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澳门新萄京官方网站:云中的开源KVM是什么样,

2019-12-12 作者:服务器运维   |   浏览(116)

虚拟化是走向云的第一步,同理,开源虚拟化是走向开源云的第一步。云计算所提供的产品与方案都是围绕着IT资源的新交付与消费模式。云的形式多样,私有云、公有云与混合云,无论哪种云都具有三个关键特征:虚拟化、标准化与自动化。那么,KVM是什么?它能否满足企业对云的需求?

很多不太明白OpenStack与虚拟机之间的区别,下面以KVM为例,给大家讲一下他们的区别和联系
OpenStack:开源管理项目
OpenStack是一个旨在为公共及私有云的建设与管理提供软件的开源项目。它不是一个软件,而是由几个主要的组件组合起来完成一些具体的工作。OpenStack由以下五个相对独立的组件构成:

1.先介绍一下红帽的企业级虚拟化产品RHEV

云计算正对IT产生深远影响,云计算交付了计算即服务或者功能。云计算的一部分吸引力显然是资金上的需求;企业可以应用云计算来周转最少量且昂贵的IT基础架构,将计算成本转移到更易于管理的运营成本上。

KVM是什么?

  • OpenStack

    Compute(Nova)是一套控制器,用于虚拟机计算或使用群组启动虚拟机实例;

    OpenStack镜像服务(Glance)是一套虚拟机镜像查找及检索系统,实现虚拟机镜像管理;

    OpenStack对象存储(Swift)是一套用于在大规模可扩展系统中通过内置冗余及容错机制,以对象为单位的存储系统,类似于Amazon S3;
  • OpenStack Keystone,用于用户身份服务与资源管理以及
  • OpenStack Horizon,基于Django的仪表板接口,是个图形化管理前端。
    这个起初由美国国家航空航天局和Rackspace在2010年末合作研发的开源项目,旨在打造易于部署、功能丰富且易于扩展的云计算平台。OpenStack项目的首要任务是简化云的部署过程并为其带来良好的可扩展性,企图成为数据中心的操作系统,即云操作系统。

RHEV是Red Hat Enterprise Virtualization 的缩写,目前稳定版本是2.0,测试版本是3.0,由于3.0相对于2.0有很大的改动,所以,我这次使用的是RHEV 3.0。

云计算也减轻了很多技术负担,包括IT系统支持和维护,协助企业把工作负载用在更具效率的业务上,而不是基础系统和软件。不管是什么动机,业务拥有者和数据中心管理者正逐渐转入云端,寻求至关重要的计算服务。

KVM(Kernel-based Virtual Machine)源自一家公司叫Qumranet。2008年9月,该公司被红帽收购后大力发展KVM的社区,目的在于增强底层架构功能,简化虚拟机管理。KVM是一个开源的系统虚拟化模块,它需要硬件支持,如Intel VT技术或者AMD V技术,是基于硬件的完全虚拟化。

澳门新萄京官方网站:云中的开源KVM是什么样,浅谈OpenStack与虚拟机的区别与联系。KVM:开放虚拟化技术
KVM(Kernel-based Virtual Machine)是一个开源的系统虚拟化模块,它需要硬件支持,如Intel VT技术或者AMD V技术,是基于硬件的完全虚拟化,完全内置于Linux。
2008年,红帽收购Qumranet获得了KVM技术,并将其作为虚拟化战略的一部分大力推广,在2011年发布RHEL6时支持KVM作为唯一的hypervisor。KVM主打的就是高性能、扩展性、高安全,以及低成本。

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在TechTarget最近关于云应用和服务的调查报告中,大约有61%的受访者表示他们使用了某种形式的云服务。小型企业,比如典型的拥有适度的内部IT资源,使他们更容易去看中不那么传统的IT方法——云计算。大型企业主要使用云计算是为了成本节省战略,减少非核心关键工作负载,或者是免除法规遵从需求。

KVM背靠Linux好乘凉

与Linux的缘分
一个被某些热心支持者成为云时代的Linux,是公有云与私有云的开源操作系统。一个则是Linux内核的一部分,将Linux转换成一个Type-1 hypervisor,无需任何变更就能享受现有的Linux内核进程调度、内存管理和设备支持。
OpenStack炙手可热,它如同Linux一样,旨在构建一个内核,所有的软件厂商都围绕着它进行工作。OpenStack的许多子项目,对云计算平台中的各种资源(如计算能力、存储、网络)提供敏捷管理。此外,OpenStack也提供对虚拟化技术的支持。
KVM集成在Linux的各个主要发行版本中,使用Linux自身的调度器进行管理。KVM专注于成为最好的虚拟机监控器,是使用Linux企业的不二选择,加上它还支持Windows平台,所以也是异构环境的最佳选择。

尝鲜RHEV 3.0——RHEV-M安装篇 http://www.linuxidc.com/Linux/2011-12/50590.htm

云有形式有各种各样,从私有云到公有云,再到混合云。无论哪种云都具有三个关键特征:虚拟化、标准化与自动化。云计算的所有都在围绕着IT资源新交付方式与新消费模式。

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OpenStack与KVM都发展迅猛
OpenStack是一个拥有众多支持者的大项目。时至今日,已经有超过180家企业和400多位开发人员对这一项目积极地做着贡献,而其生态系统甚至更为庞大,已经超过了5600人和850家机构。在今年9月,OpenStack基会正式成立。白金会员有红帽、IBM与惠普等,黄金会员包括思科、戴尔与英特尔等。
OpenStack基本上是一个软件项目,有近55万行代码。分解成核心项目、孵化项目,以及支持项目和相关项目。除了以上提及的五大组成,与虚拟网络有关的Quantum首次被列为核心项目。
KVM是一个脱颖而出的开放虚拟化技术。它是由一个大型的、活跃的开放社区共同开发的,红帽、IBM、SUSE等都是其成员。2011年,IBM、红帽、英特尔与惠普等建立开放虚拟化联盟(OVA),帮助构建KVM生态系统,提升KVM采用率。如今,OVA已经拥有超过250名成员公司,其中,IBM有60多位程序员专门工作于KVM开源社区。

尝鲜RHEV 3.0——RHEV-H安装篇 http://www.linuxidc.com/Linux/2011-12/50591.htm

毫无置疑,构建云计算的第一步就是虚拟化。通过虚拟化技术可以在每台物理主机上宿主更多虚拟机,提高服务器利用效率。各大厂商都有自己的云产品与云服务,使用不同的技术与服务模式,于是出现了有效性、可靠性与互通性等难题,所以云计算要标准化。最后是云的管理与维护方面,自动化必不可少。

从上图可以看到,KVM是完全内置于Linux的开源hypervisor。它将Linux转换成虚拟机监控器。因此,KVM能利用Linux做大量hypervisor能做的事情,如任务调度、内存管理与硬件设备交互等。

OpenStack与KVM的解决方案
在去年9月22日发布Diablo之后,OpenStack社区随即开始着手新版本的设计和开发,新版本开发代号为Essex。此前发布有四个版本:Austin、Bexar、Cactus与Diablo。新版本发布包含云计算控制中心Nova、镜像服务Glance、认证服务Keystone和Dashboard项目Horizon,也包括对象存储项目Swift。
由此可以看出,OpenStack是一个框架,一个可以建立公有云和私有云的基础架构。它并不是一个现成的产品,要想开展基础架构方面的工作,企业需要顾问和开发人员。很多时候还需要第三方的集成工具。
KVM可通过购买Linux版本获得,或作为独立hypervisor单独购买。最近,IBM KVM(北京)卓越中心落户北京,展示IBM及合作伙伴基于KVM的产品,包括IBM SmartCloud Entry、IBM System Director VMControl、Red Hat Enterprise Virtualization及SUSE云。

尝鲜RHEV 3.0——浏览器登录管理中心 http://www.linuxidc.com/Linux/2011-12/50592.htm

基于开源的云计算似乎是个不错的选择。在过去几年间,开源云项目的数量也发生了急剧增长。2012年,开源软件出现了前所未有的发展机会。其中KVM开源虚拟化技术受到很大关注。KVM(基于内核的虚拟机)是遵守GPL的开源软件,完全内置于Linux的开源hypervisor,集成在Linux的各个主要发行版本中。红帽、IBM、英特尔等不仅成立开放虚拟化联盟OVA建立生态系统并推广KVM技术,也加入到oVirt开源社区,为KVM开发虚拟化管理软件。

事实上,自Linux 2.6.20之后,KVM就集成在Linux的各个主要发行版本中。它使用Linux自身的调度器进行管理,所以相对于Xen,其核心源码很少。红帽2011年发布RHEL 6后,完全抛弃开源Xen,支持KVM作为hypervisor。

OpenStack与KVM相互辉映
OpenStack几乎支持所有的虚拟化管理程序,不论是开源的(Xen与KVM)还是厂商的(Hyper-V与VMware)。但在以前,OpenStack是基于KVM开发的,KVM常常成为默认的虚拟机管理程序。两者都使用相同的开放源理念与开发方法。
如今,多数企业用户在IT环境中使用了超过一种的虚拟化软件,有一半的用户选择将开源产品作为性价比更高的虚拟化替代方案。IDC报道中指出,OpenStack是KVM增长的一个巨大机会。OpenStack是一个具有巨大的行业发展动力,并拥有一个充满活力的社区的云计算平台,有95%的OpenStack平台由KVM驱动。因此,随着OpenStack的增长,KVM也会相应增长。

2.RHEV 3.0和2.0的不同:

由于KVM技术的低成本、高扩展性与高性能,IBM将其作为最佳虚拟化开放技术,进行了大量资金与人才投资,并提供了一系列围绕着KVM的解决方案与产品工具。

KVM专注于成为最好的虚拟机监控器,创建的虚拟机能作为Linux处理器,当做子操作系统运行在Linux或Windows上。此外,通过使用另一个开源模块QEMU,提供虚拟机中的I/O设备仿真。

RHEV 2.0 的时候,RHEV-M是用C语言写的,更致命的是,它运行在windows上,使用了IIS,数据库也是用的SQL Server

IBM SmartCloud Enterprise(简称SCE)之前叫做IBM Smart Business Development与Test Cloud。使用KVM提供底层hypervisor,打造IBM公共云,同时支持Linux与Windows虚拟机,运行各式各样的动态工作负载。SCE提供IaaS云端运算服务,企业可选择租用虚拟机资源,并且按小时计价租用IBM软件,或是使用第三方软件。

近年来,随着x86虚拟化流行,KVM能利用虚拟化扩展运行在x86处理器上。所以在虚拟x86处理器很得心应手。KVM价值在于能运行Linux或Windows虚拟机,由于其内置在Linu中,无需任何修改就能运行Linux应用。

RHEV 3.0,用java语言重写了RHEV-M,RHEV-M可以完全RHEL上面运行了,数据库也改成了postgrepSQL,IIS也换成了JBoss。

IBM在全球建立了八个数据中心来支撑其公共云服务,由150个KVM节点组成,拥有1000台KVM主机与6000台虚拟机。该公共云可通过IBM Tivoli管理软件进行管理,将KVM作为最高级hypervisor进行支持。

IBM与KVM的渊源

3.RHEV的历史

IBM SmartCloud Provisioning(ISCP)则是一款云端服务软件,提供面向虚拟基础设施的云服务(IaaS),它允许用户按照其需求对虚拟机以及数据存储进行操作与管理。

在44年前,IBM为了更好地利用硬件,实现了大型机分区技术,也就是虚拟化技术。硬件支持对于虚拟化的采用至关重要。早在1967年,IBM System/360大型机上就实现了虚拟化,客户可同时运行多个应用提高硬件利用率。随着时间推移,这项技术也伴随着IBM大型机的发展进入了z/VM。这时也开发了新市场,将Linux移植到System z,z/VM就能让成百上千的Linux虚拟机同时运行在单台IBM主机上。

最早是Qumranet公司开发出了KVM技术

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90年代,IBM将hypervisor带入Power系统,充分利用底层硬件。发展到现在,PowerVM能虚拟AIX、i/OS以及Linux操作系统。

2008年9月,红帽以1.07亿美元的价格收购了Qumranet公司

让我们回到早期的x86服务器时代,那时英特尔和AMD还不能友好地支持虚拟化技术。VMware使用动态内存翻译技术,Xen使用Paravirtualization(半虚拟化)技术,修改操作系统以便进行虚拟。转机发生在2005年,英特尔和AMD为虚拟化添加了硬件支持,由此开启了x86 hypervisor新时代。

5月红帽公司和BMC软件公司、Eucalyptus 系统公司、HP公司、IBM公司、英特尔公司、SUSE公司宣布联合组建开放虚拟化联盟。该联盟的宗旨是致力于促进基于内核的虚拟机(KVM)等开放虚拟化技术的应用。

不久,KVM问世。它构建在Linux之内,并将其转换成一个成熟的hypervisor。KVM背靠Linux好乘凉,迅速发展壮大。

2011年,随着新版操作系统Red Hat Enterprise Linux 6的发布,红帽完全放弃了以开源Xen为虚拟化平台的思路,开始支持KVM作为hypervisor。

KVM引起了业界大佬们的兴趣。红帽与IBM开始投资这个开源新秀。2007年,KVM正式成为Linux的一部分。同年,红帽收购Qumranet及其专家资源。2009年,IBM大幅增加KVM工程投资。如今IBM有60位程序员专门工作在KVM开源社区上。

4.RHEV分为RHEV-H 和RHEV-M,

开源KVM的未来

RHEV-H是Red Hat Enterprise Virtualization Hypervisor,也就是跑虚拟机的载体,说白了,就是一套RHEL KVM的精简版,然后又附带上了一些kvm管理工具。

四年多前,从KVM内置在Linux的那一刻起,就注定着它有不平凡的发展道路。KVM本身就是使用Linux企业的不二选择,加上它还支持Windows平台,所以也是异构环境的最佳选择。

RHEV-M就是 Red Hat Enterprise Virtualization Manager,就是负责管理RHEV-H以及上面运行的虚拟机的管理机。我们通过浏览器来访问RHEV-M,这样的结构的好处是,管理数据中心的时候,只要一套管理程序就可以了,不需要每个人都安装复杂的客户端软件。

近几年,随着红帽、IBM和其他厂商的投入,KVM已经成为一个企业级hypervisor。KVM特别之处在于将Linux转换成一个Type-1 hypervisor。所以无需任何变更就能享受现有的Linux内核进程调度、内存管理和设备支持。随着Linux持续发展,KVM也能受益于其成果。

Guest: 虚拟出来的系统

2011年五月,IBM、红帽、英特尔等重量级厂商组成开放虚拟化联盟(OVA),致力于提升开源技术KVM的认知度与采用率。2011年11月,红帽、IBM、英特尔等厂商赞助成立了oVirt.org开源社区,旨在开发开源KVM管理与建立ISV生态系统。OVA从市场角度联合业界大厂商入手,oVirt社区从技术联合开发人员入手,为KVM的发展保驾护航。

Hypervisor :  介于物理硬件和虚拟系统之间的中间软件层,是虚拟化技术的核心。

如今的KVM提供了一个成熟的开源虚拟化平台,可以直接用于企业业务。KVM的时代已来临。

Host:提供hypervisor的物理主机或者是操作系统

...

Native Virtualization: 原生虚拟化,也可以叫做全虚拟化(Full Virtualization)。在这种虚拟化下,虚拟出来的系统不需要修改,就可以直接在hypervisor上运行,并且大部分指令都不需要修改,就可以直接在物理CPU上执行(不像模拟器那样需要翻译),然而,hypervisor需要拦截一些“敏感”的CPU指令(一些特权指令,比如清理内存)并将这些指令修改为安全的指令再执行,所以,这种模式需要CPU的支持,AMD的需要有AMD-V,Intel的需要VT-x。

Paravirtualization :  半虚拟化,这种模式下,hypervisor提供一套接口给虚拟出来的系统,虚拟出来的系统能更好的跟hypervisor进行交互。所以,这种模式下需要修改虚拟系统,或者是安装跟特定hypervisor相关的驱动。半虚拟化和全虚拟化并不冲突,在全虚拟化的KVM中的虚拟机里面,也可以安装KVM的驱动来增强磁盘IO和网络IO

半虚拟化不需要CPU的硬件支持。

KVM是基于全虚拟化的,也就是说,如果CPU不支持,就无法运行基于KVM的虚拟机,但KVM又可以使用一些半虚拟化技术来增强IO性能。

我已经将RHEV-H和RHEV-M下载下来了,其中RHEV-M是针对RHEL 6.2的,如果RHEL 6.1,有些包的版本依赖有问题,同时,CentOS 6.2也可以使用。

我已经将RHEV-H 和RHEV-M放在LinuxIDC.com的2号FTP服务器上:

**Linux公社(LinuxIDC.com) 2 号FTP服务器资源浏览查询:

**IP地址 ftp://www.linuxidc.com
端口    21
用户 ftp2.linuxidc.com
密码 www.linuxidc.com

具体目录在 RHEV3.0下载RHEV-H 和RHEV-M

下载方法见

最后再次声明一下:此版本为测试版本,不可用于生产环境(BUG很多),另外,版权也完全属于红帽公司,我只是下载下来研究一下。

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