Kas yra KVM virtualizacija

Išsamus aprašymas kas yra KVM virtualizacija.
Sužinokite apie šios technologijos pranašumus ir trūkumus.


Vitoldas Martka
VIPhost IT Administratorius

Bendrai

Branduoliu pagrįsta (ang.: "Kernel based virtual machine") virtualizacinė platforma (KVM) yra programinės įrangos funkcija, kurią galite įdiegti fiziniuose serveriuose, kad sukurtumėte virtualias mašinas. Virtuali mašina yra programinė įranga, kuri veikia kaip nepriklausomas kompiuteris kitame fiziniame kompiuteryje. Jis dalijasi tokiais ištekliais kaip procesorius, tinklo pralaidumas ir operatyvioji atmintis su fiziniu įrenginiu. KVM virtualizacija yra „Linux“ operacinės sistemos komponentas. Ši technologija vystoma nuo 2007 m.


Svarbumas 

KVM technologija bet kurį Linux fizinį serverį gali paversti hipervizoriumi. Tai leidžia vartotojams pritaikyti vieną skaičiavimo infrastruktūrą skirtingoms operacinėms sistemoms neinvestuojant į naują aparatinę įrangą. KVM technologija supaprastina ir automatizuoja serverių administratorių užduotis eliminuojant rankinį darbą. Tai leidžia greitai ir su minimaliomis sąnaudomis įdiegti daugybę virtualių mašinų debesų aplinkoje. 

Įmonės naudoja KVM dėl šių privalumų:

Didelis našumas
KVM sukurtas taip, kad būtų galima sklandžiai valdyti didelių poreikių reikalaujančias programas. Visuose virtaliuose serveriuose operacinės sistemos gauna aukštą pagrindinės operacinės sistemos „Linux“ našumą. KVM hipervizorius leidžia virtualizaciją atlikti labai arti fizinio serverio aparatinės įrangos, o tai dar labiau sumažina proceso delsą. Tai užtikrinama naudojant tokias CPU instrukcijas kaip Intel procesorių VT-X ir AMD procesorių AMD-V.

Saugumas
Virtualios mašinos, veikiančios KVM, naudojasi „Linux“ operacinės sistemos saugos funkcijomis, įskaitant patobulintą „Linux“ (SELinux). Taip užtikrinama, kad visos virtualios aplinkos griežtai laikytųsi atitinkamų saugumo ribų, kad būtų sustiprintas duomenų privatumas ir valdymas. 

Stabilumas
KVM buvo plačiai naudojamas verslo programose daugiau nei dešimtmetį. Jos palailymas realizuojamas milijoninės atvirojo kodo bendruomenė. KVM šaltinio kodas yra brandus ir suteikia stabilų ir užtikrintą veikimą. 

Kaštų efektyvumas
KVM yra nemokama ir atvirojo kodo, o tai reiškia, kad įmonėms nereikia mokėti papildomų licencijavimo mokesčių, kad galėtų naudoti virtualizavimo technologiją. 

Lankstumas
KVM suteikia įmonėms daug galimybių diegiant, nes veikia su įvairiomis aparatūros sąrankomis. Serverio administratoriai gali efektyviai priskirti papildomą procesorių, saugyklą arba atmintį virtualiai mašinai su KVM.


Veikimas

Branduoliu pagrįsta virtualioji mašina (KVM) reikalauja, kad fiziniame serveryje būtų įdiegtas Linux branduolys palaikantis virtualizacijos plėtinius Intel procesoriuose VT-X ir AMD procesoriuose AMD-V. Trumpai tariant, KVM palaiko visus x86 procesorius – kompiuterių lustų šeimą, galinčią apdoroti Intel x86 instrukcijas. 

Linux branduolys
„Linux“ branduolys yra atvirojo kodo operacinės sistemos pagrindas. Branduolys yra žemo lygio programa, kuri sąveikauja su kompiuterio aparatine įranga. Taip pat užtikrinama, kad operacinėje sistemoje veikiančios programinės įrangos programos, gautų reikiamus skaičiavimo išteklius. Linux distribucijos, tokios kaip Red Hat Enterprise Linux, Fedora ir Ubuntu, suteikia galimybę naudoti KVM.

Kaip įjungti KVM
Įdiegę „Linux“ operacinę sistemą, turite įdiegti šiuos papildomus programinės įrangos komponentus:
- Pagrindinis branduolio modulis
- Konkrečiam procesoriui skirtas modulis
- Emuliatorius
- Daug kitų Linux paketų, skirtų išplėsti KVM galimybes ir našumą


Atlikus minėtus veiksmus, serverio administratorius sukuria virtualią mašiną naudodamas komandinės eilutės įrankį arba grafinę vartotojo sąsają. Tada KVM paleidžia virtualią mašiną kaip atskirą Linux procesą. Hipervizorius paskirsto kiekvieną virtualią mašiną su virtualia atmintimi, saugykla, tinklu, CPU ir ištekliais.


KVM ar OpenVZ

Operacinių sistemų palaikymas
„OpenVZ“ naudoja vieną bendrą „Linux“ branduolį, kuris yra optimizuotas įvairioms „Linux“ operacinėms sistemoms. Jei jums reikia paleisti kitas operacines sistemas, Jūs susidursite su apribojimais. Tuo tarpu KVM virtualios mašinos gali veikti ir Linux, ir Windows. Jis turi platesnį OS palaikymą, įskaitant „Linux“, „Windows“ ir įvairius BSD variantus. Dėl KVM universalumo jis tinka bet kokioms įmonėms, kurioms reikia tokių įvairių OS reikalavimų.

Branduolio versijos
"OpenVZ" konteineriai turi tą pačią architektūrą ir branduolio versiją, o KVM virtualiosios mašinos gali paleisti skirtingą branduolio versiją nei hipervizorius. Tai leidžia kiekvienai virtualiajai mašinai kurti atskiras branduolio versijas, o tai suteikia daugiau lankstumo palaikomų operacinių sistemų ir branduolio versijų atžvilgiu.

Atminties paskirstymas
Naudojant "OpenVZ", vieno konteinerio nenaudojama atmintis gali būti naudojama kitiems. Tai reiškia, kad kiekvienas konteineris gauna minimalų kiekį, o papildoma atmintis yra bendrinama. Jei vienas konteineris naudoja per daug atminties, tai gali turėti įtakos kitiems. Mažiau techniškai tariant, "OpenVZ" dalijasi atmintimi. KVM, tuo tarpu, turi griežtą atminties ribą, o tai lemia stabilesnį išteklių paskirstymą. Kiekvienai VM (virtualiai mašinai) suteikiama fiksuota atmintis, kurios negali "paimti" kitos VM. Todėl galite valdyti, kiek atminties gauna kiekvienas virtualus serveris, bet ir užtikrinti, kad Virtualios mašinos neturės įtakos viena kitos atminčiai, o tai yra labai aktualu greitaveikos ir stabilaus veikimo atžvilgiu.

Našumas
"OpenVZ" siūlo puikų „Linux" pagrįstų darbo krūvių našumą. Kadangi konteineriai dalijasi pagrindinio kompiuterio branduoliu, jie efektyviau naudoja išteklius ir gali būti labai greiti. Tačiau dėl bendrinamo branduolio gali atsirasti tam tikrų OS suderinamumo ir saugumo izoliavimo apribojimų. KVM užtikrina stiprią virtualių mašinų izoliaciją, nes kiekviena VM turi savo branduolį. Ši izoliacija padidina saugumą, todėl ji geriau tinka fiksuotiems darbo krūviams, kai saugumas ir OS lankstumas yra svarbiausi.

Sužinokite daugiau

Mes nuolatos pildome nauja informacija Žinių centrą. Sužinokite apie naujas paslaugas ir technologijas. Bei pagilinkite žinias apie tai ką jau žinote.

Žinių centras