Strona korzysta z plików cookies w celu realizacji usług i zgodnie z Polityką Plików Cookies.



10.06.2019

Inteligentne zarządzanie...

W dniach 11, 12 i 13 czerwca – odpowiednio – w Gdańsku, w Warszawie i w Katowicach,...
27.05.2019

Rozwiązania na platformie GCP

Citrix SD-WAN i Citrix ADC
27.05.2019

Chmura hybrydowa

Dell Technologies Cloud
27.05.2019

Uproszczona komunikacja

Cisco Webex
24.05.2019

Konferencja IT Manager of...

W dniach 12–14 czerwca w Sopocie odbędzie się konferencja IT Manager of Tomorrow 2019. To...
24.05.2019

Ochrona sieci

Fortinet FortiOS 6.2
24.05.2019

Mniejsza złożoność

Rittal VX25 Ri4Power
24.05.2019

All-in-one NAS

QNAP TDS-16489U R2
24.05.2019

Układy SoC

AMD Ryzen Embedded R1000

Możliwości KVM

Data publikacji: 23-05-2019 Autor: Konrad Kubecki
Podstawowymi narzędziami do...

Obok komercyjnych rozwiązań do wirtualizacji funkcjonują darmowe, rozpowszechniane na zasadzie wolnego oprogramowania. Jednym z nich jest KVM (Kernel-based Virtual Machine), czyli środowisko wirtualizacyjne dla systemów linuksowych.

 

KVM to moduł do jądra, który dostarcza funkcje związane z wirtualizacją. Pozwala na tworzenie środowisk zbudowanych na podstawie dwóch ról: gospodarza i gościa. Gospodarz, zwany także nadzorcą (hipernadzorca), sprawuje władzę nad sprzętem i kontroluje pracę maszyn wirtualnych. Serwer może odgrywać rolę nadzorcy, jeżeli jego procesor spełnia pewne warunki. Jest to obecność technologii Intel VT w procesorach wyprodukowanych przez firmę Intel lub technologii AMD-V w przypadku procesorów producenta AMD oraz uruchomienie jej na poziomie BIOS-u. Oba te narzędzia są powszechnie spotykane w procesorach serwerowych, ale także w jednostkach przeznaczonych do pracy w desktopach i laptopach. Otwiera to możliwość wypróbowania KVM bez konieczności inwestowania w urządzenia serwerowe. Natomiast gość to maszyna wirtualna mająca zwirtualizowany system operacyjny i korzystająca z przydzielonych jej przez gospodarza zasobów sprzętowych.

Wirtualizacja KVM to oprogramowanie typu open source, rozpowszechniane na licencji GNU GPL. Oznacza to, że można z niego korzystać bez opłat także w zastosowaniach komercyjnych. Licencja ta gwarantuje swobodę użycia bez względu na charakter instalacji, pozwala na dostosowanie do własnych projektów, udostępnianie, wprowadzanie autorskich modyfikacji oraz publikowanie ich. Stanowi zatem darmową alternatywę dla komercyjnych rozwiązań z obszaru wirtualizacji serwerów, produktów firm takich jak VMware, Microsoft czy Citrix. Oczywiste jest, że producenci ci oferują szereg wysokiej klasy produktów do wirtualizacji oraz usług wspomagających, takich jak backup maszyn wirtualnych, patchowanie, realizacja planów disaster recovery, wykorzystanie rozproszonych systemów plików, wirtualizacji sieci, bezpieczeństwa, monitoringu, analityki i wielu innych. KVM zapewnia w zasadzie jedno – wirtualizację. Niemniej może stanowić kluczowy element infrastruktury w zależności od potrzeb, budżetu i skali tworzonego środowiska. Nie zawsze najlepszym rozwiązaniem jest to, za które trzeba słono zapłacić.

> ZASTOSOWANIA KVM

KVM wspiera szeroką gamę systemów operacyjnych, które można zainstalować na maszynach wirtualnych. Są to liczne edycje linuksowych dystrybucji, takich jak CentOS, RedHat, Fedora, Debian, Ubuntu, SUSE Enterprise, openSUSE oraz wiele mniej popularnych, starszych lub dedykowanych określonym zastosowaniom: ALT Linux, Asianux, SUSE CaaS Platform, Mandrake, Mandriva, Alpine i CirrOS. Na liście dostępnych znajdziemy także rodzinę BSD (Free/Open/Net), MacOS, Solarisy, DragonFly BSD oraz system Novell. Wśród wspieranych systemów operacyjnych Microsoft Windows jest szeroka gama najnowszych oraz archiwalnych, zarówno desktopowych, jak i serwerowych. KVM nadaje się zatem do wirtualizacji niedawno opublikowanych systemów oraz tworzenia środowisk zbudowanych na podstawie systemów niszowych lub wycofanych wiele lat temu.

Wirtualizację KVM można stosować w różnych rozwiązaniach, a oto przykładowe:

 

  • produkcja – stosowanie KVM do wirtualizacji serwerów przy wykorzystaniu wydajnego sprzętu, wyposażonego w mocne procesory fizyczne mające wiele rdzeni, szybkie karty sieciowe, dużą ilość pamięci operacyjnej, dyski lokalne skonfigurowane przy użyciu technologii RAID, kartę FC dającą przez sieć SAN dostęp do zasobów macierzowych lub alternatywnie dyski sieciowe NFS/iSCSI;
  • testy/laboratoria – KVM stosowany do utrzymania mniej krytycznych środowisk testowych/deweloperskich, wykorzystujących nieco słabszy lub starszy sprzęt serwerowy;
  • szkolenia – użycie Linuksa z interfejsem okienkowym oraz wirtualizacją KVM do zbudowania na maszynach wirtualnych środowisk wykorzystywanych podczas szkoleń – takie zastosowanie jest często spotykane w ośrodkach szkoleniowych organizujących kursy z kompetencji informatycznych;
  • prywatne użycia – zastosowanie Linuksa i KVM to nie tylko alternatywa dla wirtualizacji serwerów – może z powodzeniem zastąpić produkty takie jak VirtualBox i stanowić przydatne narzędzie dla pasjonatów.


Bez względu na przeznaczenie KVM metody wdrożenia, kreowanie maszyn wirtualnych, konfiguracja i diagnostyka będą wyglądać tak samo. Stworzenie nowych maszyn wirtualnych w środowisku produkcyjnym będzie wymagało użycia tych samych narzędzi co w przypadku domowych zabaw z wirtualizacją. Różnica może natomiast polegać na tym, że w zdalnych środowiskach produkcyjnych większą rolę będą odgrywały narzędzia linii poleceń. Natomiast w przypadku zastosowań hobbystycznych częściej sięga się, z wygody, po narzędzia graficzne.

> TRYBY SIECI

Maszyny wirtualne rezydujące na serwerze KVM mogą korzystać z kilku trybów sieci. Najczęściej stosowane to sieć NAT oraz sieć mostkowa, a inne możliwe tryby to np. alokowanie do maszyny wirtualnej fizycznej karty sieciowej hipernadzorcy oraz PCIe SR-IOV. Ostatnia z wymienionych metod pozwala na współdzielenie jednego urządzenia PCIe przez wiele maszyn wirtualnych.

Domyślnie KVM tworzy w systemie hipernadzorcy wirtualny interfejs sieciowy skojarzony z siecią NAT, której rola polega na translacji adresów podczas komunikowania się maszyny wirtualnej ze światem zewnętrznym. Powiązana jest z nią lokalna usługa dostarczająca DHCP oraz DNS dla podłączonych do tej sieci maszyn, zbudowana na podstawie szeroko stosowanych w systemach linuksowych dnsmasq. KVM zapewnia ponadto unikalność adresów MAC przydzielanych kolejnym maszynom.

Sieć mostkowa na podłączenie maszyn wirtualnych do sieci to wykorzystanie wirtualnego switcha. W tym scenariuszu maszyny nie są chowane za siecią NAT. Są podłączone do tej samej sieci, w której znajduje się interfejs fizyczny hipernadzorcy. KVM pozwala na wybór modelu karty sieciowej w systemie gościa. Dostępne są e1000, rtl8139, virtio oraz domyślne urządzenie z nadzorcy.

 

[...]

 

Specjalista ds. utrzymania infrastruktury i operacji. Zajmuje się problematyką budowy i utrzymania centrów przetwarzania danych oraz zarządzania nimi i koordynowaniem zmian dotyczących krytycznej infrastruktury IT.  

Pełna treść artykułu jest dostępna w papierowym wydaniu pisma.

.

Transmisje online zapewnia: StreamOnline

All rights reserved © 2019 Presscom / Miesięcznik "IT Professional"