oVirt v 2 urah. 1. del: Odprta virtualizacijska platforma, odporna na napake

Predstavitev

odprtokodni projekt oVirt — brezplačna virtualizacijska platforma na ravni podjetja. Po brskanju po habru sem ugotovil, da oVirt ni zajeto tako široko, kot bi si zaslužilo.
oVirt je pravzaprav navzgor za komercialni sistem Red Hat Virtualization (RHV, prej RHEV), ki raste pod okriljem Red Hat. Da ne bo zmede, to ne enako kot CentOS proti RHEL, je model bližje Fedori proti RHEL.
Pod pokrovom - KVM, za upravljanje se uporablja spletni vmesnik. Temelji na RHEL/CentOS 7 OS.
oVirt se lahko uporablja tako za »tradicionalno« strežniško kot virtualizacijo namizja (VDI), za razliko od rešitve VMware lahko oba sistema sobivata v enem kompleksu.
Projekt dobro dokumentirano, je že zdavnaj zrel za produktivno uporabo in pripravljen na visoke obremenitve.
Ta članek je prvi v seriji o tem, kako zgraditi delujočo samodejno preklopno gručo. Ko jih pregledamo, bomo v kratkem času (približno 2 uri) dobili popolnoma delujoč sistem, čeprav številnih vprašanj seveda ni mogoče razkriti, jih bom poskušal zajeti v naslednjih člankih.
Uporabljamo ga že nekaj let, začeli smo z različico 4.1. Naš industrijski sistem zdaj živi na računih 480. generacije HPE Synergy 460 in ProLiant BL10c s procesorji Xeon Gold.
V času pisanja je trenutna različica 4.3.

Članki

1. Uvod (tu smo)
2. Namestitev upravitelja (ovirt-engine) in hipervizorjev (gostitelji)
3. Dodatne nastavitve

Funkcionalne lastnosti

V oVirtu sta 2 glavni entiteti: ovirt-engine in ovirt-host(s). Za tiste, ki so seznanjeni z izdelki VMware, je oVirt kot celota kot platforma vSphere, ovirt-engine - nadzorna plast - opravlja enake funkcije kot vCenter, ovirt-host pa je hipervizor, kot je ESX (i). Ker vSphere je zelo priljubljena rešitev, včasih jo bom primerjal z njo.

riž. 1 - nadzorna plošča oVirt.

Večina distribucij Linuxa in različic sistema Windows je podprtih kot gostujoči stroji. Za gostujoče stroje so na voljo agenti in optimizirane virtualne naprave ter virtio gonilniki, predvsem diskovni krmilnik in omrežni vmesnik.
Za implementacijo rešitve, odporne na napake, in vseh zanimivih funkcij boste potrebovali skupno shranjevanje. Podprti so blokovni FC, FCoE, iSCSI in datotečni NFS pomnilniki itd. Za implementacijo rešitve, ki je odporna na napake, mora biti tudi sistem za shranjevanje odporen na napake (vsaj 2 krmilnika, večkratno prehajanje).
Možna je uporaba lokalnih shramb, vendar so za pravo gručo privzeto primerne le deljene shrambe. Lokalni pomnilniki naredijo sistem različen nabor hipervizorjev in tudi s skupnim pomnilnikom ni mogoče sestaviti gruče. Najbolj pravilen način so stroji brez diska z zagonom iz SAN ali diski najmanjše velikosti. Verjetno je prek vdsm kljuka mogoče zgraditi iz lokalnih diskov Software Defined Storage (na primer Ceph) in predstaviti njegov VM, vendar o tem nisem resno razmišljal.

arhitektura

riž. 2 - oVirt arhitektura.
Več informacij o arhitekturi najdete v dokumentacijo razvijalec.

riž. 3 - predmeti oVirt.

Najvišji element v hierarhiji − Podatkovno središče. Določa, ali se uporablja skupni ali lokalni pomnilnik, kot tudi uporabljeni nabor funkcij (združljivost, 4.1 do 4.3). Lahko je ena ali več. Za številne možnosti je uporaba privzetega podatkovnega centra privzeto.
Podatkovni center je sestavljen iz enega ali več Grozdi. Gruča določa vrsto procesorja, migracijske politike itd. Za majhne namestitve se lahko omejite tudi na privzeto gručo.
Grozd pa sestavljajo Gostiteljki opravljajo glavno delo - nosijo virtualne stroje, nanje so povezani pomnilniki. Grozd predvideva 2 ali več gostiteljev. Čeprav je tehnično mogoče narediti gručo z enim gostiteljem, to ni praktično uporabno.

oVirt podpira številne funkcije, vklj. selitev virtualnih strojev v živo med hipervizorji (migracija v živo) in shrambami (migracija shranjevanja), virtualizacija namizja (infrastruktura navideznega namizja) z bazeni VM, navidezni računalniki s popolno in brez stanja, podpora za NVidia Grid vGPU, uvoz iz vSphere, KVM, obstaja močan API in veliko več. Vse te funkcije so na voljo brezplačno, po potrebi pa je podporo mogoče kupiti pri Red Hat prek regionalnih partnerjev.

O cenah RHV

Stroški niso visoki v primerjavi z VMware, kupi se samo podpora - brez zahteve po nakupu same licence. Podpora je kupljena samo za hipervizorje, ovirt-engine, za razliko od strežnika vCenter, ne zahteva porabe.

Primer izračuna za 1. leto lastništva

Razmislite o skupini 4 naprav z dvema vtičnicama in maloprodajnih cenah (brez projektnih popustov).
Standardna naročnina RHV stane 999 $ na vtičnico/leto (premium 365/24/7 - 1499 $), skupaj 4*2*999 $=$7992.
Cena vSphere:

• VMware vCenter Server Standard 10,837.13 $ na primerek, plus osnovna naročnina 2,625.41 $ (produkcija — 3,125.39 $);
• VMware vSphere Standard 1,164.15 USD + osnovna naročnina 552.61 USD (produkcija 653.82 USD);
• VMware vSphere Enterprise Plus 6,309.23 $ + osnovna naročnina 1,261.09 $ (produkcija 1,499.94 $).

Skupaj: 10 + 837,13 + 2 * 625,41 * (4 + 2) = $ 27 196,62 za najmanjšo možnost. Razlika je približno 3,5-krat!
V oVirtu so vse funkcije na voljo brez omejitev.

Kratke značilnosti in maksimumi

Sistemske zahteve

Hipervizor zahteva CPE z omogočeno virtualizacijo strojne opreme, najmanjša količina RAM-a za zagon je 2 GiB, priporočena količina prostora za shranjevanje za OS je 55 GiB (večinoma za dnevnike itd., OS zasede malo).
Več podrobnosti - tukaj.
Za Motor minimalne zahteve 2 jedri/4 GiB RAM/25 GiB prostora za shranjevanje. Priporočeno - od 4 jeder / 16 GiB RAM-a / 50 GiB prostora za shranjevanje.
Kot pri vsakem sistemu, obstajajo omejitve glede količin in količin, ki večinoma presegajo zmogljivosti razpoložljivih masovnih komercialnih strežnikov. Ja, par. Intel Xeon Gold 6230 lahko naslovi 2 TiB RAM-a in daje 40 jeder (80 niti), kar je celo manj od omejitev enega VM.

Največ za virtualni stroj:

• Največje število sočasno delujočih virtualnih strojev: neomejeno;
• Največje število virtualnih procesorjev na virtualni stroj: 384;
• Največji pomnilnik na virtualni stroj: 4 TiB;
• Največja velikost posameznega diska na virtualni stroj: 8 TiB.

Največ gostitelja:

• Logična procesorska jedra ali niti: 768;
• RAM: 12 TiB
• Število gostujočih virtualnih strojev: 250;
• Hkratne žive migracije: 2 dohodni, 2 odhodni;
• Pasovna širina selitve v živo: privzeto na 52 MiB (~436 Mb) na selitev, če uporabljate podedovano politiko selitve. Druge politike uporabljajo prilagodljive vrednosti prepustnosti glede na hitrost fizične naprave. Politike QoS lahko omejijo pasovno širino selitve.

Največ logičnih entitet upravitelja:

V 4.3 so naslednje omejitve.

• Podatkovno središče
  • Največje število podatkovnih centrov: 400;
  • Največje število gostiteljev: 400 podprtih, 500 testiranih;
  • Največje število VM: 4000 podprtih, 5000 testiranih;
• Grozd
  • Največje število grozdov: 400;
  • Največje število gostiteljev: 400 podprtih, 500 testiranih;
  • Največje število VM: 4000 podprtih, 5000 testiranih;
• mreža
  • Logična omrežja/gruča: 300
  • SDN/zunanja omrežja: 2600 testiranih, brez vsiljene omejitve;
• skladiščenje
  • Največje število domen: 50 podprtih, 70 testiranih;
  • Gostitelji na domeno: Brez omejitev;
  • Logični nosilci na domeno bloka (več): 1500;
  • Največje število LUN-ov (več): 300;
  • Največja velikost diska: 500 TiB (privzeto omejeno na 8 TiB).

Možnosti izvedbe

Kot že rečeno, je oVirt zgrajen iz dveh osnovnih elementov - ovirt-engine (upravljanje) in ovirt-host (hipervizor).
Motor lahko gostuje zunaj same platforme (samostojni upravitelj – lahko je VM, ki se izvaja na drugi platformi ali ločenem hipervizorju, in celo fizični stroj) in na sami platformi (samostojni mehanizem, podoben VCSA VMware). pristop).
Hipervizor lahko namestite na običajni OS RHEL/CentOS 7 (EL Host) in specializirani minimalni OS (oVirt-Node, ki temelji na el7).
Strojne zahteve za vse različice so približno enake.

riž. 4 - standardna arhitektura.

riž. 5 - Arhitektura motorja z lastnim gostovanjem.

Zase sem izbral možnost standalone Manager in EL Hosts:

• samostojni upravitelj je nekoliko lažji pri težavah z zagonom, ni dileme kokoš in jajce (kot pri VCSA - ne boste zagnali, dokler ni vsaj en gostitelj popolnoma pripravljen), obstaja pa odvisnost od drugega sistema *;
• EL Host zagotavlja polno moč operacijskega sistema, ki je uporaben za zunanje spremljanje, odpravljanje napak, odpravljanje težav in več.

* Vendar to ni bilo potrebno v celotnem obdobju delovanja, tudi po resnem izpadu električne energije.
Toda bolj natančno!
Za eksperimentiranje je možno izdati par rezil ProLiant BL460c G7 s procesorjem Xeon®. Na njih bomo reproducirali postopek namestitve.
Poimenujmo vozlišča ovirt.lab.example.com, kvm01.lab.example.com in kvm02.lab.example.com.
Pojdimo neposredno na namestitev.

Vir: www.habr.com