【红帽企业级虚拟化】了解RHEV的架构

RHEV简介

RHEV(Red Hat Enterprise virtualization)红帽企业虚拟化，是一个服务器虚拟化的管理平台。由RHEV-M(Manager)、RHEV-H(Hypersior)和存储设备组成，能够简易、集中的对KVM虚拟机进行创建、删除、迁移、快照等操作。实现了企业服务器物理资源的充分使用，是一种非常适合中小型企业的虚拟化解决方案。
虚拟化的出现颠覆了企业的传统集群架构，它提供了更优秀(效率高、成本低)的企业应用服务部署方案。企业中的虚拟化技术多应用在服务器虚拟化方向，E.G. 将企业的WEB、DB、SAP部署在虚拟化的服务器中。

RHEV所支持的功能

  • 在线迁移(200ms之内完成迁移–>将VM的物理内存迁移即完成，但迁移过程中不能有过多的I/O操作)
  • 高可用
  • 系统计划调度(自动迁移–>设定CPU负载阀值)
  • 电源管理
  • 模版管理
  • 快照(3.1支持1张快照，3.2以上支持多张快照)
RHEV的优点
  1. 硬件资源的充分利用，让一台服务器能够运行、搭建多种OS和应用服务
  2. 便于集中的管理KVM虚拟机
  3. 灵活的系统迁移，H端之间虚拟机的迁移、物理机到虚拟化之间的迁移、虚拟机到云架构之间的迁移。很好的保证了服务器的高可用性
  4. 价格便宜，是VMWare的1/10
RHEV的缺点
  1. 管理的物理服务器数量少，每台M端只能管理500台以内的H端服务器
  2. 功能细节实现弱
  3. 用户体验一般

所以总体来说RHEV收到了很多中小型企业的欢迎

RHEV与KVM

KVM(Kernel-based Virtual Machine)基于内核的虚拟机，是一个开源的系统虚拟化模块。

常常有人会将RHEV和KVM混为一谈，其实两者之间并不能作等于号。RHEV是企业虚拟化解决方案，即虚拟机的集中管理平台。RHEV能够面向多台服务器来组成虚拟化平台架构。而KVM简而言之就是个人PC上的虚拟机软件，在PC中充当着虚拟机的VMM(Virtual Machine Manager)。RHEV包含了KVM得实现成果。

RHVE的组成图

一个RHEV虚拟化平台由RHEVM+RHEVH+Storage组成。

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RHEV-M(Manager)

是RHEV的集中管理接口控制台，负责控制、管理虚拟化平台，能够管理VM、Disk、Image，进行高可用设置，创建虚拟机模板、快照等，这些都可以通过RHEV-M提供的web界面来完成。

注意：RHEV-M本身并不运行VM，仅提供管理功能。RHEV-M能够管理两种不同类型的H端实现。一个RHEV-M最多可以管理500个RHEV-H，但是Redhat通过实践后建议一个M端管理200个H端为最合适的配比。

然后我们来了解一下我们的RHEV-M的硬件要求

分别为最低配置和红帽官方配置要求

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RHEV-H(Hypervisor 虚拟机管理程序)

RHEV-H是一个能够被RHEV-M连接并管理的Hypervisor，在RHEV中提供运算体的功能。RHEV-H端具有两种实现：

  1. 直接安装包含了Hypervisor代码的微型操作系统。是一个专为RHEV-H端设计的微型操作系统，能够更加充分的使用H端服务器的物理资源，这也是RedHat官方推荐的做法。
  2. 在RHEL HOST上安装Hypervisor软件，将已有的RHEL HOST配置成为RHEV-H端。这使得在现有RHEL HOST环境中部署RHEV变得更加容易。如果你想从RHEV管理运行在RHEL(H端)上的虚拟机，可注册RHEL服务器到RHEV-M控制台。

RHEV-H提供了CPU、内存、磁盘等物理资源来运行虚拟机，简而言之就是虚拟机的载体。若使用Hpyervisor微型系统来实现H端，只需要占用非常少的物理资源，它只包含了RHEL中运行虚拟机所需代码的一个子集。这个Hypervisor的基础文件系统只有100MB，并且运行在内存中来避免对基础镜像造成改变。而且这样的H端会强制打开专用的安全增强型SELinux以及防火墙策略，所以只需要较少的补丁和维护就能确保其安全性。

Hypervisor最重要的功能：就是翻译虚拟机中发出的敏感指令(e.g. shutdown/reboot等)。当Hypervisor接受到敏感指令时，就能判断出此指令是由真机的还是虚拟机发出的。如果是虚拟机发出的话，Hypervisor就会捕获敏感指令并翻译后交由真机CPU执行虚拟机相应的操作，避免真机的CPU接收并错误执行。

Hypervisor的能力

Host:物理CPU最多可以支持高达160颗，可以支持2T的内存

VM：VCPU支持160颗，最大支持2T的内存

从上面的对比可以看出RHEV的虚拟机的性能在规模足够大的时候，是可以非常的接近真机的。

存储

RHEV除了支持专业的存储设备之外，也可以使用ISCSI、NFS等存储方式，来为虚拟化平台提供Data和ISO等存储域。

RHEV的RedHat官方架构图

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LDAP/IPA/AD

RHEV可以设置多种拥有着不同权限的角色，通过为不同的用户指定角色来实现用户权限限制。使LDAP/IPA(Linux)、AD(Window)是提供用户的认证体系。