvá, väčšina z nich presahuje možnosti dostupných komerčných serverov. Takže pár Intel Xeon Gold 6230 môže adresovať 2 TiB RAM a poskytuje 40 jadier (80 vlákien), čo je menej ako limity jednej VM.

Maximá virtuálnych strojov:

  • Maximálny počet súčasne bežiacich virtuálnych strojov: Neobmedzený;
  • Maximálny počet virtuálnych CPU na virtuálny stroj: 384;
  • Maximálna pamäť na virtuálny stroj: 4 TiB;
  • Maximálna veľkosť jedného disku na virtuálny stroj: 8 TiB.

Maximá hostiteľa:

  • Logické CPU jadrá alebo vlákna: 768;
  • RAM: 12 TiB;
  • Počet hostovaných virtuálnych strojov: 250;
  • Súčasné živé migrácie: 2 prichádzajúce, 2 odchádzajúce;
  • Šírka pásma pri živých migráciách: Predvolene 52 MiB (~436 Mb) na migráciu pri používaní klasickej migračnej politiky. Iné politiky používajú adaptívne hodnoty prenosu na základe rýchlosti fyzického zariadenia. Politiky QoS môžu obmedziť šírku pásma migrácie.

Maximá logických entít správcu:

Vo verzii 4.3 existujú nasledujúce limity.

  • Centrum dát
    • Maximálny počet centier dát: 400;
    • Maximálny počet hostiteľov: 400 podporovaných, 500 testovaných;
    • Maximálny počet VM: 4000 podporovaných, 5000 testovaných;
  • Cluster
    • Maximálny počet klastrov: 400;
    • Maximálny počet hostiteľov: 400 podporovaných, 500 testovaných;
    • Maximálny počet VM: 4000 podporovaných, 5000 testovaných;
  • Sieť
    • Logické siete/klastry: 300;
    • SDN/external networks: 2600 testovaných, bez vynúteného limitu;
  • Storage
    • Maximálny počet domén: 50 podporovaných, 70 testovaných;
    • Hostitelia na doménu: bez limitu;
    • Logické objemy na blokovú doménu (viac): 1500;
    • Maximálny počet LUN (viac): 300;
    • Maximálna veľkosť disku: 500 TiB (obmedzené na 8 TiB podľa predvoleného nastavenia).

Možnosti implementácie

Ako už bolo povedané, oVirt sa skladá z 2 základných prvkov — ovirt-engine (správa) a ovirt-host (hypervízor).
Engine môže byť umiestnený buď mimo samotnej platformy (standalone Manager — to môže byť VM spustená na inej platforme alebo samostatnom hypervízore, a dokonca aj fyzický stroj), alebo na samotnej platforme (self-hosted engine, podobne ako prístup VCSA od VMware).
Hypervízor môže byť nainštalovaný ako na bežný OS RHEL/CentOS 7 (EL Host), tak aj na špecializovaný minimálny OS (oVirt-Node, založený na el7).
Hardvérové požiadavky pre všetky možnosti sú približne rovnaké.
oVirt za 2 hodiny. Časť 1. Otvorená platforma pre odolnú virtualizáciu
Obr. 4 — štandardná architektúra.

oVirt za 2 hodiny. Časť 1. Otvorená platforma pre odolnú virtualizáciu
Obrázok 5 — architektúra samo-hostovaného Engine.

Pre seba som vybral variantu standalone Manager a EL Hosts:

  • standalone Manager je trochu jednoduchší pri problémoch so spustením, nie je tu dilema medzi sliepkou a vajcom (rovnako ako pri VCSA — neaktivuješ, pokiaľ sa úplne nezdvihne aspoň jeden host), ale objavuje sa závislosť od iného systému*;
  • EL Host poskytuje celú silu OS, čo je užitočné pre vonkajšie monitorovanie, ladenie, diagnostiku chýb atď.

* Počas celej doby prevádzky sa to však nikdy nevyžadovalo, aj po vážnej havárii s napájaním.
Ale už bližšie k veci!
Na experimentovanie máme možnosť uvoľniť pár ostrovčekov ProLiant BL460c G7 s procesorom Xeon® CPU. Na nich budeme reprodukovať proces inštalácie.
Uzlom dáme mená ovirt.lab.example.com, kvm01.lab.example.com a kvm02.lab.example.com.
Prechádzame priamo k inštalácii.

Zdroj: habr.com

Kúpte si spoľahlivý hosting pre webové stránky s ochranou proti DDoS, VPS VDS servery 🔥 Kúpte si spoľahlivý hosting pre webové stránky s ochranou proti DDoS, VPS VDS servery | ProHoster