Xentaur
Материал из Xgu.ru
Репозиторий проекта
http://xgu.ru/hg/xentaur
Xentaur — это средство для быстрой и удобной организации гетерогенных сетей, объединяющих виртуальные машины Xen, эмуляторы сетевых устройств, реальные хосты и сетевые устройства, а также управлениями ими и исследования их работы. Сети могут предназначаться как для решения учебных и исследовательских, так и для решения производственных задач.
Содержание |
[править] Идея
Основная идея Xentaur заключается в том, чтобы развязать топологию реальной и виртуальной сетей.
Фактически, идея не нова — для решения этой задачи было сделано множество проектов, наиболее значимым из которых сейчас является проект Xenoservers и гипервизор Xen.
Xentaur является фактически попыткой практической реализации идей, положенных в основу проекта Xenoservers.
Основные задачи:
- Быстрое разворачивание сетей произвольной топологии;
- Быстрое конфигурирование сетей произвольной топологии;
- Инструменты для моделирования разнообразных условий работы сети (задержка, пропускная способность, вероятность потери трафика).
[править] О Xentaur
Xentaur это среда, которая позволяет легко строить виртуальные сети на базе виртуальных машин Xen, в частности, Xenomips, виртуальных мостов Linux (см. Linux Bridge), виртуальных распределённых ethernet сетей (см. Virtual Distributed Ethernet) и управлять ими.
Сети могут быть не только чисто виртуальными, но и смешанными: наряду с виртуальными узлами в них могут работать и обычные компьютеры и сетевые устройства. При этом они работают друг с другом, так если бы они все были виртуальными или все реальными.
Система является отказоустойчивой и катастрофоустойчивой. Существует возможность репликации дисковых подсистем и расположения реплик на территориально распределённых хост-системах.
[править] Задачи
[править] Возможности
- Унификация управления
- Визуализация сети
- Интегрированные инструменты для исследования работы сети
- Поддержка множества операционных систем и виртуальных сетевых устройств
- Интеграция виртуальных и реальных устройств
- Распределённость
- Поддержка бездисковых систем
- Отказоустойчивость
[править] Унификация управления
[править] Интегрированные инструменты для исследования работы сети
[править] Поддерживаемые системы
Xentaur поддерживает все операционные системы, которые могут быть запущены в Xen. В их числе Linux, OpenSolaris, NetBSD и другие системы с открытым исходным кодом (подробнее: Поддержка Xen операционными системами).
При условии, что хост-система поддерживает аппаратную виртуализацию, виртуальные системы могут работать также под управлением других операционных систем, работающих на платформах i386 и IA64, в том числе MS Windows XP, MS Windows Vista и MS Windows Server 2003/2008.
Кроме того, внутри доменов Xen могут использоваться эмуляторы сетевых устройств, позволяющие включать в виртуальные сети наряду с виртуальными машинами виртуальные сетевые устройства, например маршрутизаторы Cisco или Cisco PIX.
[править] Интеграция с реальными устройствами
Сеть, управляемая при помощи Xentaur, может включать в себя не только виртуальные устройства и эмуляторы, но и настоящие сетевые устройства и компьютеры. Главное требование к таким устройствам: оно должно иметь возможность работать по сети Ethernet и/или быть доступно по IP. Если устройство имеет текстовый консольный интерфейс, оно может быть подключено к консоли управления Xentaur. Это позволит выполнять операции по управлению физическим устройством наряду с виртуальными, никак не выделяя его среди них.
[править] Распределенность
Части виртуальной сети могут исполняться на отдельных хостах систем виртуализации. Виртуальные коммутаторы виртуальной сети являются распределёнными. Это означает, что точки подключения виртуального коммутатора на всех хостах являются равнозначными. Части виртуального распределённого коммутатора соединяются между собой при помощи туннелей или, в простейшем случае, с помощью коммутируемой сети, которая передаёт трафик каждого распределённого моста в отдельном VLANе.
[править] Поддержка бездисковых машин
Виртуальные машины Xen могут использовать в качестве своих дисков файлы или блочные устройства Linux. В частности, это позволяет сделать так чтобы хост-системы были бездисковыми, а диски виртуальных машин находились на специализированных сетевых хранилищах или на других машинах, на которых есть диски. Доступ виртуальных узлов к дискам осуществляется с помощью протоколов iSCSI и AoE.
[править] Катастрофоустойчивость
Данные дисков виртуальных систем (как полученные локально, так и при помощи iSCSI/AoE) могут дублироваться прозрачно для виртуальных машин. В этом случае операционная система внутри виртуальной машины по-прежнему ведёт работу только с одной из копий, но фактически все изменения, которые она делает, записываются в две копии. В случае выхода из строя одной из них мгновенно можно переключиться на использование второй. Данные на дисках при этом остаются невредимыми.
Таким образом можно организовать работу двух разнесённых территориально групп физических узлов, каждый из которых является самодостаточным и может продолжить работу в том случае, если вторая группа вышла из строя или стала недоступной. При этом вся виртуальная сеть продолжает своё существование в неизменном виде.
Если одна из групп выводится из эксплуатации планомерно, то фрагмент виртуальной сети, исполняющейся на этой группе хостов, мигрирует плавно и незаметно для пользователей. Если же группа выключается внезапно (или с ней разрывается связь), то с точки зрения пользователей виртуальных машин, работавших на исчезнувших хостах, это выглядит как перезагрузка этих машин.
[править] Инсталляция Xentaur
- Основная статья: Инсталляция Xentaur
- Инсталляция Xen
- Инсталляция дополнительного программного обеспечения
- Инсталляция Xentaur
- Подготовка образов виртуальных машин
- Подготовка конфигурационного файла сети
- Первый запуск
[править] Файл с описанием сети
- Основная страница: Описание сети Xentaur
[править] Управляющая консоль Xentaur
- Основная страница: Управляющая консоль Xentaur
[править] Интеграция реальной и виртуальной сети
- Основная страница: Интеграция виртуальной сети Xentaur и реальной сети
[править] Xenomips
- Основная статья: Xenomips
Xenomips — это виртуальная машина Xenolinux, работающая в домене domU Xen. Внутри виртуальной машины работает Dynamips (Cisco 7200 Simulator), интерфейсы которого подключены к сетевым интерфейсам виртуальной машины.
В облегченном режиме внутри Xenomips может работать не Dynamips, а демон динамической маршрутизации Quagga.
[править] Quagga в Xenomips
В базовой системе Xenolinux, внутри которой исполняется Dynamips, присутствует ещё и Quagga. В конфигурационном файле Xenomips можно указать, в каком режиме он будет работать — в режиме эмулятора маршрутизатора Cisco или в режиме виртуального маршрутизатора Quagga.
При работе в режиме виртуального маршрутизатора Xenomips требует намного меньше ресурсов, чем при запуске Dynamips и эмуляции платформы Cisco.
Это позволяет строить сети, содержащие большое количество маршрутизаторов, не все из которых должны быть маршрутизаторами Cisco, с минимальными затратами ресурсов, а также исследовать работу гетерогенных сетей, в которых совместно работают маршрутизаторы Cisco и Unix.
[править] Благодарности
- Разработчикам систем Xen и Dynamips за то, что они дают возможность работать с такими необыкновенными вещами
- Игорю Подолюху, который в своё время познакомил меня с маршрутизаторами Cisco, в другое время показал мне Dynamips, и на протяжении всего времени отвечает на все идиотские вопросы по цискам, которые я ему задаю
- Наташе Самойленко за помощь при тестировании, за интересные вопросы и новые идеи
[править] Дополнительная информация
Виртуальные машины и эмуляторы:
- Pixemu — Эмулятор брандмауэра PIX
- Dynamips — Эмулятор маршрутизатора Cisco 7200
- Cisco - LinuxMIPS — Linux на Cisco-роутерах на процессоре MIPS
Виртуальные сети:
- http://vde.sourceforge.net/
- http://wiki.virtualsquare.org/index.php/VDE_Basic_Networking
- http://alien.slackbook.org/dokuwiki/doku.php?id=slackware:vde
- Using Linux virtual bridging, User-Mode-Linux and Zebra for IP routing exercises (англ.)
- NetKit: Features and Supported Technologies (англ.)
Управление сетью в домене 0:
- ebtables - Ethernet bridge tables
- Rate shaping - Example of shaping traffic rate using ebtables
MPLS:
- http://mpls-linux.sourceforge.net/ MPLS под Linux
- http://www.ayame.org/ The AYAME Project — MPLS под NetBSD
Автоматизированный доступ к консоли Xen:
- Xen Console Internals (AJAXify your XenU)! - заметка в блоге armyofevilrobots.com
Обсуждения:
- bitonau: Только что мною было получено... — приглашение к тестированию
[править] См. на Xgu.ru
- Xenomips — Dynamips в домене Xen (элемент для построения виртуальных сетей Xen)
- Xenviz — простой скрипт для визуализации топологии
 |
|
|---|
