云计算考证笔记、集群特性、HA

本文深入探讨了虚拟化技术的关键特性,包括内存复用技术、HA、热迁移等,同时介绍了虚拟化环境中各种交换机和存储解决方案的特点。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

目录

集群特性:

内存复用技术:

内存共享,写时复制:

内存置换:

内存气泡:

NUMA:

虚拟化NUMA:

物理机NUMA:

HA (High Available):

热迁移:

手工热迁移:

动态资源调度(Dynamic Resource Schedule  ):

动态电源管理DPM(Dynamic Power Management):

IMC:

快照:

当连续执行生成快照操作后,会产生一条快照链

Bridge:

OVS(Open VSwitch):

软SW特性:

软SDN特性:

EVS(Elastic Virtual Switch):

DPDK(Data Plane Develop Kit):

 SR-IOV(Single Root-IOV):

磁盘类型:

从属:

独立持久:

独立非持久:

普通删除:

安全删除:

OVS模拟路由:

OVS搭建隧道:

VAG支持HDP登录与VNC登录。

VNC自助维护登录:

SVN:

ITA:

VAG:

VLB:

Address Ticket:

Login Ticket:

FusionStorage:

Block:

Object:

文件(NAS):

FSA中有三个进程:

VBS:


集群特性:

内存复用技术:

内存共享,写时复制:

当多台VM拥有相同的数据,将相同的数据映射给VM使用,当需要变化时,开辟出一处新内存写入新数据,再将原来的映射关系删除。

内存置换:

将内存数据分为冷数据,热数据,虚拟机内存资源不够时,VMM会将冷数据暂时放入后端存储中。

内存气泡:

将VM中暂时不用的内存,分配给其他虚拟使用,提高了内存资源的利用率。

NUMA:

虚拟化NUMA:

优先Node中的资源,主机默认支持NUMA,在BIOS中默认开启 。

物理机NUMA:

现在每个CPU都会有自己对应的内存控制器与内存插槽,当CPU访问其他CPU绑定的内存空间时,会比访问自身内存空间慢三倍左右,所以现在的系统内核会尽量的把内存页与调用线程放在同一个核心中。

注:NUMA与内存复用互斥。

HA (High Available):

高可用性,目地是为了保障业务的连续性,且有故障重启的特性,开启方式要现在集群中开启,再在VM上开启。当VM所处的CAN节点故障后,VRM会将VM迁移到其他CAN节点上,方案有n+x,x代表最少迁移n-x台。使用前提CAN之间需要共享存储。

安装Tools会在VM中安装一个VVP Monitor,VVP Monitor会将VM所处的启动阶段上报给VRM。

热迁移:

必须处于同一个数据存储,必须使用同一个DVS (VMIP地址不能改变),DRS方式迁移要处于同一个集群。

手工热迁移:

由管理员手动迁移,迁移范围可以跨集群。

  • 主机热迁移:
  • 存储热迁移:
  • 主机+存储热迁移:

动态资源调度(Dynamic Resource Schedule  ):

由负载分担触发,迁移范围在集群内。

动态电源管理DPM(Dynamic Power Management):

绿色节能,更根业务高峰期与业务低峰期,将业务合理分担,达到节能的目地。开启DPM前提要开启DRS。空载下电,重载上电,轻载合并。

IMC:

面对Intel不同版本的CPU,新代指令集会在旧代指令集上添加新的指令,面对这种使用不同版本的CPU主机之间迁移,需要开启IMC使新代CPU向下协商指令集,使得服务器能够识别VM发送的指令集。注意:IMC只支持Intel的CPU。

快照:

当连续执行生成快照操作后,会产生一条快照链

 快照还分为即使快照与全量快照,全量快照没有依赖关系,即使快照有着依赖关系,依赖快照链上的快照来读取数据。生成全量快照业务必须离线。

即时快照在NAS存储(文件系统)中被称为ROW(Redirect On Write),在SAN存储(LUN)中被称为COW(Copy On Write)。

Bridge:

网桥,在华为中常见简写为qbr。

OVS(Open VSwitch):

首款纯SDN软件支持基于流转发,简写Ply。

软SW特性:

Port安全、QoS限速、LACP捆绑、Openflow / sFlow

软SDN特性:

基于MAC表 / 桥表转发、基于流表转发(流表由Match,Active组成)

EVS(Elastic Virtual Switch):

弹性虚拟交换机,基于OVS开发的,提升了其IO性能。

OVS+DPDK

DPDK(Data Plane Develop Kit):

数据平面开发包,用户态借助DPDK越过内核态将流量推

送到网卡上。需要网卡支持如:Intel 82599网卡。

 SR-IOV(Single Root-IOV):

单根IOV,将物理网卡分为PF(Physical Function)与VF(Virtual Function),一个VF就代表一张虚拟网卡,一个VF映射给一台VM,VM需要安装相应的驱动。由硬件直接虚拟化,然后映射VM,不需要经过VMM的准换,性能更优。

DVS是一款管理平面的逻辑交换机,他负责向主机中的DVS Agent下发指令创建相应的OVS/SR-IOV/EVS,在主机上做交换的是相应的O、S、E交换机。

磁盘类型:

从属:

作为普通磁盘绑定给虚拟机,可以做快照。

独立持久:

数据持久写入,重启等操作不会丢弃对数据的修改,不能做快照。

独立非持久:

数据暂时写入,重启,回滚快照会丢弃对磁盘的修改。

普通删除:

删除文件系统中的目录,但数据并未删除,有恢复的可能性。

安全删除:

在删除目录的前提下,将数据存储进行性擦写。

两台OVS,OVS与OVS之间相连的端口类型为Patch

OVS模拟路由:

OVS在虚拟网络中还可以结合控制器的相关操作实现不同局域网网络拓扑下主机的数据转发,实现路由转发功能,上图的虚拟主机B和虚拟主机F所连接的边缘OVS属于不同的局域网,无法进行原始的二层转发。而可以通过将局域网中的ARP报文送到控制器让控制节点对Openflow网络中的网络节点进行感知,获取openflow中的网络设备信息,然后将相应的ARP流表下发到组网中的边缘OVS上,使得属于非同一局域网的主机可以互相通信。

OVS搭建隧道:

作为边缘设备的OVS可以参与隧道的搭建,例如GRE隧道和VXLAN隧道。隧道指报文采用某种特定协议进行传输的通道。例如VXLAN隧道,原始报文在经过上层报文封装后,到达VTEP节点再进行VXLAN协议封装,然后经过VXLAN隧道转发路径发出。VXLAN隧道中的VTEP节点可以有OVS实现,OVS能实现VTEP负责的VXLAN报文解析封装、转发、地址学习等功能。OVS的VXLAN隧道技术被广泛运用于云服务的多租户隔离中。

VAG支持HDP登录与VNC登录。

VNC自助维护登录:

通过VNC登录是连接到VRM,通过VRM找到VM的API来进行登录进行维护。

SVN:

是VPN网关,也能提供硬件的VLB解决方案。

FsionAccess:

ITA:

IT Adapter,IT适配器,面向管理员的Web界面。

VAG:

VLB:

Virtua Load Balancing虚拟负载均衡器。

Address Ticket:

HDC向VAG返回一个AT,与LT,Ticket是一串随机字符,登录时需要到HDC请求详细的VM的IP地址与Port号,通过Login Ticket验证登录虚拟机。

Login Ticket:

是一串随机字符,可以给HDC进行解密得到用户名与密码。

FusionStorage:

使用服务器作为存储设备,分布式块存储软件,在计算服务器上安装FS的驱动,在存储服务器上安

装Liunx的系统及FS软件,将存储服务器组成一个FS存储池,并使用副本机制来保证数据的安全性。

FS支持的存储类型:

Block:

块存储—Array(SCSI),运用在企业中,面向的是企业用户,数据量少,但是价值密度高(财务报表等)。

Object:

对象存储—Restful / Http,运用在互联网中(数据量大,价值密度低)。

文件(NAS):

CIFS / NFS

FS与传统SAN的对比

FS中的SCSI接口由计算节点上的FS组件提供。

SAN存储中SCSI接口在存储设备的控制器上(机头)。

FSA中有三个进程:

VBS(计算节点)、MDC(管理节点)、OSD(存储节点),更具FSM下发的配置调用不同的进程组合完成特定的功能。

Neutron前身叫Quantum所以在Neutron中的交换机简称qbr

一块磁盘默认部署一个OSD进程,当用户的I/O数据通过I/ODate|TCP|IP,的报文格式进入FSA时,通过TCP端口号来决定数据写入哪块磁盘,一个OSD进程侦听一个TCP端口,以IP地址加端口号的形式来决定数据的存储位置。

VBS:

块客户端接口,提供分布式集群接入点服务,在计算节点服务器上安装入口VBS,由操作系统进行调用,访问存储时,OS会找SCIS进程,SCIS将数据交由VBS进行对存储池的写入或读取。

其他服务器需要接入FS,需要在本地开启VBS进程。

评论 1
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包

打赏作者

Python-派大星

你的鼓励将是我创作的最大动力

¥1 ¥2 ¥4 ¥6 ¥10 ¥20
扫码支付:¥1
获取中
扫码支付

您的余额不足,请更换扫码支付或充值

打赏作者

实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值