XenServer虚拟化——介绍与环境部署

时间:2024-03-22 10:12:30

运维工程师—李晨星

XenServer虚拟化——介绍与环境部署

一、虚拟化

1. 什么是虚拟化

  • 虚拟化,是指通过虚拟化技术模拟计算机的硬件,虚拟为多台逻辑计算机。在一台计算机上同时运行多个逻辑计算机,每个逻辑计算机可运行不同的操作系统,并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响,从而显著提高计算机的工作效率。

  • 虚拟化使用软件的方法重新定义划分IT资源,可以实现IT资源的动态分配、灵活调度、跨域共享,提高IT资源利用率,使IT资源能够真正成为社会基础设施,服务于各行各业中灵活多变的应用需求。

2. 虚拟化软件的差别

Linux虚拟化软件:

  • qemu:软件纯模拟全虚拟化软件,特别慢!AIX,兼容性好!
  • Xen:性能特别好,需要使用专门修改之后的内核,兼容性差!
  • KVM:虚拟机,它有硬件支持CPU,基于Linux内核,而且不需要使用专门的内核!性能较好,兼容较好
  • VMware:图形界面,虚拟机管理管理软件,同时可运行多个操作系统在主系统的平台上,可以进行虚拟的分区、配置而不影响真实硬盘的数据,可通过网卡将虚拟机连为局域网,极其方便。
  • virtual box:号称最强的免费虚拟机软件,Oracle已收购,非常小。使用上和VMware差不多,有点耗CPU。

二、XenServer服务器虚拟化平台

1. 首先从Xen开始说起

Xen体系的架构

XenServer虚拟化——介绍与环境部署

Xen 的 VMM ( Xen Hypervisor ) 位于操作系统和硬件之间,负责为上层运行的操作系统内核提供虚拟化的硬件资源,负责管理和分配这些资源,并确保上层虚拟机(称为域 Domain)之间的相互隔离。Xen采用混合模式,因而设定了一个特权域用以辅助Xen管理其他的域,并提供虚拟的资源服务,该特权域称为Domain0,而其余的域则称为Domain U。

  • 其中最特殊的domain被称为Domain 0或VM 0,这是一个控制Domain,简称为Dom0,如上图左侧。

  • Domain 0除去包含了对应系统设备的所有驱动程序外,还有用来管理基于Xen系统的一个控制栈及多种系统服务。

  • 通过Domain 0分解,可以将某些Domain 0中的服务及设备驱动拆出来,放在某专有虚拟机中运行,这需要一些特殊配置。

因此Xen就包含了三个部分:

  • Xen Hypervisor:

    直接运行于硬件之上是Xen客户操作系统与硬件资源之间的访问接口。直接在硬件上运行,负责管理CPU、内存和中断。它是引导装载程序退出后运行的第一个程序。管理程序本身不处理I/O功能,如网络和存储。

  • Domain 0:

    别名Dom0,这是一个特殊的虚拟机,运行在Xen管理程序之上,具有直接访问硬件和管理其他客户操作系统的特权的客户操作系统。没有Dom0,Xen hypervisor就不能使用。

  • Domain U:

    运行在Xen管理程序之上的普通客户操作系统或业务操作系统,不能直接访问硬件资源(如:内存,硬盘等),但可以独立并行的存在多个。

Xen还提供了图形化管理工具XenCenter来管理资源。通过XenCenter 可以完成所有的配置操作,在实施中大部分配置操作都会通过该管理工具实现。


2. XenServer介绍

  • XenServer是一个由 Citrix 发起和管理的完整服务器虚拟化开源平台项目。

  • 该项目开发的开源软件实现了虚拟化的多种功能,允许在硬件设备上安全地运行多个操作系统和应用程序,完成硬件整合和自动化。

  • 工作方式是从物理机中提取元素(例如硬盘驱动器、资源和端口),然后将其分配给物理机上运行的虚拟机

  • 将静态、复杂的IT环境转变为更加动态、易于管理的虚拟数据中心,有效地降低IT资源成本,提供的先进管理功能,实现虚拟数据中心的集成和自动化,简化服务器和应用程序的管理。

XenServer体系的架构:

Citrix官网

XenServer虚拟化——介绍与环境部署

  • Xen hypervisor直接运行在物理硬件上,负责处理CPU、内存、定时器和中断等相关任务。系统在完成引导加载程序后,Xen hypervisor首先启动。

XenServer 包含:

  • Xen 虚拟机管理程序:

    此虚拟机管理程序是软件的基础抽象层。此虚拟机管理程序负责底层任务,

    例如 CPU 调度,并且负责常驻 VM 的内存隔离。此虚拟机管理程序从 VM 的硬件提取。此虚拟机管

    理程序无法识别网络连接、外部存储设备、视频等。

  • 控制域:

    也称作“Domain0”或“dom0”,控制域是一个安全的特权 Linux VM(基于 CentOS

    v5.10 发行版),运行 XenServer 管理 toolstack。除了提供 XenServer 管理功能之外,控制域还

    运行驱动程序堆栈,提供对物理设备的用户创建虚拟机 (VM) 访问。

  • 管理 toolstack:

    也称作 xapi,该软件 toolstack 可以控制 VM 生命周期操作、主机和 VM 网络连

    接、VM 存储、用户身份验证,并允许管理 XenServer 资源池。xapi 提供公开记录的 XenAPI 管理接口,以供管理 VM 和资源池的所有工具使用。

  • VM 虚拟机

    用于将受欢迎操作系统安装为 VM。也就是Xen当中的Domain U。

3. Xen与XenServer的区别

  • 图中绿色框起来的部分就是Xen,红色框起来的部分就是XenServer

  • Xen就好比是汽车的发动机,而XenServer就是在Xen这台发动机的基础之上,给它安装上别的汽车零件,组装成一台可以在路上跑的汽车。

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三、安装步骤

官方文档

1. 版本选择

  • XenServer7.6长期服务版本(LTSR)发布于2018年9月5日,XenServer提供免费的开源版本;同时也保持了两个商用版本 Standard 和 Enterprise。

  • Standard Edition 是入门级商用产品,如果希望使用强大的高性能虚拟化平台,但不需要 Enterprise Edition 提供的高级功能,而同时仍希望获得全面的 Citrix 支持和维护保障,本版本提供的一系列功能可以满足此类客户的需求。

  • Enterprise Edition 是全功能高级版本,已针对服务器、桌面和云工作负载进行了优化。

这里暂时安装免费版

XenServer7.6官方安装文档-PDF

enServer 7.6免费版镜像下载地址

2. 主机系统要求

  • 一个或多个64位x86 CPU,主频不低于1.5GHz,支持Intel VT或AMD-V
  • 最低2GB内存
  • 最低磁盘空间46GB
  • 100Mbit/s或更快的网卡

测试环境下没有多余的服务器,所以XenServer的安装将会部署到VMware虚拟机中。

3. 新建虚拟机

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因为没有Xen的选项,选择ESXI就可以了
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4. XenServer引导安装

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选择US→OK
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继续点击OK
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选择 Accept EULA
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选定磁盘用于虚拟机存储,空格键选定磁盘及Enable thin provisioning后 OK继续
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选择Local Media
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选择 Skip verification , 跳过安装介质的检测
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输入XenServer的root登陆密码
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这里网络环境是桥接;所以直接选择默认;
如果定义管理网络IP地址,需要选择手动配置IP,输入IP、 掩码、 网关;
如果环境有多张网卡,则在此页面前有一个选择一个网卡作为管理网口的选项
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配置主机名和DNS
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选择 Asia(亚洲)XenServer虚拟化——介绍与环境部署
选择Shanghai 上海
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选择Manual timeenty(手动输入时间)
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开始安装,点击Install XenServer——回车
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安装过程中…
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取消安装附加包
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出现下面窗口,填入当前的正确日期时间
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点击OK后自动重启
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重启中
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XenServer 7.6 启动完成,完成安装
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5. 安装XenServer的客户端管理软件XenCenter

  • 浏览器访问IP地址 http://10.0.0.72
  • 点击XenCenter installer,下载XenCenter安装包,双击打开安装
  • 打开XenCenter,右键点击XenCenter->Add,来添加一个XenServer服务器,输入ip,root和密码,连上XenServer服务器
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    安装完后桌面可能没有快捷图标,请搜索
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    连接虚拟机
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明日继续…