Your SlideShare is downloading. ×
Virtualization kvm-rhev
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

Virtualization kvm-rhev

2,094
views

Published on

It explains virtualization technology, KVM How-To, RHEV introduction for users and engineers. …

It explains virtualization technology, KVM How-To, RHEV introduction for users and engineers.
KVM (for Kernel-based Virtual Machine) is a full virtualization solution for Linux on x86 hardware containing virtualization extensions (Intel VT or AMD-V). RHEV is based on KVM and includes Red Hat Subscription program. You can understand about virtualization in this document.
Enjoy.

Published in: Technology

0 Comments
7 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total Views
2,094
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
1
Actions
Shares
0
Downloads
165
Comments
0
Likes
7
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. 오픈소스컨설팅 김익한 Virtualization, KVM and RHEV Certified Partner by
  • 2. 2 - Internal Use Only - 목차  가상화 기술  KVM 관리 방법  RHEV 소개 및 특징  Red Hat 가상화 구축 사례
  • 3. 가상화 기술
  • 4. 4 - Internal Use Only - 가상화 개요 컴퓨터 리소스의 물리적인 특징을 추상화하여 사용자에게 논리적 리소스를 제공하며, 이를 통하여 다양한 기술적/관리적 이점들을 제공하는 기술 가상화는 1960년 메인프레임 시절부터 활용 현재 주목 받는 이유 - 친환경 - 저전력 가상화의 범위 - 서버 가상화 - 데스크탑 가상화, etc
  • 5. 5 - Internal Use Only - X86 아키텍처의 가상화 X86 아키텍처 환경 에서는 가상화 구현이 어려움 CPU는 0부터 3까지 4단계 특권 레벨 또는 rings를 가짐 OS kernel 코드를 실행 할 때는 ring 0에서 실행 애플리케이션과 사용자 공간은 ring 3에서 실행 Physical H/W Operating System Application Application Application Application Ring 0 Ring 3 Ring 1 & 2
  • 6. 6 - Internal Use Only - X86 아키텍처의 가상화 Hypervisor는 ring 0에서 실행되어야 함 Virtual machines은 ring 3에서 실행 VM의 OS 커널은 특권 모드 0에서 명령을 실행 하려고 함 - 여기서 machine fault를 유발 함 VMware에서 “Binary translation”으로 이 문제를 처음 해결 - VM의 Guest OS에서 CPU에 직접 전달 해야 하는 과정을 에뮬레이션화
  • 7. 7 - Internal Use Only - 가상화 방식 분류 Full virtualization – Software based - 에뮬레이터된 하드웨어로 가상머신 생성 - OS에는 일반적인 하드웨어 제공 - Virtual BIOS, Network card, Storage Controller, etc 장점 - "Guest OS”가 가상화인지 인지하지 않음 - OS 미수정 단점 - 성능 - 하드웨어 요소를 에뮬레이터하는 소프트웨어 사용 Examples: VMware ESX, ESXi
  • 8. 8 - Internal Use Only - 가상화 방식 분류 Para-virtualization - 가상화를 인지 할 수 있도록 Guest OS 수정 - Guest OS kernel 에 ring 0 모드로 접근 하지 못하게 설정 - Guest OS는 하이퍼바이저와 연동 - OS(Dom-0)는 에뮬레이션 계층 대신 하이퍼바이저와 직접 통신 장점 - 고성능 - 단일 서버 성능에 가까움 - 향상된 I/O 리소스 리소스 스케줄링을 제공하기 위해 하이퍼바이저와 상호 연동 됨 단점 - Guest OS의 kernel이 수정 가능 해야 함 - VM을 위한 또 다른 커널이 필요
  • 9. 9 - Internal Use Only - Hardware CPU x86 아키텍처 기술 진화 CPU 벤더가 x86 아키텍처를 확장 - CPU 기능으로 가상화 지원 제공 - 2006년부터 모든 주요 플랫폼에 탑재 Intel – VT : Xeon, Core Duo and Core 2 Duo AMD – AMD-V : Opteron, Athlon and Phenom 1세대 - Ring compression에 대한 CPU 부담을 제거 - 가상화를 위한 Ring -1이라는 새로운 모드 제공 2세대 - Memory Management - MMU Virtualization 3세대 - Intel : VT-D - AMD : 하이퍼트랜스포트 PCI 장치 및 드라이버를 VM에 pass thru
  • 10. 10 - Internal Use Only - Xen Domain 0 - 하드웨어 지원 제공 vNIC, vStorage Controller - Guests OS 제어 기능 - Management tool CPU, Memory 리소스 by pass - 네이티브하게 Guest OS들이 H/W 리소스들을 사용하여 고성능 - NIC, Storage Controller etc는 Domain 0에서 제공 (virtIO)
  • 11. 11 - Internal Use Only - Kernel Based Virtual Machine (KVM) 3세대 하이퍼바이저 가상화 - Full Virtualization 방식 일반적인 리눅스 커널을 사용 - 안정적이고 신뢰성 있는 기업용 커널을 사용 - Guest OS 커널 소스 수정 미수정 현재 X86 H/W 기반으로 설계 - Binary translation 불필요 - Paravirtualization kernels 불필요
  • 12. 12 - Internal Use Only - KVM 역사 2006년 10월에 쿰라넷(Qumranet)에서 프로젝트 시작 2006년 12월에 kernel maintainer들에게 제출 - 리눅스 커널에 약40k 라인 추가 kernel 2.6.20 포함(January 2007) - 가상화를 위해 분리된 커널을 요구하지 않음 대부분의 최신 리눅스 배포판에 탑재 - Fedora 7 - Ubuntu, Debian, Mandriva, openSUSE, SLES(since 11) - added to RHEL 5.4
  • 13. 13 - Internal Use Only - KVM 아키텍처 KVM 아키텍처 - vCPU, NIC Drivers, Storage Controller 장치들은 KVM 모듈에서 제어
  • 14. 14 - Internal Use Only - KVM 의 하이퍼바이저 타입은? Hypervisor는 종종 type 1 또는 type 2로 분류 - Type 1 - Bare metal 하이퍼바이저 하드웨어 위에 바로 부팅 - Type 2 - Hosted 하이퍼바이저 OS 위에서 동작
  • 15. 15 - Internal Use Only - Linux KVM model 이점 Leverages Linux – 새로운 커널을 만들지 않음 - 신뢰성 있고 안정된 기업용 플랫폼 위에 구축됨 - Scheduler, memory management, hardware support etc. 향상된 기능 - 리눅스의 하드웨어 확장 성, power management, hot-plug등의 기능을 상속 – 다른 기술들은 새롭게 개발 - SELinux security, advanced scheduler, RAS support etc.
  • 16. 16 - Internal Use Only - KVM KVM H/W 확인방법 - Intel : vmx flag - AMD : svm flag - # egrep “svm|vmx” /proc/cpuinfo BIOS에서 CPU Virtualization Technology Support를 on 했다면 cold boot를 해야 적용이 됨 - Cold boot을 하지 않으면 VT는 활성화 되지 않음
  • 17. 17 - Internal Use Only - KVM KVM은 RHEL 5.x, CentOS 5.x에 포함 되어 있음 - RHEL 5.4, CentOS 5.4 부터 KVM 탑재 - KVM은 X86_64 에서만 탑재 및 지원 왜 KVM 및 RHEV은 최신 커널을 사용하지 않는가? - 현재 kernel 최신 버전은 3.12.X 버전까지 릴리즈 - Hardware / Software certification - RHEL 5, RHEL6는 이미 신뢰성있고 안정된 플랫폼
  • 18. 18 - Internal Use Only - VirtIO 대부분의 H/W 장치들은 유저스페이스에서 에뮬레이터 됨 - 게스트의 낮은 성능 유발 및 호스트의 CPU 사용률을 높임 가속화된 I/O의 성능을 구현하기 위한 전통적인 방법은 PV I/O를 사용 해야 함 - 대부분의 하이퍼바이저 벤더들은 PV 드라이버 제공 - 자체 인터페이스 위에 각각 다른 다양한 드라이버들이 존재 VirtIO는 PV 드라이버를 위한 공개 표준 프레임워크 - virtio를 버스에 연결하기 위한 binding layer (pci driver) - Domain별 guest drivers 제공 (network, storage etc)
  • 19. 19 - Internal Use Only - QEMU (Quick Emulator) 오픈소스기반 “machine emulator and virtualized” - http://www.nongnu.org/qemu/ 다른 많은 가상화 프로젝트에서 사용되는 코어 콤포넌트 - KVM, Xen, Virtual Box, etc CPU emulator 제공 - x86, x86_64, PowerPC, Sparc, PA-RISC and others machine / device emulator에 주로 사용 됨 - virtual BIOS, hardware, device-disk, network etc
  • 20. KVM 관리 방법
  • 21. 21 - Internal Use Only - Management - virt-manager RHEL 5.4 / CentOS 5.4 이상부터 기능 지원 virt-manager - KVM 및 Xen 지원 - QEMU/KVM 및 Xen에 연결 - GUI 환경에서 동작 확장 기능 - Storage Pools, etc
  • 22. 22 - Internal Use Only - Virtualization Performance Tuning tuned - 시스템 서비스에 맞게 여러 가지, profile을 제공 - 기본적인 프로파일을 적용하고, WEB/WAS/DB 서비스에 맞는 튜닝은 별도로 설정 사용자는 시스템에 역할이 Host인지 Guest OS인지 판단하여 프로파일을 적용 - tuned-adm profile virtual-host - tuned-adm profile virtual-guest - /etc/tune-profiles 디렉토리에 각 프로파일별 스크립트들이 있음
  • 23. RHEV 소개 및 특징
  • 24. 24 - Internal Use Only - KVM: 가상화 플랫폼 & Red Hat Products 최고의 성능 보안 낮은 비용 크로스 플랫폼 클라우드 & 가상화 관리 KVM은 SPECvirt 의 가상머신 통합 테스트 Top 6/11 를 기록 (1) EAL4+인증 (2) SE Linux를 이용한 M andatory Access Control 제공 고객은 KVM을 이 용하여 70% 비용 절감효과를 보고 ( 3) 대표적인 x86 운영 체제인 RHEL과 M icrosoft Windows 를 완벽지원 (4) 클라우드 가상화를 위한 Red Hat Ope n Stack과 데이터 센터 가상화를 위 한 Red Hat Enter prise Virtualizatio n 제품 포트폴리오
  • 25. 25 - Internal Use Only - Red Hat 가상화 Red Hat 가상화를 활용하여 하나의 서버에서 멀티 VM을 구성하는 방식과 멀티 서버에서 멀티 VM을 구동하는 두 가지 방식 구현 가능 1) 멀티 서버에서 멀티 VM 구동 (RHEV) - 커널 기반 가상화 기술인 KVM 기술 활용 - 다중 하이퍼바이저에 대한 통합관리 기능 - 다수의 VM 관리 - Live Migration, HA 등 장애관리 기능 2) 하나의 서버에서 멀티 VM 구동 (Virt-Man ager) - 커널 기반 가상화 기술인 KVM 기술 활용 - 하나의 서버 내에서 다중 VM 구동 - RHEL에 기본 포함된 기능 - RHEV로 확장 가능
  • 26. 26 - Internal Use Only - Red Hat Enterprise Virtualization 아키텍처 RHEV는 엔터프라이즈용 오픈소스 가상화 플랫폼 - Project: oVirt / KVM
  • 27. 27 - Internal Use Only - RHEV 3.2: Manager & Hypervisor Red Hat Enterprise Virtualization 3.2 - 단일 제품에서 서버/데스크탑 가상화를 모두 지원 - KVM 기반의 Hypervisor - 100% Open Source 기반의 가상화 솔루션 - 최고의 확장 성 제공 (500 + 호스트 & 10,000 + VMs) •RHEV HYPERVISOR •RHEV MANAGER Host: 4096 논리 CPUs , 3TB RAM Guest: 160 vCPUs, 2TB RAM Memory Overcommit, SR-IOV 기능 지원 Microsoft SVVP 인증을 통한 Windows 운영체제 기술지원 •RHEL 6.4 기반의 하이퍼바이저 – 성능 및 확장성 향상 •커널/스케쥴러Kernel/Scheduler •메모리 관리(EPT 향상), Transparent huge pages •블록 입출력 (비동기 I/O) •네트워크 (vhost-net : 커널 영역) •최신의 CPU 아키텍쳐지원(하즈웰/AMD 5세대) •SPICE 프로토콜의 WAN 환경 성능 향상 •고가용성, 라이브 마이그래이션, 셀프서비스 포털(유저 포털) •로드발랜싱 (DRS), 파워 세이버 (DPM) •템플릿, 씬 프로비져닝, 라이브 스냅샷 •스토리지와 네트워크의 중앙관리 •마켓플레이스 생태계 •스토리지 라이브 마이그레이션 (A.K.A vMotion of Vmware) •Quotas : CPU, Memory, Storage •핫 플러그/언플러그 지원 : NICs, Disks •스토리지 : local disk, FC, iscsi, NFS, Red Hat Storage, Direct LUN, P OSIX •리포팅 대쉬보드 제공, RESTfull API & SDK, CLI 관리 툴
  • 28. 28 - Internal Use Only - RHEV 3.2 주요 기능 구분 내용 강력한 관리 도구 제공 (RHEV-M) • 가상화 서버를 중압 집중 관리 할 수 있는 웹 기반의 관리 도구 제공 Posix FS Storage지원 • GPFS,VxFS,RedHatStorage등 Posix기반의파일시스템스토리지지원 Power Saver • 물리적 서버의 전력관리 기능과 연동하여 최적의 전력관리가 시행되어 최적화 될 수 있는 기능 제공 SystemScheduler (DRS) • 호스트의부하를감지하고부하가많은호스트의VM을 다른가상화호스트에분산 자원에 대한 Quota 설정 • CPU,Memory,Disk에대한Quota설정기능제공 모니터링 기능 • JasperReportingTool을이용한 대시보드기능제공
  • 29. 29 - Internal Use Only - RHEV 3.2 주요 기능 구분 내용 라이브 마이그레이션 • 서비스 중단 없이 호스트 간에 가상 머신 을 다이내믹하게 이동할 수 있는 기능 고 가용성 • 호스트 장애 시 다른 호스트상에서 가상 머신 을 자동으로 재 시작 시스템 스케줄러 • 리소스 및 정책을 기반으로 다이내믹하게 가상 머신의 라이브 마이그레이션을 수행하여 데이터센터 내 워크로드 균형을 조정 자원에 대한 Hot add • Disk, NIC에 대한 Hot Add 기능 Export & Import • VM 및 Template에 대한 가져오기/내보내기 기능 계정관리 기능 • Red Hat IPA, LDAP, IBM Tivoli, MS Active Directory 등 원하는 계정관리 시스템과의 연동 및 구현 기능
  • 30. 30 - Internal Use Only - 사용자 인터페이스 & Reporting Dash Board User Potal Basic View Extended View RHEV Reporting Portal - Historical usage, trending, quality of service 데이터 로깅
  • 31. 31 - Internal Use Only - RHEV 유용한 기능 Memory Overcommit None : Memory Overcommit을 사용하지 않음. Optimized for Server Load : 150% memory over-commit 설정 Optimized for Desktop load : 200% memory over-commit 설정 Workload & Power Savings 정책 Even Distribution : 특정 호스트의 워크로드가 정책 설정 보다 높을 경우, VM을 클러스터 내의 호스트로 Live-Migration을 하여 부하 분산 기능을 제공 Power Saving : 워크로드가 정책 보다 낮을 때 VM을 통합, 전원 절약 기능을 제 공 자원 모니터링 Storage, Hosts, VM, Event 에 대한 직관적인 실시간 모 니터링 제공
  • 32. 32 - Internal Use Only - OPEN SHARE CONTRIBUTE ADOPT REUSE