Thực hiện chức năng Migrate trong KVM-QEMU
KVM (Kernel-base virtual machine): là một mudule nằm trong nhân Linux để có thể tạo ra không gian cho các ứng dụng để các ứng dụng đó có thể chạy các tính với quyền lớn nhất. Qemu: là một hypervisor dạng Paravirtualization nó tương tự như VMwate workstation
Vậy KVM-QEMU là ảo hóa kết hợp QEMU với KVM theo kiểu QEMU sẽ móc nối với mudule KVM trở thành dạng ảo hóa Full virtualization
Kiến trúc của KVM-QEMU
Bao gồm:
- virsh
- virt-manager
- Openstack
- ovirt
- ...
Hình trên ta có thể hiểu: Đối với từng dạng ảo hóa như Kvm, Xen, .. sẽ có một tiến trình Libvirt chạy để điều khiển các dang ảo hóa và cung cấp những API để các tool như virsh, virt-manager, Openstack, ovirt có thể giao tiếp với KVM-Qemu thông qua livbirt
Migrate là chức năng được KVM-QEMU hỗ trợ, nó cho phép di chuyển các guest từ một host vật lý này sang host vật lý khác và không ảnh hướng để guest đang chạy cũng như dữ liệu bên trong nó
Migrate giúp cho nhà quản trị có thể di chuyển các guest trên host đi để phục vụ cho việc bảo trì và nâng cấp hệ thống, nó cũng giúp nhà quản trị nâng cao tính dự phòng, và cũng có thể làm nhiệm vụ load bandsing cho hệ thống khi một máy host quá tải
Migrate có 2 cơ chế:
- Cơ chế Offline Migrate: là cơ chế cần phải tắt guest đi thực hiện việc di chuyển image và file xml của guest sang một host khác Mô hình thuần túy của cơ chế Offline Migrate
- Cơ chế Live Migrate: đây là cơ chế di chuyển guest khi guest vẫn đang hoạt động, quá trình trao đổi diễn ra rất nhanh các phiên làm việc kết nối hầu như không cảm nhận được sự gián đoạn nào. Quá trình Live Migrate được diễn ra như sau: Bước đầu tiên của quá trình Live Migrate 1 ảnh chụp ban đầu của guest trên host1 được chuyển sang host2. Trong trường hợp người dùng đang truy cập tại host1 thì những sự thay đổi và hoạt động trên host1 vẫn diễn ra bình thường, tuy nhiên những thay đổi này sẽ được ghi nhận. Những thay đổi trên host1 được đồng bộ liên tục đến host2 Khi đã đồng bộ xong thì guest trên host1 sẽ offline và các phiên truy cập trên host1 được chuyển sang host2.
Thực hiện tính năng Migrate đối với cơ chế Live Migrate kết hợp với hệ thống chia sẻ file NFS
Ý tưởng của cơ chế này: Cần một Server Storage chia sẻ một thư mục để 2 host có thể móc mount vào thư mục đó
a. Yêu cầu
- Cả hai host chạy KVM phải mở port TCP/IP
- Hệ thống chia sẻ file phải cùng tên thư mục ở trên cả server-storage và client-storage (2 host chạy KVM)
- Trong quá trình tạo guest trên host cần phải chọn chế độ Cache=none ( chọn chế độ này với mục đích các tiến trình trên guest sẽ không được lưu đệm trên Ram vật lý nên sẽ không bị mất thông tin khi Migrate sang host khác )
b. Mô hình Lab
c. Cài đặt
c.1: Xây dựng mô hình như trong hình vẽ
c.2: Cài đặt 2 host chạy KVM-QEMU và NFS
Các bước được thực hiện trên 2 host cài đặt KVM-QEMU
- Cài đặt KVM-QEMU:
aptitude -y install qemu-kvm libvirt-bin virtinst bridge-utils
- Kích hoạt chế độ tạo vhost-net
modprobe vhost_net
lsmod | grep vhost
echo vhost_net >> /etc/modules
- Chỉnh sửa lại file interface để cấu hình Brigde network như sau
vi /etc/network/interface
The loopback network interface
auto lo
iface lo inet loopback
auto br0
iface br0 inet dhcp
bridge_ports eth0
bridge_fd 9
bridge_hello 2
bridge_maxage 12
bridge_stp off
auto eth0
iface eth0 inet manual
up ip link set dev $IFACE up
auto eth1
iface eth1 inet static
address 10.10.10.10 # doi voi host2 chinh thanh 10.10.10.20
netmask 255.255.255.0
- Cài đặt virt-manager với mục đích quan sát
aptitude -y install virt-manager qemu-system hal
- Cài đặt nfs client: tham khao tai link sau
c.3 Cài đặt NFS server
Tham khảo tại link server word
d. Lap
Đầu tiên tạo môt guest chạy trên host1. Thông tin về cách tạo guest trên host các bạn xem thêm bài viết của anh Cao Ngọc Uy
d.1 Migrate dùng câu lệnh virsh
- Thực hiện câu lênh trên host1 ( chứa guest1 đang chạy )
virsh migrate --live <tên guest muốn migrate> qemu+ssh:https://<hostnam của đích chuyển đến>/system
VD: virsh migrate --live guest1 qemu+ssh:https://10.10.10.20/system
Khi đó quan sát trên virt-manager sẽ thấy guest1 trên host1 sẽ di chuyển sang host2 mà vẫn đang ở trạng thái hoạt động thời gian downtime của guest1 là khá nhỏ
Ngoài tùy chọn --live. Còn thêm một số các tùy chọn khác như:
--live : tùy chọn chuyển trực tiếp guest khi đang chạy mà không làm tắt guest ( nếu không có tùy chọn này thì guest sẽ khởi động lại )
--persistent : tùy chọn chuyển máy ảo sang host mới mà khi tắt guest đó, guest sẽ không bị mất
--undefinesource : tùy chọn này sẽ xóa guest ở nguồn đi
--suspend : tùy chọn sẽ tạm dừng máy ảo khi chuyển sang máy host mới
--unsafe : chuyển máy ngay cả trong chế độ không an toàn
Ngoài những tùy chọn trên có 3 tùy chọn rất đặc biệt, cũng có thể nói là tính năng nâng cao hơn đối với việc Migrate
--direct : Sử dụng migrate trực tiếp host mà không cần 2 host đó phải sử dụng chung thư mục
--p2p : Sử dụng cho việc Migrate peer-to-peer
--tunnelled : Sử dụng cơ chế tunnel để migrate các guest
Để hiểu thêm cơ chế migrate đối với 3 tùy chọn này. Bạn có thể tham khảo tại link
Dưới đây là những thông tin tôi DOC được trong quá trình tìm hiểu KVM-QEMU. Hi vọng sẽ cung cấp được phần nào kiến thức basic cho các bạn mới tìm hiểu. Mọi thông tin thắc mắc các bạn có thể liên hệ với tôi qua skype namptit307 để cùng thảo luận và chia sẻ.