虚拟化


OpenShift Container Platform 4.10

OpenShift Virtualization 安装、使用和发行注记

Red Hat OpenShift Documentation Team

摘要

本文档提供有关如何在 OpenShift Container Platform 中使用 OpenShift Virtualization 的信息。

第 1 章 关于 OpenShift virtualization

OpenShift Virtualization 的功能与支持范围。

1.1. OpenShift Virtualization 的作用

OpenShift 虚拟化(OpenShift virtualization)是 OpenShift Container Platform 的一个附加组件,可用于运行和管理虚拟机工作负载以及容器工作负载。

OpenShift Virtualization 通过 Kubernetes 自定义资源添加新对象至 OpenShift Container Platform 集群中,以启用虚拟化任务。这些任务包括:

  • 创建和管理 Linux 和 Windows 虚拟机
  • 通过各种控制台和 CLI 工具连接至虚拟机
  • 导入和克隆现有虚拟机
  • 管理虚拟机上附加的网络接口控制器和存储磁盘
  • 在节点间实时迁移虚拟机

增强版 web 控制台提供了一个图形化的门户界面 来管理虚拟化资源以及 OpenShift Container Platform 集群容器和基础架构。

OpenShift Virtualization 的设计和测试,可与 Red Hat OpenShift Data Foundation 功能配合工作。

重要

使用 OpenShift Data Foundation 部署 OpenShift Virtualization 时,您必须为 Windows 虚拟机磁盘创建一个专用存储类。详情请参阅为 Windows 虚拟机优化 ODF PersistentVolume

您可以将 OpenShift Virtualization 与 OVN-KubernetesOpenShiftSDN认证的 OpenShift CNI 插件中列出的其他默认 Container Network Interface (CNI) 网络供应商一起使用。

1.1.1. OpenShift Virtualization 支持的集群版本

OpenShift Virtualization 4.10 支持在 OpenShift Container Platform 4.10 集群中使用。要使用 OpenShift Virtualization 的最新 z-stream 版本,您必须首先升级到 OpenShift Container Platform 的最新版本。

第 2 章 OpenShift Virtualization 入门

您可以安装和配置基本的 OpenShift Virtualization 环境,以探索其特性和功能。

注意

集群配置过程需要 cluster-admin 权限。

2.1. 开始前

2.2. 开始使用

创建虚拟机
连接到虚拟机
管理虚拟机
  • 从 web 控制台停止、启动、暂停和重启虚拟机。
  • 使用 virtctl 从命令行管理虚拟机,公开端口,连接到虚拟机的串行控制台。

2.3. 后续步骤

将虚拟机连接到二级网络
监控 OpenShift Virtualization 环境
自动您的部署

2.4. 其他资源

第 3 章 OpenShift Virtualization 发行注记

3.1. 关于 Red Hat OpenShift Virtualization

Red Hat OpenShift Virtualization 可让您将传统虚拟机(VM)放入 OpenShift Container Platform 中,与容器一同运行,并作为原生 Kubernetes 对象进行管理。

OpenShift Virtualization 由 OpenShift Virtualization 图标表示。

OpenShift Virtualization 可以与 OVN-KubernetesOpenShiftSDN 默认 Container Network Interface(CNI)网络供应商一起使用。

了解更多有关 OpenShift Virtualization 的作用

3.1.1. OpenShift Virtualization 支持的集群版本

OpenShift Virtualization 4.10 支持在 OpenShift Container Platform 4.10 集群中使用。要使用 OpenShift Virtualization 的最新 z-stream 版本,您必须首先升级到 OpenShift Container Platform 的最新版本。

3.1.2. 支持的客户端操作系统

要查看 OpenShift Virtualization 支持的客户机操作系统,请参阅 Red Hat OpenStack Platform、Red Hat Virtualization 和 OpenShift Virtualization 中认证的客户机操作系统

3.2. 使开源包含更多

红帽致力于替换我们的代码、文档和 Web 属性中存在问题的语言。我们从这四个术语开始:master、slave、黑名单和白名单。由于此项工作十分艰巨,这些更改将在即将推出的几个发行版本中逐步实施。有关更多详情,请参阅我们的首席技术官 Chris Wright 提供的消息

3.3. 新增和改变的功能

  • OpenShift Virtualization 已在 Microsoft 的 Windows Server Virtualization Validation Program (SVVP) 中认证来运行 Windows Server 的工作负载。

    SVVP 认证适用于:

    • Red Hat Enterprise Linux CoreOS worker。在 Microsoft SVVP Catalog 中,它们名为 Red Hat OpenShift Container Platform 4 on RHEL CoreOS 8
    • Intel 和 AMD CPU。
  • OpenShift Virtualization 现在与 OpenShift Service Mesh 集成。您可以将虚拟机连接到服务网格, 以使用 IPv4 监控、视觉化和控制在默认 pod 网络上运行虚拟机工作负载的 pod 间的流量。

3.3.1. 快速启动

  • 有几个 OpenShift Virtualization 功能提供快速入门导览。要查看导览,请点击 OpenShift Virtualization 控制台标题菜单栏中的 Help 图标 ?,然后选择 Quick Starts。您可以通过在 Filter 字段中输入 virtual machine 关键字来过滤可用的导览。

3.3.2. 安装

  • 现在,如果 OpenShift Virtualization 工作负载支持实时迁移,它们会自动更新,如 virt-launcher Pod。您可以通过编辑 HyperConverged 自定义资源 来配置工作负载更新策略 或选择不使用将来的自动更新。
  • 现在,您可以将 OpenShift Virtualization 与单一节点集群一起使用,也称为单一节点 OpenShift(SNO)。

    注意

    单节点集群没有针对高可用性操作配置,这会导致 OpenShift Virtualization 行为有显著变化。

  • 现在,为所有 OpenShift Virtualization control plane 组件定义了资源请求和优先级类。

3.3.3. 网络

  • 现在,附加到 SR-IOV 网络接口的虚拟机不默认支持实时迁移

3.3.4. 存储

  • 具有热插虚拟磁盘的虚拟机支持 在线快照。但是,没有在虚拟机规格中的热插磁盘不会包含在快照中。
  • 您可以使用带有 hostpath 置备程序 (HPP)的 Kubernetes Container Storage Interface(CSI )驱动程序来配置虚拟机的本地存储。使用 CSI 驱动程序可在配置本地存储时最小化现有 OpenShift Container Platform 节点和集群的中断。

3.3.5. Web 控制台

3.4. 弃用和删除的功能

3.4.1. 已弃用的功能

弃用的功能包括在当前发行版本中并被支持。但是,它们将在以后的发行版本中删除,且不建议用于新部署。

  • 在以后的发行版本中,对旧的 HPP 自定义资源的支持以及关联的存储类将被弃用。从 OpenShift Virtualization 4.10 开始,HPP Operator 使用 Kubernetes Container Storage Interface(CSI)驱动程序来配置本地存储。Operator 继续支持 HPP 自定义资源及关联的存储类的现有(传统)格式。如果使用 HPP Operator,请计划作为迁移策略的一部分为 CSI 驱动程序创建存储类

3.4.2. 删除的功能

当前版本不支持删除的功能。

  • VM Import Operator 已从 OpenShift Virtualization 中删除。它被 Migration Toolkit for Virtualization 替代。
  • 此发行版本删除了 CentOS Linux 8 的模板,它在 2021 年 12 月 31 日达到 生命周期(EOL)结束。但是,OpenShift Container Platform 现在包含 CentOS Stream 8 和 CentOS Stream 9 的模板。

    注意

    所有 CentOS 发行版都支持社区支持。

3.5. 技术预览功能

这个版本中的一些功能当前还处于技术预览状态。它们并不适用于在生产环境中使用。红帽客户门户网站(Red Hat Customer Portal)为以下功能提供了技术预览功能支持范围

3.6. 程序错误修复

  • 如果您在克隆源可用前启动克隆操作,克隆操作现在可以成功完成,而无需使用临时解决方案。(BZ#1855182)
  • 如果虚拟机在版本 4.8 之前引用 OpenShift Virtualization 提供的已删除模板,则编辑虚拟机会失败。在 OpenShift Virtualization 4.8 及更新的版本中,OpenShift Virtualization Operator 会自动重新创建已删除的 OpenShift Virtualization 提供的模板。(BZ#1929165)
  • 现在,在使用带有 VNC 控制台的虚拟机时,可以成功使用 Send KeysDisconnect 按钮。(BZ#1964789)
  • 当您创建虚拟机时,它唯一的完全限定域名(FQDN)现在包含集群域名。(BZ#1998300)
  • 如果您热插虚拟磁盘,然后强制删除 virt-launcher pod,那么您不再丢失数据。(BZ#2007397)
  • 如果您尝试在其它关键组件共享文件系统的路径上安装 hostpath 置备程序(HPP)时,OpenShift Virtualization 现在发出 HPPSharingPoolPathWithOS 警报。

    要使用 HPP 为虚拟机磁盘提供存储,请使用与节点根文件系统分开的专用存储进行配置。否则,节点可能会耗尽存储,并无法正常工作。(BZ#2038985)

  • 如果您置备虚拟机磁盘,OpenShift Virtualization 现在分配一个足够大的持久性卷声明(PVC)来容纳请求的磁盘大小,而不是为每个虚拟机磁盘 PVC 发出 KubePersistentVolumeFillingUp 警报。您可以从虚拟机本身监控磁盘使用情况。(BZ#2039489)
  • 现在,您可以使用热插磁盘为虚拟机创建虚拟机快照。(BZ#2042908)
  • 现在,在使用集群范围代理配置时,可以成功导入虚拟机镜像。(BZ#2046271)

3.7. 已知问题

  • 您无法在单堆栈 IPv6 集群上运行 OpenShift Virtualization。(BZ#2193267)
  • 当您使用具有不同 SELinux 上下文的两个 pod 时,带有 ocs-storagecluster-cephfs 存储类的虚拟机无法迁移,虚拟机状态变为 Paused。这是因为两个 pod 会尝试同时访问共享 ReadWriteMany CephFS 卷。(BZ#2092271)

    • 作为临时解决方案,使用 ocs-storagecluster-ceph-rbd 存储类在使用 Red Hat Ceph Storage 的集群上实时迁移虚拟机。
  • 更新至 OpenShift Virtualization 4.10.5 会导致一些虚拟机(VM)处于实时迁移循环中。如果虚拟机清单中的 spec.volumes.containerDisk.path 字段设置为相对路径,会出现这种情况。

    • 作为临时解决方案,删除并重新创建 VM 清单,将 spec.volumes.containerDisk.path 字段的值设置为绝对路径。然后您可以更新 OpenShift Virtualization。
  • 如果单个节点包含超过 50 个镜像,pod 调度可能会在节点间进行平衡。这是因为节点上的镜像列表默认简写为 50。(BZ#1984442)

    • 作为临时解决方案,您可以通过编辑 KubeletConfig 对象,将 nodeStatusMaxImages 的值设置为 -1 来禁用镜像限值。
  • 如果您在一个集群中 hostpath 置备程序,而这个集群包括了其完全限定域名(FQDN)的长度超过 42 个字符的节点,则置备程序无法绑定 PVC。(BZ#2057157)

    错误信息示例

    E0222 17:52:54.088950       1 reflector.go:138] k8s.io/client-go/informers/factory.go:134: Failed to watch *v1beta1.CSIStorageCapacity: failed to list *v1beta1.CSIStorageCapacity: unable to parse requirement: values[0][csi.storage.k8s.io/managed-by]: Invalid value: "external-provisioner-<node_FQDN>": must be no more than 63 characters 1

    1
    虽然错误消息引用了最多 63 个字符,但它包括前缀为节点的 FQDN 的 external-provisioner- 字符串。
    • 作为临时解决方案,请运行以下命令在 hostpath 置备程序 CSI 驱动程序中禁用 storageCapacity 选项:

      $ oc patch csidriver kubevirt.io.hostpath-provisioner --type merge --patch '{"spec": {"storageCapacity": false}}'
  • 如果您的 OpenShift Container Platform 集群使用 OVN-Kubernetes 作为默认 Container Network Interface(CNI)供应商,则无法将 Linux 网桥或绑定设备附加到主机的默认接口,因为 OVN-Kubernetes 的主机网络拓扑发生了变化。(BZ#1885605)

    • 作为临时解决方案,您可以使用连接到主机的二级网络接口,或切换到 OpenShift SDN 默认 CNI 供应商。
  • 运行无法实时迁移的虚拟机可能会阻止 OpenShift Container Platform 集群升级。这包括使用 hostpath-provisioner 存储或 SR-IOV 网络接口的虚拟机。

    • 作为临时解决方案,您可以重新配置虚拟机以便在集群升级过程中关闭它们。在虚拟机配置文件的 spec 部分中:

      1. 修改 evictionStrategyrunStrategy 字段。

        1. 删除 evictionStrategy: LiveMigrate 字段。有关如何配置驱除策略的更多信息,请参阅配置虚拟机驱除策略
        2. runStrategy 字段设置为 Always
      2. 运行以下命令来设置默认 CPU 型号:

        注意

        您必须在启动支持实时迁移的虚拟机前进行此更改。

        $ oc annotate --overwrite -n openshift-cnv hyperconverged kubevirt-hyperconverged kubevirt.kubevirt.io/jsonpatch='[
          {
              "op": "add",
              "path": "/spec/configuration/cpuModel",
              "value": "<cpu_model>" 1
          }
        ]'
        1
        <cpu_model> 替换为实际 CPU 型号值。要确定此值,您可以为所有节点运行 oc describe node <node> 并查看 cpu-model-<name> 标签。选择所有节点上出现的 CPU 型号。
  • 如果您使用 Red Hat Ceph Storage 或 Red Hat OpenShift Data Foundation Storage,则一次克隆超过 100 个虚拟机可能会失败。(BZ#1989527)

    • 作为临时解决方案,您可以通过在存储配置集清单中设置 spec.cloneStrategy: copy 来执行主机辅助副本。例如:

      apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
      kind: StorageProfile
      metadata:
        name: <provisioner_class>
      #   ...
      spec:
        claimPropertySets:
        - accessModes:
          - ReadWriteOnce
          volumeMode: Filesystem
        cloneStrategy: copy 1
      status:
        provisioner: <provisioner>
        storageClass: <provisioner_class>
      1
      默认克隆方法设置为 copy(复制)
  • 在某些情况下,多个虚拟机可以以读写模式挂载相同的 PVC,这可能会导致数据崩溃。(BZ#1992753)

    • 作为临时解决方案,请避免在使用多个虚拟机的读写模式中使用单个 PVC。
  • Pod Disruption Budget(PDB)可防止 pod 意外中断。如果 PDB 检测到 pod 中断,则 openshift-monitoring 会每 60 分钟发送 PodDisruptionBudgetAtLimit 警报,以使用 LiveMigrate 驱除策略。(BZ#2026733)

  • 在大型集群中,OpenShift Virtualization MAC 池管理器可能需要很长时间才能引导,OpenShift Virtualization 可能未就绪。(BZ#2035344)

    • 作为临时解决方案,如果您不需要 MAC 池功能,请运行以下命令来禁用这个子组件:

      $ oc annotate --overwrite -n openshift-cnv hco kubevirt-hyperconverged 'networkaddonsconfigs.kubevirt.io/jsonpatch=[
        {
          "op": "replace"
          "path": "/spec/kubeMacPool"
          "value": null
        }
       ]'
  • OpenShift Virtualization 将 pod 使用的服务帐户令牌链接到该特定 pod。OpenShift Virtualization 通过创建包含令牌的磁盘镜像来实施服务帐户卷。如果您迁移虚拟机,则服务帐户卷无效。(BZ#2037611)

    • 作为临时解决方案,使用用户帐户而不是服务帐户,因为用户帐户令牌没有绑定到特定 pod。
  • 如果虚拟机在关闭过程中崩溃或挂起,新的关闭请求不会停止虚拟机。(BZ#2040766)
  • 如果您将 HyperConverged 自定义资源(CR)配置为在安装驱动程序前启用介质设备,则不会启用介质设备。更新可能会触发此问题。例如,如果在 daemonset 之前更新 virt-handler,它安装 NVIDIA 驱动程序,则节点无法提供虚拟机 GPU。(BZ#2046298)

    • 作为临时解决方案:

      1. HyperConverged CR 中删除 mediatedDevicesConfigurationpermittedHostDevices
      2. 使用您要使用的配置更新 mediatedDevicesConfigurationpermittedHostDevices 小节。
  • VM 向导中的 YAML 示例被硬编码,并不总是包含最新的上游更改。(BZ#2055492)
  • 如果您使用 csi-clone 克隆策略克隆超过 100 个虚拟机,则 Ceph CSI 可能无法清除克隆。手动删除克隆也会失败。(BZ#2055595)

    • 作为临时解决方案,您可以重启 ceph-mgr 来清除虚拟机克隆。
  • 未授权用户无法在虚拟机网络接口选项卡上使用添加网络接口按钮。(BZ#2056420)

    • 作为临时解决方案,未授权用户可以在创建虚拟机时使用 VM 向导时添加额外的网络接口。
  • 非特权用户因为 RBAC 规则而无法向虚拟机添加磁盘。(BZ#2056421)

    • 作为临时解决方案,请手动添加 RBAC 规则来允许特定用户添加磁盘。
  • web 控制台不显示部署到自定义命名空间的虚拟机模板。仅部署到 default 命名空间的模板才会显示在 web 控制台中。(BZ#2054650)

    • 作为临时解决方案,请避免将模板部署到自定义命名空间中。
  • 在单节点 OpenShift(SNO)集群中,如果 VMI 的 spec.evictionStrategy 字段设置为 LiveMigrate,则更新集群会失败。要使实时迁移成功,集群必须有多个 worker 节点。(BZ#2073880)

    • 有两个临时解决方案:

      • 从 VM 声明中删除 spec.evictionStrategy 字段。
      • 在更新 OpenShift Container Platform 前手动停止虚拟机。

第 4 章 安装

4.1. 为 OpenShift Virtualization 准备集群

在安装 OpenShift Virtualization 前,参阅这个部分以确保集群满足要求。

重要

您可以使用任何安装方法(包括用户置备的、安装程序置备或辅助安装程序)来部署 OpenShift Container Platform。但是,安装方法和集群拓扑可能会影响 OpenShift Virtualization 功能,如快照或实时迁移。

单节点 Openshift 的不同

您可以在单节点集群中安装 OpenShift Virtualization。如需更多信息,请参阅关于单节点 OpenShift。单节点 OpenShift 不支持高可用性,这会产生以下区别:

FIPS 模式

如果使用 FIPS 模式安装集群,则 OpenShift Virtualization 不需要额外的设置。

IPv6

您无法在单堆栈 IPv6 集群上运行 OpenShift Virtualization。(BZ#2193267)

4.1.1. 硬件和操作系统要求

查看 OpenShift Virtualization 的以下硬件和操作系统要求。

支持的平台

重要

在 AWS 裸机实例或 IBM Cloud Bare Metal 服务器上安装 OpenShift Virtualization 只是一个技术预览功能。技术预览功能不受红帽产品服务等级协议(SLA)支持,且功能可能并不完整。红帽不推荐在生产环境中使用它们。这些技术预览功能可以使用户提早试用新的功能,并有机会在开发阶段提供反馈意见。

有关红帽技术预览功能支持范围的更多信息,请参阅技术预览功能支持范围

  • 不支持由其他云供应商提供的裸机实例或服务器。

CPU 要求

  • Red Hat Enterprise Linux(RHEL)8 支持
  • 支持 Intel 64 或 AMD64 CPU 扩展
  • 启用 Intel VT 或 AMD-V 硬件虚拟化扩展
  • 启用 NX(无执行)标记

存储要求

  • OpenShift Container Platform 支持
警告

如果使用 Red Hat OpenShift Data Foundation 部署 OpenShift Virtualization,您必须为 Windows 虚拟机磁盘创建一个专用存储类。详情请参阅为 Windows 虚拟机优化 ODF PersistentVolume

操作系统要求

  • 在 worker 节点上安装的 Red Hat Enterprise Linux CoreOS(RHCOS)

    注意

    不支持 RHEL worker 节点。

  • 如果您的集群使用具有不同 CPU 的 worker 节点,则可能会出现实时迁移失败,因为不同的 CPU 具有不同的容量。为了避免这种故障,请为每个节点使用适当的容量,并在虚拟机上设置节点关联性以确保迁移成功。如需更多信息,请参阅配置所需的节点关联性规则

其他资源

4.1.2. 物理资源开销要求

OpenShift Virtualization 是 OpenShift Container Platform 的一个附加组件,它会带来额外的开销。除了 OpenShift Container Platform 要求外,每个集群机器都必须满足以下开销要求。覆盖集群中的物理资源可能会影响性能。

重要

本文档中给出的数字基于红帽的测试方法和设置。这些数字会根据您自己的设置和环境而有所不同。

4.1.2.1. 内存开销

使用以下因素计算 OpenShift Virtualization 的内存开销值。

集群内存开销

Memory overhead per infrastructure node ≈ 150 MiB

Memory overhead per worker node ≈ 360 MiB

另外,OpenShift Virtualization 环境资源需要总计 2179 MiB 的内存,分布到所有基础架构节点。

虚拟机内存开销

Memory overhead per virtual machine ≈ (1.002 * requested memory) + 146 MiB  \
                + 8 MiB * (number of vCPUs) \ 1
             + 16 MiB * (number of graphics devices) 2

1
虚拟机请求的虚拟 CPU 数量
2
虚拟机请求的虚拟图形卡数

如果您的环境包含单一根 I/O 虚拟化(SR-IOV)网络设备或图形处理单元(GPU),请为每个设备分配 1 GiB 额外的内存开销。

4.1.2.2. CPU 开销

使用以下内容计算 OpenShift Virtualization 的集群处理器开销要求。每个虚拟机的 CPU 开销取决于您的单独设置。

集群 CPU 开销

CPU overhead for infrastructure nodes ≈ 4 cores

OpenShift Virtualization 增加集群级别服务的整体使用,如日志记录、路由和监控。要考虑这个工作负载,请确保托管基础架构组件的节点分配了用于不同节点的 4 个额外内核(4000 毫秒)的容量。

CPU overhead for worker nodes ≈ 2 cores + CPU overhead per virtual machine

除了虚拟机工作负载所需的 CPU 外,每个托管虚拟机的 worker 节点都必须有 2 个额外内核(2000 毫秒)用于 OpenShift Virtualization 管理工作负载。

虚拟机 CPU 开销

如果请求专用 CPU,则会对集群 CPU 开销要求有 1:1 影响。否则,没有有关虚拟机所需 CPU 数量的具体规则。

4.1.2.3. 存储开销

使用以下指南来估算 OpenShift Virtualization 环境的存储开销要求。

集群存储开销

Aggregated storage overhead per node ≈ 10 GiB

10 GiB 在安装 OpenShift Virtualization 时,集群中每个节点的磁盘存储影响估计值。

虚拟机存储开销

每个虚拟机的存储开销取决于虚拟机内的具体资源分配请求。该请求可能用于集群中其他位置托管的节点或存储资源的临时存储。OpenShift Virtualization 目前不会为正在运行的容器本身分配任何额外的临时存储。

4.1.2.4. 示例

作为集群管理员,如果您计划托管集群中的 10 个虚拟机,每个虚拟机都有 1 GiB RAM 和 2 个 vCPU,集群中的内存影响为 11.68 GiB。集群中每个节点的磁盘存储影响估算为 10 GiB,托管虚拟机工作负载的 worker 节点的 CPU 影响最小 2 个内核。

4.1.3. 对象最大值

在规划集群时,您必须考虑以下测试的对象最大值:

4.1.4. 受限网络环境

如果在没有互联网连接的受限环境中安装 OpenShift Virtualization,您必须为受限网络配置 Operator Lifecycle Manager

如果您拥有有限的互联网连接,您可以在 Operator Lifecycle Manager 中配置代理支持 以访问红帽提供的 OperatorHub。

4.1.5. 实时迁移

实时迁移有以下要求:

  • 使用 ReadWriteMany (RWX)访问模式的共享存储.
  • 足够的 RAM 和网络带宽。
  • 如果虚拟机使用主机型号 CPU,则节点必须支持虚拟机的主机型号 CPU。
注意

您必须确保集群中有足够的内存请求容量来支持节点排空会导致实时迁移。您可以使用以下计算来确定大约所需的备用内存:

Product of (Maximum number of nodes that can drain in parallel) and (Highest total VM memory request allocations across nodes)

默认的在集群中可以并行运行的迁移数量为 5。

4.1.6. 快照和克隆

有关快照和克隆要求,请参阅 OpenShift Virtualization 存储功能

4.1.7. 集群高可用性选项

您可以为集群配置以下高可用性(HA)选项之一:

  • 通过部署机器健康检查,可以使用安装程序置备的基础架构 (IPI)自动高可用性。

    注意

    在使用安装程序置备的基础架构安装并正确配置 MachineHealthCheck 的 OpenShift Container Platform 集群中,如果节点上的 MachineHealthCheck 失败且对集群不可用,则该节点可以被回收使用。在故障节点上运行的虚拟机之后会发生什么,这取决于一系列条件。如需了解更多有关潜在结果以及 RunStrategies 如何影响这些结果的信息,请参阅虚拟机的 RunStrategies

  • 通过在 OpenShift Container Platform 集群上使用 Node Health Check Operator 来部署 NodeHealthCheck 控制器,可以使用 IPI 和非 IPI 自动高可用性。控制器标识不健康的节点,并使用 Self Node Remediation Operator 来修复不健康的节点。

    重要

    Node Health Check Operator 只是一个技术预览功能。技术预览功能不受红帽产品服务等级协议(SLA)支持,且功能可能并不完整。红帽不推荐在生产环境中使用它们。这些技术预览功能可以使用户提早试用新的功能,并有机会在开发阶段提供反馈意见。

    有关红帽技术预览功能支持范围的更多信息,请参阅技术预览功能支持范围

  • 任何平台的高可用性可通过使用监控系统或合格的人类监控节点可用性来实现。当节点丢失时,关闭并运行 oc delete node <lost_node>

    注意

    如果没有外部监控系统或合格的人类监控节点运行状况,虚拟机就失去高可用性。

4.2. 为 OpenShift Virtualization 组件指定节点

通过配置节点放置规则来指定要部署 OpenShift Virtualization Operator、工作负载和控制器的节点。

注意

您可以在安装 OpenShift Virtualization 后为一些组件配置节点放置,但如果要为工作负载配置节点放置,则一定不能存在虚拟机。

4.2.1. 关于虚拟化组件的节点放置

您可能想要自定义 OpenShift Virtualization 在什么位置部署其组件,以确保:

  • 虚拟机仅部署到设计为用于虚拟化工作负载的节点上。
  • Operator 仅在基础架构节点上部署。
  • 某些节点不会受到 OpenShift Virtualization 的影响。例如,您有与集群中运行的虚拟化不相关的工作负载,希望这些工作负载与 OpenShift Virtualization 分离。
4.2.1.1. 如何将节点放置规则应用到虚拟化组件

您可以通过直接编辑对应对象或使用 Web 控制台为组件指定节点放置规则。

  • 对于 Operator Lifecycle Manager(OLM)部署的 OpenShift Virtualization Operator,直接编辑 OLM Subscription 对象。目前,您无法使用 Web 控制台为 Subscription 对象配置节点放置规则。
  • 对于 OpenShift Virtualization Operator 部署的组件,直接编辑 HyperConverged 对象,或在 OpenShift Virtualization 安装过程中使用 Web 控制台进行配置。
  • 对于 hostpath 置备程序,直接编辑 HostPathProvisioner 对象,或使用 web 控制台进行配置。

    警告

    您必须将 hostpath 置备程序和虚拟化组件调度到同一节点上。否则,使用 hostpath 置备程序的虚拟化 pod 无法运行。

根据对象,您可以使用以下一个或多个规则类型:

nodeSelector
允许将 Pod 调度到使用您在此字段中指定的键值对标记的节点上。节点必须具有与所有列出的对完全匹配的标签。
关联性
可让您使用更宽松的语法来设置与 pod 匹配的规则。关联性也允许在规则应用方面更加精细。例如,您可以指定规则是首选项,而不是硬要求,因此如果不满足该规则,仍可以调度 pod。
容限(tolerations)
允许将 pod 调度到具有匹配污点的节点。如果某个节点有污点(taint),则该节点只接受容许该污点的 pod。
4.2.1.2. 放置在 OLM 订阅对象中的节点

要指定 OLM 部署 OpenShift Virtualization Operator 的节点,在 OpenShift Virtualization 安装过程中编辑 Subscription 对象。您可以在 spec.config 字段中包含节点放置规则,如下例所示:

apiVersion: operators.coreos.com/v1alpha1
kind: Subscription
metadata:
  name: hco-operatorhub
  namespace: openshift-cnv
spec:
  source: redhat-operators
  sourceNamespace: openshift-marketplace
  name: kubevirt-hyperconverged
  startingCSV: kubevirt-hyperconverged-operator.v4.10.10
  channel: "stable"
  config: 1
1
config 字段支持 nodeSelectortolerations,但它不支持 关联性
4.2.1.3. HyperConverged 对象中的节点放置

要指定 OpenShift Virtualization 部署其组件的节点,您可以在 OpenShift Virtualization 安装过程中创建的 HyperConverged Cluster 自定义资源(CR)文件中包含 nodePlacement 对象。您可以在 spec.infraspec.workloads 字段中包含 nodePlacement,如下例所示:

apiVersion: hco.kubevirt.io/v1beta1
kind: HyperConverged
metadata:
  name: kubevirt-hyperconverged
  namespace: openshift-cnv
spec:
  infra:
    nodePlacement: 1
    ...
  workloads:
    nodePlacement:
    ...
1
nodePlacement 字段支持 nodeSelectoraffinitytolerations 字段。
4.2.1.4. HostPathProvisioner 对象中的节点放置

您可以在安装 hostpath 置备程序时创建的 HostPathProvisioner 对象的 spec.workload 字段中配置节点放置规则。

apiVersion: hostpathprovisioner.kubevirt.io/v1beta1
kind: HostPathProvisioner
metadata:
  name: hostpath-provisioner
spec:
  imagePullPolicy: IfNotPresent
  pathConfig:
    path: "</path/to/backing/directory>"
    useNamingPrefix: false
  workload: 1
1
workload 字段支持 nodeSelectoraffinitytolerations 字段。
4.2.1.5. 其他资源

4.2.2. 清单示例

以下示例 YAML 文件使用 nodePlacementaffinity(关联性)tolerations(容限)对象为 OpenShift Virtualization 组件自定义节点放置。

4.2.2.1. Operator Lifecycle Manager Subscription 对象
4.2.2.1.1. 示例:在 OLM 订阅对象中使用 nodeSelector 的节点放置

在本例中,配置了 nodeSelector,OLM 将 OpenShift Virtualization Operator 放置到标记为 example.io/example-infra-key = example-infra-value 的节点上。

apiVersion: operators.coreos.com/v1alpha1
kind: Subscription
metadata:
  name: hco-operatorhub
  namespace: openshift-cnv
spec:
  source: redhat-operators
  sourceNamespace: openshift-marketplace
  name: kubevirt-hyperconverged
  startingCSV: kubevirt-hyperconverged-operator.v4.10.10
  channel: "stable"
  config:
    nodeSelector:
      example.io/example-infra-key: example-infra-value
4.2.2.1.2. 示例:将容限放置在 OLM 订阅对象中

在本例中,为 OLM 部署 OpenShift Virtualization Operator 保留的节点使用 key=virtualization:NoSchedule 污点标记。只有具有与容限匹配的 pod 才会调度到这些节点。

apiVersion: operators.coreos.com/v1alpha1
kind: Subscription
metadata:
  name: hco-operatorhub
  namespace: openshift-cnv
spec:
  source: redhat-operators
  sourceNamespace: openshift-marketplace
  name: kubevirt-hyperconverged
  startingCSV: kubevirt-hyperconverged-operator.v4.10.10
  channel: "stable"
  config:
    tolerations:
    - key: "key"
      operator: "Equal"
      value: "virtualization"
      effect: "NoSchedule"
4.2.2.2. HyperConverged 对象
4.2.2.2.1. 示例: 在 HyperConverged Cluster CR 中使用 nodeSelector 进行节点放置

在本例中,配置了 nodeSelector,将基础架构资源放置在带有 example.io/example-infra-key = example-infra-value = example-infra-value 的节点上,把工作负载放置在带有 example.io/example-workloads-key = example-workloads-value 的节点上。

apiVersion: hco.kubevirt.io/v1beta1
kind: HyperConverged
metadata:
  name: kubevirt-hyperconverged
  namespace: openshift-cnv
spec:
  infra:
    nodePlacement:
      nodeSelector:
        example.io/example-infra-key: example-infra-value
  workloads:
    nodePlacement:
      nodeSelector:
        example.io/example-workloads-key: example-workloads-value
4.2.2.2.2. 示例:在 HyperConverged Cluster CR 中使用关联性进行节点放置

在本例中,配置了 affinity,将基础架构资源放置在带有 example.io/example-infra-key = example-value 的节点上,把工作负载放置在带有 example.io/example-workloads-key = example-workloads-value 的节点上。对于工作负载,最好使用八个以上 CPU 的节点,但如果它们不可用,仍可调度 pod。

apiVersion: hco.kubevirt.io/v1beta1
kind: HyperConverged
metadata:
  name: kubevirt-hyperconverged
  namespace: openshift-cnv
spec:
  infra:
    nodePlacement:
      affinity:
        nodeAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            nodeSelectorTerms:
            - matchExpressions:
              - key: example.io/example-infra-key
                operator: In
                values:
                - example-infra-value
  workloads:
    nodePlacement:
      affinity:
        nodeAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            nodeSelectorTerms:
            - matchExpressions:
              - key: example.io/example-workloads-key
                operator: In
                values:
                - example-workloads-value
          preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
          - weight: 1
            preference:
              matchExpressions:
              - key: example.io/num-cpus
                operator: Gt
                values:
                - 8
4.2.2.2.3. 示例:在 HyperConverged Cluster CR 中使用容限进行节点放置

在本例中,为 OpenShift Virtualization 组件保留的节点使用 key=virtualization:NoSchedule 污点标记。只有具有与容限匹配的 pod 才会调度到这些节点。

apiVersion: hco.kubevirt.io/v1beta1
kind: HyperConverged
metadata:
  name: kubevirt-hyperconverged
  namespace: openshift-cnv
spec:
  workloads:
    nodePlacement:
      tolerations:
      - key: "key"
        operator: "Equal"
        value: "virtualization"
        effect: "NoSchedule"
4.2.2.3. HostPathProvisioner 对象
4.2.2.3.1. 示例: HostPathProvisioner 对象中的 nodeSelector 的节点放置

在本例中,配置了 nodeSelector,以便将工作负载放置到带有 example.io/example-workloads-key = example-workloads-value 的节点上。

apiVersion: hostpathprovisioner.kubevirt.io/v1beta1
kind: HostPathProvisioner
metadata:
  name: hostpath-provisioner
spec:
  imagePullPolicy: IfNotPresent
  pathConfig:
    path: "</path/to/backing/directory>"
    useNamingPrefix: false
  workload:
    nodeSelector:
      example.io/example-workloads-key: example-workloads-value

4.3. 使用 Web 控制台安装 OpenShift Virtualization

安装 OpenShift Virtualization 以便在 OpenShift Container Platform 集群中添加虚拟化功能。

您可以使用 OpenShift Container Platform 4.10 web 控制台来订阅和部署 OpenShift Virtualization Operator。

4.3.1. 安装 OpenShift Virtualization Operator

您可以从 OpenShift Container Platform Web 控制台安装 OpenShift Virtualization Operator。

先决条件

  • 在集群上安装 OpenShift Container Platform 4.10。
  • 以具有 cluster-admin 权限的用户身份登录到 OpenShift Container Platform web 控制台。

流程

  1. Administrator 视角中,点 OperatorsOperatorHub
  2. Filter by keyword 字段中输入 OpenShift Virtualization
  3. 选择 OpenShift Virtualization 标题。
  4. 阅读 Operator 信息并单击 Install
  5. Install Operator 页面中:

    1. 从可用 Update Channel 选项列表中选择 stable。这样可确保安装与 OpenShift Container Platform 版本兼容的 OpenShift Virtualization 版本。
    2. 对于安装的命名空间,请确保选择了 Operator 推荐的命名空间选项。这会在 openshift-cnv 命名空间中安装 Operator,该命名空间在不存在时自动创建。

      警告

      尝试在 openshift-cnv 以外的命名空间中安装 OpenShift Virtualization Operator 会导致安装失败。

    3. 对于 Approval Strategy,强烈建议您选择 Automatic (默认值),以便在 stable 更新频道中提供新版本时 OpenShift Virtualization 会自动更新。

      虽然可以选择 Manual 批准策略,但这不可取,因为它会给集群提供支持和功能带来高风险。只有在您完全了解这些风险且无法使用 Automatic 时,才选择 Manual

      警告

      因为 OpenShift Virtualization 只在与对应的 OpenShift Container Platform 版本搭配使用时被支持,所以缺少的 OpenShift Virtualization 更新可能会导致您的集群不被支持。

  6. 点击 Install 使 Operator 可供 openshift-cnv 命名空间使用。
  7. 当 Operator 成功安装时,点 Create HyperConverged
  8. 可选: 为 OpenShift Virtualization 组件配置 InfraWorkloads 节点放置选项。
  9. 点击 Create 启动 OpenShift Virtualization。

验证

  • 导航到 WorkloadsPods 页面,并监控 OpenShift Virtualization Pod,直至全部处于 Running 状态。在所有 pod 都处于 Running 状态后,您可以使用 OpenShift Virtualization。

4.3.2. 后续步骤

您可能还需要额外配置以下组件:

  • hostpath 置备程序是设计用于 OpenShift Virtualization 的本地存储置备程序。如果要为虚拟机配置本地存储,您必须首先启用 hostpath 置备程序。

4.4. 使用 CLI 安装 OpenShift Virtualization

安装 OpenShift Virtualization 以便在 OpenShift Container Platform 集群中添加虚拟化功能。您可以使用命令行将清单应用到集群,以订阅和部署 OpenShift Virtualization Operator。

注意

要指定 OpenShift Virtualization 安装其组件的节点,请配置节点放置规则

4.4.1. 先决条件

  • 在集群上安装 OpenShift Container Platform 4.10。
  • 安装 OpenShift CLI (oc) 。
  • 以具有 cluster-admin 特权的用户身份登录。

4.4.2. 使用 CLI 订阅 OpenShift virtualization 目录

在安装 OpenShift Virtualization 前,需要订阅到 OpenShift Virtualization catalog。订阅会授予 OpenShift virtualization Operator 对 openshift-cnv 命名空间的访问权限。

为了订阅,在您的集群中应用一个单独的清单(manifest)来配置 NamespaceOperatorGroupSubscription 对象。

流程

  1. 创建一个包含以下清单的 YAML 文件:

    apiVersion: v1
    kind: Namespace
    metadata:
      name: openshift-cnv
    ---
    apiVersion: operators.coreos.com/v1
    kind: OperatorGroup
    metadata:
      name: kubevirt-hyperconverged-group
      namespace: openshift-cnv
    spec:
      targetNamespaces:
        - openshift-cnv
    ---
    apiVersion: operators.coreos.com/v1alpha1
    kind: Subscription
    metadata:
      name: hco-operatorhub
      namespace: openshift-cnv
    spec:
      source: redhat-operators
      sourceNamespace: openshift-marketplace
      name: kubevirt-hyperconverged
      startingCSV: kubevirt-hyperconverged-operator.v4.10.10
      channel: "stable" 1
    1
    使用 stable 频道可确保您安装与 OpenShift Container Platform 版本兼容的 OpenShift Virtualization 版本。
  2. 运行以下命令,为 OpenShift Virtualization 创建所需的 NamespaceOperatorGroupSubscription对象:

    $ oc apply -f <file name>.yaml
注意

您可以在 YAML 文件中配置证书轮转参数

4.4.3. 使用 CLI 部署 OpenShift Virtualization Operator

您可以使用 oc CLI 部署 OpenShift Virtualization Operator。

先决条件

  • openshift-cnv 命名空间中的一个有效的 OpenShift virtualization 目录订阅。

流程

  1. 创建一个包含以下清单的 YAML 文件:

    apiVersion: hco.kubevirt.io/v1beta1
    kind: HyperConverged
    metadata:
      name: kubevirt-hyperconverged
      namespace: openshift-cnv
    spec:
  2. 运行以下命令来部署 OpenShift Virtualization Operator:

    $ oc apply -f <file_name>.yaml

验证

  • 通过观察 openshift-cnv 命名空间中集群服务版本(CSV)的 PHASE 来确保 OpenShift Virtualization 已被成功部署。运行以下命令:

    $ watch oc get csv -n openshift-cnv

    如果部署成功,则会显示以下输出:

    输出示例

    NAME                                      DISPLAY                    VERSION   REPLACES   PHASE
    kubevirt-hyperconverged-operator.v4.10.10   OpenShift Virtualization   4.10.10                Succeeded

4.4.4. 后续步骤

您可能还需要额外配置以下组件:

  • hostpath 置备程序是设计用于 OpenShift Virtualization 的本地存储置备程序。如果要为虚拟机配置本地存储,您必须首先启用 hostpath 置备程序。

4.5. 启用 virtctl 客户端

virtctl 客户端是用于管理 OpenShift Virtualization 资源的命令行实用程序。它适用于 Linux、macOS 和 Windows 发行版。

4.5.1. 下载并安装 virtctl 客户端

4.5.1.1. 下载 virtctl 客户端

使用 ConsoleCLIDownload 自定义资源 (CR) 中提供的链接下载 virtctl 客户端。

流程

  1. 运行以下命令来查看 ConsoleCLIDownload 对象:

    $ oc get ConsoleCLIDownload virtctl-clidownloads-kubevirt-hyperconverged -o yaml
  2. 使用为您的发行版本列出的链接下载 virtctl 客户端。
4.5.1.2. 安装 virtctl 客户端

从适合您的操作系统的位置下载后,提取并安装 virtctl 客户端。

先决条件

  • 您必须已下载 virtctl 客户端。

流程

  • Linux:

    1. 解压 tarball。以下 CLI 命令将其提取到与 tarball 相同的目录中:

      $ tar -xvf <virtctl-version-distribution.arch>.tar.gz
    2. 进入解压的文件夹 hierachy 并运行以下命令使 virtctl 二进制可执行文件:

      $ chmod +x <virtctl-file-name>
    3. virtctl 二进制文件移到 PATH 环境变量中的目录中。
    4. 要检查您的路径,请运行以下命令:

      $ echo $PATH
  • 对于 Windows 用户:

    1. 解包和解压存档。
    2. 进入解压的目录中,双击 virtctl 可执行文件来安装客户端。
    3. virtctl 二进制文件移到 PATH 环境变量中的目录中。
    4. 要检查您的路径,请运行以下命令:

      C:\> path
  • 对于 macOS 用户:

    1. 解包和解压存档。
    2. virtctl 二进制文件移到 PATH 环境变量中的目录中。
    3. 要检查您的路径,请运行以下命令:

      echo $PATH

4.5.2. 其他设置选项

4.5.2.1. 使用 yum 工具安装 virtctl 客户端

kubevirt-virtctl 软件包安装 virtctl 客户端。

流程

  • 安装 kubevirt-virtctl 软件包:

    # yum install kubevirt-virtctl
4.5.2.2. 启用 OpenShift Virtualization 仓库

红帽为 Red Hat Enterprise Linux 8 和 Red Hat Enterprise Linux 7 提供 OpenShift Virtualization 仓库:

  • Red Hat Enterprise Linux 8 软件仓库: cnv-4.10-for-rhel-8-x86_64-rpms
  • Red Hat Enterprise Linux 7 软件仓库: rhel-7-server-cnv-4.10-rpms

subscription-manager 中启用存储库的过程与在两个平台中启用的过程相同。

流程

  • 使用以下命令为您的系统启用适当的 OpenShift virtualization 仓库:

    # subscription-manager repos --enable <repository>

4.5.3. 其他资源

4.6. 使用 Web 控制台卸载 OpenShift Virtualization

您可使用 OpenShift Container Platform Web 控制台来卸载 OpenShift Virtualization。

4.6.1. 先决条件

  • 已安装 OpenShift Virtualization 4.10。
  • 您必须删除所有 虚拟机虚拟机实例数据卷

    重要

    在不删除这些对象的情况下尝试卸载 OpenShift Virtualization 会导致失败。

4.6.2. 删除 OpenShift Virtualization Operator Deployment 自定义资源

要卸载 OpenShift Virtualization,首先需要删除 OpenShift Virtualization Operator Deployment 自定义资源。

先决条件

  • 创建 OpenShift Virtualization Operator Deployment 自定义资源。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform web 控制台中,从 Project 列表中选择 openshift-cnv
  2. 导航到 OperatorsInstalled Operators 页面。
  3. 点击 OpenShift Virtualization
  4. OpenShift Virtualization Operator Deployment 选项卡。
  5. 点击包含 kubevirt-hyperconverged 自定义资源 kebab 行中的 Options 菜单。在展开的菜单中,点击 Delete HyperConverged Cluster
  6. 在确认窗口中点击 Delete
  7. 进入 WorkloadsPods 页面,验证是否只有 Operator pod 正在运行。
  8. 在一个终端窗口中,运行以下命令清理剩余的资源:

    $ oc delete apiservices v1alpha3.subresources.kubevirt.io -n openshift-cnv

4.6.3. 删除 OpenShift Virtualization 目录订阅

要完成卸载 OpenShift Virtualization,删除 OpenShift virtualization 目录订阅。

先决条件

  • 一个有效的 OpenShift Virtualization 目录订阅

流程

  1. 导航到 OperatorsOperatorHub 页面。
  2. 搜索 OpenShift Virtualization 并选择它。
  3. 点击 Uninstall
注意

现在可删除 openshift-cnv 命名空间。

4.6.4. 使用 web 控制台删除命令空间

您可以使用 OpenShift Container Platform web 控制台删除一个命名空间。

注意

如果您没有删除命名空间的权限,则 Delete Namespace 选项不可用。

流程

  1. 导航至 AdministrationNamespaces
  2. 在命名空间列表中找到您要删除的命名空间。
  3. 在命名空间列表的右侧,从 Options 菜单 kebab 中选择 Delete Namespace
  4. Delete Namespace 页打开时,在相关项中输入您要删除的命名空间的名称。
  5. 点击 Delete

4.7. 使用 CLI 卸载 OpenShift Virtualization

您可以使用 OpenShift Container Platform CLI 卸载 OpenShift Virtualization。

4.7.1. 先决条件

  • 已安装 OpenShift Virtualization 4.10。
  • 您必须删除所有 虚拟机虚拟机实例数据卷

    重要

    在不删除这些对象的情况下尝试卸载 OpenShift Virtualization 会导致失败。

4.7.2. 删除 OpenShift Virtualization

您可以使用 CLI 删除 OpenShift Virtualization。

先决条件

  • 安装 OpenShift CLI(oc)。
  • 使用具有 cluster-admin 权限的账户访问 OpenShift Virtualization 集群。
注意

当使用 CLI 删除 OLM 中的 OpenShift Virtualization Operator 订阅时,集群不会从集群中删除 ClusterServiceVersion(CSV)对象。要完全卸载 OpenShift Virtualization,您必须明确删除 CSV。

流程

  1. 删除 HyperConverged 自定义资源:

    $ oc delete HyperConverged kubevirt-hyperconverged -n openshift-cnv
  2. 删除 Operator Lifecycle Manager(OLM)中的 OpenShift Virtualization 订阅:

    $ oc delete subscription kubevirt-hyperconverged -n openshift-cnv
  3. 将 OpenShift Virtualization 的集群服务版本(CSV)名称设置为环境变量:

    $ CSV_NAME=$(oc get csv -n openshift-cnv -o=jsonpath="{.items[0].metadata.name}")
  4. 通过指定上一步中的 CSV 名称从 OpenShift Virtualization 集群中删除 CSV:

    $ oc delete csv ${CSV_NAME} -n openshift-cnv

    当确认消息表示成功删除 CSV 时,则表示 OpenShift Virtualization 被卸载:

    输出示例

    clusterserviceversion.operators.coreos.com "kubevirt-hyperconverged-operator.v4.10.10" deleted

第 5 章 更新 OpenShift Virtualization

了解 Operator Lifecycle Manager (OLM) 如何为 OpenShift Virtualization 提供 z-stream 和次要版本更新。

5.1. 关于更新 OpenShift Virtualization

  • Operator Lifecycle Manager (OLM) 管理 OpenShift Virtualization Operator 的生命周期。Marketplace Operator 在 OpenShift Container Platform 安装过程中部署,使外部 Operator 可供集群使用。
  • OLM 为 OpenShift Virtualization 提供 z-stream 和次要版本更新。在将 OpenShift Container Platform 更新至下一个次版本时,次版本更新将变为可用。在不先更新 OpenShift Container Platform 的情况下,您无法将 OpenShift Virtualization 更新至下一个次版本。
  • OpenShift Virtualization 订阅使用一个名为 stable 的单一更新频道。stable 频道确保 OpenShift Virtualization 和 OpenShift Container Platform 版本兼容。
  • 如果您的订阅的批准策略被设置为 Automatic,则当 stable 频道中提供新版本的 Operator 时,更新过程就会马上启动。强烈建议您使用 Automatic(自动) 批准策略来维护可支持的环境。只有在运行对应的 OpenShift Container Platform 版本时,才会支持 OpenShift Virtualization 的每个次要版本。例如,您必须在 OpenShift Container Platform 4.10 上运行 OpenShift Virtualization 4.10。

    • 虽然可以选择 Manual(手工) 批准策略,但并不建议这样做,因为它存在集群的支持性和功能风险。使用 Manual 批准策略时,您必须手动批准每个待处理的更新。如果 OpenShift Container Platform 和 OpenShift Virtualization 更新不同步,您的集群将无法被支持。
  • 更新完成所需时间取决于您的网络连接情况。大部分自动更新可在十五分钟内完成。
  • 更新 OpenShift Virtualization 不会中断网络连接。
  • 数据卷及其关联的持久性卷声明会在更新过程中保留。
重要

如果您的虚拟机正在运行,使用 hostpath 置备程序存储,则无法实时迁移,并可能会阻止 OpenShift Container Platform 集群更新。

作为临时解决方案,您可以重新配置虚拟机以便在集群更新过程中自动关闭它们。删除 evictionStrategy: LiveMigrate 字段,并将 runStrategy 字段设置为 Always

5.2. 配置自动工作负载更新

5.2.1. 关于工作负载更新

更新 OpenShift Virtualization 时,虚拟机工作负载(包括 libvirtvirt-launcher )和 qemu (如果支持实时迁移)会自动更新。

注意

每个虚拟机均有一个 virt-launcher pod,用于运行虚拟机实例(VMI)。virt-launcher pod 运行一个 libvirt 实例,用于管理虚拟机(VM)进程。

您可以通过编辑 HyperConverged 自定义资源 (CR) 的 spec.workloadUpdateStrategy 小节来配置工作负载的更新方式。可用的工作负载更新方法有两种: LiveMigrateEvict

因为 Evict 方法关闭 VMI pod,所以只启用 LiveMigrate 更新策略。

LiveMigrate 是唯一启用的更新策略时:

  • 支持实时迁移的 VMI 会在更新过程中进行迁移。VM 客户机会进入启用了更新组件的新 pod。
  • 不支持实时迁移的 VMI 不会中断或更新。

    • 如果 VMI 有 LiveMigrate 驱除策略,但没有支持实时迁移。

如果您同时启用 LiveMigrateEvict

  • 支持实时迁移的 VMI 使用 LiveMigrate 更新策略。
  • 不支持实时迁移的 VMI 使用 Evict 更新策略。如果 VMI 由具有 alwaysrunStrategy 值的 VirtualMachine 对象控制,则会在带有更新组件的新 pod 中创建一个新的 VMI。
迁移尝试和超时

更新工作负载时,如果 pod 在以下时间段内处于 Pending 状态,实时迁移会失败:

5 分钟
如果 pod 因为是 Unschedulable 而处于 pending 状态。
15 分钟
如果 pod 因任何原因处于 pending 状态。

当 VMI 无法迁移时,virt-controller 会尝试再次迁移它。它会重复这个过程,直到所有可可迁移的 VMI 在新的 virt-launcher Pod 上运行。如果 VMI 没有被正确配置,这些尝试可能会无限期重复。

注意

每次尝试都会对应于一个迁移对象。只有最近五个尝试才在缓冲区中。这可防止迁移对象在系统上进行积累,同时保留用于调试的信息。

5.2.2. 配置工作负载更新方法

您可以通过编辑 HyperConverged 自定义资源(CR)来配置工作负载更新方法。

先决条件

  • 要使用实时迁移作为更新方法,您必须首先在集群中启用实时迁移。

    注意

    如果 VirtualMachineInstance CR 包含 evictionStrategy: LiveMigrate,且虚拟机实例(VMI)不支持实时迁移,则 VMI 将不会更新。

流程

  1. 要在默认编辑器中打开 HyperConverged CR,请运行以下命令:

    $ oc edit hco -n openshift-cnv kubevirt-hyperconverged
  2. 编辑 HyperConverged CR 的 workloadUpdateStrategy 小节。例如:

    apiVersion: hco.kubevirt.io/v1beta1
    kind: HyperConverged
    metadata:
      name: kubevirt-hyperconverged
    spec:
      workloadUpdateStrategy:
        workloadUpdateMethods: 1
        - LiveMigrate 2
        - Evict 3
        batchEvictionSize: 10 4
        batchEvictionInterval: "1m0s" 5
    ...
    1
    可用于执行自动化工作负载更新的方法。可用值为 LiveMigrateEvict。如果您如本例所示启用这两个选项,则更新会为不支持实时迁移的 VMI 使用 LiveMigrate,对于不支持实时迁移的 VMI 使用 Evict。要禁用自动工作负载更新,您可以删除 workloadUpdateStrategy 小节,或设置 workloadUpdateMethods: [] 将数组留空。
    2
    具有最低破坏性的更新方法。支持实时迁移的 VMI 通过将虚拟机 (VM) 客户机迁移到启用了更新组件的新 pod 中来更新。如果 LiveMigrate 是唯一列出的工作负载更新方法,不支持实时迁移的 VMI 不会中断或更新。
    3
    在升级过程中关闭 VMI pod 是一个有破坏性的方法。如果在集群中没有启用实时迁移,Evict 是唯一可用的更新方法。如果 VMI 由已配置了 runStrategy: alwaysVirtualMachine 对象控制,新的 VMI 会在带有更新组件的新 pod 中创建。
    4
    使用 Evict 方法每次可以强制更新的 VMI 数量。这不适用于 LiveMigrate 方法。
    5
    驱除下一批工作负载前等待的时间间隔。这不适用于 LiveMigrate 方法。
    注意

    您可以通过编辑 HyperConverged CR 的 spec.liveMigrationConfig 小节来配置实时迁移限制和超时。

  3. 若要应用您的更改,请保存并退出编辑器。

5.3. 批准待处理的 Operator 更新

5.3.1. 手动批准待处理的 Operator 更新

如果已安装的 Operator 的订阅被设置为 Manual,则当其当前更新频道中发布新更新时,在开始安装前必须手动批准更新。

先决条件

  • 之前使用 Operator Lifecycle Manager(OLM)安装的 Operator。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform Web 控制台的 Administrator 视角中,进入 Operators → Installed Operators
  2. 处于待定更新的 Operator 会显示 Upgrade available 状态。点您要更新的 Operator 的名称。
  3. Subscription 标签页。任何需要批准的更新都会在 Upgrade Status 旁边显示。例如:它可能会显示 1 requires approval
  4. 1 requires approval,然后点 Preview Install Plan
  5. 检查列出可用于更新的资源。在满意后,点 Approve
  6. 返回到 Operators → Installed Operators 页面,以监控更新的进度。完成后,状态会变为 SucceededUp to date

5.4. 监控更新状态

5.4.1. 监控 OpenShift Virtualization 升级状态

要监控 OpenShift Virtualization Operator 升级的状态,请观察集群服务版本 (CSV) PHASE。此外您还可在 web 控制台中,或运行此处提供的命令来监控 CSV 状况。

注意

PHASE 和状况值均是基于可用信息的近似值。

先决条件

  • 以具有 cluster-admin 角色的用户身份登录集群。
  • 安装 OpenShift CLI(oc)。

流程

  1. 运行以下命令:

    $ oc get csv -n openshift-cnv
  2. 查看输出,检查 PHASE 字段。例如:

    输出示例

    VERSION  REPLACES                                        PHASE
    4.9.0    kubevirt-hyperconverged-operator.v4.8.2         Installing
    4.9.0    kubevirt-hyperconverged-operator.v4.9.0         Replacing

  3. 可选:运行以下命令来监控所有 OpenShift Virtualization 组件状况的聚合状态:

    $ oc get hco -n openshift-cnv kubevirt-hyperconverged \
    -o=jsonpath='{range .status.conditions[*]}{.type}{"\t"}{.status}{"\t"}{.message}{"\n"}{end}'

    成功升级后会输出以下内容:

    输出示例

    ReconcileComplete  True  Reconcile completed successfully
    Available          True  Reconcile completed successfully
    Progressing        False Reconcile completed successfully
    Degraded           False Reconcile completed successfully
    Upgradeable        True  Reconcile completed successfully

5.4.2. 查看过时的 OpenShift Virtualization 工作负载

您可以使用 CLI 查看过时的工作负载列表。

注意

如果集群中存在过时的虚拟化 pod,OutdatedVirtualMachineInstanceWorkloads 警报会触发。

流程

  • 要查看过时的虚拟机实例 (VMI) 列表,请运行以下命令:

    $ oc get vmi -l kubevirt.io/outdatedLauncherImage --all-namespaces
注意

配置工作负载更新以确保 VMI 自动更新。

5.5. 其他资源

第 6 章 为 kubevirt-controller 和 virt-launcher 授予额外的安全权限

kubevirt-controller 和 virt-launcher pod 会被授予一些 SELinux 策略和安全上下文约束(除了典型的 pod 拥有者之外)的权限。这些权限可让虚拟机使用 OpenShift Virtualization 功能。

6.1. 为 virt-launcher pod 扩展 SELinux 策略

virt-launcher Pod 的 container_t SELinux 策略被扩展来启用 OpenShift Virtualization 的基本功能。

  • 网络多队列需要以下策略,它可在可用 vCPU 数量增加时扩展网络性能:

    • allow process self (tun_socket (relabelfrom relabelto attach_queue))
  • 以下策略允许 virt-launcher 读取 /proc 目录中的文件,包括 /proc/cpuinfo/proc/uptime

    • allow process proc_type (file (getattr open read))
  • 以下策略允许 libvirtd 转发与网络相关的调试信息。

    • allow process self (netlink_audit_socket (nlmsg_relay))

      注意

      如果没有此策略,则阻止任何转发网络调试信息。这可能会通过 SELinux 拒绝填充节点的审计日志。

  • 以下策略允许 libvirtd 访问 hugetblfs,这是支持巨页所必需的:

    • allow process hugetlbfs_t (dir (add_name create write remove_name rmdir setattr))
    • allow process hugetlbfs_t (file (create unlink))
  • 以下策略允许 virtiofs 挂载文件系统并访问 NFS:

    • allow process nfs_t (dir (mounton))
    • allow process proc_t (dir (mounton))
    • allow process proc_t (filesystem (mount unmount))

6.2. kubevirt-controller 服务帐户的其他 OpenShift Container Platform 安全性上下文约束和 Linux 功能

Pod 的安全上下文约束(SCC)控制权限。这些权限包括 Pod(容器集合)可以执行的操作以及它们可以访问的资源。您可以使用 SCC 定义 Pod 运行必须满足的一组条件,以便其能被系统接受。

kubevirt-controller 是一个集群控制器,可为集群中的虚拟机创建 virt-launcher Pod。这些 virt-launcher pod 由 kubevirt-controller 服务账户授予权限。

6.2.1. kubevirt-controller 服务账户会获得额外的 SCC

kubevirt-controller 服务帐户被授予额外的 SCC 和 Linux 功能,以便能够创建具有适当权限的 virt-launcher Pod。这些扩展权限允许虚拟机利用超出典型 Pod 范围的 OpenShift Virtualization 功能。

kubevirt-controller 服务帐户被授予以下 SCC:

  • scc.AllowHostDirVolumePlugin = true
    这允许虚拟机使用 hostpath 卷插件。
  • scc.AllowPrivilegedContainer = false
    可确保 virt-launcher pod 不是作为特权容器运行。
  • scc.AllowedCapabilities = []corev1.Capability{"NET_ADMIN", "NET_RAW", "SYS_NICE"}
    这可提供以下额外的 Linux 功能 NET_ADMINNET_RAWSYS_NICE

6.2.2. 查看 kubevirt-controller 的 SCC 和 RBAC 定义

您可以使用 oc 工具查看 kubevirt-controllerSecurityContextConstraints 定义:

$ oc get scc kubevirt-controller -o yaml

您可以使用 oc 工具查看 kubevirt-controller clusterrole 的 RBAC 定义:

$ oc get clusterrole kubevirt-controller -o yaml

6.3. 其他资源

第 7 章 使用 CLI 工具

用于管理集群中资源的两个主要 CLI 工具是:

  • OpenShift Virtualization virtctl 客户端
  • OpenShift Container Platform oc 客户端

7.1. 先决条件

7.2. OpenShift Container Platform 客户端命令

OpenShift Container Platform oc 客户端是一个用于管理 OpenShift Container Platform 资源的命令行实用程序,包括 VirtualMachinevm)和 VirtualMachineInstancevmi)对象类型。

注意

您可以使用 -n <namespace> 指定一个不同的项目。

表 7.1. oc 命令
命令描述

oc login -u <user_name>

<user_name> 身份登录 OpenShift Container Platform 集群。

oc get <object_type>

显示当前项目中指定对象类型的对象列表。

oc describe <object_type> <resource_name>

显示当前项目中指定资源的详情。

oc create -f <object_config>

从文件名称或 stdin 在当前项目中创建资源。

oc edit <object_type> <resource_name>

编辑当前项目中的资源。

oc delete <object_type> <resource_name>

删除当前项目中的资源。

有关 oc 客户端命令的更全面信息,请参阅 OpenShift Container Platform CLI 工具文档。

7.3. Virtctl 客户端命令

virtctl 客户端是用于管理 OpenShift Virtualization 资源的命令行实用程序。

要查看 virtctl 命令列表,请运行以下命令:

$ virtctl help

要查看与特定命令一起使用的选项列表,请使用 -h--help 标记运行该选项。例如:

$ virtctl image-upload -h

要查看您可以与任何 virtctl 命令一起使用的全局命令选项列表,请运行以下命令:

$ virtctl options

下表包含整个 OpenShift Virtualization 文档中使用的 virtctl 命令。

表 7.2. virtctl 客户端命令
命令描述

virtctl start <vm_name>

启动虚拟机。

virtctl start --paused <vm_name>

以暂停状态启动虚拟机。这个选项可让您从 VNC 控制台中断引导过程。

virtctl stop <vm_name>

停止虚拟机。

virtctl stop <vm_name> --grace-period 0 --force

强制停止虚拟机。这个选项可能会导致数据不一致或数据丢失。

virtctl pause vm|vmi <object_name>

暂停虚拟机或虚拟机实例。机器状态保存在内存中。

virtctl unpause vm|vmi <object_name>

取消暂停虚拟机或虚拟机实例。

virtctl migrate <vm_name>

迁移虚拟机。

virtctl restart <vm_name>

重启虚拟机。

virtctl expose <vm_name>

创建转发虚拟机或虚拟机实例的指定端口的服务,并在节点的指定端口上公开该服务。

virtctl console <vmi_name>

连接至虚拟机实例的串行控制台。

virtctl vnc --kubeconfig=$KUBECONFIG <vmi_name>

打开与虚拟机实例的 VNC(虚拟网络客户端)连接。通过 VNC 访问虚拟机实例的图形控制台,该 VNC 需要本地计算机上的远程查看器。

virtctl vnc --kubeconfig=$KUBECONFIG --proxy-only=true <vmi-name>

显示端口号,并使用任何查看器通过 VNC 连接手动连接到虚拟机实例。

virtctl vnc --kubeconfig=$KUBECONFIG --port=<port-number> <vmi-name>

如果该端口可用,则指定端口号用于在指定端口上运行代理。如果没有指定端口号,代理会在随机端口上运行。

virtctl image-upload dv <datavolume_name> --image-path=</path/to/image> --no-create

将虚拟机镜像上传到已存在的数据卷中。

virtctl image-upload dv <datavolume_name> --size=<datavolume_size> --image-path=</path/to/image>

将虚拟机镜像上传到新数据卷。

virtctl version

显示客户端和服务器版本。

virtctl fslist <vmi_name>

返回客户端机器中可用文件系统的完整列表。

virtctl guestosinfo <vmi_name>

返回有关操作系统的客户机代理信息。

virtctl userlist <vmi_name>

返回客户端机器中登录用户的完整列表。

7.4. 使用 virtctl guestfs 创建容器

您可以使用 virtctl guestfs 命令部署带有 libguestfs-tools 以及附加到它的持久性卷声明 (PVC) 的交互式容器。

流程

  • 要部署一个带有 libguestfs-tools 的容器,挂载 PVC 并为其附加一个 shell,运行以下命令:

    $ virtctl guestfs -n <namespace> <pvc_name> 1
    1
    PVC 名称是必需的参数。如果没有包括它,则会出现错误消息。

7.5. libguestfs 工具和 virtctl guestfs

libguestfs 工具可帮助您访问和修改虚拟机 (VM) 磁盘镜像。您可以使用 libguestfs 工具查看和编辑客户机中的文件、克隆和构建虚拟机,以及格式化和调整磁盘大小。

您还可以使用 virtctl guestfs 命令及其子命令在 PVC 上修改、检查和调试虚拟机磁盘。要查看可能子命令的完整列表,请在命令行中输入 virt- 并按 Tab 键。例如:

命令描述

virt-edit -a /dev/vda /etc/motd

在终端中以交互方式编辑文件。

virt-customize -a /dev/vda --ssh-inject root:string:<public key example>

将 ssh 密钥注入客户系统并创建登录。

virt-df -a /dev/vda -h

查看虚拟机使用了多少磁盘空间。

virt-customize -a /dev/vda --run-command 'rpm -qa > /rpm-list'

通过创建包含完整列表的输出文件,查看虚拟客户机上安装的所有 RPM 的完整列表。

virt-cat -a /dev/vda /rpm-list

在终端中使用 virt-customize -a /dev/vda --run-command 'rpm -qa > /rpm-list' 命令显示创建的所有 RPM 的输出文件列表。

virt-sysprep -a /dev/vda

封装要用作模板的虚拟机磁盘镜像。

默认情况下,virtctl guestfs 会创建一个会话,其中包含管理 VM 磁盘所需的一切内容。但是,如果想要自定义行为,该命令还支持几个标志选项:

标记选项描述

--h--help

guestfs 提供帮助.

带有 <pvc_name> 参数的 -n <namespace> 选项

使用特定命名空间中的 PVC。

如果不使用 -n <namespace> 选项,则使用您的当前项目。要更改项目,请使用 oc project <namespace>

如果没有包括 <pvc_name> 参数,则会出现错误消息。

--image string

列出 libguestfs-tools 容器镜像。

您可以使用 --image 选项,将容器配置为使用自定义镜像。

--kvm

代表 libguestfs-tools 容器使用 kvm

默认情况下,virtctl guestfs 为交互式容器设置 kvm,这可显著加快 libguest-tools 执行,因为它使用了 QEMU。

如果群集没有任何 kvm 支持节点,您必须通过设置 --kvm=false 选项来禁用 kvm

如果没有设置,libguestfs-tools pod 将保持待处理状态,因为它无法调度到任何节点上。

--pull-policy string

显示 libguestfs 镜像的拉取策略。

您还可以通过设置 pull-policy 选项来覆盖镜像的 pull 策略。

这个命令还会检查 PVC 是否被另一个 pod 使用,这时会出现错误消息。但是,libguestfs-tools 进程启动后,设置无法避免使用相同的 PVC 的新 pod。在启动虚拟机访问同一 PVC 前,您必须先验证没有活跃的 virtctl guestfs pod。

注意

virtctl guestfs 命令只接受附加到交互式 pod 的单个 PVC。

7.6. 其他资源

第 8 章 虚拟机

8.1. 创建虚拟机

使用以下其中一个流程来创建虚拟机:

  • 快速入门指南
  • 运行向导
  • 使用虚拟机向导来粘贴预先配置的 YAML 文件
  • 使用 CLI
警告

不要在 openshift-* 命名空间中创建虚拟机 。相反,创建一个新命名空间或使用没有 openshift 前缀的现有命名空间。

从 web 控制台创建虚拟机时,请选择配置了引导源的虚拟机模板。具有引导源的虚拟机模板标记为 Available boot source,或者它们显示自定义标签文本。使用有可用引导源的模板可促进创建虚拟机的过程。

没有引导源的模板被标记为 Boot source required。如果完成了向虚拟机中添加引导源的步骤,您可以使用这些模板。

重要

由于存储行为的区别,一些虚拟机模板与单节点 OpenShift 不兼容。为确保兼容性,请不要为使用数据卷或存储配置集的任何模板或虚拟机设置 evictionStrategy 字段。

8.1.1. 使用快速入门创建虚拟机

web 控制台为创建虚拟机提供指导指导快速入门。您可以通过在 Administrator 视角中选择 Help 菜单来查看 Quick Starts 目录来访问 Quick Starts 目录。当您点快速入门标题并开始使用时,系统会帮助您完成这个过程。

快速入门中的任务以选择红帽模板开始。然后,您可以添加一个引导源并导入操作系统镜像。最后,您可以保存自定义模板,并使用它来创建虚拟机。

先决条件

  • 访问您可以下载操作系统镜像的 URL 链接的网站。

流程

  1. 在 web 控制台中,从 Help 菜单中选择 Quick Starts
  2. 点 Quick Starts 目录里的一个标题。例如:Creating a Red Hat Linux Enterprise Linux virtual machine
  3. 按照教程中的说明,完成导入操作系统镜像并创建虚拟机的任务。VirtualizationVirtualMachines 页面显示虚拟机。

8.1.2. 运行虚拟机向导来创建虚拟机

web 控制台带有一个向导,指导您完成选择虚拟机模板和创建虚拟机的过程。红帽虚拟机模板会预先配置操作系统镜像、操作系统的默认设置、flavor(CPU 和内存)以及工作负载类型(server)。当模板配置为使用引导源配置时,会使用自定义标签文本或者默认标签文本 Available boot source 进行标记。这些模板可用于创建虚拟机。

您可以从预配置的模板列表中选择模板,查看设置并使用Create virtual machine from template 创建一个虚拟机。如果您选择自定义虚拟机,向导会帮助您完成 GeneralNetworkingStorageAdvancedReview 步骤。向导显示的所有必填字段均标有 *。

创建网络接口控制器 (NIC) 和存储磁盘,并将它们附加到虚拟机。

流程

  1. 从侧边菜单中点 WorkloadsVirtualization
  2. Virtual Machines 选项卡或 Templates 选项卡中点 Create 并选择 Virtual Machine with Wizard
  3. 选择一个使用引导源配置的模板。
  4. Next 进入 Review and create 步骤。
  5. 如果您不想现在就启动虚拟机,清除 Start this virtual machine after creation 选择。
  6. Create virtual machine 并退出向导或继续向导以自定义虚拟机。
  7. Customize virtual machine 进入 General 步骤。

    1. 可选:编辑 Name 字段,为虚拟机指定自定义名称。
    2. 可选:在 Description 字段中添加描述信息。
  8. Next 进入 Networking 步骤。默认附加 nic0 NIC。

    1. 可选:点 Add Network Interface 来创建额外 NIC。
    2. Optional:您可以通过点 Options 菜单 kebab 并选择 Delete 来删除任何或所有 NIC。虚拟机无需附加 NIC 也可创建。您可以在创建虚拟机后创建 NIC。
  9. Next 进入 Storage 步骤。

    1. 可选:点击 Add Disk 创建额外磁盘。可通过点 Options 菜单 kebab 并选择 Delete 来删除这些磁盘。
    2. 可选:点击 Options 菜单 kebab 来编辑磁盘并保存您的更改。
  10. Next 进入 Advanced 步骤并选择以下选项之一:

    1. 如果您选择了 Linux 模板来创建虚拟机,请查看 Cloud-init 的详情并配置 SSH 访问。

      注意

      使用 cloud-init 或向导中的自定义脚本,静态注入 SSH 密钥。这使您可以安全、远程管理虚拟机以及管理和传输信息。强烈建议您使用这个步骤来保护您的虚拟机。 

    2. 如果您选择了 Windows 模板来创建虚拟机,请使用 SysPrep 部分以 XML 格式上传应答文件,以进行自动 Windows 设置。
  11. Next 进入 Review 步骤并查看虚拟机的设置。
  12. Create Virtual Machine
  13. See virtual machine details 查看此虚拟机的 Overview

    虚拟机在 Virtual Machines 标签页中列出。

运行 web 控制台向导时,请参考虚拟机向导字段部分。

8.1.2.1. 虚拟机向导字段
名称参数描述

名称

 

名称可包含小写字母 (a-z)、数字 (0-9) 和连字符 (-),最多 253 个字符。第一个和最后一个字符必须为字母数字。名称不得包含大写字母、空格、句点 (.) 或特殊字符。

描述

 

可选的描述字段。

操作系统

 

模板中为虚拟机选择的操作系统。从模板创建虚拟机时,您无法编辑此字段。

引导源

URL(创建 PVC)

从 HTTP 或 HTTPS 端点提供的镜像导入内容。示例:包含操作系统镜像的网页中的 URL 链接。

Clone(创建 PVC)

选择集群中可用的现有持久性卷声明并克隆它。

Registry(创建 PVC)

从可通过集群访问的注册表中的可启动操作系统容器置备虚拟机。示例:kubevirt/cirros-registry-disk-demo

PXE(网络引导 - 添加网络接口)

从网络的服务器引导操作系统。需要一个 PXE 可引导网络附加定义。

持久性卷声明项目

 

用于克隆 PVC 的项目名称。

持久性卷声明名称

 

如果您要克隆现有的 PVC,则应用于此虚拟机模板的 PVC 名称。

将它作为光盘引导源挂载

 

CD-ROM 需要额外的磁盘来安装操作系统。选择添加磁盘的选择框并稍后进行自定义。

Flavor

tiny、small、Medium、Large、Custom

根据与该模板关联的操作系统,在虚拟机模板中预设具有预定义值的 CPU 和内存量。

如果选择了默认模板,您可以使用自定义值覆盖模板中的 cpusmemsize 的值,以创建自定义模板。另外,您可以通过修改 Template 详情页面的 General 选项卡中的 cpusmemsize 值来创建自定义模板。

工作负载类型

注意

如果您选择了不正确的 Workload Type,则可能会出现性能或资源利用率问题(如缓慢的 UI)。

桌面

用于桌面的虚拟机配置。适用于小型工作环境。建议与 Web 控制台搭配使用。使用此模板类或 Server 模板类,设置虚拟机的密度比 guaranteed 的虚拟机性能有更高的优先级。

Server

在性能和广泛的服务器工作负载兼容性方面具有最佳平衡。使用此模板类或 Desktop 模板类,设置虚拟机的密度比 guaranteed 的虚拟机性能有更高的优先级。

高性能(需要 CPU Manager)

针对高性能负载进行了优化的虚拟机配置。使用此模板类,设置 guaranteed 比虚拟机密度有更高的优先级。

创建后启动此虚拟机。

 

默认选择这个复选框并在创建后启动虚拟机。如果您不希望虚拟机在创建时启动,请清除该复选框。

启用 CPU Manager 使用高性能工作负载配置集。

8.1.2.1.1. 网络字段
名称描述

Name

网络接口控制器的名称。

model

指明网络接口控制器的型号。支持的值有 e1000evirtio

网络

可用网络附加定义的列表。

类型

可用绑定方法列表。选择适合网络接口的绑定方法:

  • 默认 pod 网络:masquerade
  • Linux 网桥网络:bridge
  • SR-IOV 网络: SR-IOV

MAC 地址

网络接口控制器的 MAC 地址。如果没有指定 MAC 地址,则会自动分配一个。

8.1.2.2. 存储字段
名称选择描述

Source

空白(创建 PVC)

创建一个空磁盘。

通过 URL 导入(创建 PVC)

通过 URL(HTTP 或 HTTPS 端点)导入内容。

使用现有的 PVC

使用集群中已可用的 PVC。

克隆现有的 PVC(创建 PVC)

选择集群中可用的现有 PVC 并克隆它。

通过 Registry 导入(创建 PVC)

通过容器 registry 导入内容。

容器(临时)

从集群可以访问的 registry 中的容器上传内容。容器磁盘应只用于只读文件系统,如 CD-ROM 或临时虚拟机。

名称

 

磁盘的名称。名称可包含小写字母 (a-z)、数字 (0-9)、连字符 (-) 和句点 (.),最多 253 个字符。第一个和最后一个字符必须为字母数字。名称不得包含大写字母、空格或特殊字符。

Size

 

GiB 中磁盘的大小。

类型

 

磁盘类型。示例:磁盘或光盘

Interface

 

磁盘设备的类型。支持的接口包括 virtIOSATASCSI

Storage class

 

用于创建磁盘的存储类。

高级存储设置

以下高级存储设置是可选的,对 Blank, Import via URL, and Clone existing PVC 磁盘可用。在 OpenShift Virtualization 4.11 之前,如果您没有指定这些参数,系统将使用 kubevirt-storage-class-defaults 配置映射中的默认值。在 OpenShift Virtualization 4.11 及更高版本中,系统使用存储配置集中的默认值。

注意

使用存储配置集来确保在为 OpenShift Virtualization 置备存储时一致的高级存储设置。

要手动指定 卷模式访问模式,您必须清除 Apply optimized StorageProfile settings 复选框,该复选框被默认选择。

Name模式描述参数参数描述

卷模式

定义持久性卷是否使用格式化的文件系统或原始块状态。默认为 Filesystem

Filesystem

在基于文件系统的卷中保存虚拟磁盘。

Block

直接将虚拟磁盘存储在块卷中。只有底层存储支持时才使用 Block

访问模式

持久性卷访问模式。

ReadWriteOnce (RWO)

卷可以被一个节点以读写模式挂载。

ReadWriteMany (RWX)

卷可以被多个节点以读写模式挂载。

注意

对于一些功能(如虚拟机在节点间实时迁移)需要这个权限。

ReadOnlyMany (ROX)

卷可以被多个节点以只读形式挂载。

8.1.2.3. Cloud-init 字段
名称描述

Hostname

为虚拟机设置特定主机名。

授权 SSH 密钥

复制到虚拟机上 ~/.ssh/authorized_keys 的用户公钥。

自定义脚本

将其他选项替换为您粘贴自定义 cloud-init 脚本的字段。

要配置存储类默认设置,请使用存储配置集。如需更多信息,请参阅自定义存储配置集

8.1.2.4. 粘贴至预先配置的 YAML 文件中以创建虚拟机

通过写入或粘贴 YAML 配置文件来创建虚拟机。每当您打开 YAML 编辑屏幕,默认会提供一个有效的 example 虚拟机配置。

如果您点击 Create 时 YAML 配置无效,则错误消息会指示出错的参数。一次仅显示一个错误。

注意

编辑时离开 YAML 屏幕会取消您对配置做出的任何更改。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. Create 并选择 With YAML
  3. 在可编辑窗口写入或粘贴您的虚拟机配置。

    1. 或者,使用 YAML 屏幕中默认提供的 example 虚拟机。
  4. 可选:点 Download 以下载当前状态下的 YAML 配置文件。
  5. 点击 Create 以创建虚拟机。

虚拟机在 VirtualMachines 页面中列出。

8.1.3. 使用 CLI 创建虚拟机

您可以从 virtualMachine 清单创建虚拟机。

流程

  1. 编辑虚拟机的 VirtualMachine 清单。例如,以下清单配置 Red Hat Enterprise Linux(RHEL)虚拟机:

    例 8.1. RHEL 虚拟机的清单示例

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      labels:
        app: <vm_name> 1
      name: <vm_name>
    spec:
      dataVolumeTemplates:
      - apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
        kind: DataVolume
        metadata:
          name: <vm_name>
        spec:
          sourceRef:
            kind: DataSource
            name: rhel9
            namespace: openshift-virtualization-os-images
          storage:
            resources:
              requests:
                storage: 30Gi
      running: false
      template:
        metadata:
          labels:
            kubevirt.io/domain: <vm_name>
        spec:
          domain:
            cpu:
              cores: 1
              sockets: 2
              threads: 1
            devices:
              disks:
              - disk:
                  bus: virtio
                name: rootdisk
              - disk:
                  bus: virtio
                name: cloudinitdisk
              interfaces:
              - masquerade: {}
                name: default
              rng: {}
            features:
              smm:
                enabled: true
            firmware:
              bootloader:
                efi: {}
            resources:
              requests:
                memory: 8Gi
          evictionStrategy: LiveMigrate
          networks:
          - name: default
            pod: {}
          volumes:
          - dataVolume:
              name: <vm_name>
            name: rootdisk
          - cloudInitNoCloud:
              userData: |-
                #cloud-config
                user: cloud-user
                password: '<password>' 2
                chpasswd: { expire: False }
            name: cloudinitdisk
    1
    指定虚拟机的名称。
    2
    指定 cloud-user 的密码。
  2. 使用清单文件创建虚拟机:

    $ oc create -f <vm_manifest_file>.yaml
  3. 可选:启动虚拟机:

    $ virtctl start <vm_name>

8.1.4. 虚拟机存储卷类型

存储卷类型描述

ephemeral

将网络卷用作只读后备存储的本地写时复制 (COW) 镜像。后备卷必须为 PersistentVolumeClaim。当虚拟机启动并在本地存储所有写入数据时,便会创建临时镜像。当虚拟机停止、重启或删除时,便会丢弃临时镜像。其底层的卷 (PVC) 不会以任何方式发生变化。

persistentVolumeClaim

将可用 PV 附加到虚拟机。附加 PV 可确保虚拟机数据在会话之间保持。

将现有虚拟机导入到 OpenShift Container Platform 中的建议方法是,使用 CDI 将现有虚拟机磁盘导入到 PVC 中,然后将 PVC 附加到虚拟机实例。在 PVC 中使用磁盘需要满足一些要求。

dataVolume

通过导入、克隆或上传操作来管理虚拟机磁盘的准备过程,以此在 persistentVolumeClaim 磁盘类型基础上构建数据卷。使用此卷类型的虚拟机可保证在卷就绪前不会启动。

指定 type: dataVolumetype: ""。如果您为 type 指定任何其他值,如 persistentVolumeClaim,则会显示警告信息,虚拟机也不会启动。

cloudInitNoCloud

附加包含所引用的 cloud-init NoCloud 数据源的磁盘,从而向虚拟机提供用户数据和元数据。虚拟机磁盘内部需要安装 cloud-init。

containerDisk

引用容器镜像 registry 中存储的镜像,如虚拟机磁盘。镜像从 registry 中拉取,并在虚拟机启动时作为磁盘附加到虚拟机。

containerDisk 卷不仅限于一个虚拟机,对于要创建大量无需持久性存储的虚拟机克隆来说也非常有用。

容器镜像 registry 仅支持 RAW 和 QCOW2 格式的磁盘类型。建议使用 QCOW2 格式以减小镜像的大小。

注意

containerDisk 卷是临时的。将在虚拟机停止、重启或删除时丢弃。containerDisk 卷对于只读文件系统(如 CD-ROM)或可处理的虚拟机很有用。

emptyDisk

创建额外的稀疏 QCOW2 磁盘,与虚拟机接口的生命周期相关联。当虚拟机中的客户端初始化重启后,数据保留下来,但当虚拟机停止或从 web 控制台重启时,数据将被丢弃。空磁盘用于存储应用程序依赖项和数据,否则这些依赖项和数据会超出临时磁盘有限的临时文件系统。

此外还必须提供磁盘容量大小。

8.1.5. 关于虚拟机的 RunStrategies

虚拟机的 RunStrategy 会根据一系列条件,决定虚拟机实例(VMI)的行为。spec.runStrategy 设置存在于虚拟机配置过程中,作为 spec.running 设置的替代方案。spec.runStrategy 设置为创建和管理 VMI 提供了更大的灵活性。而 spec.running 设置只能有 truefalse 响应。但是,这两种设置是相互排斥的。只能同时使用 spec.runningspec.runStrategy 之一。如果两者都存在,则会出现错误。

有四个定义的 RunStrategies。

Always
在创建虚拟机时,始终会存在 VMI。如果因为任何原因造成原始的 VMI 停止运行,则会创建一个新的 VMI,这与 spec.running: true 的行为相同。
RerunOnFailure
如果上一个实例因为错误而失败,则会重新创建一个 VMI。如果虚拟机成功停止(例如虚拟机正常关机),则不会重新创建实例。
Manual
startstoprestart virtctl 客户端命令可以被用来控制 VMI 的状态。
Halted
创建虚拟机时没有 VMI,这与 spec.running: false 的行为相同。

startstoprestart virtctl 命令的不同组合会影响到使用哪个 RunStrategy

下表是虚拟机从不同状态过渡的列表。第一栏显示了 VM 的初始 RunStrategy。每个额外的栏都显示一个 virtctl 命令以及在运行该命令后的新的 RunStrategy

初始 RunStrategy开始停止重启

Always

-

Halted

Always

RerunOnFailure

-

Halted

RerunOnFailure

Manual

Manual

Manual

Manual

Halted

Always

-

-

注意

在使用安装程序置备的基础架构安装的 OpenShift Virtualization 集群中,当节点的 MachineHealthCheck 失败且集群不可用时,,带有 AlwaysRerunOnFailure 的 RunStrategy 的虚拟机会被重新调度到一个新的节点上。

apiVersion: kubevirt.io/v1
kind: VirtualMachine
spec:
  RunStrategy: Always 1
  template:
...
1
VMI 的当前 RunStrategy 设置。

8.1.6. 其他资源

8.2. 编辑虚拟机

您可以使用 web 控制台中的 YAML 编辑器或命令行上的 OpenShift CLI 来更新虚拟机配置。您还可以更新 Virtual Machine Details 屏幕中的参数子集。

8.2.1. 在 web 控制台中编辑虚拟机

点相关字段旁的铅笔图标来编辑 web 控制台中虚拟机的选择值。可使用 CLI 编辑其他值。

对于预先配置的红帽模板和自定义虚拟机模板,可编辑标签和注解。所有其他值只适用于用户使用红帽模板或 Create Virtual Machine Template 向导创建 的自定义虚拟机模板。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 可选:使用 Filter 下拉菜单根据状态、模板、节点或操作系统(OS)等属性对虚拟机列表进行排序。
  3. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  4. 点击铅笔图标使该字段可编辑。
  5. 进行相关的更改并点击 Save
注意

如果虚拟机正在运行,对 Boot OrderFlavor 的更改在重启虚拟机后才会生效。

您可以点击相关字段右侧的 View Pending Changes 来查看待处理的更改。页面顶部的 Pending Changes 标题显示虚拟机重启时将应用的所有更改列表。

8.2.1.1. 虚拟机字段

下表列出了您可以在 OpenShift Container Platform web 控制台中编辑的虚拟机字段:

表 8.1. 虚拟机字段
标签页字段或功能

详情

  • 标签
  • 注解
  • 描述
  • CPU/内存
  • 引导模式
  • 引导顺序
  • GPU 设备
  • 主机设备
  • SSH 访问

YAML

  • 查看、编辑或下载自定义资源。

调度

  • 节点选择器
  • 容限(Tolerations)
  • 关联性规则
  • 专用资源
  • 驱除策略
  • Descheduler 设置

网络接口

  • 添加、编辑或删除网络接口。

磁盘

  • 添加、编辑或删除磁盘。

脚本

  • cloud-init 设置

快照

  • 添加、恢复或删除虚拟机快照。

8.2.2. 使用 web 控制台编辑虚拟机 YAML 配置

您可以在 web 控制台中编辑虚拟机的 YAML 配置。某些参数无法修改。如果在有无效配置时点 Save,则会出现一个错误消息指示无法更改的参数。

注意

编辑时离开 YAML 屏幕会取消您对配置做出的任何更改。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机。
  3. 点击 YAML 选项卡以显示可编辑的配置。
  4. (可选):您可点击 Download,在本地下载当前状态的 YAML 文件。
  5. 编辑该文件并点击 Save

确认消息显示修改已成功,其中包含对象的更新版本号。

8.2.3. 使用 CLI 编辑虚拟机 YAML 配置

使用这个步骤,通过 CLI 编辑虚拟机 YAML 配置。

先决条件

  • 已使用 YAML 对象配置文件配置了虚拟机。
  • 已安装 oc CLI。

流程

  1. 运行以下命令以更新虚拟机配置:

    $ oc edit <object_type> <object_ID>
  2. 打开对象配置。
  3. 编辑 YAML。
  4. 如果要编辑正在运行的虚拟机,您需要执行以下任一操作:

    • 重启虚拟机。
    • 运行以下命令使新配置生效:

      $ oc apply <object_type> <object_ID>

8.2.4. 将虚拟磁盘添加到虚拟机

使用这个流程在虚拟机中添加虚拟磁盘。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine Details 屏幕。
  3. Disks 选项卡,然后点 Add disk
  4. Add disk 窗口中,指定 SourceNameSizeTypeInterfaceStorage Class

    1. 可选:如果您使用空磁盘源并在创建数据卷时要求最大写入性能,则可以启用预分配。如果要这样做,可选中启用预分配复选框。
    2. 可选:您可以清除 Apply optimized StorageProfile 设置,以更改虚拟磁盘的卷模式访问模式。如果没有指定这些参数,系统将使用 kubevirt-storage-class-defaults 配置映射中的默认值。
  5. Add
注意

如果虚拟机正在运行,新磁盘处于 pending restart 状态,且不会在重启虚拟机前附加。

页面顶部的 Pending Changes 标题显示虚拟机重启时将应用的所有更改列表。

要配置存储类默认设置,请使用存储配置集。如需更多信息,请参阅自定义存储配置集

8.2.4.1. 为 VirtualMachines 编辑 CD-ROM

使用以下步骤为虚拟机编辑 CD-ROM。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine Details 屏幕。
  3. Disks 选项卡。
  4. 点您要编辑的 CD-ROM 的 Options 菜单 kebab ,然后选择 Edit
  5. Edit CD-ROM 窗口中,编辑字段: SourcePersistent Volume ClaimNameTypeInterface
  6. 点击 Save
8.2.4.2. 存储字段
名称选择描述

Source

空白(创建 PVC)

创建一个空磁盘。

通过 URL 导入(创建 PVC)

通过 URL(HTTP 或 HTTPS 端点)导入内容。

使用现有的 PVC

使用集群中已可用的 PVC。

克隆现有的 PVC(创建 PVC)

选择集群中可用的现有 PVC 并克隆它。

通过 Registry 导入(创建 PVC)

通过容器 registry 导入内容。

容器(临时)

从集群可以访问的 registry 中的容器上传内容。容器磁盘应只用于只读文件系统,如 CD-ROM 或临时虚拟机。

名称

 

磁盘的名称。名称可包含小写字母 (a-z)、数字 (0-9)、连字符 (-) 和句点 (.),最多 253 个字符。第一个和最后一个字符必须为字母数字。名称不得包含大写字母、空格或特殊字符。

Size

 

GiB 中磁盘的大小。

类型

 

磁盘类型。示例:磁盘或光盘

Interface

 

磁盘设备的类型。支持的接口包括 virtIOSATASCSI

Storage class

 

用于创建磁盘的存储类。

高级存储设置

以下高级存储设置是可选的,对 Blank, Import via URL, and Clone existing PVC 磁盘可用。在 OpenShift Virtualization 4.11 之前,如果您没有指定这些参数,系统将使用 kubevirt-storage-class-defaults 配置映射中的默认值。在 OpenShift Virtualization 4.11 及更高版本中,系统使用存储配置集中的默认值。

注意

使用存储配置集来确保在为 OpenShift Virtualization 置备存储时一致的高级存储设置。

要手动指定 卷模式访问模式,您必须清除 Apply optimized StorageProfile settings 复选框,该复选框被默认选择。

Name模式描述参数参数描述

卷模式

定义持久性卷是否使用格式化的文件系统或原始块状态。默认为 Filesystem

Filesystem

在基于文件系统的卷中保存虚拟磁盘。

Block

直接将虚拟磁盘存储在块卷中。只有底层存储支持时才使用 Block

访问模式

持久性卷访问模式。

ReadWriteOnce (RWO)

卷可以被一个节点以读写模式挂载。

ReadWriteMany (RWX)

卷可以被多个节点以读写模式挂载。

注意

对于一些功能(如虚拟机在节点间实时迁移)需要这个权限。

ReadOnlyMany (ROX)

卷可以被多个节点以只读形式挂载。

8.2.5. 将网络接口添加到虚拟机

将网络接口添加到虚拟机.

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine Details 屏幕。
  3. 点击 Network Interfaces 选项卡。
  4. 点击 Add Network Interface
  5. Add Network Interface 窗口中,指定网络接口的 NameModelNetworkTypeMAC Address
  6. Add
注意

如果虚拟机正在运行,新的网络接口处于 pending restart 状态,且更改在重启虚拟机后才会生效。

页面顶部的 Pending Changes 标题显示虚拟机重启时将应用的所有更改列表。

8.2.5.1. 网络字段
名称描述

Name

网络接口控制器的名称。

model

指明网络接口控制器的型号。支持的值有 e1000evirtio

网络

可用网络附加定义的列表。

类型

可用绑定方法列表。选择适合网络接口的绑定方法:

  • 默认 pod 网络:masquerade
  • Linux 网桥网络:bridge
  • SR-IOV 网络: SR-IOV

MAC 地址

网络接口控制器的 MAC 地址。如果没有指定 MAC 地址,则会自动分配一个。

8.2.6. 其他资源

8.3. 编辑引导顺序

您可以使用 Web 控制台或 CLI 更新引导顺序列表的值。

通过 Virtual Machine Overview 页面中的 Boot Order ,您可以:

  • 选择磁盘或网络接口控制器 (NIC) 并将其添加到引导顺序列表中。
  • 编辑引导顺序列表中磁盘或 NIC 的顺序。
  • 从引导顺序列表中移除磁盘或者 NIC,然后将其返回到可引导源清单。

8.3.1. 向 web 控制台的引导顺序列表中添加项目

使用 web 控制台将项目添加到引导顺序列表中。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  3. Details 标签页。
  4. 点击位于 Boot Order 右侧的铅笔图标。如果 YAML 配置不存在,或者是首次创建引导顺序列表时,会显示以下消息: No resource selected.虚拟机会根据在 YAML 文件中的顺序从磁盘引导。
  5. Add Source,为虚拟机选择一个可引导磁盘或网络接口控制器 (NIC)。
  6. 在引导顺序列表中添加附加磁盘或者 NIC。
  7. Save
注意

如果虚拟机正在运行,在重启虚拟机后对 Boot Order 的更改不会生效。

您可以点 Boot Order 字段右侧的 View Pending Changes 查看待处理的修改。页面顶部的 Pending Changes 标题显示虚拟机重启时将应用的所有更改列表。

8.3.2. 在 web 控制台中编辑引导顺序列表

在 web 控制台中编辑引导顺序列表。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  3. Details 标签页。
  4. 点击位于 Boot Order 右侧的铅笔图标。
  5. 选择适当的方法来移动引导顺序列表中的项目:

    • 如果您没有使用屏幕阅读器,请在您想要移动的项目旁的箭头图标上切换,拖动或下移项目,然后将其放到您选择的位置。
    • 如果您使用屏幕阅读器,请按上箭头或者下箭头键移动引导顺序列表中的项目。然后,按 Tab 键将项目放到您选择的位置。
  6. Save
注意

如果虚拟机正在运行,对引导顺序列表的更改将在重启虚拟机后才会生效。

您可以点 Boot Order 字段右侧的 View Pending Changes 查看待处理的修改。页面顶部的 Pending Changes 标题显示虚拟机重启时将应用的所有更改列表。

8.3.3. 在 YAML 配置文件中编辑引导顺序列表

使用 CLI 编辑 YAML 配置文件中的引导顺序列表。

流程

  1. 运行以下命令为虚拟机打开 YAML 配置文件:

    $ oc edit vm example
  2. 编辑 YAML 文件并修改与磁盘或网络接口控制器 (NIC) 关联的引导顺序值。例如:

    disks:
      - bootOrder: 1 1
        disk:
          bus: virtio
        name: containerdisk
      - disk:
          bus: virtio
        name: cloudinitdisk
      - cdrom:
          bus: virtio
        name: cd-drive-1
    interfaces:
      - boot Order: 2 2
        macAddress: '02:96:c4:00:00'
        masquerade: {}
        name: default
    1
    为磁盘指定的引导顺序值。
    2
    为网络接口控制器指定的引导顺序值。
  3. 保存 YAML 文件。
  4. reload the content,使 YAML 文件中更新的引导顺序值应用到 web 控制台的引导顺序列表中。

8.3.4. 从 web 控制台中的引导顺序列表中删除项目

使用 Web 控制台从引导顺序列表中移除项目。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  3. Details 标签页。
  4. 点击位于 Boot Order 右侧的铅笔图标。
  5. 点击项 delete 旁边的 Remove 图标。该项目从引导顺序列表中删除,可用引导源列表的内容被保存。如果您从引导顺序列表中删除所有项目,则会显示以下消息: No resource selected.虚拟机会根据在 YAML 文件中的顺序从磁盘引导。
注意

如果虚拟机正在运行,在重启虚拟机后对 Boot Order 的更改不会生效。

您可以点 Boot Order 字段右侧的 View Pending Changes 查看待处理的修改。页面顶部的 Pending Changes 标题显示虚拟机重启时将应用的所有更改列表。

8.4. 删除虚拟机

您可从 web 控制台或使用 oc 命令行删除虚拟机。

8.4.1. 使用 web 控制台删除虚拟机

删除虚拟机会将其从集群中永久移除。

注意

当您删除虚拟机时,其使用的数据卷会被自动删除。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 点您要删除的虚拟机的 Options 菜单 kebab ,然后选择 Delete

    • 或者,击虚拟机名称,打开 VirtualMachine 详情页面并点击 ActionsDelete
  3. 在确认弹出窗口中,点击 Delete 永久删除虚拟机。

8.4.2. 使用 CLI 删除虚拟机

您可以使用 oc 命令行界面(CLI)删除虚拟机。您可以使用 oc 对多个虚拟机执行操作。

注意

当您删除虚拟机时,其使用的数据卷会被自动删除。

先决条件

  • 找到要删除的虚拟机名称。

流程

  • 运行以下命令以删除虚拟机:

    $ oc delete vm <vm_name>
    注意

    此命令只删除当前项目中存在的对象。如果您要删除其他项目或命名空间中的对象,请使用 -n <project_name> 选项。

8.5. 管理虚拟机实例

如果您在 OpenShift Virtualization 环境之外创建独立虚拟机实例(VMI),您可以使用 web 控制台或使用命令行界面(CLI)使用 ocvirtctl 命令管理它们。

virtctl 命令提供比 oc 命令更多的虚拟化选项。例如,您可以使用 virtctl 暂停虚拟机或公开端口。

8.5.1. 关于虚拟机实例

虚拟机实例(VMI)代表正在运行的虚拟机(VM)。当某个 VMI 属于某个虚拟机或者其他对象,您可通过 web 控制台中的拥有者或使用 oc 命令行界面(CLI)来管理它。

通过自动化或其他 CLI 的方法使用脚本创建并启动独立 VMI。在您的环境中,您可能会在 OpenShift Virtualization 环境之外开发并启动的独立 VMI。您可以使用 CLI 继续管理这些独立的 VMI。您还可以将 Web 控制台用于与独立 VMI 关联的特定任务:

  • 列出独立 VMI 及其详情。
  • 编辑独立 VMI 的标签和注解。
  • 删除独立 VMI。

当删除虚拟机时,相关的 VMI 会被自动删除。您直接删除一个独立的 VMI,因为它不归 VM 或其他对象所有。

注意

在卸载 OpenShift Virtualization 前,使用 CLI 或 Web 控制台列出并查看独立 VMI。然后,删除所有未完成的 VMI。

8.5.2. 使用 CLI 列出所有虚拟机实例

您可以使用 oc 命令行界面(CLI)列出集群中的所有虚拟机实例(VMI),包括独立 VMI 和虚拟机拥有的实例。

流程

  • 运行以下命令列出所有 VMI:

    $ oc get vmis -A

8.5.3. 使用 web 控制台列出独立虚拟机实例

使用 web 控制台,您可以列出并查看集群中不属于虚拟机(VM)的独立虚拟机实例(VMI)。

注意

受 VM 或其他对象拥有的 VMI 不会被显示在 web 控制台中。web 控制台仅显示独立 VMI。如果要列出集群中的所有 VMI,则必须使用 CLI。

流程

  • 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines

    您可以在名称旁使用黑色徽标识别独立 VMI。

8.5.4. 使用 web 控制台编辑独立虚拟机实例

您可以使用 web 控制台编辑独立虚拟机实例(VMI)的注解和标签。其他字段不可编辑。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择独立 VMI 以打开 VirtualMachineInstance 详情页面。
  3. Details 标签页中,点 AnnotationsLabels 旁边的铅笔图标。
  4. 进行相关的更改并点击 Save

8.5.5. 使用 CLI 删除独立虚拟机实例

您可以使用 oc CLI 删除独立虚拟机实例。

先决条件

  • 找出要删除的 VMI 的名称。

流程

  • 运行以下命令来创建 VMI:

    $ oc delete vmi <vmi_name>

8.5.6. 使用 web 控制台删除独立虚拟机实例

从 web 控制台删除独立虚拟机实例(VMI)。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform web 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. ActionsDelete VirtualMachineInstance
  3. 在弹出的确认窗口中点击 Delete 永久删除独立的 VMI。

8.6. 控制虚拟机状态

您可从 web 控制台来停止、启动和重启虚拟机。

您可使用 virtctl 管理虚拟机状态并从 CLI 执行其他操作。例如,您可以使用 virtctl 来强制停止虚拟机或公开端口。

8.6.1. 启动虚拟机

您可从 web 控制台启动虚拟机。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 找到包含要启动的虚拟机的行。
  3. 导航到适合您的用例的菜单:

    • 要保留此页面(您可以在其中对多个虚拟机执行操作):

      1. 点击 kebab 位于行右边的 Options 菜单。
    • 在启动虚拟机前,要查看有关所选虚拟机的综合信息:

      1. 点虚拟机名称访问 VirtualMachine 详情页面。
      2. Actions
  4. 选择 Restart
  5. 在确认窗口中,点 Start 启动虚拟机。
注意

首次启动从 URL 源置备的虚拟机时,当 OpenShift Virtualization 从 URL 端点导入容器时,虚拟机将处于 Importing 状态。根据镜像大小,该过程可能需要几分钟时间。

8.6.2. 重启虚拟机

您可从 web 控制台重启正在运行的虚拟机。

重要

为了避免错误,不要重启状态为 Importing 的虚拟机。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 找到包含要启动的虚拟机的行。
  3. 导航到适合您的用例的菜单:

    • 要保留此页面(您可以在其中对多个虚拟机执行操作):

      1. 点击 kebab 位于行右边的 Options 菜单。
    • 要在重启前查看有关所选虚拟机的综合信息:

      1. 点虚拟机名称访问 VirtualMachine 详情页面。
      2. ActionsRestart
  4. 在确认窗口中,点击 Restart 重启虚拟机。

8.6.3. 停止虚拟机

您可从 web 控制台停止虚拟机。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 找到包含您要停止的虚拟机的行。
  3. 导航到适合您的用例的菜单:

    • 要保留此页面(您可以在其中对多个虚拟机执行操作):

      1. 点击 kebab 位于行右边的 Options 菜单。
    • 在停止之前,查看所选虚拟机的综合信息:

      1. 点虚拟机名称访问 VirtualMachine 详情页面。
      2. ActionsStop
  4. 在确认窗口中,点击 Stop 停止虚拟机。

8.6.4. 取消暂停虚拟机

您可从 web 控制台取消暂停一个正暂停的虚拟机。

先决条件

  • 至少一个虚拟机的状态是 Paused

    注意

    您可以使用 virtctl 客户端暂停虚拟机。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 找到包含您要取消暂停的虚拟机的行。
  3. 导航到适合您的用例的菜单:

    • 要保留此页面(您可以在其中对多个虚拟机执行操作):

      1. Status 栏中点 Paused
    • 要在取消暂停之前查看所选虚拟机的综合信息:

      1. 点虚拟机名称访问 VirtualMachine 详情页面。
      2. 点击位于 Status 右侧的铅笔图标。
  4. 在确认窗口中,点击 Unpause 来取消暂停虚拟机。

8.7. 访问虚拟机控制台

OpenShift Virtualization 提供不同的虚拟机控制台,您可使用这些控制台来完成不同的产品任务。您可以使用 CLI 命令通过 OpenShift Container Platform Web 控制台和访问这些控制台。

8.7.1. 在 OpenShift Container Platform web 控制台中访问虚拟机控制台

您可以使用 OpenShift Container Platform web 控制台中的串口控制台或 VNC 控制台连接至虚拟机。

您可以使用 OpenShift Container Platform Web 控制台中的 desktop viewer 控制台(使用 RDP(远程桌面协议)连接到 Windows 虚拟机。

8.7.1.1. 连接至串行控制台

从 web 控制台的 VirtualMachine 详情页中的 Console 选项卡连接至正在运行的虚拟机的串行控制台。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  3. 点击 Console 选项卡。默认会打开 VNC 控制台。
  4. Disconnect 以确保一次只打开一个控制台会话。否则,VNC 控制台会话会在后台保持活跃。
  5. 点击 VNC Console 下拉菜单并选择 Serial Console
  6. Disconnect 结束控制台会话。
  7. 可选:点 Open Console in New Window 在一个单独的窗口中打开串口控制台。
8.7.1.2. 连接至 VNC 控制台

从 web 控制台的 VirtualMachine 详情页中的 Console 选项卡连接至正在运行的虚拟机的 VNC 控制台。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  3. 点击 Console 选项卡。默认会打开 VNC 控制台。
  4. 可选:点 Open Console in New Window 在一个单独的窗口中打开 VNC 控制台。
  5. 可选:点 Send Key 将密钥组合发送到虚拟机。
  6. 点控制台窗口外,然后点 Disconnect 结束会话。
8.7.1.3. 通过 RDP 连接至 Windows 虚拟机

桌面查看器控制台利用远程桌面协议 (RDP),为连接至 Windows 虚拟机提供更好的控制台体验。

要使用 RDP 连接至 Windows 虚拟机,请从 web 控制台上 Virtual Machine Details 屏幕中的 Consoles 选项卡下载虚拟机的 console.rdp 文件,并将其提供给您首选的 RDP 客户端。

先决条件

  • 正在运行的 Windows 虚拟机装有 QEMU 客户机代理。VirtIO 驱动程序中包含 qemu-guest-agent
  • 第 2 层 vNIC 附加到虚拟机。
  • 与 Windows 虚拟机处于相同网络的机器上装有 RDP 客户端。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 点 Windows 虚拟机打开 VirtualMachine 详情页。
  3. 点击 Console 选项卡。
  4. Console 列表中,选择 Desktop Viewer
  5. Network Interface 列表中,选择第 2 层 vNIC。
  6. 点击 Launch Remote Desktop 下载 console.rdp 文件。
  7. 打开 RDP 客户端并引用 console.rdp 文件。例如,使用 Remmina

    $ remmina --connect /path/to/console.rdp
  8. 输入 Administrator 用户名和密码以连接至 Windows 虚拟机。

8.7.2. 使用 CLI 命令访问虚拟机控制台

8.7.2.1. 通过 SSH 访问虚拟机实例

在虚拟机上公开 22 端口后,就可以使用 SSH 访问虚拟机(VM)。

virtctl expose 命令可将虚拟机实例(VMI)端口转发到节点端口,并创建一个服务以启用对它的访问。以下示例创建 fedora-vm-ssh 服务,它将集群节点的特定端口流量转发到 <fedora-vm> 虚拟机的端口 22。

先决条件

  • 您必须与 VMI 在同一个项目中。
  • 您要访问的 VMI 必须使用 masquerade 绑定方法连接到默认 pod 网络。
  • 您要访问的 VMI 必须正在运行。
  • 安装 OpenShift CLI(oc)。

流程

  1. 运行以下命令来创建 fedora-vm-ssh 服务:

    $ virtctl expose vm <fedora-vm> --port=22 --name=fedora-vm-ssh --type=NodePort 1
    1
    <fedora-vm> 是您在其上运行 fedora-vm-ssh 服务的虚拟机的名称。
  2. 检查服务,找出服务获取的端口:

    $ oc get svc

    输出示例

    NAME            TYPE       CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)           AGE
    fedora-vm-ssh   NodePort   127.0.0.1      <none>        22:32551/TCP   6s

    在本例中,服务获取了 32551 端口。

  3. 通过 SSH 登录 VMI。使用任何集群节点的 ipAddress,以及在上一步中找到的端口:

    $ ssh username@<node_IP_address> -p 32551
8.7.2.2. 使用 YAML 配置通过 SSH 访问虚拟机

您可以启用与虚拟机的 SSH 连接,而无需运行 virtctl expose 命令。当配置并应用虚拟机的 YAML 文件和服务的 YAML 文件时,服务会将 SSH 流量转发到虚拟机。

以下示例显示了虚拟机的 YAML 文件和服务 YAML 文件的配置。

先决条件

  • 安装 OpenShift CLI (oc) 。
  • 使用 oc create namespace 命令并指定命名空间的名称,为虚拟机的 YAML 文件创建一个命名空间。

流程

  1. 在虚拟机的 YAML 文件中,添加标签和一个值来公开 SSH 连接的服务。为接口启用伪装(masquerade)功能:

    VirtualMachine 定义示例

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      namespace: ssh-ns 1
      name: vm-ssh
    spec:
      running: false
      template:
        metadata:
          labels:
            kubevirt.io/vm: vm-ssh
            special: vm-ssh 2
        spec:
          domain:
            devices:
              disks:
              - disk:
                  bus: virtio
                name: containerdisk
              - disk:
                  bus: virtio
                name: cloudinitdisk
              interfaces:
              - masquerade: {} 3
                name: testmasquerade 4
              rng: {}
            machine:
              type: ""
            resources:
              requests:
                memory: 1024M
          networks:
          - name: testmasquerade
            pod: {}
          volumes:
          - name: containerdisk
            containerDisk:
              image: kubevirt/fedora-cloud-container-disk-demo
          - name: cloudinitdisk
            cloudInitNoCloud:
              userData: |
                #cloud-config
                user: fedora
                password: fedora
                chpasswd: {expire: False}
    # ...

    1
    oc create namespace 命令创建的命名空间的名称。
    2
    服务用于标识为 SSH 流量连接启用的虚拟机实例的标签。标签可以是任何 key:value 对,作为标签(label)添加到此 YAML 文件,也可以作为服务 YAML 文件中的 selector 添加。
    3
    接口类型是 masquerade
    4
    此接口的名称为 testmasquerade
  2. 创建虚拟机:

    $ oc create -f <path_for_the_VM_YAML_file>
  3. 启动虚拟机:

    $ virtctl start vm-ssh
  4. 在服务的 YAML 文件中,指定服务名称、端口号和目标端口。

    Service 定义示例

    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: svc-ssh 1
      namespace: ssh-ns 2
    spec:
      ports:
      - targetPort: 22 3
        protocol: TCP
        port: 27017
      selector:
        special: vm-ssh 4
      type: NodePort
    # ...

    1
    SSH 服务的名称。
    2
    oc create namespace 命令创建的命名空间的名称。
    3
    SSH 连接的目标端口号。
    4
    选择器名称和值必须与虚拟机的 YAML 文件中指定的标签匹配。
  5. 创建服务:

    $ oc create -f <path_for_the_service_YAML_file>
  6. 验证虚拟机是否正在运行:

    $ oc get vmi

    输出示例

    NAME    AGE     PHASE       IP              NODENAME
    vm-ssh 6s       Running     10.244.196.152  node01

  7. 检查服务,找出服务获取的端口:

    $ oc get svc

    输出示例

    NAME            TYPE       CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)           AGE
    svc-ssh     NodePort       10.106.236.208 <none>        27017:30093/TCP   22s

    在本例中,服务获取了端口号 30093。

  8. 运行以下命令来获取节点的 IP 地址:

    $ oc get node <node_name> -o wide

    输出示例

    NAME    STATUS   ROLES   AGE    VERSION  INTERNAL-IP      EXTERNAL-IP
    node01  Ready    worker  6d22h  v1.23.0  192.168.55.101   <none>

  9. 通过 SSH 登录虚拟机运行的节点的 IP 地址和端口号。使用 oc get svc 命令显示的端口号,以及 oc get node 命令显示的节点 IP 地址。以下示例显示了带有用户名、节点 IP 地址和端口号的 ssh 命令:

    $ ssh fedora@192.168.55.101 -p 30093
8.7.2.3. 访问虚拟机实例的串行控制台

virtctl console 命令可打开特定虚拟机实例的串行控制台。

先决条件

  • 必须安装 virt-viewer 软件包。
  • 您要访问的虚拟机实例必须正在运行。

流程

  • 使用 virtctl 连接至串行控制台:

    $ virtctl console <VMI>
8.7.2.4. 使用 VNC 访问虚拟机实例的图形控制台

virtctl 客户端实用程序可使用 remote-viewer 功能打开正在运行的虚拟机实例的图形控制台。该功能包含在 virt-viewer 软件包中。

先决条件

  • 必须安装 virt-viewer 软件包。
  • 您要访问的虚拟机实例必须正在运行。
注意

如果要通过 SSH 在远程机器上使用 virtctl,您必须将 X 会话转发至您的机器。

流程

  1. 使用 virtctl 实用程序连接至图形界面:

    $ virtctl vnc <VMI>
  2. 如果命令失败,请尝试使用 -v 标志来收集故障排除信息:

    $ virtctl vnc <VMI> -v 4
8.7.2.5. 通过 RDP 控制台连接至 Windows 虚拟机

远程桌面协议 (RDP) 为连接至 Windows 虚拟机提供更好的控制台体验。

要通过 RDP 连接至 Windows 虚拟机,请为 RDP 客户端指定附加的 L2 vNIC 的 IP 地址。

先决条件

  • 正在运行的 Windows 虚拟机装有 QEMU 客户机代理。VirtIO 驱动程序中包含 qemu-guest-agent
  • 附加到虚拟机的第 2 层 vNIC。
  • 与 Windows 虚拟机处于相同网络的机器上装有 RDP 客户端。

流程

  1. 以具有访问令牌的用户身份通过 oc CLI 工具登录 OpenShift Virtualization 集群。

    $ oc login -u <user> https://<cluster.example.com>:8443
  2. 使用 oc describe vmi 显示正在运行的 Windows 虚拟机的配置。

    $ oc describe vmi <windows-vmi-name>

    输出示例

    ...
    spec:
      networks:
      - name: default
        pod: {}
      - multus:
          networkName: cnv-bridge
        name: bridge-net
    ...
    status:
      interfaces:
      - interfaceName: eth0
        ipAddress: 198.51.100.0/24
        ipAddresses:
          198.51.100.0/24
        mac: a0:36:9f:0f:b1:70
        name: default
      - interfaceName: eth1
        ipAddress: 192.0.2.0/24
        ipAddresses:
          192.0.2.0/24
          2001:db8::/32
        mac: 00:17:a4:77:77:25
        name: bridge-net
    ...

  3. 找出并复制第 2 层网络接口的 IP 地址。在以上示例中是 192.0.2.0,如果您首选 IPv6,则为 2001:db8::
  4. 打开 RDP 客户端,并使用上一步中复制的 IP 地址进行连接。
  5. 输入 Administrator 用户名和密码以连接至 Windows 虚拟机。

8.8. 使用 sysprep 自动执行 Windows 安装

您可以使用 Microsoft DVD 镜像和 sysprep 自动安装、设置和软件置备 Windows 虚拟机。

8.8.1. 使用 Windows DVD 创建虚拟机磁盘镜像

Microsoft 不提供下载的磁盘镜像,但您可以使用 Windows DVD 创建磁盘镜像。然后,可以使用此磁盘镜像来创建虚拟机。

流程

  1. 在 OpenShift Virtualization web 控制台中,点 StoragePersistentVolumeClaimsCreate PersistentVolumeClaim With Data upload form
  2. 选择预期的项目。
  3. 设置 持久性卷声明名称
  4. 从 Windows DVD 上传虚拟机磁盘镜像。该镜像现在可作为引导源来创建新的 Windows 虚拟机。

8.8.2. 使用磁盘镜像安装 Windows

您可以使用磁盘镜像在虚拟机上安装 Windows。

先决条件

  • 您必须使用 Windows DVD 创建磁盘镜像。
  • 您必须创建一个 autounattend.xml 回答文件。详情请查看 Microsoft 文档

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationCatalog
  2. 选择 Windows 模板并点 Customize VirtualMachine
  3. Disk source 列表中选择 Upload(Upload a new file to a PVC),并浏览 DVD 镜像。
  4. Review and create VirtualMachine
  5. 清除 Clone available operating system source to this Virtual Machine
  6. 清除 Start this VirtualMachine after creation
  7. Scripts 选项卡的 Sysprep 部分,点 Edit
  8. 浏览到 autounattend.xml 回答文件,然后点保存
  9. Create VirtualMachine
  10. YAML 标签页中,将 running:false 替换为 runStrategy: RerunOnFailure,点 Save

虚拟机将从包含 autounattend.xml 回答文件的 sysprep 磁盘开始。

8.8.3. 使用 sysprep 常规调整 Windows 虚拟机

常规化镜像允许该镜像在部署虚拟机上时删除所有特定于系统的配置数据。

在常规调整虚拟机前,您必须确保 sysprep 工具在无人值守的 Windows 安装后无法检测到应答文件。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择 Windows 虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页。
  3. Disks 选项卡。
  4. sysprep 磁盘的 Options 菜单 kebab ,然后选择 Detach
  5. 单击 Detach
  6. 重命名 C:\Windows\Panther\unattend.xml 以避免 sysprep 工具对其进行检测。
  7. 运行以下命令启动 sysprep 程序:

    %WINDIR%\System32\Sysprep\sysprep.exe /generalize /shutdown /oobe /mode:vm
  8. sysprep 工具完成后,Windows 虚拟机将关闭。VM 的磁盘镜像现在可作为 Windows 虚拟机的安装镜像使用。

现在,您可以对虚拟机进行特殊化。

8.8.4. 专用 Windows 虚拟机

专用虚拟机(VM)将配置从常规化 Windows 镜像到虚拟机中的计算机特定信息。

先决条件

  • 您必须有一个通用的 Windows 磁盘镜像。
  • 您必须创建一个 unattend.xml 回答文件。详情请查看 Microsoft 文档

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中点 VirtualizationCatalog
  2. 选择 Windows 模板并点 Customize VirtualMachine
  3. Disk source 列表中选择 PVC(clone PVC)。
  4. 指定通用 Windows 镜像的持久性卷声明项目持久性卷声明名称
  5. Review and create VirtualMachine
  6. Scripts 选项卡。
  7. Sysprep 部分中,点 Edit,浏览到 unattend.xml 回答文件,然后点保存
  8. Create VirtualMachine

在初次启动过程中,Windows 使用 unattend.xml 回答文件来专注于虚拟机。虚拟机现在可供使用。

8.8.5. 其他资源

8.9. 解决故障节点来触发虚拟机故障切换

如果节点失败,并且没有在集群中部署 机器健康检查,则带有 RunStrategy: Always 配置的虚拟机(VM)不会被自动重新定位到健康的节点上。要触发虚拟机故障切换,您必须手动删除 Node 对象。

注意

如果使用安装程序置备的基础架构安装集群,并且正确地配置了机器健康检查:

  • 故障节点会被自动回收。
  • RunStrategy 被设置为 AlwaysRerunOnFailure 的虚拟机会自动调度到健康的节点上。

8.9.1. 先决条件

  • 运行虚拟机的节点具有 NotReady 条件
  • 在故障节点中运行的虚拟机的 RunStrategy 设置为 Always
  • 已安装 OpenShift CLI(oc)。

8.9.2. 从裸机集群中删除节点

当您使用 CLI 删除节点时,节点对象会从 Kubernetes 中删除,但该节点上存在的 pod 不会被删除。任何未由复制控制器支持的裸机 pod 都无法从 OpenShift Container Platform 访问。由复制控制器支持的 Pod 会重新调度到其他可用的节点。您必须删除本地清单 pod。

流程

通过完成以下步骤,从裸机上运行的 OpenShift Container Platform 集群中删除节点:

  1. 将节点标记为不可调度:

    $ oc adm cordon <node_name>
  2. 排空节点上的所有 pod:

    $ oc adm drain <node_name> --force=true

    如果节点离线或者无响应,此步骤可能会失败。即使节点没有响应,它仍然在运行写入共享存储的工作负载。为了避免数据崩溃,请在进行操作前关闭物理硬件。

  3. 从集群中删除节点:

    $ oc delete node <node_name>

    虽然节点对象现已从集群中删除,但它仍然可在重启后或 kubelet 服务重启后重新加入集群。要永久删除该节点及其所有数据,您必须弃用该节点

  4. 如果您关闭了物理硬件,请重新打开它以便节点可以重新加入集群。

8.9.3. 验证虚拟机故障切换

在不健康节点上终止所有资源后,会为每个重新定位的虚拟机在健康的节点上自动创建新虚拟机实例(VMI)。要确认已创建了 VMI,使用 oc CLI 查看所有 VMI。

8.9.3.1. 使用 CLI 列出所有虚拟机实例

您可以使用 oc 命令行界面(CLI)列出集群中的所有虚拟机实例(VMI),包括独立 VMI 和虚拟机拥有的实例。

流程

  • 运行以下命令列出所有 VMI:

    $ oc get vmis -A

8.10. 在虚拟机上安装 QEMU 客户机代理

QEMU 客户机代理是在虚拟机上运行的一个守护进程,它会将有关虚拟机、用户、文件系统和从属网络的信息传递给主机。

8.10.1. 在 Linux 虚拟机上安装 QEMU 客户机代理

qemu-guest-agent 广泛可用,默认在红帽虚拟机中可用。安装代理并启动服务。

要检查您的虚拟机 (VM) 是否已安装并运行 QEMU 客户机代理,请验证 AgentConnected 是否列在 VM spec 中。

注意

要为具有最高完整性的在线(Running 状态)虚拟机创建快照,请安装 QEMU 客户机代理。

QEMU 客户机代理通过尝试静止虚拟机的文件系统来尽可能取一个一致的快照,具体取决于系统工作负载。这样可确保在进行快照前将 in-flight I/O 写入磁盘。如果没有客户机代理,则无法静止并生成最佳快照。执行快照的条件反映在 web 控制台或 CLI 中显示的快照声明中。

流程

  1. 通过其中一个控制台或通过 SSH 访问虚拟机命令行。
  2. 在虚拟机上安装 QEMU 客户机代理:

    $ yum install -y qemu-guest-agent
  3. 确保服务持久并启动它:

    $ systemctl enable --now qemu-guest-agent

8.10.2. 在 Windows 虚拟机上安装 QEMU 客户机代理

对于 Windows 虚拟机,QEMU 客户机代理包含在 VirtIO 驱动程序中。在现有或者新的 Windows 安装上安装驱动程序。

要检查您的虚拟机 (VM) 是否已安装并运行 QEMU 客户机代理,请验证 AgentConnected 是否列在 VM spec 中。

注意

要为具有最高完整性的在线(Running 状态)虚拟机创建快照,请安装 QEMU 客户机代理。

QEMU 客户机代理通过尝试静止虚拟机的文件系统来尽可能取一个一致的快照,具体取决于系统工作负载。这样可确保在进行快照前将 in-flight I/O 写入磁盘。如果没有客户机代理,则无法静止并生成最佳快照。执行快照的条件反映在 web 控制台或 CLI 中显示的快照声明中。

8.10.2.1. 在现有 Windows 虚拟机上安装 VirtIO 驱动程序

从附加的 SATA CD 驱动器将 VirtIO 驱动程序安装到现有 Windows 虚拟机。

注意

该流程使用通用方法为 Windows 添加驱动。具体流程可能会因 Windows 版本而稍有差异。有关具体安装步骤,请参阅您的 Windows 版本安装文档。

流程

  1. 启动虚拟机并连接至图形控制台。
  2. 登录 Windows 用户会话。
  3. 打开 Device Manager 并展开 Other devices 以列出所有 Unknown device

    1. 打开 Device Properties 以识别未知设备。右击设备并选择 Properties
    2. 单击 Details 选项卡,并在 Property 列表中选择 Hardware Ids
    3. Hardware IdsValue 与受支持的 VirtIO 驱动程序相比较。
  4. 右击设备并选择 Update Driver Software
  5. 点击 Browse my computer for driver software 并浏览所附加的 VirtIO 驱动程序所在 SATA CD 驱动器。驱动程序将按照其驱动程序类型、操作系统和 CPU 架构分层排列。
  6. 点击 Next 以安装驱动程序。
  7. 对所有必要 VirtIO 驱动程序重复这一过程。
  8. 安装完驱动程序后,点击 Close 关闭窗口。
  9. 重启虚拟机以完成驱动程序安装。
8.10.2.2. 在 Windows 安装过程中安装 VirtIO 驱动程序

在 Windows 安装过程中,从附加的 SATA CD 驱动程序安装 VirtIO 驱动程序。

注意

该流程使用通用方法安装 Windows,且安装方法可能因 Windows 版本而异。有关您要安装的 Windows 版本,请参阅相关文档。

流程

  1. 启动虚拟机并连接至图形控制台。
  2. 开始 Windows 安装过程。
  3. 选择 Advanced 安装。
  4. 加载驱动程序前无法识别存储目的地。点击 Load driver
  5. 驱动程序将附加为 SATA CD 驱动器。点击 OK 并浏览 CD 驱动器以加载存储驱动程序。驱动程序将按照其驱动程序类型、操作系统和 CPU 架构分层排列。
  6. 对所有所需驱动程序重复前面两步。
  7. 完成 Windows 安装。

8.11. 查看虚拟机的 QEMU 客户机代理信息

当 QEMU 客户机代理在虚拟机上运行时,您可以使用 web 控制台查看有关虚拟机、用户、文件系统和从属网络的信息。

8.11.1. 先决条件

8.11.2. 关于 web 控制台中的 QEMU 客户机代理信息

安装 QEMU 客户机代理后,VirtualMachine 详情页中的 OverviewDetails 选项卡会显示主机名、操作系统、时区和登录用户的信息。

VirtualMachine 详情页面会显示在虚拟机上安装的客户端操作系统的信息。Details 标签显示有登录用户信息的表。Disks 标签页显示含有文件系统信息的表格。

注意

如果没有安装 QEMU 客户机代理,OverviewDetails 选项卡将显示有关创建虚拟机时指定的操作系统的信息。

8.11.3. 在 web 控制台中查看 QEMU 客户机代理信息

您可以使用 web 控制台查看由 QEMU 客户机代理传递给主机的虚拟机信息。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机名称以打开 VirtualMachine 详情页。
  3. Details 选项卡查看活跃用户。
  4. Disks 标签查看文件系统的信息。

8.12. 在虚拟机中管理配置映射、secret 和服务帐户

您可以使用 secret、配置映射和服务帐户将配置数据传递给虚拟机。例如,您可以:

  • 通过向虚拟机添加 secret 来授予虚拟机对需要凭证的服务的访问权限。
  • 在配置映射中存储非机密配置数据,以便 pod 或另一个对象可以使用这些数据。
  • 允许组件通过将服务帐户与该组件关联来访问 API 服务器。
注意

OpenShift Virtualization 将 secret、配置映射和服务帐户作为虚拟机磁盘公开,以便可以在平台间使用这些 secret、ConfigMap 和服务帐户而无需额外的开销。

8.12.1. 将 secret、配置映射或服务帐户添加到虚拟机

使用 OpenShift Container Platform Web 控制台向虚拟机添加 secret、配置映射或服务帐户。

这些资源作为磁盘添加到虚拟机中。您可在挂载任何其他磁盘时挂载 secret、配置映射或服务帐户。

如果虚拟机正在运行,则更改在重启虚拟机之后才会生效。新添加的资源在页面顶部的 Pending Changes 中的 EnvironmentDisks 都会标记为改变待处理。

先决条件

  • 要添加的 secret、配置映射或服务帐户必须与目标虚拟机位于同一命名空间中。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  3. Environment 选项卡中,点 Add Config Map、Secret or Service Account
  4. Select a resource,从列表中选择一个资源。为所选资源自动生成带有六个字符的序列号。
  5. 可选:点 Reload 将环境恢复到其上次保存的状态。
  6. 点击 Save

验证

  1. VirtualMachine 详情页中,点 Disks 选项卡,验证 secret、配置映射或服务帐户是否包含在磁盘列表中。
  2. ActionsRestart 重启虚拟机。

现在,您可以在挂载任何其他磁盘时挂载 secret、配置映射或服务帐户。

8.12.2. 从虚拟机中删除 secret、配置映射或服务帐户

使用 OpenShift Container Platform Web 控制台从虚拟机中删除 secret、配置映射或服务帐户。

先决条件

  • 您必须至少有一个 secret、配置映射或服务帐户附加到虚拟机。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  3. Environment 标签页。
  4. 在列表中找到您要删除的项目,然后点击项目右侧的 Remove delete
  5. 点击 Save
注意

您可以点击 Reload 将表单重置为最后一个保存的状态。

验证

  1. VirtualMachine 详情页,点 Disks 选项卡。
  2. 检查以确保删除的 secret、配置映射或服务帐户不再包含在磁盘列表中。

8.12.3. 其他资源

8.13. 在现有 Windows 虚拟机上安装 VirtIO 驱动程序

8.13.1. 关于 VirtIO 驱动程序

VirtIO 驱动程序是 Microsoft Windows 虚拟机在 OpenShift Virtualization 中运行时所需的半虚拟化设备驱动程序。受支持的驱动程序可在 红帽生态系统目录container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘中找到。

必须将 container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘作为 SATA CD 驱动器附加到虚拟机,以启用驱动程序安装。您可在虚拟机安装 Windows 期间安装 VirtIO 驱动程序,或将其附加到现有 Windows 安装。

安装完驱动程序后,可从虚拟机中移除 container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘。

另请参阅:在新 Windows 虚拟机上安装 Virtio 驱动程序

8.13.2. Microsoft Windows 虚拟机支持的 VirtIO 驱动程序

表 8.2. 支持的驱动程序
驱动程序名称硬件 ID描述

viostor

VEN_1AF4&DEV_1001
VEN_1AF4&DEV_1042

块驱动程序。有时会在 Other devices 组中显示为 SCSI Controller

viorng

VEN_1AF4&DEV_1005
VEN_1AF4&DEV_1044

熵源(entropy)驱动程序。有时会在 Other devices 组中显示为 PCI Device

NetKVM

VEN_1AF4&DEV_1000
VEN_1AF4&DEV_1041

网络驱动程序。有时会在 Other devices 组中显示为 Ethernet Controller。仅在配置了 VirtIO NIC 时可用。

8.13.3. 将 VirtIO 驱动程序容器磁盘添加到虚拟机中

针对 Microsoft Windows 的 OpenShift Virtualization VirtIO 驱动程序作为一个容器磁盘提供,可在 Red Hat Ecosystem Catalog 中找到。要为 Windows 虚拟机安装这些驱动程序,请在虚拟机配置文件中将 container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘作为 SATA CD 驱动器附加到虚拟机。

先决条件

  • Red Hat Ecosystem Catalog 下载 container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘。这一步并非强制要求,因为如果集群中不存在容器磁盘,将从 Red Hat registry 中下载,但通过此步下载可节省安装时间。

流程

  1. container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘作为 cdrom 磁盘添加到 Windows 虚拟机配置文件中。如果集群中还没有容器磁盘,将从 registry 中下载。

    spec:
      domain:
        devices:
          disks:
            - name: virtiocontainerdisk
              bootOrder: 2 1
              cdrom:
                bus: sata
    volumes:
      - containerDisk:
          image: container-native-virtualization/virtio-win
        name: virtiocontainerdisk
    1
    OpenShift Virtualization 按照 VirtualMachine 配置文件中定义的顺序启动虚拟机磁盘。您可将虚拟机的其他磁盘定义到 container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘前面,也可使用 bootOrder 可选参数来确保虚拟机从正确磁盘启动。如果为一个磁盘指定 bootOrder,则必须为配置中的所有磁盘指定。
  2. 虚拟机启动后,磁盘随即可用:

    • 如果要将容器磁盘添加到正在运行的虚拟机,请在 CLI 中执行 oc apply -f <vm.yaml>,或重启虚拟机,以使更改生效。
    • 如果虚拟机还未运行,则使用 virtctl start <vm>

虚拟机启动后,可从附加的 SATA CD 驱动器安装 VirtIO 驱动程序。

8.13.4. 在现有 Windows 虚拟机上安装 VirtIO 驱动程序

从附加的 SATA CD 驱动器将 VirtIO 驱动程序安装到现有 Windows 虚拟机。

注意

该流程使用通用方法为 Windows 添加驱动。具体流程可能会因 Windows 版本而稍有差异。有关具体安装步骤,请参阅您的 Windows 版本安装文档。

流程

  1. 启动虚拟机并连接至图形控制台。
  2. 登录 Windows 用户会话。
  3. 打开 Device Manager 并展开 Other devices 以列出所有 Unknown device

    1. 打开 Device Properties 以识别未知设备。右击设备并选择 Properties
    2. 单击 Details 选项卡,并在 Property 列表中选择 Hardware Ids
    3. Hardware IdsValue 与受支持的 VirtIO 驱动程序相比较。
  4. 右击设备并选择 Update Driver Software
  5. 点击 Browse my computer for driver software 并浏览所附加的 VirtIO 驱动程序所在 SATA CD 驱动器。驱动程序将按照其驱动程序类型、操作系统和 CPU 架构分层排列。
  6. 点击 Next 以安装驱动程序。
  7. 对所有必要 VirtIO 驱动程序重复这一过程。
  8. 安装完驱动程序后,点击 Close 关闭窗口。
  9. 重启虚拟机以完成驱动程序安装。

8.13.5. 从虚拟机移除 VirtIO 容器磁盘

在向虚拟机安装完所有所需 VirtIO 驱动程序后,container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘便不再需要附加到虚拟机。从虚拟机配置文件中移除 container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘。

流程

  1. 编辑配置文件并移除 diskvolume

    $ oc edit vm <vm-name>
    spec:
      domain:
        devices:
          disks:
            - name: virtiocontainerdisk
              bootOrder: 2
              cdrom:
                bus: sata
    volumes:
      - containerDisk:
          image: container-native-virtualization/virtio-win
        name: virtiocontainerdisk
  2. 重启虚拟机以使更改生效。

8.14. 在新 Windows 虚拟机上安装 VirtIO 驱动程序

8.14.1. 先决条件

8.14.2. 关于 VirtIO 驱动程序

VirtIO 驱动程序是 Microsoft Windows 虚拟机在 OpenShift Virtualization 中运行时所需的半虚拟化设备驱动程序。受支持的驱动程序可在 红帽生态系统目录container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘中找到。

必须将 container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘作为 SATA CD 驱动器附加到虚拟机,以启用驱动程序安装。您可在虚拟机安装 Windows 期间安装 VirtIO 驱动程序,或将其附加到现有 Windows 安装。

安装完驱动程序后,可从虚拟机中移除 container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘。

另请参阅:在现有 Windows 虚拟机上安装 VirtIO 驱动程序

8.14.3. Microsoft Windows 虚拟机支持的 VirtIO 驱动程序

表 8.3. 支持的驱动程序
驱动程序名称硬件 ID描述

viostor

VEN_1AF4&DEV_1001
VEN_1AF4&DEV_1042

块驱动程序。有时会在 Other devices 组中显示为 SCSI Controller

viorng

VEN_1AF4&DEV_1005
VEN_1AF4&DEV_1044

熵源(entropy)驱动程序。有时会在 Other devices 组中显示为 PCI Device

NetKVM

VEN_1AF4&DEV_1000
VEN_1AF4&DEV_1041

网络驱动程序。有时会在 Other devices 组中显示为 Ethernet Controller。仅在配置了 VirtIO NIC 时可用。

8.14.4. 将 VirtIO 驱动程序容器磁盘添加到虚拟机中

针对 Microsoft Windows 的 OpenShift Virtualization VirtIO 驱动程序作为一个容器磁盘提供,可在 Red Hat Ecosystem Catalog 中找到。要为 Windows 虚拟机安装这些驱动程序,请在虚拟机配置文件中将 container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘作为 SATA CD 驱动器附加到虚拟机。

先决条件

  • Red Hat Ecosystem Catalog 下载 container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘。这一步并非强制要求,因为如果集群中不存在容器磁盘,将从 Red Hat registry 中下载,但通过此步下载可节省安装时间。

流程

  1. container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘作为 cdrom 磁盘添加到 Windows 虚拟机配置文件中。如果集群中还没有容器磁盘,将从 registry 中下载。

    spec:
      domain:
        devices:
          disks:
            - name: virtiocontainerdisk
              bootOrder: 2 1
              cdrom:
                bus: sata
    volumes:
      - containerDisk:
          image: container-native-virtualization/virtio-win
        name: virtiocontainerdisk
    1
    OpenShift Virtualization 按照 VirtualMachine 配置文件中定义的顺序启动虚拟机磁盘。您可将虚拟机的其他磁盘定义到 container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘前面,也可使用 bootOrder 可选参数来确保虚拟机从正确磁盘启动。如果为一个磁盘指定 bootOrder,则必须为配置中的所有磁盘指定。
  2. 虚拟机启动后,磁盘随即可用:

    • 如果要将容器磁盘添加到正在运行的虚拟机,请在 CLI 中执行 oc apply -f <vm.yaml>,或重启虚拟机,以使更改生效。
    • 如果虚拟机还未运行,则使用 virtctl start <vm>

虚拟机启动后,可从附加的 SATA CD 驱动器安装 VirtIO 驱动程序。

8.14.5. 在 Windows 安装过程中安装 VirtIO 驱动程序

在 Windows 安装过程中,从附加的 SATA CD 驱动程序安装 VirtIO 驱动程序。

注意

该流程使用通用方法安装 Windows,且安装方法可能因 Windows 版本而异。有关您要安装的 Windows 版本,请参阅相关文档。

流程

  1. 启动虚拟机并连接至图形控制台。
  2. 开始 Windows 安装过程。
  3. 选择 Advanced 安装。
  4. 加载驱动程序前无法识别存储目的地。点击 Load driver
  5. 驱动程序将附加为 SATA CD 驱动器。点击 OK 并浏览 CD 驱动器以加载存储驱动程序。驱动程序将按照其驱动程序类型、操作系统和 CPU 架构分层排列。
  6. 对所有所需驱动程序重复前面两步。
  7. 完成 Windows 安装。

8.14.6. 从虚拟机移除 VirtIO 容器磁盘

在向虚拟机安装完所有所需 VirtIO 驱动程序后,container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘便不再需要附加到虚拟机。从虚拟机配置文件中移除 container-native-virtualization/virtio-win 容器磁盘。

流程

  1. 编辑配置文件并移除 diskvolume

    $ oc edit vm <vm-name>
    spec:
      domain:
        devices:
          disks:
            - name: virtiocontainerdisk
              bootOrder: 2
              cdrom:
                bus: sata
    volumes:
      - containerDisk:
          image: container-native-virtualization/virtio-win
        name: virtiocontainerdisk
  2. 重启虚拟机以使更改生效。

8.15. 高级虚拟机管理

8.15.1. 为虚拟机使用资源配额

为虚拟机创建和管理资源配额。

8.15.1.1. 为虚拟机设置资源配额限制

只有使用请求自动用于虚拟机 (VM) 的资源配额。如果您的资源配额使用限制,则必须为虚拟机手动设置资源限值。资源限值必须至少大于资源请求的 100 MiB。

流程

  1. 通过编辑 VirtualMachine 清单来为虚拟机设置限值。例如:

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      name: with-limits
    spec:
      running: false
      template:
        spec:
          domain:
    # ...
            resources:
              requests:
                memory: 128Mi
              limits:
                memory: 256Mi  1
    1
    这个配置被支持,因为 limits.memory 值至少比 requests.memory 的值大 100Mi
  2. 保存 VirtualMachine 清单。
8.15.1.2. 其他资源

8.15.2. 为虚拟机指定节点

您可以使用节点放置规则将虚拟机放置到特定的节点上。

8.15.2.1. 关于虚拟机的节点放置

要确保虚拟机在适当的节点上运行,您可以配置节点放置规则。如果出现以下情况,您可能需要进行此操作:

  • 您有多台虚拟机。为确保容错,您希望它们在不同节点上运行。
  • 您有两个 chatty 虚拟机。为了避免冗余节点间路由,您希望虚拟机在同一节点上运行。
  • 您的虚拟机需要所有可用节点上不存在的特定硬件功能。
  • 您有一个 pod 可以向节点添加功能,并想将虚拟机放置到该节点上,以便它可以使用这些功能。
注意

虚拟机放置依赖于工作负载的现有节点放置规则。如果组件级别上的特定节点排除工作负载,则虚拟机无法放置在这些节点上。

您可以在 VirtualMachine 清单的 spec 字段中使用以下规则类型:

nodeSelector
允许将虚拟机调度到使用此字段中指定的键值对标记的节点上。节点必须具有与所有列出的对完全匹配的标签。
关联性

这可让您使用更具表达力的语法来设置与虚拟机匹配的规则。例如,您可以指定规则是首选项,而非硬要求,因此在规则不满足时仍然可以调度虚拟机。虚拟机放置支持 Pod 关联性、pod 反关联性和节点关联性。Pod 关联性适用于虚拟机,因为 VirtualMachine 工作负载类型基于 Pod 对象。

注意

关联性规则仅在调度期间应用。如果不再满足限制,OpenShift Container Platform 不会重新调度正在运行的工作负载。

容限(tolerations)
允许将虚拟机调度到具有匹配污点的节点。如果污点应用到某个节点,则该节点只接受容许该污点的虚拟机。
8.15.2.2. 节点放置示例

以下示例 YAML 文件片断使用 nodePlacementaffinitytolerations 字段为虚拟机自定义节点放置。

8.15.2.2.1. 示例:使用 nodeSelector 放置虚拟机节点

在本例中,虚拟机需要一个包含 example-key-1 = example-value-1example-key-2 = example-value-2 标签的元数据的节点。

警告

如果没有节点适合此描述,则不会调度虚拟机。

VM 清单示例

metadata:
  name: example-vm-node-selector
apiVersion: kubevirt.io/v1
kind: VirtualMachine
spec:
  template:
    spec:
      nodeSelector:
        example-key-1: example-value-1
        example-key-2: example-value-2
...

8.15.2.2.2. 示例:使用 pod 关联性和 pod 反关联性的虚拟机节点放置

在本例中,虚拟机必须调度到具有标签 example-key-1 = example-value-1 的正在运行的 pod 的节点上。如果没有在任何节点上运行这样的 pod,则不会调度虚拟机。

如果可能,虚拟机不会调度到具有标签 example-key-2 = example-value-2 的 pod 的节点上。但是,如果所有候选节点都有具有此标签的 pod,调度程序会忽略此约束。

VM 清单示例

metadata:
  name: example-vm-pod-affinity
apiVersion: kubevirt.io/v1
kind: VirtualMachine
spec:
  affinity:
    podAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: 1
      - labelSelector:
          matchExpressions:
          - key: example-key-1
            operator: In
            values:
            - example-value-1
        topologyKey: kubernetes.io/hostname
    podAntiAffinity:
      preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: 2
      - weight: 100
        podAffinityTerm:
          labelSelector:
            matchExpressions:
            - key: example-key-2
              operator: In
              values:
              - example-value-2
          topologyKey: kubernetes.io/hostname
...

1
如果您使用 requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution 规则类型,如果没有满足约束,则不会调度虚拟机。
2
如果您使用 preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution 规则类型,只要满足所有必要的限制,仍会调度虚拟机(如果未满足约束)。
8.15.2.2.3. 示例:使用节点关联性进行虚拟机节点放置

在本例中,虚拟机必须调度到具有标签 example.io/example-key = example-value-1 或标签 example.io/example-key = example-value-2 的节点上。如果节点上只有一个标签,则会满足约束。如果没有标签,则不会调度虚拟机。

若有可能,调度程序会避免具有标签 example-node-label-key = example-node-label-value 的节点。但是,如果所有候选节点都具有此标签,调度程序会忽略此限制。

VM 清单示例

metadata:
  name: example-vm-node-affinity
apiVersion: kubevirt.io/v1
kind: VirtualMachine
spec:
  affinity:
    nodeAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: 1
        nodeSelectorTerms:
        - matchExpressions:
          - key: example.io/example-key
            operator: In
            values:
            - example-value-1
            - example-value-2
      preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: 2
      - weight: 1
        preference:
          matchExpressions:
          - key: example-node-label-key
            operator: In
            values:
            - example-node-label-value
...

1
如果您使用 requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution 规则类型,如果没有满足约束,则不会调度虚拟机。
2
如果您使用 preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution 规则类型,只要满足所有必要的限制,仍会调度虚拟机(如果未满足约束)。
8.15.2.2.4. 示例:带有容限的虚拟机节点放置

在本例中,为虚拟机保留的节点已使用 key=virtualization:NoSchedule 污点标记。由于此虚拟机具有匹配的容限,它可以调度到污点节点上。

注意

容许污点的虚拟机不需要调度到具有该污点的节点。

VM 清单示例

metadata:
  name: example-vm-tolerations
apiVersion: kubevirt.io/v1
kind: VirtualMachine
spec:
  tolerations:
  - key: "key"
    operator: "Equal"
    value: "virtualization"
    effect: "NoSchedule"
...

8.15.2.3. 其他资源

8.15.3. 配置证书轮转

配置证书轮转参数以替换现有证书。

8.15.3.1. 配置证书轮转

您可以在 web 控制台中的 OpenShift Virtualization 安装过程中,或者在安装 HyperConverged 自定义资源(CR)后完成此操作。

流程

  1. 运行以下命令打开 HyperConverged CR:

    $ oc edit hco -n openshift-cnv kubevirt-hyperconverged
  2. 按照以下示例所示,编辑 spec.certConfig 字段。要避免系统过载,请确保所有值都大于或等于 10 分钟。将所有值显示为符合 golang ParseDuration 格式的字符串

    apiVersion: hco.kubevirt.io/v1beta1
    kind: HyperConverged
    metadata:
     name: kubevirt-hyperconverged
     namespace: openshift-cnv
    spec:
      certConfig:
        ca:
          duration: 48h0m0s
          renewBefore: 24h0m0s 1
        server:
          duration: 24h0m0s  2
          renewBefore: 12h0m0s  3
    1
    ca.renewBefore 的值必须小于或等于 ca.duration 的值。
    2
    server.duration 的值必须小于或等于 ca.duration 的值。
    3
    server.renewBefore 的值必须小于或等于 server.duration 的值。
  3. 将 YAML 文件应用到集群。
8.15.3.2. 证书轮转参数故障排除

删除一个或多个 certConfig 值会导致它们恢复到默认值,除非默认值与以下条件之一冲突:

  • ca.renewBefore 的值必须小于或等于 ca.duration 的值。
  • server.duration 的值必须小于或等于 ca.duration 的值。
  • server.renewBefore 的值必须小于或等于 server.duration 的值。

如果默认值与这些条件冲突,您将收到错误。

如果您删除了以下示例中的 server.duration 值,则默认值 24h0m0s 大于 ca.duration 的值,并与指定条件冲突。

示例

certConfig:
   ca:
     duration: 4h0m0s
     renewBefore: 1h0m0s
   server:
     duration: 4h0m0s
     renewBefore: 4h0m0s

这会生成以下出错信息:

error: hyperconvergeds.hco.kubevirt.io "kubevirt-hyperconverged" could not be patched: admission webhook "validate-hco.kubevirt.io" denied the request: spec.certConfig: ca.duration is smaller than server.duration

错误消息仅提及第一个冲突。在继续操作前,查看所有 certConfig 值。

8.15.4. 自动执行管理任务

您可以使用 Red Hat Ansible Automation Platform 自动完成 OpenShift Virtualization 管理任务。通过使用 Ansible Playbook 创建新虚拟机来了解基础知识。

8.15.4.1. 关于 Red Hat Ansible Automation

Ansible 是用于配置系统、部署软件和执行滚动更新的自动化工具。Ansible 包含对 OpenShift Virtualization 的支持,Ansible 模块可用于自动执行集群管理任务,如模板、持久性卷声明和虚拟机操作。

Ansible 提供了一种方式来自动执行 OpenShift Virtualization 管理,您也可以使用 oc CLI 工具或 API 来完成此项操作。Ansible 独具特色,因其可用于将 KubeVirt 模块与其他 Ansible 模块集成。

8.15.4.2. 自动创建虚拟机

使用 Red Hat Ansible Automation Platform,您可使用 kubevirt_vm Ansible Playbook 在 OpenShift Container Platform 集群中创建虚拟机。

先决条件

流程

  1. 编辑 Ansible Playbook YAML 文件,以便其包含 kubevirt_vm 任务:

      kubevirt_vm:
        namespace:
        name:
        cpu_cores:
        memory:
        disks:
          - name:
            volume:
              containerDisk:
                image:
            disk:
              bus:
    注意

    该片断仅包含 playbook 的 kubevirt_vm 部分。

  2. 编辑这些值以反应您要创建的虚拟机,包括 namespacecpu_cores 数、memory 以及 disks。例如:

      kubevirt_vm:
        namespace: default
        name: vm1
        cpu_cores: 1
        memory: 64Mi
        disks:
          - name: containerdisk
            volume:
              containerDisk:
                image: kubevirt/cirros-container-disk-demo:latest
            disk:
              bus: virtio
  3. 如果希望虚拟机创建后立即启动,请向 YAML 文件添加 state: running。例如:

      kubevirt_vm:
        namespace: default
        name: vm1
        state: running 1
        cpu_cores: 1
    1
    将该值改为 state: absent 会删除已存在的虚拟机。
  4. 运行 ansible-playbook 命令,将 playbook 文件名用作唯一参数:

    $ ansible-playbook create-vm.yaml
  5. 查看输出以确定该 play 是否成功:

    输出示例

    (...)
    TASK [Create my first VM] ************************************************************************
    changed: [localhost]
    
    PLAY RECAP ********************************************************************************************************
    localhost                  : ok=2    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=0    rescued=0    ignored=0

  6. 如果您未在 playbook 文件中包含 state: running,而您希望立即启动虚拟机,请编辑文件使其包含 state: running 并再次运行 playbook:

    $ ansible-playbook create-vm.yaml

要验证是否已创建虚拟机,请尝试访问虚拟机控制台

8.15.4.3. 示例:用于创建虚拟机的 Ansible Playbook

您可使用 kubevirt_vm Ansible Playbook 自动创建虚拟机。

以下 YAML 文件是一个 kubevirt_vm playbook 示例。如果运行 playbook,其中会包含必须替换为您自己的信息的样本值。

---
- name: Ansible Playbook 1
  hosts: localhost
  connection: local
  tasks:
    - name: Create my first VM
      kubevirt_vm:
        namespace: default
        name: vm1
        cpu_cores: 1
        memory: 64Mi
        disks:
          - name: containerdisk
            volume:
              containerDisk:
                image: kubevirt/cirros-container-disk-demo:latest
            disk:
              bus: virtio

8.15.5. 为虚拟机使用 UEFI 模式

您可以使用统一可扩展固件接口(UEFI)模式引导虚拟机(VM)。

8.15.5.1. 关于虚拟机的 UEFI 模式

像旧的 BIOS 一样,统一可扩展固件接口(UEFI)在计算机启动时初始化硬件组件和操作系统镜像文件。与 BIOS 相比,UEFI 支持更现代的功能和自定义选项,从而加快启动速度。

它将初始化和启动的所有信息保存在带有 .efi 扩展的文件中,该扩展被保存在名为 EFI 系统分区(ESP)的特殊分区中。ESP 还包含安装在计算机上的操作系统的引导装载程序程序。

8.15.5.2. 在 UEFI 模式中引导虚拟机

您可以通过编辑 VirtualMachine 清单,将虚拟机配置为在 UEFI 模式中引导。

先决条件

  • 安装 OpenShift CLI (oc) 。

流程

  1. 编辑或创建 VirtualMachine 清单文件。使用 spec.firmware.bootloader 小节来配置 UEFI 模式:

    使用安全引导活跃在 UEFI 模式中引导

    apiversion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      labels:
        special: vm-secureboot
      name: vm-secureboot
    spec:
      template:
        metadata:
          labels:
            special: vm-secureboot
        spec:
          domain:
            devices:
              disks:
              - disk:
                  bus: virtio
                name: containerdisk
            features:
              acpi: {}
              smm:
                enabled: true 1
            firmware:
              bootloader:
                efi:
                  secureBoot: true 2
    ...

    1
    OpenShift Virtualization 需要为 UEFI 模式的安全引导启用系统管理模式(SMM)。
    2
    使用 UEFI 模式时,OpenShift Virtualization 支持带有或不进行安全引导的虚拟机。如果启用了安全引导,则需要 UEFI 模式。但是,可以在不使用安全引导的情况下启用 UEFI 模式。
  2. 运行以下命令,将清单应用到集群:

    $ oc create -f <file_name>.yaml

8.15.6. 为虚拟机配置 PXE 启动

OpenShift Virtualization 中提供 PXE 启动或网络启动。网络启动支持计算机启动和加载操作系统或其他程序,无需本地连接的存储设备。例如,在部署新主机时,您可使用 PXE 启动从 PXE 服务器中选择所需操作系统镜像。

8.15.6.1. 先决条件
  • Linux 网桥必须已连接
  • PXE 服务器必须作为网桥连接至相同 VLAN。
8.15.6.2. 使用指定的 MAC 地址的 PXE 引导

作为管理员,您可首先为您的 PXE 网络创建 NetworkAttachmentDefinition 对象,以此通过网络引导客户端。然后在启动虚拟机实例前,在您的虚拟机实例配置文件中引用网络附加定义。如果 PXE 服务器需要,您还可在虚拟机实例配置文件中指定 MAC 地址。

先决条件

  • 必须已连接 Linux 网桥。
  • PXE 服务器必须作为网桥连接至相同 VLAN。

流程

  1. 在集群上配置 PXE 网络:

    1. 为 PXE 网络 pxe-net-conf 创建网络附加定义文件:

      apiVersion: "k8s.cni.cncf.io/v1"
      kind: NetworkAttachmentDefinition
      metadata:
        name: pxe-net-conf
      spec:
        config: '{
          "cniVersion": "0.3.1",
          "name": "pxe-net-conf",
          "plugins": [
            {
              "type": "cnv-bridge",
              "bridge": "br1",
              "vlan": 1 1
            },
            {
              "type": "cnv-tuning" 2
            }
          ]
        }'
      1
      可选: VLAN 标签。
      2
      cnv-tuning 插件为自定义 MAC 地址提供支持。
      注意

      虚拟机实例将通过所请求的 VLAN 的访问端口附加到网桥 br1

  2. 使用您在上一步中创建的文件创建网络附加定义:

    $ oc create -f pxe-net-conf.yaml
  3. 编辑虚拟机实例配置文件以包括接口和网络的详情。

    1. 如果 PXE 服务器需要,请指定网络和 MAC 地址。如果未指定 MAC 地址,则会自动分配一个值。

      请确保 bootOrder 设置为 1,以便该接口先启动。在本例中,该接口连接到了名为 <pxe-net> 的网络中:

      interfaces:
      - masquerade: {}
        name: default
      - bridge: {}
        name: pxe-net
        macAddress: de:00:00:00:00:de
        bootOrder: 1
      注意

      启动顺序对于接口和磁盘全局通用。

    2. 为磁盘分配一个启动设备号,以确保置备操作系统后能够正确启动。

      将磁盘 bootOrder 值设置为 2

      devices:
        disks:
        - disk:
            bus: virtio
          name: containerdisk
          bootOrder: 2
    3. 指定网络连接到之前创建的网络附加定义。在这种情况下,<pxe-net> 连接到名为 <pxe-net-conf> 的网络附加定义:

      networks:
      - name: default
        pod: {}
      - name: pxe-net
        multus:
          networkName: pxe-net-conf
  4. 创建虚拟机实例:

    $ oc create -f vmi-pxe-boot.yaml

输出示例

  virtualmachineinstance.kubevirt.io "vmi-pxe-boot" created

  1. 等待虚拟机实例运行:

    $ oc get vmi vmi-pxe-boot -o yaml | grep -i phase
      phase: Running
  2. 使用 VNC 查看虚拟机实例:

    $ virtctl vnc vmi-pxe-boot
  3. 查看启动屏幕,验证 PXE 启动是否成功。
  4. 登录虚拟机实例:

    $ virtctl console vmi-pxe-boot
  5. 验证虚拟机上的接口和 MAC 地址,并验证连接到网桥的接口是否具有指定的 MAC 地址。在本例中,我们使用了 eth1 进行 PXE 启动,无需 IP 地址。另一接口 eth0 从 OpenShift Container Platform 获取 IP 地址。

    $ ip addr

输出示例

...
3. eth1: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
   link/ether de:00:00:00:00:de brd ff:ff:ff:ff:ff:ff

8.15.6.3. OpenShift Virtualization 术语表

OpenShift Virtualization 使用自定义资源和插件提供高级联网功能。

以下是整个 OpenShift Virtualization 文档中使用的术语:

Container Network Interface (CNI)
一个 Cloud Native Computing Foundation 项目,侧重容器网络连接。OpenShift Virtualization 使用 CNI 插件基于基本 Kubernetes 网络功能进行构建。
Multus
一个“meta”CNI 插件,支持多个 CNI 共存,以便 pod 或虚拟机可使用其所需的接口。
自定义资源定义(CRD)
一种 Kubernetes API 资源,用于定义自定义资源,或使用 CRD API 资源定义的对象。
网络附加定义(NAD)
由 Multus 项目引入的 CRD,允许您将 Pod、虚拟机和虚拟机实例附加到一个或多个网络。
节点网络配置策略(NNCP)
节点上请求的网络配置的描述。您可以通过将 NodeNetworkConfigurationPolicy清单应用到集群来更新节点网络配置,包括添加和删除网络接口 。
预启动执行环境 (PXE)
一种接口,让管理员能够通过网络从服务器启动客户端机器。网络启动可用于为客户端远程加载操作系统和其他软件。

8.15.7. 在虚拟机中使用巨页

您可以使用巨页作为集群中虚拟机的后备内存。

8.15.7.1. 先决条件
8.15.7.2. 巨页的作用

内存在块(称为页)中进行管理。在大多数系统中,页的大小为 4Ki。1Mi 内存相当于 256 个页,1Gi 内存相当于 256,000 个页。CPU 有内置的内存管理单元,可在硬件中管理这些页的列表。Translation Lookaside Buffer (TLB) 是虚拟页到物理页映射的小型硬件缓存。如果在硬件指令中包括的虚拟地址可以在 TLB 中找到,则其映射信息可以被快速获得。如果没有包括在 TLN 中,则称为 TLB miss。系统将会使用基于软件的,速度较慢的地址转换机制,从而出现性能降低的问题。因为 TLB 的大小是固定的,因此降低 TLB miss 的唯一方法是增加页的大小。

巨页指一个大于 4Ki 的内存页。在 x86_64 构架中,有两个常见的巨页大小: 2Mi 和 1Gi。在其它构架上的大小会有所不同。要使用巨页,必须写相应的代码以便应用程序了解它们。Transparent Huge Pages(THP)试图在应用程序不需要了解的情况下自动管理巨页,但这个技术有一定的限制。特别是,它的页大小会被限为 2Mi。当有较高的内存使用率时,THP 可能会导致节点性能下降,或出现大量内存碎片(因为 THP 的碎片处理)导致内存页被锁定。因此,有些应用程序可能更适用于(或推荐)使用预先分配的巨页,而不是 THP。

在 OpenShift Virtualization 中,可将虚拟机配置为消耗预先分配的巨页。

8.15.7.3. 为虚拟机配置巨页

您可以在虚拟机配置中包括 memory.hugepages.pageSizeresources.requests.memory 参数来配置虚拟机来使用预分配的巨页。

内存请求必须按页大小分离。例如,您不能对大小为 1Gi 的页请求 500Mi 内存。

注意

主机的内存布局和客户端操作系统不相关。虚拟机清单中请求的巨页适用于 QEMU。客户端中的巨页只能根据虚拟机实例的可用内存量来配置。

如果您编辑了正在运行的虚拟机,则必须重启虚拟机才能使更改生效。

先决条件

  • 节点必须配置预先分配的巨页。

流程

  1. 在虚拟机配置中,把 resources.requests.memorymemory.hugepages.pageSize 参数添加到 spec.domain。以下配置片段适用于请求总计 4Gi 内存的虚拟机,页面大小为 1Gi:

    kind: VirtualMachine
    ...
    spec:
      domain:
        resources:
          requests:
            memory: "4Gi" 1
        memory:
          hugepages:
            pageSize: "1Gi" 2
    ...
    1
    为虚拟机请求的总内存量。这个值必须可以被按页大小整除。
    2
    每个巨页的大小。x86_64 架构的有效值为 1Gi2Mi。页面大小必须小于请求的内存。
  2. 应用虚拟机配置:

    $ oc apply -f <virtual_machine>.yaml

8.15.8. 为虚拟机启用专用资源

要提高性能,您可以将节点的资源(如 CPU)专用于特定的一个虚拟机。

8.15.8.1. 关于专用资源

当为您的虚拟机启用专用资源时,您的工作负载将会在不会被其他进程使用的 CPU 上调度。通过使用专用资源,您可以提高虚拟机性能以及延迟预测的准确性。

8.15.8.2. 先决条件
  • 节点上必须配置 CPU Manager。在调度虚拟机工作负载前,请确认节点具有 cpumanager = true 标签。
  • 虚拟机必须关机。
8.15.8.3. 为虚拟机启用专用资源

您可以在 Details 选项卡中为虚拟机启用专用资源。从红帽模板创建的虚拟机可以使用专用资源进行配置。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  3. Scheduling 选项卡中,点 Dedicated Resources 旁边的铅笔图标。
  4. 选择 Schedule this workload with dedicated resources (guaranteed policy)
  5. Save

8.15.9. 调度虚拟机

在确保虚拟机的 CPU 模型和策略属性与节点支持的 CPU 模型和策略属性兼容的情况下,可在节点上调度虚拟机(VM)。

8.15.9.1. 策略属性

您可以指定策略属性和在虚拟机调度到节点上时匹配的 CPU 功能来调度虚拟机(VM)。为虚拟机指定的策略属性决定了如何在节点上调度该虚拟机。

策略属性描述

force

VM 被强制调度到某个节点上。即使主机 CPU 不支持虚拟机的 CPU,也是如此。

require

在虚拟机没有使用特定 CPU 模型和功能规格配置时,应用于虚拟机的默认策略。如果节点没有配置为支持使用此默认策略属性或其他策略属性的 CPU 节点发现,则虚拟机不会调度到该节点上。主机 CPU 必须支持虚拟机的 CPU,或者虚拟机监控程序必须可以模拟支持的 CPU 模型。

optional

如果主机物理机器 CPU 支持该虚拟机,则虚拟机会被添加到节点。

disable

无法通过 CPU 节点发现调度虚拟机。

forbid

即使主机 CPU 支持该功能,且启用了 CPU 节点发现,也不会调度虚拟机。

8.15.9.2. 设置策略属性和 CPU 功能

您可以为每个虚拟机(VM)设置策略属性和 CPU 功能,以确保根据策略和功能在节点上调度该功能。验证您设置的 CPU 功能以确保主机 CPU 支持或者虚拟机监控程序模拟该功能。

流程

  • 编辑虚拟机配置文件的 domain spec。以下示例设置虚拟机 (VM) 的 CPU 功能和 require 策略:

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      name: myvm
    spec:
      template:
        spec:
          domain:
            cpu:
              features:
                - name: apic 1
                  policy: require 2
    1
    虚拟机的 CPU 功能名称。
    2
    虚拟机的策略属性.
8.15.9.3. 使用支持的 CPU 型号调度虚拟机

您可以为虚拟机 (VM) 配置 CPU 模型,将其调度到支持其 CPU 模型的节点。

流程

  • 编辑虚拟机配置文件的 domain spec。以下示例显示了为虚拟机定义的特定 CPU 模型:

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      name: myvm
    spec:
      template:
        spec:
          domain:
            cpu:
              model: Conroe 1
    1
    虚拟机的 CPU 模型.
8.15.9.4. 使用主机模型调度虚拟机

当将虚拟机(VM)的 CPU 模型设置为 host-model 时,虚拟机会继承调度节点的 CPU 模型。

流程

  • 编辑虚拟机配置文件的 domain spec。以下示例演示了为虚拟机指定 host-model

    apiVersion: kubevirt/v1alpha3
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      name: myvm
    spec:
      template:
        spec:
          domain:
            cpu:
              model: host-model 1
    1
    继承调度节点的 CPU 模型的虚拟机。

8.15.10. 配置 PCI 透传

借助 Peripheral Component Interconnect(PCI)透传功能,您可以从虚拟机访问和管理硬件设备。配置 PCI 透传后,PCI 设备的功能就如同它们实际上附加到客户机操作系统上一样。

集群管理员可以使用 oc CLI 来公开和管理集群中允许在集群中使用的主机设备。

8.15.10.1. 关于为 PCI 透传准备主机设备

要使用 CLI 为 PCI 透传准备主机设备,请创建一个 MachineConfig 对象并添加内核参数,以启用输入输出内存管理单元(IOMMU)。将 PCI 设备绑定到虚拟功能 I/O(VFIO)驱动程序,然后通过编辑 HyperConverged 自定义资源(CR)的 allowedHostDevices 字段在集群中公开它。首次安装 OpenShift Virtualization Operator 时,allowedHostDevices 列表为空。

要使用 CLI 从集群中删除 PCI 主机设备,可从 HyperConverged CR 中删除 PCI 设备信息。

8.15.10.1.1. 添加内核参数以启用 IOMMU 驱动程序

要在内核中启用 IOMMU(Input-Output Memory Management Unit)驱动程序,请创建 MachineConfig 对象并添加内核参数。

先决条件

  • 正常运行的 OpenShift 容器平台集群的管理特权。
  • Intel 或 AMD CPU 硬件。
  • 启用用于直接 I/O 扩展的 Intel 虚拟化技术或 BIOS 中的 AMD IOMMU(基本输入/输出系统)。

流程

  1. 创建用于标识内核参数的 MachineConfig 对象。以下示例显示了 Intel CPU 的内核参数。

    apiVersion: machineconfiguration.openshift.io/v1
    kind: MachineConfig
    metadata:
      labels:
        machineconfiguration.openshift.io/role: worker 1
      name: 100-worker-iommu 2
    spec:
      config:
        ignition:
          version: 3.2.0
      kernelArguments:
          - intel_iommu=on 3
    ...
    1
    仅将新内核参数应用到 worker 节点。
    2
    name 表示此内核参数(100)在机器配置及其目的中的排名。如果您有 AMD CPU,请将内核参数指定为 amd_iommu=on
    3
    将内核参数标识为 Intel CPU 的 intel_iommu
  2. 创建新的 MachineConfig 对象:

    $ oc create -f 100-worker-kernel-arg-iommu.yaml

验证

  • 验证是否添加了新的 MachineConfig 对象。

    $ oc get MachineConfig
8.15.10.1.2. 将 PCI 设备绑定到 VFIO 驱动程序

要将 PCI 设备绑定到 VFIO(虚拟功能 I/O)驱动程序,请从每个设备获取 vendor-IDdevice-ID 的值,并创建值的列表。将这个列表添加到 MachineConfig 对象。MachineConfig Operator 在带有 PCI 设备的节点上生成 /etc/modprobe.d/vfio.conf,并将 PCI 设备绑定到 VFIO 驱动程序。

先决条件

  • 您添加了内核参数来为 CPU 启用 IOMMU。

流程

  1. 运行 lspci 命令,以获取 PCI 设备的 vendor-IDdevice-ID

    $ lspci -nnv | grep -i nvidia

    输出示例

    02:01.0 3D controller [0302]: NVIDIA Corporation GV100GL [Tesla V100 PCIe 32GB] [10de:1eb8] (rev a1)

  2. 创建 Butane 配置文件 100-worker-vfiopci.bu,将 PCI 设备绑定到 VFIO 驱动程序。

    注意

    有关 Butane 的信息,请参阅"使用 Butane 创建机器配置"。

    示例

    variant: openshift
    version: 4.10.0
    metadata:
      name: 100-worker-vfiopci
      labels:
        machineconfiguration.openshift.io/role: worker 1
    storage:
      files:
      - path: /etc/modprobe.d/vfio.conf
        mode: 0644
        overwrite: true
        contents:
          inline: |
            options vfio-pci ids=10de:1eb8 2
      - path: /etc/modules-load.d/vfio-pci.conf 3
        mode: 0644
        overwrite: true
        contents:
          inline: vfio-pci

    1
    仅将新内核参数应用到 worker 节点。
    2
    指定之前确定的 vendor-ID 值(10de)和 device-ID 值(1eb8)来将单个设备绑定到 VFIO 驱动程序。您可以使用其供应商和设备信息添加多个设备列表。
    3
    在 worker 节点上载入 vfio-pci 内核模块的文件。
  3. 使用 Butane 生成 MachineConfig 对象文件 100-worker-vfiopci.yaml,包含要发送到 worker 节点的配置:

    $ butane 100-worker-vfiopci.bu -o 100-worker-vfiopci.yaml
  4. MachineConfig 对象应用到 worker 节点:

    $ oc apply -f 100-worker-vfiopci.yaml
  5. 验证 MachineConfig 对象是否已添加。

    $ oc get MachineConfig

    输出示例

    NAME                             GENERATEDBYCONTROLLER                      IGNITIONVERSION  AGE
    00-master                        d3da910bfa9f4b599af4ed7f5ac270d55950a3a1   3.2.0            25h
    00-worker                        d3da910bfa9f4b599af4ed7f5ac270d55950a3a1   3.2.0            25h
    01-master-container-runtime      d3da910bfa9f4b599af4ed7f5ac270d55950a3a1   3.2.0            25h
    01-master-kubelet                d3da910bfa9f4b599af4ed7f5ac270d55950a3a1   3.2.0            25h
    01-worker-container-runtime      d3da910bfa9f4b599af4ed7f5ac270d55950a3a1   3.2.0            25h
    01-worker-kubelet                d3da910bfa9f4b599af4ed7f5ac270d55950a3a1   3.2.0            25h
    100-worker-iommu                                                            3.2.0            30s
    100-worker-vfiopci-configuration                                            3.2.0            30s

验证

  • 验证是否已加载 VFIO 驱动程序。

    $ lspci -nnk -d 10de:

    输出确认使用了 VFIO 驱动程序。

    输出示例

    04:00.0 3D controller [0302]: NVIDIA Corporation GP102GL [Tesla P40] [10de:1eb8] (rev a1)
            Subsystem: NVIDIA Corporation Device [10de:1eb8]
            Kernel driver in use: vfio-pci
            Kernel modules: nouveau

8.15.10.1.3. 使用 CLI 在集群中公开 PCI 主机设备

要在集群中公开 PCI 主机设备,将 PCI 设备的详细信息添加到 HyperConverged 自定义资源(CR)的 spec.permittedHostDevices.pciHostDevices 数组中。

流程

  1. 运行以下命令,在默认编辑器中编辑 HyperConverged CR:

    $ oc edit hyperconverged kubevirt-hyperconverged -n openshift-cnv
  2. 将 PCI 设备信息添加到 spec.percommitHostDevices.pciHostDevices 数组。例如:

    配置文件示例

    apiVersion: hco.kubevirt.io/v1
    kind: HyperConverged
    metadata:
      name: kubevirt-hyperconverged
      namespace: openshift-cnv
    spec:
      permittedHostDevices: 1
        pciHostDevices: 2
        - pciDeviceSelector: "10DE:1DB6" 3
          resourceName: "nvidia.com/GV100GL_Tesla_V100" 4
        - pciDeviceSelector: "10DE:1EB8"
          resourceName: "nvidia.com/TU104GL_Tesla_T4"
        - pciDeviceSelector: "8086:6F54"
          resourceName: "intel.com/qat"
          externalResourceProvider: true 5
    ...

    1
    允许在集群中使用的主机设备。
    2
    节点上可用的 PCI 设备列表。
    3
    标识 PCI 设备所需的 vendor-IDdevice-ID
    4
    PCI 主机设备的名称。
    5
    可选:将此字段设置为 true 表示资源由外部设备插件提供。OpenShift Virtualization 允许在集群中使用这个设备,但会把分配和监控留给外部设备插件。
    注意

    上例代码片段显示有两个 PCI 主机设备,名为 nvidia.com/GV100GL_Tesla_V100nvidia.com/TU104GL_Tesla_Tesla_T4。它们被添加到 HyperConverged CR 中的允许主机设备列表中。这些设备已经过测试和验证以用于 OpenShift Virtualization。

  3. 保存更改并退出编辑器。

验证

  • 运行以下命令,验证 PCI 主机设备是否已添加到节点。示例输出显示,每个设备都与 nvidia.com/GV100GL_Tesla_V100nvidia.com/TU104GL_Tesla_T4intel.com/qat 资源名称关联。

    $ oc describe node <node_name>

    输出示例

    Capacity:
      cpu:                            64
      devices.kubevirt.io/kvm:        110
      devices.kubevirt.io/tun:        110
      devices.kubevirt.io/vhost-net:  110
      ephemeral-storage:              915128Mi
      hugepages-1Gi:                  0
      hugepages-2Mi:                  0
      memory:                         131395264Ki
      nvidia.com/GV100GL_Tesla_V100   1
      nvidia.com/TU104GL_Tesla_T4     1
      intel.com/qat:                  1
      pods:                           250
    Allocatable:
      cpu:                            63500m
      devices.kubevirt.io/kvm:        110
      devices.kubevirt.io/tun:        110
      devices.kubevirt.io/vhost-net:  110
      ephemeral-storage:              863623130526
      hugepages-1Gi:                  0
      hugepages-2Mi:                  0
      memory:                         130244288Ki
      nvidia.com/GV100GL_Tesla_V100   1
      nvidia.com/TU104GL_Tesla_T4     1
      intel.com/qat:                  1
      pods:                           250

8.15.10.1.4. 使用 CLI 从集群中删除 PCI 主机设备

要从集群中删除 PCI 主机设备,请从 HyperConverged 自定义资源(CR)中删除该设备的信息。

流程

  1. 运行以下命令,在默认编辑器中编辑 HyperConverged CR:

    $ oc edit hyperconverged kubevirt-hyperconverged -n openshift-cnv
  2. 通过删除相应设备的 pciDeviceSelectorresourceNameexternalResourceProvider(如果适用)字段来从 spec.permittedHostDevices.pciHostDevices 阵列中删除 PCI 设备信息。在本例中,intel.com/qat 资源已被删除。

    配置文件示例

    apiVersion: hco.kubevirt.io/v1
    kind: HyperConverged
    metadata:
      name: kubevirt-hyperconverged
      namespace: openshift-cnv
    spec:
      permittedHostDevices:
        pciHostDevices:
        - pciDeviceSelector: "10DE:1DB6"
          resourceName: "nvidia.com/GV100GL_Tesla_V100"
        - pciDeviceSelector: "10DE:1EB8"
          resourceName: "nvidia.com/TU104GL_Tesla_T4"
    ...

  3. 保存更改并退出编辑器。

验证

  • 运行以下命令,验证 PCI 主机设备已从节点移除。示例输出显示,与 intel.com/qat 资源名称关联的设备为零。

    $ oc describe node <node_name>

    输出示例

    Capacity:
      cpu:                            64
      devices.kubevirt.io/kvm:        110
      devices.kubevirt.io/tun:        110
      devices.kubevirt.io/vhost-net:  110
      ephemeral-storage:              915128Mi
      hugepages-1Gi:                  0
      hugepages-2Mi:                  0
      memory:                         131395264Ki
      nvidia.com/GV100GL_Tesla_V100   1
      nvidia.com/TU104GL_Tesla_T4     1
      intel.com/qat:                  0
      pods:                           250
    Allocatable:
      cpu:                            63500m
      devices.kubevirt.io/kvm:        110
      devices.kubevirt.io/tun:        110
      devices.kubevirt.io/vhost-net:  110
      ephemeral-storage:              863623130526
      hugepages-1Gi:                  0
      hugepages-2Mi:                  0
      memory:                         130244288Ki
      nvidia.com/GV100GL_Tesla_V100   1
      nvidia.com/TU104GL_Tesla_T4     1
      intel.com/qat:                  0
      pods:                           250

8.15.10.2. 为 PCI 透传配置虚拟机

将 PCI 设备添加到集群中后,您可以将它们分配到虚拟机。PCI 设备现在可用。就像它们被物理地连接到虚拟机一样。

8.15.10.2.1. 为虚拟机分配 PCI 设备

当集群中有 PCI 设备时,您可以将其分配到虚拟机并启用 PCI 透传。

流程

  • 将 PCI 设备分配到虚拟机作为主机设备。

    示例

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    spec:
      domain:
        devices:
          hostDevices:
          - deviceName: nvidia.com/TU104GL_Tesla_T4 1
            name: hostdevices1

    1
    集群中作为主机设备允许的 PCI 设备的名称。虚拟机可以访问此主机设备。

验证

  • 使用以下命令,验证主机设备可从虚拟机使用。

    $ lspci -nnk | grep NVIDIA

    输出示例

    $ 02:01.0 3D controller [0302]: NVIDIA Corporation GV100GL [Tesla V100 PCIe 32GB] [10de:1eb8] (rev a1)

8.15.10.3. 其他资源

8.15.11. 配置 vGPU 透传

您的虚拟机可以访问虚拟 GPU(vGPU)硬件。通过为虚拟机分配 vGPU,您可以执行以下操作:

  • 访问底层硬件的 GPU 以达到虚拟机中的高性能优势。
  • 简化资源密集型 I/O 操作。
重要

vGPU 透传只能分配给连接到裸机环境中运行的集群的设备。

8.15.11.1. 为虚拟机分配 vGPU 透传设备

使用 OpenShift Container Platform web 控制台为虚拟机分配 vGPU 透传设备。

先决条件

  • 必须停止虚拟机。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform web 控制台中,从侧边菜单中点 Virtualization → VirtualMachines
  2. 选择您要为其分配该设备的虚拟机。
  3. Details 标签页中,点 GPU 设备

    如果将 vGPU 设备添加为主机设备,则无法使用 VNC 控制台访问该设备。

  4. Add GPU 设备,输入名称并从设备名称列表中选择 设备
  5. 点击 Save
  6. YAML 选项卡,验证 hostDevices 部分中的新设备是否已添加到集群配置中。
注意

您可以将硬件设备添加到从自定义模板或 YAML 文件创建的虚拟机中。您不能将设备添加到特定操作系统的预先提供的引导源模板,如 Windows 10 或 RHEL 7。

要显示连接到集群的资源,请从侧边菜单中点 ComputeHardware Devices

8.15.11.2. 其他资源

8.15.12. 配置介质设备

如果您在 HyperConverged 自定义资源(CR)中提供设备列表,OpenShift Virtualization 会自动创建介质设备,如虚拟 GPU(vGPU)。

重要

介质(mediated)设备的声明配置只是一个技术预览功能。技术预览功能不受红帽产品服务等级协议(SLA)支持,且功能可能并不完整。红帽不推荐在生产环境中使用它们。这些技术预览功能可以使用户提早试用新的功能,并有机会在开发阶段提供反馈意见。

有关红帽技术预览功能支持范围的更多信息,请参阅技术预览功能支持范围

8.15.12.1. 关于使用 NVIDIA GPU Operator

NVIDIA GPU Operator 在 OpenShift Container Platform 集群中管理 NVIDIA GPU 资源,并自动执行与引导 GPU 节点相关的任务。由于 GPU 是集群中的一个特殊资源,因此您必须在将应用程序工作负载部署到 GPU 之前安装一些组件。这些组件包括 NVIDIA 驱动程序,启用计算统一设备架构(CUDA)、Kubernetes 设备插件、容器运行时等,如自动节点标签、监控等。

注意

NVIDIA GPU Operator 仅支持 NVIDIA。有关从 NVIDIA 获取支持的更多信息,请参阅 NVIDIA 支持

使用 OpenShift Container Platform OpenShift Virtualization 启用 GPU 有两种方法:这里介绍了 OpenShift Container Platform 原生方法,并使用 NVIDIA GPU Operator。

NVIDIA GPU Operator 是一个 Kubernetes Operator,它允许 OpenShift Container Platform OpenShift Virtualization 将 GPU 公开给在 OpenShift Container Platform 上运行的虚拟化工作负载。它允许用户轻松调配和管理启用了 GPU 的虚拟机,使他们能够在与其他工作负载相同的平台上运行复杂的人工智能/机器学习(AI/ML)工作负载。它还提供了一种简单的方式来扩展其基础架构的 GPU 容量,从而可以快速增长基于 GPU 的工作负载。

有关使用 NVIDIA GPU Operator 为运行 GPU 加速虚拟机置备 worker 节点的更多信息,请参阅使用 OpenShift Virtualization 的 NVIDIA GPU Operator

8.15.12.2. 关于在 OpenShift Virtualization 中使用虚拟 GPU

有些图形处理单元(GPU)卡支持创建虚拟 GPU(vGPU)。如果管理员在 HyperConverged 自定义资源(CR)中提供配置详情,则 OpenShift Virtualization 可以自动创建 vGPU 和其他介质设备。这个自动化对大型集群特别有用。

注意

有关功能和支持详情,请参考您的硬件供应商文档。

介质设备
划分为一个或多个虚拟设备的物理设备。vGPU 是一个介质设备(mdev)类型,物理 GPU 的性能会被划分到各个虚拟设备中。您可以将介质设备分配给一个或多个虚拟机(VM),但客户机数量必须与您的 GPU 兼容。有些 GPU 不支持多个虚拟机。
8.15.12.2.1. 先决条件
  • 如果您的硬件厂商提供驱动程序,您可以在要创建介质设备的节点上安装它们。

8.15.12.2.2. 配置概述

在配置介质设备时,管理员必须完成以下任务:

  • 创建介质设备。
  • 在集群中公开介质设备。

HyperConverged CR 包含可以实现这两个任务的 API。

创建介质设备

...
spec:
  mediatedDevicesConfiguration:
    mediatedDevicesTypes: 1
    - <device_type>
    nodeMediatedDeviceTypes: 2
    - mediatedDevicesTypes: 3
      - <device_type>
      nodeSelector: 4
        <node_selector_key>: <node_selector_value>
...

1
必需:为集群配置全局设置。
2
可选:覆盖特定节点或一组节点的全局配置。必须与全局 mediatedDevicesTypes 配置一起使用。
3
使用 nodeMediatedDeviceTypes 时需要此项。覆盖指定节点的全局 mediatedDevicesTypes 配置。
4
使用 nodeMediatedDeviceTypes 时需要此项。必须包含一个 key:value 对。

在集群中公开介质设备

...
  permittedHostDevices:
    mediatedDevices:
    - mdevNameSelector: GRID T4-2Q 1
      resourceName: nvidia.com/GRID_T4-2Q 2
...

1
公开映射到主机上这个值的介质设备。
注意

您可以通过 /sys/bus/pci/devices/<slot>:<bus>:<domain>.<function>/mdev_supported_types/<type>/name(使用您的具体系统信息替换相关部分)查看您的设备支持的介质设备类型。

例如,nvidia-231 类型的名称文件包含选择器字符串 GRID T4-2Q。使用 GRID T4-2Q 作为 mdevNameSelector 值,允许节点使用 nvidia-231 类型。

2
resourceName 应该与节点上分配的匹配。使用以下命令查找 resourceName
$ oc get $NODE -o json \
  | jq '.status.allocatable \
    | with_entries(select(.key | startswith("nvidia.com/"))) \
    | with_entries(select(.value != "0"))'
8.15.12.2.3. vGPU 如何分配给节点

对于每个物理设备,OpenShift Virtualization 配置以下值:

  • 单个 mdev 类型。
  • 所选 mdev 类型的最大实例数量。

集群架构会影响创建设备并分配到节点的方式。

每个节点具有多个卡的大型集群

在支持多个 vGPU 类型的节点上,以轮循方式创建相关设备类型。例如:

...
mediatedDevicesConfiguration:
  mediatedDevicesTypes:
  - nvidia-222
  - nvidia-228
  - nvidia-105
  - nvidia-108
...

在这种情况下,每个节点有两个卡,它们支持以下 vGPU 类型:

nvidia-105
...
nvidia-108
nvidia-217
nvidia-299
...

在每个节点上,OpenShift Virtualization 会创建以下 vGPU:

  • 在第一个卡上,16 个类型为 nvidia-105 的 vGPU。
  • 第二卡上的 2 个类型为 nvidia-108 的 vGPU。
一个节点有一个卡,它支持多个请求的 vGPU 类型

OpenShift Virtualization 使用最先在 mediatedDevicesTypes 列表中提供的支持类型。

例如,节点卡中的卡支持 nvidia-223nvidia-224。以下 mediatedDevicesTypes 列表已配置:

...
mediatedDevicesConfiguration:
  mediatedDevicesTypes:
  - nvidia-22
  - nvidia-223
  - nvidia-224
...

在本例中,OpenShift Virtualization 使用 nvidia-223 类型。

8.15.12.2.4. 关于更改和删除介质设备

集群的介质设备配置可使用 OpenShift Virtualization 更新:

  • 编辑 HyperConverged CR 并更改 mediatedDevicesTypes 小节的内容。
  • 更改与 nodeMediatedDeviceTypes 节点选择器匹配的节点标签。
  • HyperConverged CR 的 spec.mediatedDevicesConfigurationspec.permittedHostDevices 小节中删除设备信息。

    注意

    如果您在 spec.permittedHostDevices 小节中删除设备信息,且没有将其从 spec.mediatedDevicesConfiguration 小节中移除,则无法在同一节点上创建新的介质设备类型。要正确删除介质设备,请从两个段中删除设备信息。

根据具体更改,这些操作会导致 OpenShift Virtualization 重新配置介质设备或从集群节点中删除它们。

8.15.12.2.5. 为介质设备准备主机

在配置介质设备前,您必须启用输入输出内存管理单元 (IOMMU) 驱动程序。

8.15.12.2.5.1. 添加内核参数以启用 IOMMU 驱动程序

要在内核中启用 IOMMU(Input-Output Memory Management Unit)驱动程序,请创建 MachineConfig 对象并添加内核参数。

先决条件

  • 正常运行的 OpenShift 容器平台集群的管理特权。
  • Intel 或 AMD CPU 硬件。
  • 启用用于直接 I/O 扩展的 Intel 虚拟化技术或 BIOS 中的 AMD IOMMU(基本输入/输出系统)。

流程

  1. 创建用于标识内核参数的 MachineConfig 对象。以下示例显示了 Intel CPU 的内核参数。

    apiVersion: machineconfiguration.openshift.io/v1
    kind: MachineConfig
    metadata:
      labels:
        machineconfiguration.openshift.io/role: worker 1
      name: 100-worker-iommu 2
    spec:
      config:
        ignition:
          version: 3.2.0
      kernelArguments:
          - intel_iommu=on 3
    ...
    1
    仅将新内核参数应用到 worker 节点。
    2
    name 表示此内核参数(100)在机器配置及其目的中的排名。如果您有 AMD CPU,请将内核参数指定为 amd_iommu=on
    3
    将内核参数标识为 Intel CPU 的 intel_iommu
  2. 创建新的 MachineConfig 对象:

    $ oc create -f 100-worker-kernel-arg-iommu.yaml

验证

  • 验证是否添加了新的 MachineConfig 对象。

    $ oc get MachineConfig
8.15.12.2.6. 添加和删除介质设备

您可以添加或删除介质设备。

8.15.12.2.6.1. 创建并公开介质设备

您可以通过编辑 HyperConverged 自定义资源(CR)来公开和创建介质设备,如虚拟 GPU(vGPU)。

先决条件

  • 已启用 IOMMU(Input-Output Memory Management Unit)驱动程序。

流程

  1. 运行以下命令,在默认编辑器中编辑 HyperConverged CR:

    $ oc edit hyperconverged kubevirt-hyperconverged -n openshift-cnv
  2. 将介质设备信息添加到 HyperConverged CR spec 中,确保包含 mediatedDevicesConfiguration 和 allowed HostDevices 小节。例如:

    配置文件示例

    apiVersion: hco.kubevirt.io/v1
    kind: HyperConverged
    metadata:
      name: kubevirt-hyperconverged
      namespace: openshift-cnv
    spec:
      mediatedDevicesConfiguration: <.>
        mediatedDevicesTypes: <.>
        - nvidia-231
        nodeMediatedDeviceTypes: <.>
        - mediatedDevicesTypes: <.>
          - nvidia-233
          nodeSelector:
            kubernetes.io/hostname: node-11.redhat.com
      permittedHostDevices: <.>
        mediatedDevices:
        - mdevNameSelector: GRID T4-2Q
          resourceName: nvidia.com/GRID_T4-2Q
        - mdevNameSelector: GRID T4-8Q
          resourceName: nvidia.com/GRID_T4-8Q
    ...

    <.> 创建介质设备。<.> 必需: 全局 mediatedDevicesTypes 配置。<.> 可选:覆盖特定节点的全局配置。<.> 如果使用 nodeMediatedDeviceTypes 是必需的。<.> 向集群公开介质设备。

  3. 保存更改并退出编辑器。

验证

  • 您可以运行以下命令来验证设备是否已添加到特定节点:

    $ oc describe node <node_name>
8.15.12.2.6.2. 使用 CLI 从集群中删除介质设备

要从集群中删除介质设备,请从 HyperConverged 自定义资源(CR)中删除该设备的信息。

流程

  1. 运行以下命令,在默认编辑器中编辑 HyperConverged CR:

    $ oc edit hyperconverged kubevirt-hyperconverged -n openshift-cnv
  2. HyperConverged CR 的 spec.mediatedDevicesConfigurationspec.permittedHostDevices 小节中删除设备信息。删除这两个条目可确保您稍后在同一节点上创建新的介质设备类型。例如:

    配置文件示例

    apiVersion: hco.kubevirt.io/v1
    kind: HyperConverged
    metadata:
      name: kubevirt-hyperconverged
      namespace: openshift-cnv
    spec:
      mediatedDevicesConfiguration:
        mediatedDevicesTypes: 1
          - nvidia-231
      permittedHostDevices:
        mediatedDevices: 2
        - mdevNameSelector: GRID T4-2Q
          resourceName: nvidia.com/GRID_T4-2Q

    1
    要删除 nvidia-231 设备类型,请从 mediatedDevicesTypes 阵列中删除它。
    2
    要删除 GRID T4-2Q 设备,请删除 mdevNameSelector 字段及其对应的 resourceName 字段。
  3. 保存更改并退出编辑器。
8.15.12.3. 使用介质设备

vGPU 是介质设备的类型;物理 GPU 的性能被划分到虚拟设备中。您可以将介质设备分配给一个或多个虚拟机。

8.15.12.3.1. 为虚拟机分配介质设备

为虚拟机分配介质设备,如虚拟 GPU(vGPU)。

先决条件

  • 介质设备在 HyperConverged 自定义资源中配置。

流程

  • 通过编辑 VirtualMachine 清单的 spec.domain.devices.gpus 小节,将介质设备分配给虚拟机(VM):

    虚拟机清单示例

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    spec:
      domain:
        devices:
          gpus:
          - deviceName: nvidia.com/TU104GL_Tesla_T4 1
            name: gpu1 2
          - deviceName: nvidia.com/GRID_T4-1Q
            name: gpu2

    1
    与介质设备关联的资源名称。
    2
    用于标识虚拟机上设备的名称。

验证

  • 要验证该设备在虚拟机中可用,运行以下命令,将 <device_name> 替换为 VirtualMachine 清单中的 deviceName 值:

    $ lspci -nnk | grep <device_name>
8.15.12.4. 其他资源

8.15.13. 配置 watchdog

通过为 watchdog 设备配置虚拟机(VM)、安装 watchdog 并启动 watchdog 服务来公开 watchdog。

8.15.13.1. 先决条件
  • 虚拟机必须具有对 i6300esb watchdog 设备的内核支持。Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 镜像支持 i6300esb
8.15.13.2. 定义 watchdog 设备

定义在操作系统(OS)没有响应时 watchdog 如何进行处理。

表 8.4. 可能的操作

poweroff

虚拟机(VM)立即关闭。如果 spec.running 设为 true,或者 spec.runStrategy 没有设置为 manual,则 VM 会重启。

reset

虚拟机将进行重启,客户机操作系统无法响应。由于客户机操作系统重启所需一定的时间完成,可能会导致存活度探测超时,因此不建议使用这个选项。如果集群级别的保护发现存活度探测失败并强制重新调度存活度探测,则此超时可以延长虚拟机重启所需的时间。

shutdown

虚拟机通过停止所有服务来正常关闭电源。

流程

  1. 创建包含以下内容的 YAML 文件:

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      labels:
        kubevirt.io/vm: vm2-rhel84-watchdog
      name: <vm-name>
    spec:
      running: false
      template:
        metadata:
         labels:
            kubevirt.io/vm: vm2-rhel84-watchdog
        spec:
          domain:
            devices:
              watchdog:
                name: <watchdog>
                i6300esb:
                  action: "poweroff" 1
    ...
    1
    指定 watchdog 操作(poweroffresetshutdown)。

    上面的示例使用 poweroff 操作配置 RHEL8 虚拟机上的 i6300esb watchdog 设备,并将设备公开为 /dev/watchdog

    现在,watchdog 二进制文件可以使用这个设备。

  2. 运行以下命令,将 YAML 文件应用到集群:

    $ oc apply -f <file_name>.yaml
重要

此流程仅用于测试 watchdog 功能,且不得在生产环境中运行。

  1. 运行以下命令来验证虚拟机是否已连接到 watchdog 设备:

    $ lspci | grep watchdog -i
  2. 运行以下命令之一以确认 watchdog 处于活跃状态:

    • 触发内核 panic:

      # echo c > /proc/sysrq-trigger
    • 终止 watchdog 服务:

      # pkill -9 watchdog
8.15.13.3. 安装 watchdog 设备

在虚拟机上安装 watchdog 软件包,再启动 watchdog 服务。

流程

  1. 作为 root 用户,安装 watchdog 软件包和依赖项:

    # yum install watchdog
  2. /etc/watchdog.conf 文件中取消注释以下行,并保存更改:

    #watchdog-device = /dev/watchdog
  3. 在引导时启用 watchdog 服务:

    # systemctl enable --now watchdog.service
8.15.13.4. 其他资源

8.15.14. 自动导入和更新预定义的引导源

您可以使用 系统定义的 引导源(包括在 OpenShift Virtualization 中),或使用您自己创建的用户定义的引导源。系统定义的引导源导入和更新由产品功能门控制。您可以使用功能门启用、禁用或重新启用更新。用户定义的引导源不受产品功能门控制,需要单独管理自动导入和更新。

重要

您必须设置一个默认存储类来自动导入和更新引导源。

8.15.14.1. 启用自动引导源更新

如果您已在 OpenShift Virtualization 4.9 中预定义的引导源,则必须手动选择它们到自动引导源更新。OpenShift Virtualization 4.10 及之后的版本中的所有预定义的引导源都会被默认自动更新。

流程

  • 使用以下命令将 dataImportCron 标签应用到数据源:

    $ oc label --overwrite DataSource rhel8 -n openshift-virtualization-os-images cdi.kubevirt.io/dataImportCron=true
8.15.14.2. 禁用自动引导源更新

您可以减少在断开连接的环境中的日志数量,或通过禁用预定义的引导源自动更新来减少资源使用量。将 HyperConverged 自定义资源(CR)中的 spec.featureGates.enableCommonBootImageImport 字段设置为 false

注意

自定义引导源不受此设置的影响。

流程

  • 使用以下命令禁用自动更新:

    $ oc patch hco kubevirt-hyperconverged -n openshift-cnv --type json -p '[{"op": "replace", "path": "/spec/featureGates/enableCommonBootImageImport", "value": false}]'
8.15.14.3. 重新启用自动引导源更新

如果您之前禁用了自动引导源更新,您必须手动重新启用该功能。将 HyperConverged 自定义资源(CR)中的 spec.featureGates.enableCommonBootImageImport 字段设置为 true

流程

  • 使用以下命令重新启用自动更新:

    $ oc patch hco kubevirt-hyperconverged -n openshift-cnv --type json -p '[{"op": "replace", "path": "/spec/featureGates/enableCommonBootImageImport", "value": true}]'
8.15.14.4. 在自定义引导源中启用自动更新

OpenShift Virtualization 默认自动更新预定义的引导源,但不会自动更新自定义引导源。您必须通过编辑 HyperConverged 自定义资源(CR)在任何自定义引导源上手动启用自动导入和更新。

流程

  1. 使用以下命令打开 HyperConverged CR 进行编辑:

    $ oc edit -n openshift-cnv HyperConverged
  2. 编辑 HyperConverged CR,在 dataImportCronTemplates 部分指定适当的模板和引导源。例如:

    CentOS 7 中的示例

    apiVersion: hco.kubevirt.io/v1beta1
    kind: HyperConverged
    metadata:
      name: kubevirt-hyperconverged
    spec:
      dataImportCronTemplates:
      - metadata:
          name: centos7-image-cron
          annotations:
            cdi.kubevirt.io/storage.bind.immediate.requested: "true" 1
        spec:
          schedule: "0 */12 * * *" 2
          template:
            spec:
              source:
                registry: 3
                  url: docker://quay.io/containerdisks/centos:7-2009
              storage:
                resources:
                  requests:
                    storage: 10Gi
          managedDataSource: centos7 4
          retentionPolicy: "None" 5

    1
    对于将 volumeBindingMode 设置为 WaitForFirstConsumer 的存储类来说,这个注解是必需的。
    2
    以 cron 格式指定的作业调度计划。
    3
    用于从 registry 源创建数据卷。使用默认 pod pullMethod 而不是 节点 pullMethod,这基于 节点 docker 缓存。当 registry 镜像通过 Container.Image 可用时,节点 docker 缓存很有用,但 CDI 导入程序没有授权访问它。
    4
    要使自定义镜像被检测到为可用的引导源,镜像的 managedDataSource 的名称必须与模板的 DataSource 的名称匹配,它在 VM 模板 YAML 文件中的 spec.dataVolumeTemplates.spec.sourceRef.name 下找到。
    5
    在删除 cron 作业时,使用 All 来保留数据卷和数据源。删除 cron 作业时,使用 None 删除数据卷和数据源。

8.15.15. 在虚拟机上启用 descheduler 驱除

您可以使用 descheduler 来驱除 pod,以便可将 pod 重新调度到更合适的节点上。如果 pod 是虚拟机,pod 驱除会导致虚拟机实时迁移到另一节点。

重要

虚拟机的 descheduler 驱除功能只是一个技术预览功能。技术预览功能不受红帽产品服务等级协议(SLA)支持,且功能可能并不完整。红帽不推荐在生产环境中使用它们。这些技术预览功能可以使用户提早试用新的功能,并有机会在开发阶段提供反馈意见。

有关红帽技术预览功能支持范围的更多信息,请参阅技术预览功能支持范围

8.15.15.1. Descheduler 配置集

使用技术预览 DevPreviewLifecycle 配置集为虚拟机启用 descheduler。这是当前可用于 OpenShift Virtualization 的 descheduler 配置集。为确保正确调度,请创建带有 CPU 和内存请求的虚拟机用于预期的负载。

DevPreviewLongLifecycle

此配置集在节点间平衡资源使用量并启用以下策略:

  • RemovePodsHavingTooManyRestarts :删除其容器重启次数太多的 pod,以及其中所有容器(包括 Init 容器)重启的总数超过 100 的 pod。重启虚拟机客户端操作系统不会增加这个计数。
  • LowNodeUtilization :在存在没有被充分利用的节点时,将 pod 从过度使用的节点上驱除。被驱除的 pod 的目标节点将由调度程序决定。

    • 如果节点的用量低于 20%(CPU、内存和 pod 的数量),则该节点将被视为使用率不足。
    • 如果节点的用量超过 50%(CPU、内存和 pod 的数量),则该节点将被视为过量使用。
8.15.15.2. 安装 descheduler

在默认情况下,不提供 descheduler。要启用 descheduler,您必须从 OperatorHub 安装 Kube Descheduler Operator,并启用一个或多个 descheduler 配置集。

先决条件

  • 必须具有集群管理员权限。
  • 访问 OpenShift Container Platform Web 控制台。

流程

  1. 登陆到 OpenShift Container Platform Web 控制台。
  2. 为 Kube Descheduler Operator 创建所需的命名空间。

    1. 进行 AdministrationNamespaces,点 Create Namespace
    2. Name 字段中输入 openshift-kube-descheduler-operator,在 Labels 字段中输入 openshift.io/cluster-monitoring=true 来启用 descheduler 指标,然后点击 Create
  3. 安装 Kube Descheduler Operator。

    1. 进入 OperatorsOperatorHub
    2. 在过滤框中输入 Kube Descheduler Operator
    3. 选择 Kube Descheduler Operator 并点 Install
    4. Install Operator 页面中,选择 A specific namespace on the cluster。从下拉菜单中选择 openshift-kube-descheduler-operator
    5. Update ChannelApproval Strategy 的值调整为所需的值。
    6. 点击 Install
  4. 创建 descheduler 实例。

    1. OperatorsInstalled Operators 页面中,点 Kube Descheduler Operator
    2. 选择 Kube Descheduler 标签页并点 Create KubeDescheduler
    3. 根据需要编辑设置。

      1. 展开 Profiles 部分,再选择 DevPreviewLongLifecycleAffinityAndTaints 配置集默认为启用。

        重要

        当前仅适用于 OpenShift Virtualization 的配置集是 DevPreviewLongLifecycle

您还可以稍后使用 OpenShift CLI(oc)为 descheduler 配置配置集和设置。

8.15.15.3. 在虚拟机(VM)上启用 descheduler 驱除

安装 descheduler 后,您可以通过在 VirtualMachine 自定义资源(CR)中添加注解来在虚拟机上启用 descheduler 驱除。

先决条件

  • 在 OpenShift Container Platform Web 控制台或 OpenShift CLI(oc)中安装 descheduler。
  • 确保虚拟机没有运行。

流程

  1. 在启动虚拟机前,将 descheduler.alpha.kubernetes.io/evict 注解添加到 VirtualMachine CR:

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    spec:
      template:
        metadata:
          annotations:
            descheduler.alpha.kubernetes.io/evict: "true"
  2. 如果您还没有在安装过程中在 web 控制台中设置 DevPreviewLongLifecycle 配置集,请在 KubeDescheduler 对象的 spec.profile 部分指定 DevPreviewLongLifecycle

    apiVersion: operator.openshift.io/v1
    kind: KubeDescheduler
    metadata:
      name: cluster
      namespace: openshift-kube-descheduler-operator
    spec:
      deschedulingIntervalSeconds: 3600
      profiles:
      - DevPreviewLongLifecycle

现在在虚拟机上启用了 descheduler。

8.15.15.4. 其他资源

8.16. 导入虚拟机

8.16.1. 数据卷导入的 TLS 证书

8.16.1.1. 添加用于身份验证数据卷导入的 TLS 证书

registry 或 HTTPS 端点的 TLS 证书必须添加到配置映射中,才能从这些源导入数据。此配置映射必须存在于目标数据卷的命名空间中。

通过引用 TLS 证书的相对文件路径来创建配置映射。

流程

  1. 确定您处于正确的命名空间中。配置映射只能被数据卷引用(如果位于同一命名空间中)。

    $ oc get ns
  2. 创建配置映射:

    $ oc create configmap <configmap-name> --from-file=</path/to/file/ca.pem>
8.16.1.2. 示例:从 TLS 证书创建的配置映射

以下示例是从 ca.pem TLS 证书创建的配置映射。

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: tls-certs
data:
  ca.pem: |
    -----BEGIN CERTIFICATE-----
    ... <base64 encoded cert> ...
    -----END CERTIFICATE-----

8.16.2. 使用数据卷导入虚拟机镜像

使用 Containerized Data Importer(CDI)通过使用数据卷将虚拟机镜像导入到持久性卷声明(PVC)中。您可以将数据卷附加到虚拟机以获取持久性存储。

虚拟机镜像可以托管在 HTTP 或 HTTPS 端点上,也可以内嵌在容器磁盘中,并存储在容器镜像仓库中。

重要

当您将磁盘镜像导入到 PVC 中时,磁盘镜像扩展为使用 PVC 中请求的全部存储容量。要使用该空间,可能需要扩展虚拟机中的磁盘分区和文件系统。

调整大小的流程因虚拟机上安装的操作系统而异。详情请查看操作系统文档。

8.16.2.1. 先决条件
8.16.2.2. CDI 支持的操作列表

此列表针对端点显示内容类型支持的 CDI 操作,以及哪些操作需要涂销空间(scratch space)。

内容类型HTTPHTTPSHTTP 基本身份验证Registry上传

KubeVirt (QCOW2)

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2**
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2*
□ GZ
□ XZ

✓ QCOW2*
✓ GZ*
✓ XZ*

KubeVirt (RAW)

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW*
□ GZ
□ XZ

✓ RAW*
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ 支持的操作

□ 不支持的操作

* 需要涂销空间

** 如果需要自定义证书颁发机构,则需要涂销空间

注意

CDI 现在使用 OpenShift Container Platform 集群范围的代理配置

8.16.2.3. 关于数据卷

DataVolume 对象是 Containerized Data Importer (CDI) 项目提供的自定义资源。DataVolume 编配与底层持久性卷声明(PVC)关联的导入、克隆和上传操作。数据卷与 OpenShift Virtualization 集成,它们可在 PVC 准备好前阻止虚拟机启动。

8.16.2.4. 使用数据卷将虚拟机镜像导入到存储中

您可以使用数据卷将虚拟机镜像导入到存储中。

虚拟机镜像可以托管在 HTTP 或 HTTPS 端点上,或者镜像可以构建到容器磁盘中,并存储在容器镜像仓库中。

您可以在 VirtualMachine 配置文件中为镜像指定数据源。创建虚拟机时,包含虚拟机镜像的数据卷将导入到存储中。

先决条件

  • 要导入虚拟机镜像,必须有以下内容:

    • RAW、ISO 或 QCOW2 格式的虚拟机磁盘镜像,可选择使用 xzgz 进行压缩。
    • 托管镜像的 HTTP 或 HTTPS 端点,以及访问数据源所需的任何身份验证凭证。
  • 要导入容器磁盘,您必须将虚拟机镜像构建到容器磁盘中,并存储在容器镜像仓库中,以及访问数据源所需的任何身份验证凭证。
  • 如果虚拟机必须与未由系统 CA 捆绑包签名的证书的服务器通信,则必须在与数据卷相同的命名空间中创建一个配置映射。

流程

  1. 如果您的数据源需要身份验证,请创建一个 Secret 清单,指定数据源凭证,并将其保存为 endpoint-secret.yaml

    apiVersion: v1
    kind: Secret
    metadata:
      name: endpoint-secret 1
      labels:
        app: containerized-data-importer
    type: Opaque
    data:
      accessKeyId: "" 2
      secretKey:   "" 3
    1
    指定 Secret 的名称。
    2
    指定以 Base64 编码的密钥 ID 或用户名。
    3
    指定以 Base64 编码的 secret 密钥或密码。
  2. 应用 Secret 清单:

    $ oc apply -f endpoint-secret.yaml
  3. 编辑 VirtualMachine 清单,为要导入的虚拟机镜像指定数据源,并将其保存为 vm-fedora-datavolume.yaml

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      creationTimestamp: null
      labels:
        kubevirt.io/vm: vm-fedora-datavolume
      name: vm-fedora-datavolume 1
    spec:
      dataVolumeTemplates:
      - metadata:
          creationTimestamp: null
          name: fedora-dv 2
        spec:
          storage:
            resources:
              requests:
                storage: 10Gi
            storageClassName: local
          source:
            http: 3
              url: "https://mirror.arizona.edu/fedora/linux/releases/35/Cloud/x86_64/images/Fedora-Cloud-Base-35-1.2.x86_64.qcow2" 4
              secretRef: endpoint-secret 5
              certConfigMap: "" 6
        status: {}
      running: true
      template:
        metadata:
          creationTimestamp: null
          labels:
            kubevirt.io/vm: vm-fedora-datavolume
        spec:
          domain:
            devices:
              disks:
              - disk:
                  bus: virtio
                name: datavolumedisk1
            machine:
              type: ""
            resources:
              requests:
                memory: 1.5Gi
          terminationGracePeriodSeconds: 180
          volumes:
          - dataVolume:
              name: fedora-dv
            name: datavolumedisk1
    status: {}
    1
    指定虚拟机的名称。
    2
    指定数据卷的名称。
    3
    为 HTTP 或 HTTPS 端点指定 http。为从 registry 导入的容器磁盘镜像指定 registry。
    4
    指定您要导入的虚拟机镜像的 URL 或 registry 端点。本例引用了 HTTPS 端点上的虚拟机镜像。容器镜像仓库端点示例为 url: "docker://kubevirt/fedora-cloud-container-disk-demo:latest"
    5
    如果为数据源创建 Secret,请指定 Secret 名称。
    6
    可选:指定一个 CA 证书配置映射。
  4. 创建虚拟机:

    $ oc create -f vm-fedora-datavolume.yaml
    注意

    oc create 命令创建数据卷和虚拟机。CDI 控制器创建一个带有正确注解和导入过程的底层 PVC。导入完成后,数据卷状态变为 Succeeded。您可以启动虚拟机。

    数据卷置备在后台进行,因此无需监控进程。

验证

  1. importer pod 从指定的 URL 下载虚拟机镜像或容器磁盘,并将其存储在置备的 PV 上。运行以下命令,查看 importer pod 的状态:

    $ oc get pods
  2. 运行以下命令监控数据卷,直到其状态为 Succeeded

    $ oc describe dv fedora-dv 1
    1
    指定您在 VirtualMachine 清单中定义的数据卷名称。
  3. 通过访问其串行控制台来验证置备是否已完成,并且虚拟机是否已启动:

    $ virtctl console vm-fedora-datavolume
8.16.2.5. 其他资源

8.16.3. 使用数据卷将虚拟机镜像导入到块存储中

您可将现有虚拟机镜像导入到您的 OpenShift Container Platform 集群中。OpenShift Virtualization 使用数据卷自动导入数据并创建底层持久性卷声明(PVC)。

重要

当您将磁盘镜像导入到 PVC 中时,磁盘镜像扩展为使用 PVC 中请求的全部存储容量。要使用该空间,可能需要扩展虚拟机中的磁盘分区和文件系统。

调整大小的流程因虚拟机上安装的操作系统而异。详情请查看操作系统文档。

8.16.3.1. 先决条件
8.16.3.2. 关于数据卷

DataVolume 对象是 Containerized Data Importer (CDI) 项目提供的自定义资源。DataVolume 编配与底层持久性卷声明(PVC)关联的导入、克隆和上传操作。数据卷与 OpenShift Virtualization 集成,它们可在 PVC 准备好前阻止虚拟机启动。

8.16.3.3. 关于块持久性卷

块持久性卷(PV)是一个受原始块设备支持的 PV。这些卷没有文件系统,可以通过降低开销来为虚拟机提供性能优势。

原始块卷可以通过在 PV 和持久性卷声明(PVC)规格中指定 volumeMode: Block 来置备。

8.16.3.4. 创建本地块持久性卷

通过填充文件并将其挂载为循环设备,在节点上创建本地块持久性卷(PV)。然后,您可以在 PV 清单中将该循环设备作为 Block(块)卷引用,并将其用作虚拟机镜像的块设备。

流程

  1. root 身份登录节点,在其上创建本地 PV。本流程以 node01 为例。
  2. 创建一个文件并用空字符填充,以便可将其用作块设备。以下示例创建 loop10 文件,大小为 2Gb(20,100 Mb 块):

    $ dd if=/dev/zero of=<loop10> bs=100M count=20
  3. loop10 文件挂载为 loop 设备。

    $ losetup </dev/loop10>d3 <loop10> 1 2
    1
    挂载 loop 设备的文件路径。
    2
    上一步中创建的文件,挂载为 loop 设备。
  4. 创建引用所挂载 loop 设备的 PersistentVolume 清单。

    kind: PersistentVolume
    apiVersion: v1
    metadata:
      name: <local-block-pv10>
      annotations:
    spec:
      local:
        path: </dev/loop10> 1
      capacity:
        storage: <2Gi>
      volumeMode: Block 2
      storageClassName: local 3
      accessModes:
        - ReadWriteOnce
      persistentVolumeReclaimPolicy: Delete
      nodeAffinity:
        required:
          nodeSelectorTerms:
          - matchExpressions:
            - key: kubernetes.io/hostname
              operator: In
              values:
              - <node01> 4
    1
    节点上的 loop 设备路径。
    2
    将其指定为块 PV。
    3
    可选:为 PV 设置存储类。如果省略此项,将使用默认集群。
    4
    挂载块设备的节点。
  5. 创建块 PV。

    # oc create -f <local-block-pv10.yaml>1
    1
    上一步中创建的持久性卷的文件名。
8.16.3.5. 使用数据卷将虚拟机镜像导入到块存储中

您可以使用数据卷将虚拟机镜像导入到块存储中。在创建虚拟机前,您要在 VirtualMachine 清单中引用数据卷。

先决条件

  • RAW、ISO 或 QCOW2 格式的虚拟机磁盘镜像,可选择使用 xzgz 进行压缩。
  • 托管镜像的 HTTP 或 HTTPS 端点,以及访问数据源所需的任何身份验证凭证。

流程

  1. 如果您的数据源需要身份验证,请创建一个 Secret 清单,指定数据源凭证,并将其保存为 endpoint-secret.yaml

    apiVersion: v1
    kind: Secret
    metadata:
      name: endpoint-secret 1
      labels:
        app: containerized-data-importer
    type: Opaque
    data:
      accessKeyId: "" 2
      secretKey:   "" 3
    1
    指定 Secret 的名称。
    2
    指定以 Base64 编码的密钥 ID 或用户名。
    3
    指定以 Base64 编码的 secret 密钥或密码。
  2. 应用 Secret 清单:

    $ oc apply -f endpoint-secret.yaml
  3. 创建 DataVolume 清单,为虚拟机镜像指定数据源,并为 storage.volumeMode 指定 Block

    apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
    kind: DataVolume
    metadata:
      name: import-pv-datavolume 1
    spec:
      storageClassName: local 2
        source:
          http:
            url: "https://mirror.arizona.edu/fedora/linux/releases/35/Cloud/x86_64/images/Fedora-Cloud-Base-35-1.2.x86_64.qcow2" 3
            secretRef: endpoint-secret 4
      storage:
        volumeMode: Block 5
        resources:
          requests:
            storage: 10Gi
    1
    指定数据卷的名称。
    2
    可选:设置存储类,或忽略此项,接受集群默认值。
    3
    指定要导入的镜像的 HTTP 或 HTTPS URL。
    4
    如果为数据源创建 Secret,请指定 Secret 名称。
    5
    对于已知的存储置备程序,会自动检测到卷模式和访问模式。否则,指定 Block
  4. 创建数据卷来导入虚拟机镜像:

    $ oc create -f import-pv-datavolume.yaml

在创建虚拟机前,您可以在 VirtualMachine 清单中引用此数据卷。

8.16.3.6. CDI 支持的操作列表

此列表针对端点显示内容类型支持的 CDI 操作,以及哪些操作需要涂销空间(scratch space)。

内容类型HTTPHTTPSHTTP 基本身份验证Registry上传

KubeVirt (QCOW2)

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2**
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2*
□ GZ
□ XZ

✓ QCOW2*
✓ GZ*
✓ XZ*

KubeVirt (RAW)

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW*
□ GZ
□ XZ

✓ RAW*
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ 支持的操作

□ 不支持的操作

* 需要涂销空间

** 如果需要自定义证书颁发机构,则需要涂销空间

注意

CDI 现在使用 OpenShift Container Platform 集群范围的代理配置

8.16.3.7. 其他资源

8.17. 克隆虚拟机

8.17.1. 启用用户权限跨命名空间克隆数据卷

命名空间的隔离性质意味着用户默认无法在命名空间之间克隆资源。

要让用户将虚拟机克隆到另一个命名空间,具有 cluster-admin 角色的用户必须创建新的集群角色。将此集群角色绑定到用户,以便其将虚拟机克隆到目标命名空间。

8.17.1.1. 先决条件
  • 只有具有 cluster-admin 角色的用户才能创建集群角色。
8.17.1.2. 关于数据卷

DataVolume 对象是 Containerized Data Importer (CDI) 项目提供的自定义资源。DataVolume 编配与底层持久性卷声明(PVC)关联的导入、克隆和上传操作。数据卷与 OpenShift Virtualization 集成,它们可在 PVC 准备好前阻止虚拟机启动。

8.17.1.3. 创建用于克隆数据卷的 RBAC 资源

创建一个新的集群角色,为 datavolumes 资源的所有操作启用权限。

流程

  1. 创建 ClusterRole 清单:

    apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
    kind: ClusterRole
    metadata:
      name: <datavolume-cloner> 1
    rules:
    - apiGroups: ["cdi.kubevirt.io"]
      resources: ["datavolumes/source"]
      verbs: ["*"]
    1
    集群角色的唯一名称。
  2. 在集群中创建集群角色:

    $ oc create -f <datavolume-cloner.yaml> 1
    1
    上一步中创建的 ClusterRole 清单的文件名。
  3. 创建应用于源和目标命名空间的 RoleBinding 清单,并引用上一步中创建的集群角色。

    apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
    kind: RoleBinding
    metadata:
      name: <allow-clone-to-user> 1
      namespace: <Source namespace> 2
    subjects:
    - kind: ServiceAccount
      name: default
      namespace: <Destination namespace> 3
    roleRef:
      kind: ClusterRole
      name: datavolume-cloner 4
      apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
    1
    角色绑定的唯一名称。
    2
    源数据卷的命名空间。
    3
    数据卷克隆到的命名空间。
    4
    上一步中创建的集群角色的名称。
  4. 在集群中创建角色绑定:

    $ oc create -f <datavolume-cloner.yaml> 1
    1
    上一步中创建的 RoleBinding 清单的文件名。

8.17.2. 将虚拟机磁盘克隆到新数据卷中

您可以通过引用数据卷配置文件中的源 PVC 来将虚拟机磁盘的持久性卷声明(PVC)克隆到新数据卷中。

警告

支持在不同卷模式间克隆操作,比如从带有 volumeMode: Block 的持久性卷(PV)克隆到带有 volumeMode: Filesystem 的 PV。

但是,只有在不同的卷模式中存在contentType: kubevirt 时才可以克隆它们。

提示

当您全局启用预分配或单个数据卷时,Containerized Data Importer(CDI)会在克隆过程中预分配磁盘空间。预分配可提高写入性能。如需更多信息,请参阅对数据卷使用预分配

8.17.2.1. 先决条件
  • 用户需要额外权限才能将虚拟机磁盘的 PVC 克隆到另一个命名空间中。
8.17.2.2. 关于数据卷

DataVolume 对象是 Containerized Data Importer (CDI) 项目提供的自定义资源。DataVolume 编配与底层持久性卷声明(PVC)关联的导入、克隆和上传操作。数据卷与 OpenShift Virtualization 集成,它们可在 PVC 准备好前阻止虚拟机启动。

8.17.2.3. 将虚拟机磁盘的持久性卷声明克隆到新数据卷中

您可以将现有虚拟机磁盘的持久性卷声明(PVC)克隆到新数据卷中。新的数据卷可用于新虚拟机。

注意

当独立于虚拟机创建数据卷时,数据卷的生命周期与虚拟机是独立的。如果删除了虚拟机,数据卷及其相关 PVC 都不会被删除。

先决条件

  • 确定要使用的现有虚拟机磁盘的 PVC。克隆之前,必须关闭与 PVC 关联的虚拟机。
  • 安装 OpenShift CLI(oc)。

流程

  1. 检查您要克隆的虚拟机磁盘,以识别关联 PVC 的名称和命名空间。
  2. 为数据卷创建一个 YAML 文件,用于指定新数据卷的名称、源 PVC 的名称和命名空间,以及新数据卷的大小。

    例如:

    apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
    kind: DataVolume
    metadata:
      name: <cloner-datavolume> 1
    spec:
      source:
        pvc:
          namespace: "<source-namespace>" 2
          name: "<my-favorite-vm-disk>" 3
      pvc:
        accessModes:
          - ReadWriteOnce
        resources:
          requests:
            storage: <2Gi> 4
    1
    新数据卷的名称。
    2
    源 PVC 所在的命名空间。
    3
    源 PVC 的名称。
    4
    新数据卷的大小。您必须分配足够空间,否则克隆操作会失败。其大小不得低于源 PVC。
  3. 通过创建数据卷开始克隆 PVC:

    $ oc create -f <cloner-datavolume>.yaml
    注意

    在 PVC 就绪前,DataVolume 会阻止虚拟机启动,以便您可以在 PVC 克隆期间创建引用新数据卷的虚拟机。

8.17.2.4. CDI 支持的操作列表

此列表针对端点显示内容类型支持的 CDI 操作,以及哪些操作需要涂销空间(scratch space)。

内容类型HTTPHTTPSHTTP 基本身份验证Registry上传

KubeVirt (QCOW2)

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2**
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2*
□ GZ
□ XZ

✓ QCOW2*
✓ GZ*
✓ XZ*

KubeVirt (RAW)

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW*
□ GZ
□ XZ

✓ RAW*
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ 支持的操作

□ 不支持的操作

* 需要涂销空间

** 如果需要自定义证书颁发机构,则需要涂销空间

8.17.3. 使用数据卷模板克隆虚拟机

您可以通过克隆现有虚拟机的持久性卷声明(PVC)来创建新虚拟机。在虚拟机配置文件中包括 dataVolumeTemplate,即可从原始 PVC 创建新数据卷。

警告

支持在不同卷模式间克隆操作,比如从带有 volumeMode: Block 的持久性卷(PV)克隆到带有 volumeMode: Filesystem 的 PV。

但是,只有在不同的卷模式中存在contentType: kubevirt 时才可以克隆它们。

提示

当您全局启用预分配或单个数据卷时,Containerized Data Importer(CDI)会在克隆过程中预分配磁盘空间。预分配可提高写入性能。如需更多信息,请参阅对数据卷使用预分配

8.17.3.1. 先决条件
  • 用户需要额外权限才能将虚拟机磁盘的 PVC 克隆到另一个命名空间中。
8.17.3.2. 关于数据卷

DataVolume 对象是 Containerized Data Importer (CDI) 项目提供的自定义资源。DataVolume 编配与底层持久性卷声明(PVC)关联的导入、克隆和上传操作。数据卷与 OpenShift Virtualization 集成,它们可在 PVC 准备好前阻止虚拟机启动。

8.17.3.3. 使用数据卷模板从克隆的持久性卷声明创建新虚拟机

您可以创建一个虚拟机,将现有虚拟机的持久性卷声明(PVC)克隆到数据卷中。在虚拟机清单中引用 dataVolumeTemplate,并将 PVC 克隆到数据卷中,然后自动用于创建虚拟机。

注意

当作为虚拟机的数据卷模板创建数据卷时,数据卷的生命周期依赖于虚拟机。如果删除了虚拟机,数据卷和相关 PVC 也会被删除。

先决条件

  • 确定要使用的现有虚拟机磁盘的 PVC。克隆之前,必须关闭与 PVC 关联的虚拟机。
  • 安装 OpenShift CLI(oc)。

流程

  1. 检查您要克隆的虚拟机,以识别关联 PVC 的名称和命名空间。
  2. VirtualMachine 对象创建 YAML 文件。以下虚拟机示例克隆 my-favorite-vm-disk,该磁盘位于 source-name 命名空间中。从my-favorite-vm-disk 创建的名为 favorite-clone2Gi 数据卷 。

    例如:

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      labels:
        kubevirt.io/vm: vm-dv-clone
      name: vm-dv-clone 1
    spec:
      running: false
      template:
        metadata:
          labels:
            kubevirt.io/vm: vm-dv-clone
        spec:
          domain:
            devices:
              disks:
              - disk:
                  bus: virtio
                name: root-disk
            resources:
              requests:
                memory: 64M
          volumes:
          - dataVolume:
              name: favorite-clone
            name: root-disk
      dataVolumeTemplates:
      - metadata:
          name: favorite-clone
        spec:
          storage:
            accessModes:
            - ReadWriteOnce
            resources:
              requests:
                storage: 2Gi
          source:
            pvc:
              namespace: "source-namespace"
              name: "my-favorite-vm-disk"
    1
    要创建的虚拟机。
  3. 使用 PVC 克隆的数据卷创建虚拟机:

    $ oc create -f <vm-clone-datavolumetemplate>.yaml
8.17.3.4. CDI 支持的操作列表

此列表针对端点显示内容类型支持的 CDI 操作,以及哪些操作需要涂销空间(scratch space)。

内容类型HTTPHTTPSHTTP 基本身份验证Registry上传

KubeVirt (QCOW2)

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2**
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2*
□ GZ
□ XZ

✓ QCOW2*
✓ GZ*
✓ XZ*

KubeVirt (RAW)

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW*
□ GZ
□ XZ

✓ RAW*
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ 支持的操作

□ 不支持的操作

* 需要涂销空间

** 如果需要自定义证书颁发机构,则需要涂销空间

8.17.4. 将虚拟机磁盘克隆到新块存储数据卷中

您可以通过引用数据卷配置文件中的源 PVC 来将虚拟机磁盘的持久性卷声明(PVC)克隆到新的块数据卷中。

警告

支持在不同卷模式间克隆操作,比如从带有 volumeMode: Block 的持久性卷(PV)克隆到带有 volumeMode: Filesystem 的 PV。

但是,只有在不同的卷模式中存在contentType: kubevirt 时才可以克隆它们。

提示

当您全局启用预分配或单个数据卷时,Containerized Data Importer(CDI)会在克隆过程中预分配磁盘空间。预分配可提高写入性能。如需更多信息,请参阅对数据卷使用预分配

8.17.4.1. 先决条件
  • 用户需要额外权限才能将虚拟机磁盘的 PVC 克隆到另一个命名空间中。
8.17.4.2. 关于数据卷

DataVolume 对象是 Containerized Data Importer (CDI) 项目提供的自定义资源。DataVolume 编配与底层持久性卷声明(PVC)关联的导入、克隆和上传操作。数据卷与 OpenShift Virtualization 集成,它们可在 PVC 准备好前阻止虚拟机启动。

8.17.4.3. 关于块持久性卷

块持久性卷(PV)是一个受原始块设备支持的 PV。这些卷没有文件系统,可以通过降低开销来为虚拟机提供性能优势。

原始块卷可以通过在 PV 和持久性卷声明(PVC)规格中指定 volumeMode: Block 来置备。

8.17.4.4. 创建本地块持久性卷

通过填充文件并将其挂载为循环设备,在节点上创建本地块持久性卷(PV)。然后,您可以在 PV 清单中将该循环设备作为 Block(块)卷引用,并将其用作虚拟机镜像的块设备。

流程

  1. root 身份登录节点,在其上创建本地 PV。本流程以 node01 为例。
  2. 创建一个文件并用空字符填充,以便可将其用作块设备。以下示例创建 loop10 文件,大小为 2Gb(20,100 Mb 块):

    $ dd if=/dev/zero of=<loop10> bs=100M count=20
  3. loop10 文件挂载为 loop 设备。

    $ losetup </dev/loop10>d3 <loop10> 1 2
    1
    挂载 loop 设备的文件路径。
    2
    上一步中创建的文件,挂载为 loop 设备。
  4. 创建引用所挂载 loop 设备的 PersistentVolume 清单。

    kind: PersistentVolume
    apiVersion: v1
    metadata:
      name: <local-block-pv10>
      annotations:
    spec:
      local:
        path: </dev/loop10> 1
      capacity:
        storage: <2Gi>
      volumeMode: Block 2
      storageClassName: local 3
      accessModes:
        - ReadWriteOnce
      persistentVolumeReclaimPolicy: Delete
      nodeAffinity:
        required:
          nodeSelectorTerms:
          - matchExpressions:
            - key: kubernetes.io/hostname
              operator: In
              values:
              - <node01> 4
    1
    节点上的 loop 设备路径。
    2
    将其指定为块 PV。
    3
    可选:为 PV 设置存储类。如果省略此项,将使用默认集群。
    4
    挂载块设备的节点。
  5. 创建块 PV。

    # oc create -f <local-block-pv10.yaml>1
    1
    上一步中创建的持久性卷的文件名。
8.17.4.5. 将虚拟机磁盘的持久性卷声明克隆到新数据卷中

您可以将现有虚拟机磁盘的持久性卷声明(PVC)克隆到新数据卷中。新的数据卷可用于新虚拟机。

注意

当独立于虚拟机创建数据卷时,数据卷的生命周期与虚拟机是独立的。如果删除了虚拟机,数据卷及其相关 PVC 都不会被删除。

先决条件

  • 确定要使用的现有虚拟机磁盘的 PVC。克隆之前,必须关闭与 PVC 关联的虚拟机。
  • 安装 OpenShift CLI(oc)。
  • 至少一个可用块持久性卷(PV)大小不低于源 PVC。

流程

  1. 检查您要克隆的虚拟机磁盘,以识别关联 PVC 的名称和命名空间。
  2. 为数据卷创建一个 YAML 文件,用于指定新数据卷的名称、源 PVC 的名称和命名空间、volumeMode: Block,以便使用可用块 PV,以及新数据卷的大小。

    例如:

    apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
    kind: DataVolume
    metadata:
      name: <cloner-datavolume> 1
    spec:
      source:
        pvc:
          namespace: "<source-namespace>" 2
          name: "<my-favorite-vm-disk>" 3
      pvc:
        accessModes:
          - ReadWriteOnce
        resources:
          requests:
            storage: <2Gi> 4
        volumeMode: Block 5
    1
    新数据卷的名称。
    2
    源 PVC 所在的命名空间。
    3
    源 PVC 的名称。
    4
    新数据卷的大小。您必须分配足够空间,否则克隆操作会失败。其大小不得低于源 PVC。
    5
    指定目标为一个块 PV
  3. 通过创建数据卷开始克隆 PVC:

    $ oc create -f <cloner-datavolume>.yaml
    注意

    在 PVC 就绪前,DataVolume 会阻止虚拟机启动,以便您可以在 PVC 克隆期间创建引用新数据卷的虚拟机。

8.17.4.6. CDI 支持的操作列表

此列表针对端点显示内容类型支持的 CDI 操作,以及哪些操作需要涂销空间(scratch space)。

内容类型HTTPHTTPSHTTP 基本身份验证Registry上传

KubeVirt (QCOW2)

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2**
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2*
□ GZ
□ XZ

✓ QCOW2*
✓ GZ*
✓ XZ*

KubeVirt (RAW)

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW*
□ GZ
□ XZ

✓ RAW*
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ 支持的操作

□ 不支持的操作

* 需要涂销空间

** 如果需要自定义证书颁发机构,则需要涂销空间

8.18. 虚拟机网络

8.18.1. 为默认 pod 网络配置虚拟机

您可以通过将其网络接口配置为使用 masquerade 绑定模式,将虚拟机连接到默认的内部 pod 网络

注意

附加到默认 pod 网络的虚拟网络接口卡 (vNIC) 上的流量在实时迁移过程中中断。

8.18.1.1. 从命令行配置伪装模式

您可以使用伪装模式将虚拟机的外发流量隐藏在 pod IP 地址后。伪装模式使用网络地址转换 (NAT) 来通过 Linux 网桥将虚拟机连接至 pod 网络后端。

启用伪装模式,并通过编辑虚拟机配置文件让流量进入虚拟机。

先决条件

  • 虚拟机必须配置为使用 DHCP 来获取 IPv4 地址。以下示例配置为使用 DHCP。

流程

  1. 编辑虚拟机配置文件的 interfaces 规格:

    kind: VirtualMachine
    spec:
      domain:
        devices:
          interfaces:
            - name: default
              masquerade: {} 1
              ports: 2
                - port: 80
      networks:
      - name: default
        pod: {}
    1
    使用伪装模式进行连接。
    2
    可选:列出您要从虚拟机公开的端口,每个都由 port 字段指定。port 值必须是 0 到 65536 之间的数字。如果没有使用 port 数组,则有效范围内的所有端口都开放给传入流量。在本例中,端口 80 上允许传入的流量。
    注意

    端口 49152 和 49153 保留供 libvirt 平台使用,这些端口的所有其他传入流量将被丢弃。

  2. 创建虚拟机:

    $ oc create -f <vm-name>.yaml
8.18.1.2. 使用双栈(IPv4 和 IPv6)配置伪装模式

您可以使用 cloud-init 将新虚拟机配置为在默认 pod 网络上同时使用 IPv6 和 IPv4。

虚拟机实例配置中的 Network.pod.vmIPv6NetworkCIDR 字段决定虚拟机的静态 IPv6 地址和网关 IP 地址。virt-launcher Pod 使用它们将 IPv6 流量路由到虚拟机,而不在外部使用。Network.pod.vmIPv6NetworkCIDR 字段在无类别域间路由(CIDR)标记中指定一个 IPv6 地址块。默认值为 fd10:0:2::2/120。您可以根据网络要求编辑这个值。

当虚拟机运行时,虚拟机的传入和传出流量将路由到 IPv4 地址和 virt-launcher Pod 的唯一 IPv6 地址。virt-launcher pod 随后将 IPv4 流量路由到虚拟机的 DHCP 地址,并将 IPv6 流量路由到虚拟机的静态设置 IPv6 地址。

先决条件

  • OpenShift Container Platform 集群必须使用为 dual-stack 配置的 OVN-Kubernetes Container Network Interface(CNI)网络供应商。

流程

  1. 在新的虚拟机配置中,包含具有 masquerade 的接口,并使用 cloud-init 配置 IPv6 地址和默认网关。

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      name: example-vm-ipv6
    ...
              interfaces:
                - name: default
                  masquerade: {} 1
                  ports:
                    - port: 80 2
          networks:
          - name: default
            pod: {}
          volumes:
          - cloudInitNoCloud:
              networkData: |
                version: 2
                ethernets:
                  eth0:
                    dhcp4: true
                    addresses: [ fd10:0:2::2/120 ] 3
                    gateway6: fd10:0:2::1 4
    1
    使用伪装模式进行连接。
    2
    允许虚拟机上端口 80 上的传入流量。
    3
    由虚拟机实例配置中的 Network.pod.vmIPv6NetworkCIDR 字段确定的静态 IPv6 地址。默认值为 fd10:0:2::2/120
    4
    网关 IP 地址由虚拟机实例配置中的 Network.pod.vmIPv6NetworkCIDR 字段决定。默认值为 fd10:0:2::1
  2. 在命名空间中创建虚拟机:

    $ oc create -f example-vm-ipv6.yaml

验证

  • 要验证 IPv6 是否已配置,启动虚拟机并查看虚拟机实例的接口状态,以确保它具有 IPv6 地址:
$ oc get vmi <vmi-name> -o jsonpath="{.status.interfaces[*].ipAddresses}"

8.18.2. 创建服务以公开虚拟机

您可以使用 Service 对象在集群内或集群外部公开虚拟机。

8.18.2.1. 关于服务

一个 Kubernetes 服务是一个抽象的方式,用于公开在一组 pod 上运行的应用程序作为网络服务。服务允许您的应用程序接收流量。通过在 Service 对象中指定 spec.type,可以使用不同的方式公开服务:

ClusterIP
在集群中的内部 IP 地址上公开服务。ClusterIP 是默认服务类型
NodePort
在集群中每个所选节点的同一端口上公开该服务。NodePort 使服务可从集群外部访问。
LoadBalancer
在当前云中创建外部负载均衡器(如果支持),并为该服务分配固定的外部 IP 地址。
8.18.2.1.1. 双栈支持

如果为集群启用了 IPv4 和 IPv6 双栈网络,您可以通过定义 Service 对象中的 spec.ipFamilyPolicyspec.ipFamilies 字段来创建使用 IPv4、IPv6 或两者的服务。

spec.ipFamilyPolicy 字段可以设置为以下值之一:

SingleStack
control plane 根据配置的第一个服务集群 IP 范围为该服务分配集群 IP 地址。
PreferDualStack
control plane 为配置了双栈的集群中的服务分配 IPv4 和 IPv6 集群 IP 地址。
RequireDualStack
对于没有启用双栈网络的集群,这个选项会失败。对于配置了双栈的集群,其行为与将值设置为 PreferDualStack 时相同。control plane 从 IPv4 和 IPv6 地址范围分配集群 IP 地址。

您可以通过将 spec.ipFamilies 字段设置为以下数组值之一来定义用于单堆栈的 IP 系列,或者定义双栈 IP 系列的顺序:

  • [IPv4]
  • [IPv6]
  • [IPv4, IPv6]
  • [IPv6, IPv4]
8.18.2.2. 将虚拟机作为服务公开

创建 ClusterIPNodePortLoadBalancer 服务,以便从集群内部或外部连接到正在运行的虚拟机 (VM)。

流程

  1. 编辑 VirtualMachine 清单,为创建服务添加标签:

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      name: vm-ephemeral
      namespace: example-namespace
    spec:
      running: false
      template:
        metadata:
          labels:
            special: key 1
    # ...
    1
    spec.template.metadata.labels 部分添加标签 special: key
    注意

    虚拟机上的标签会传递到 pod。special: key 标签必须与 Service 清单的 spec.selector 属性中的标签匹配。

  2. 保存 VirtualMachine 清单文件以应用更改。
  3. 创建 Service 清单以公开虚拟机:

    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: vmservice 1
      namespace: example-namespace 2
    spec:
      externalTrafficPolicy: Cluster 3
      ports:
      - nodePort: 30000 4
        port: 27017
        protocol: TCP
        targetPort: 22 5
      selector:
        special: key 6
      type: NodePort 7
    1
    Service 对象的名称。
    2
    Service 对象所在的命名空间。这必须与 VirtualMachine 清单的 metadata.namespace 字段匹配。
    3
    可选:指定节点如何分发在外部 IP 地址上接收的服务流量。这只适用于 NodePortLoadBalancer 服务类型。默认值为 Cluster,它将流量平均路由到所有集群端点。
    4
    可选:设置后,nodePort 值必须在所有服务间是唯一的。如果没有指定,则会动态分配以上 30000 范围中的值。
    5
    可选:由服务公开的虚拟机端口。如果虚拟机清单中定义了端口列表,则必须引用打开端口。如果没有指定 targetPort,它将采用与 port 相同的值。
    6
    对您在 VirtualMachine 清单的 spec.template.metadata.labels 小节中添加的标签的引用。
    7
    服务的类型。可能的值有 ClusterIPNodePortLoadBalancer
  4. 保存 Service 清单文件。
  5. 运行以下命令来创建服务:

    $ oc create -f <service_name>.yaml
  6. 启动虚拟机。如果虚拟机已在运行,重启它。

验证

  1. 查询 Service 对象以验证它是否可用:

    $ oc get service -n example-namespace

    ClusterIP 服务的输出示例

    NAME        TYPE        CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)     AGE
    vmservice   ClusterIP   172.30.3.149   <none>        27017/TCP   2m

    NodePort 服务的输出示例

    NAME        TYPE        CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)            AGE
    vmservice   NodePort    172.30.232.73   <none>       27017:30000/TCP    5m

    LoadBalancer 服务的输出示例

    NAME        TYPE            CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP                    PORT(S)           AGE
    vmservice   LoadBalancer    172.30.27.5   172.29.10.235,172.29.10.235     27017:31829/TCP   5s

  2. 选择连接到虚拟机的适当方法:

    • 对于 ClusterIP 服务,使用服务 IP 地址和服务端口从集群内部连接到虚拟机。例如:

      $ ssh fedora@172.30.3.149 -p 27017
    • 对于 NodePort 服务,通过指定节点 IP 地址和集群网络之外的节点端口来连接到虚拟机。例如:

      $ ssh fedora@$NODE_IP -p 30000
    • 对于 LoadBalancer 服务,使用 vinagre 客户端使用公共 IP 地址和端口连接到虚拟机。外部端口是动态分配的。
8.18.2.3. 其他资源

8.18.3. 将虚拟机连接到 Linux 网桥网络

默认情况下,OpenShift Virtualization 安装了一个内部 pod 网络。

您必须创建一个 Linux 网桥网络附加定义(NAD)以连接到额外网络。

将虚拟机附加到额外网络:

  1. 创建 Linux 网桥节点网络配置策略。
  2. 创建 Linux 网桥网络附加定义。
  3. 配置虚拟机,使虚拟机能够识别网络附加定义。

有关调度、接口类型和其他节点网络活动的更多信息,请参阅节点网络部分

8.18.3.1. 通过网络附加定义连接到网络
8.18.3.1.1. 创建 Linux 网桥节点网络配置策略

使用 NodeNetworkConfigurationPolicy 清单 YAML 文件来创建 Linux 网桥。

流程

  • 创建 NodeNetworkConfigurationPolicy 清单。本例包含示例值,您必须替换为您自己的信息。

    apiVersion: nmstate.io/v1
    kind: NodeNetworkConfigurationPolicy
    metadata:
      name: br1-eth1-policy 1
    spec:
      desiredState:
        interfaces:
          - name: br1 2
            description: Linux bridge with eth1 as a port 3
            type: linux-bridge 4
            state: up 5
            ipv4:
              enabled: false 6
            bridge:
              options:
                stp:
                  enabled: false 7
              port:
                - name: eth1 8
    1
    策略的名称。
    2
    接口的名称。
    3
    可选:接口人类可读的接口描述。
    4
    接口的类型。这个示例会创建一个桥接。
    5
    创建后接口的请求状态。
    6
    在这个示例中禁用 IPv4。
    7
    在这个示例中禁用 STP。
    8
    网桥附加到的节点 NIC。
8.18.3.2. 创建 Linux 网桥网络附加定义
警告

不支持在虚拟机的网络附加定义中配置 IP 地址管理(IPAM)。

8.18.3.2.1. 在 web 控制台中创建 Linux 网桥网络附加定义

网络管理员可创建网络附加定义,为 Pod 和虚拟机提供第 2 层网络。

流程

  1. 在 Web 控制台中,点击 NetworkingNetwork Attachment Definitions
  2. Create Network Attachment Definition

    注意

    网络附加定义必须与 pod 或虚拟机位于同一个命名空间中。

  3. 输入唯一 Name 和可选 Description
  4. 点击 Network Type 列表并选择 CNV Linux bridge
  5. Bridge Name 字段输入网桥名称。
  6. 可选:如果资源配置了 VLAN ID,请在 VLAN Tag Number 字段中输入 ID 号。
  7. 可选: 选择 MAC Spoof Check 来启用 MAC spoof 过滤。此功能只允许单个 MAC 地址退出 pod,从而可以防止使用 MAC 欺骗进行的安全攻击。
  8. Create

    注意

    Linux 网桥网络附加定义是将虚拟机连接至 VLAN 的最有效方法。

8.18.3.2.2. 在 CLI 中创建 Linux 网桥网络附加定义

作为网络管理员,您可以配置 cnv-bridge 类型的网络附加定义,为 Pod 和虚拟机提供第 2 层网络。

先决条件

  • 节点必须支持 nftables,必须部署 nft 二进制文件才能启用 MAC 欺骗检查。

流程

  1. 在与虚拟机相同的命名空间中创建网络附加定义。
  2. 在网络附加定义中添加虚拟机,如下例所示:

    apiVersion: "k8s.cni.cncf.io/v1"
    kind: NetworkAttachmentDefinition
    metadata:
      name: <bridge-network> 1
      annotations:
        k8s.v1.cni.cncf.io/resourceName: bridge.network.kubevirt.io/<bridge-interface> 2
    spec:
      config: '{
        "cniVersion": "0.3.1",
        "name": "<bridge-network>", 3
        "type": "cnv-bridge", 4
        "bridge": "<bridge-interface>", 5
        "macspoofchk": true, 6
        "vlan": 1 7
      }'
    1
    NetworkAttachmentDefinition 对象的名称。
    2
    可选:为节点选择注解键值对,其中 bridge-interface 必须与某些节点上配置的桥接名称匹配。如果在网络附加定义中添加此注解,您的虚拟机实例将仅在连接 bridge-interface 网桥的节点中运行。
    3
    配置的名称。建议您将配置名称与网络附加定义的 name 值匹配。
    4
    为这个网络附加定义的 Container Network Interface(CNI)插件的实际名称。不要更改此字段,除非要使用不同的 CNI。
    5
    节点上配置的 Linux 网桥名称。
    6
    可选:启用 MAC 欺骗检查。当设置为 true 时,您无法更改 pod 或客户机接口的 MAC 地址。此属性仅允许单个 MAC 地址退出容器集,从而防止 MAC 欺骗攻击。
    7
    可选: VLAN 标签。节点网络配置策略不需要额外的 VLAN 配置。
    注意

    Linux 网桥网络附加定义是将虚拟机连接至 VLAN 的最有效方法。

  3. 创建网络附加定义:

    $ oc create -f <network-attachment-definition.yaml> 1
    1
    其中 <network-attachment-definition.yaml> 是网络附加定义清单的文件名。

验证

  • 运行以下命令验证网络附加定义是否已创建:

    $ oc get network-attachment-definition <bridge-network>
8.18.3.3. 为 Linux 网桥网络配置虚拟机
8.18.3.3.1. 在 web 控制台中为虚拟机创建 NIC

从 web 控制台创建并附加额外 NIC。

先决条件

  • 网络附加定义必须可用。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台的正确项目中,从侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  3. Network Interfaces 选项卡查看已附加到虚拟机的 NIC。
  4. Add Network Interface 在列表中创建新插槽。
  5. Network 列表中选择额外网络的网络附加定义。
  6. 填写新 NIC 的 NameModelTypeMAC Address
  7. Save 保存并附加 NIC 到虚拟机。
8.18.3.3.2. 网络字段
名称描述

Name

网络接口控制器的名称。

model

指明网络接口控制器的型号。支持的值有 e1000evirtio

网络

可用网络附加定义的列表。

类型

可用绑定方法列表。选择适合网络接口的绑定方法:

  • 默认 pod 网络:masquerade
  • Linux 网桥网络:bridge
  • SR-IOV 网络: SR-IOV

MAC 地址

网络接口控制器的 MAC 地址。如果没有指定 MAC 地址,则会自动分配一个。

8.18.3.3.3. 在 CLI 中将虚拟机附加到额外网络

通过添加桥接接口并在虚拟机配置中指定网络附加定义,将虚拟机附加到额外网络。

此流程使用 YAML 文件来演示编辑配置,并将更新的文件应用到集群。您还可以使用 oc edit <object> <name> 命令编辑现有虚拟机。

先决条件

  • 在编辑配置前关闭虚拟机。如果编辑正在运行的虚拟机,您必须重启虚拟机才能使更改生效。

流程

  1. 创建或编辑您要连接到桥接网络的虚拟机的配置。
  2. 将网桥接口添加到 spec.template.spec.domain.devices.interfaces 列表中,把网络附加定义添加到 spec.template.spec.networks 列表中。这个示例添加了名为 bridge-net 的桥接接口,它连接到 a-bridge-network 网络附加定义:

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
        name: <example-vm>
    spec:
      template:
        spec:
          domain:
            devices:
              interfaces:
                - masquerade: {}
                  name: <default>
                - bridge: {}
                  name: <bridge-net> 1
    ...
          networks:
            - name: <default>
              pod: {}
            - name: <bridge-net> 2
              multus:
                networkName: <network-namespace>/<a-bridge-network> 3
    ...
    1
    网桥接口的名称。
    2
    网络的名称。这个值必须与对应的 spec.template.spec.domain.devices.interfaces 条目的 name 值匹配。
    3
    网络附加定义的名称,并以其存在的命名空间为前缀。命名空间必须是 default 命名空间或创建虚拟机的同一命名空间。本例中使用 multus。Multus 是一个云网络接口(CNI)插件,它支持多个 CNI 存在,以便 pod 或虚拟机可以使用它所需的接口。
  3. 应用配置:

    $ oc apply -f <example-vm.yaml>
  4. 可选:如果编辑了正在运行的虚拟机,您必须重启它才能使更改生效。

8.18.4. 将虚拟机连接到 SR-IOV 网络

您可以通过执行以下步骤将虚拟机 (VM) 连接到单根 I/O 虚拟化 (SR-IOV) 网络:

  1. 配置 SR-IOV 网络设备。
  2. 配置 SR-IOV 网络。
  3. 将虚拟机连接到 SR-IOV 网络。
8.18.4.1. 先决条件
8.18.4.2. 配置 SR-IOV 网络设备

SR-IOV Network Operator 把 SriovNetworkNodePolicy.sriovnetwork.openshift.io CRD 添加到 OpenShift Container Platform。您可以通过创建一个 SriovNetworkNodePolicy 自定义资源 (CR) 来配置 SR-IOV 网络设备。

注意

当应用由 SriovNetworkNodePolicy 对象中指定的配置时,SR-IOV Operator 可能会排空节点,并在某些情况下会重启节点。

它可能需要几分钟时间来应用配置更改。

先决条件

  • 已安装 OpenShift CLI(oc)。
  • 您可以使用具有 cluster-admin 角色的用户访问集群。
  • 已安装 SR-IOV Network Operator。
  • 集群中有足够的可用节点,用于处理从排空节点中驱除的工作负载。
  • 您还没有为 SR-IOV 网络设备配置选择任何 control plane 节点。

流程

  1. 创建一个 SriovNetworkNodePolicy 对象,然后在 <name>-sriov-node-network.yaml 文件中保存 YAML。使用配置的实际名称替换 <name>

    apiVersion: sriovnetwork.openshift.io/v1
    kind: SriovNetworkNodePolicy
    metadata:
      name: <name> 1
      namespace: openshift-sriov-network-operator 2
    spec:
      resourceName: <sriov_resource_name> 3
      nodeSelector:
        feature.node.kubernetes.io/network-sriov.capable: "true" 4
      priority: <priority> 5
      mtu: <mtu> 6
      numVfs: <num> 7
      nicSelector: 8
        vendor: "<vendor_code>" 9
        deviceID: "<device_id>" 10
        pfNames: ["<pf_name>", ...] 11
        rootDevices: ["<pci_bus_id>", "..."] 12
      deviceType: vfio-pci 13
      isRdma: false 14
    1
    为 CR 对象指定一个名称。
    2
    指定 SR-IOV Operator 安装到的命名空间。
    3
    指定 SR-IOV 设备插件的资源名称。您可以为一个资源名称创建多个 SriovNetworkNodePolicy 对象。
    4
    指定节点选择器来选择要配置哪些节点。只有所选节点上的 SR-IOV 网络设备才会被配置。SR-IOV Container Network Interface(CNI)插件和设备插件仅在所选节点上部署。
    5
    可选:指定一个 099 之间的整数。较小的数值具有较高的优先权,优先级 10 高于优先级 99。默认值为 99
    6
    可选:为虚拟功能(VF)的最大传输单位 (MTU) 指定一个值。最大 MTU 值可能因不同的 NIC 型号而有所不同。
    7
    为 SR-IOV 物理网络设备指定要创建的虚拟功能 (VF) 的数量。对于 Intel 网络接口控制器(NIC),VF 的数量不能超过该设备支持的 VF 总数。对于 Mellanox NIC,VF 的数量不能超过 128
    8
    nicSelector 映射为 Operator 选择要配置的以太网设备。您不需要为所有参数指定值。建议您以足够的准确度来识别以太网适配器,以便尽量减小意外选择其他以太网设备的可能性。如果指定了rootDevices,则必须同时为 vendordeviceIDpfNames 指定一个值。如果同时指定了 pfNamesrootDevices,请确保它们指向同一个设备。
    9
    可选:指定 SR-IOV 网络设备的厂商十六进制代码。允许的值只能是 808615b3
    10
    可选:指定 SR-IOV 网络设备的设备十六进制代码。允许的值只能是 158b10151017
    11
    可选:参数接受包括以太网设备的一个或多个物理功能 (PF) 的数组。
    12
    参数接受一个包括一个或多个 PCI 总线地址,用于以太网设备的物理功能的数组。使用以下格式提供地址: 0000:02:00.1
    13
    OpenShift Virtualization 中的虚拟功能需要 vfio-pci 驱动程序类型。
    14
    可选:指定是否启用远程直接访问(RDMA)模式。对于 Mellanox 卡,请将 isRdma 设置为 false。默认值为 false
    注意

    如果将 RDMA 标记设定为 true,您可以继续使用启用了 RDMA 的 VF 作为普通网络设备。设备可在其中的一个模式中使用。

  2. 可选:将 SR-IOV 功能的集群节点标记为 SriovNetworkNodePolicy.Spec.NodeSelector (如果它们还没有标记)。有关标记节点的更多信息,请参阅"了解如何更新节点上的标签"。
  3. 创建 SriovNetworkNodePolicy 对象:

    $ oc create -f <name>-sriov-node-network.yaml

    其中 <name> 指定此配置的名称。

    在应用配置更新后,sriov-network-operator 命名空间中的所有 Pod 都会变为 Running 状态。

  4. 要验证是否已配置了 SR-IOV 网络设备,请输入以下命令。将 <node_name> 替换为带有您刚才配置的 SR-IOV 网络设备的节点名称。

    $ oc get sriovnetworknodestates -n openshift-sriov-network-operator <node_name> -o jsonpath='{.status.syncStatus}'
8.18.4.3. 配置 SR-IOV 额外网络

您可以通过创建一个 SriovNetwork 对象来配置使用 SR-IOV 硬件的额外网络。

创建 SriovNetwork 对象时,SR-IOV Network Operator 会自动创建一个 NetworkAttachmentDefinition 对象。

注意

如果一个 SriovNetwork 对象已被附加到状态为 running 的 Pod 或虚拟机上,则不能修改或删除它。

先决条件

  • 安装 OpenShift CLI(oc)。
  • 以具有 cluster-admin 特权的用户身份登录。

流程

  1. 创建以下 SriovNetwork 对象,然后在 <name>-sriov-network.yaml 文件中保存 YAML。用这个额外网络的名称替换 <name>
apiVersion: sriovnetwork.openshift.io/v1
kind: SriovNetwork
metadata:
  name: <name> 1
  namespace: openshift-sriov-network-operator 2
spec:
  resourceName: <sriov_resource_name> 3
  networkNamespace: <target_namespace> 4
  vlan: <vlan> 5
  spoofChk: "<spoof_check>" 6
  linkState: <link_state> 7
  maxTxRate: <max_tx_rate> 8
  minTxRate: <min_rx_rate> 9
  vlanQoS: <vlan_qos> 10
  trust: "<trust_vf>" 11
  capabilities: <capabilities> 12
1
<name> 替换为对象的名称。SR-IOV Network Operator 创建一个名称相同的 NetworkAttachmentDefinition 对象。
2
指定 SR-IOV Network Operator 安装到的命名空间。
3
<sriov_resource_name> 替换为来自为这个额外网络定义 SR-IOV 硬件的 SriovNetworkNodePolicy 对象的 .spec.resourceName 参数的值。
4
<target_namespace> 替换为 SriovNetwork 的目标命名空间。只有目标命名空间中的 pod 或虚拟机可以附加到 SriovNetwork。
5
可选:使用额外网络的虚拟 LAN (VLAN) ID 替换 <vlan>。它需要是一个从 04095 范围内的一个整数值。默认值为 0
6
可选:将 <spoof_check> 替换为 VF 的 spoof 检查模式。允许的值是字符串 "on""off"
重要

指定的值必须由引号包括,否则 SR-IOV Network Operator 将拒绝 CR。

7
可选:将 <link_state> 替换为 Virtual Function (VF) 的链接状态。允许的值是 enabledisableauto
8
可选:将 <max_tx_rate> 替换为 VF 的最大传输率(以 Mbps 为单位)。
9
可选:将 <min_tx_rate> 替换为 VF 的最小传输率(以 Mbps 为单位)。这个值应该总是小于或等于最大传输率。
注意

Intel NIC 不支持 minTxRate 参数。如需更多信息,请参阅 BZ#1772847

10
可选:将 <vlan_qos> 替换为 VF 的 IEEE 802.1p 优先级级别。默认值为 0
11
可选:将 <trust_vf>替换为 VF 的信任模式。允许的值是字符串 "on""off"
重要

指定的值必须由引号包括,否则 SR-IOV Network Operator 将拒绝 CR。

12
可选:将 <capabilities> 替换为为这个网络配置的功能。
  1. 运行以下命令来创建对象。用这个额外网络的名称替换 <name>

    $ oc create -f <name>-sriov-network.yaml
  2. 可选: 要确认与您在上一步中创建的 SriovNetwork 对象关联的 NetworkAttachmentDefinition 对象是否存在,请输入以下命令。将 <namespace> 替换为您在 SriovNetwork 对象中指定的命名空间。

    $ oc get net-attach-def -n <namespace>
8.18.4.4. 将虚拟机连接到 SR-IOV 网络

您可以通过在虚拟机配置中包含网络详情将虚拟机 (VM) 连接到 SR-IOV 网络。

流程

  1. 在虚拟机配置的 spec.domain.devices.interfacesspec.networks 中包含 SR-IOV 网络详情:

    kind: VirtualMachine
    ...
    spec:
      domain:
        devices:
          interfaces:
          - name: <default> 1
            masquerade: {} 2
          - name: <nic1> 3
            sriov: {}
      networks:
      - name: <default> 4
        pod: {}
      - name: <nic1> 5
        multus:
            networkName: <sriov-network> 6
    ...
    1
    连接到 pod 网络的接口的唯一名称。
    2
    masquerade 绑定到默认 pod 网络。
    3
    SR-IOV 接口的唯一名称。
    4
    pod 网络接口的名称。这必须与之前定义的 interfaces.name 相同。
    5
    SR-IOV 接口的名称。这必须与之前定义的 interfaces.name 相同。
    6
    SR-IOV 网络附加定义的名称。
  2. 应用虚拟机配置:

    $ oc apply -f <vm-sriov.yaml> 1
    1
    虚拟机 YAML 文件的名称。

8.18.5. 将虚拟机连接到服务网格

OpenShift Virtualization 现在与 OpenShift Service Mesh 集成。您可以使用 IPv4 监控、视觉化和控制在默认 pod 网络上运行虚拟机工作负载的 pod 之间的流量。

8.18.5.1. 先决条件
8.18.5.2. 为服务网格配置虚拟机

要将虚拟机 (VM) 工作负载添加到服务网格中,请在虚拟机配置文件中启用自动 sidecar 注入,方法是将 sidecar.istio.io/inject 注解设置为 true。然后,将虚拟机公开为服务,以便在网格中查看应用程序。

先决条件

  • 为了避免端口冲突,请不要使用 Istio sidecar 代理使用的端口。它们包括 15000、15001、15006、15008、15020、15021 和 15090。

流程

  1. 编辑虚拟机配置文件以添加 sidecar.istio.io/inject: "true" 注解。

    配置文件示例

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      labels:
        kubevirt.io/vm: vm-istio
      name: vm-istio
    spec:
      runStrategy: Always
      template:
        metadata:
          labels:
            kubevirt.io/vm: vm-istio
            app: vm-istio 1
          annotations:
            sidecar.istio.io/inject: "true" 2
        spec:
          domain:
            devices:
              interfaces:
              - name: default
                masquerade: {} 3
              disks:
              - disk:
                  bus: virtio
                name: containerdisk
              - disk:
                  bus: virtio
                name: cloudinitdisk
            resources:
              requests:
                memory: 1024M
          networks:
          - name: default
            pod: {}
          terminationGracePeriodSeconds: 180
          volumes:
          - containerDisk:
              image: registry:5000/kubevirt/fedora-cloud-container-disk-demo:devel
            name: containerdisk

    1
    键/值对(标签)必须与 service selector 属性匹配。
    2
    启用自动 sidecar 注入的注解。
    3
    用于默认 pod 网络的绑定方法(伪装模式)。
  2. 应用 VM 配置:

    $ oc apply -f <vm_name>.yaml 1
    1
    虚拟机 YAML 文件的名称。
  3. 创建一个 Service 对象,将虚拟机公开给服务网格。

      apiVersion: v1
      kind: Service
      metadata:
        name: vm-istio
      spec:
        selector:
          app: vm-istio 1
        ports:
          - port: 8080
            name: http
            protocol: TCP
    1
    服务选择器,决定服务的目标 pod 集合。此属性对应于虚拟机配置文件中的 spec.metadata.labels 字段。在上例中,名为 vm-istioService 对象在任何带有标签 app=vm-istio 的 pod 上都以 TCP 端口 8080 为目标。
  4. 创建服务:

    $ oc create -f <service_name>.yaml 1
    1
    服务 YAML 文件的名称。

8.18.6. 为虚拟机配置 IP 地址

您可以为虚拟机配置动态或静态置备的 IP 地址。

先决条件

  • 虚拟机必须连接到一个外部网络
  • 您必须在额外网络中有一个 DHCP 服务器,才能为虚拟机配置动态 IP。
8.18.6.1. 使用 cloud-init 为新虚拟机配置 IP 地址

在创建虚拟机时,您可以使用 cloud-init 来配置 IP 地址。IP 地址可以动态部署,也可以静态置备。

流程

  • 创建虚拟机配置并在虚拟机配置的 spec.volumes.cloudInitNoCloud.networkData 字段中包含 cloud-init 网络详情:

    1. 要配置动态 IP,请指定接口名称和 dhcp4 布尔值:

      kind: VirtualMachine
      spec:
      ...
        volumes:
        - cloudInitNoCloud:
            networkData: |
              version: 2
              ethernets:
                eth1: 1
                  dhcp4: true 2
      1
      接口名称。
      2
      使用 DHCP 来置备 IPv4 地址。
    2. 要配置静态 IP,请指定接口名称和 IP 地址:

      kind: VirtualMachine
      spec:
      ...
        volumes:
        - cloudInitNoCloud:
            networkData: |
              version: 2
              ethernets:
                eth1: 1
                  addresses:
                  - 10.10.10.14/24 2
      1
      接口名称。
      2
      虚拟机的静态 IP 地址。

8.18.7. 在虚拟机上查看 NIC 的 IP 地址

您可以使用 Web 控制台或 oc 客户端查看网络接口控制器 (NIC) 的 IP 地址。QEMU 客户机代理显示有关虚拟机辅助网络的附加信息。

8.18.7.1. 先决条件
  • 在虚拟机上安装 QEMU 客户机代理。
8.18.7.2. 在 CLI 中查看虚拟机接口的 IP 地址

oc describe vmi <vmi_name> 命令中包含网络接口配置。

您还可通过在虚拟机上运行 ip addr 或通过运行 oc get vmi <vmi_name> -o yaml 来查看 IP 地址信息。

流程

  • 使用 oc describe 命令来显示虚拟机接口配置:

    $ oc describe vmi <vmi_name>

    输出示例

    ...
    Interfaces:
       Interface Name:  eth0
       Ip Address:      10.244.0.37/24
       Ip Addresses:
         10.244.0.37/24
         fe80::858:aff:fef4:25/64
       Mac:             0a:58:0a:f4:00:25
       Name:            default
       Interface Name:  v2
       Ip Address:      1.1.1.7/24
       Ip Addresses:
         1.1.1.7/24
         fe80::f4d9:70ff:fe13:9089/64
       Mac:             f6:d9:70:13:90:89
       Interface Name:  v1
       Ip Address:      1.1.1.1/24
       Ip Addresses:
         1.1.1.1/24
         1.1.1.2/24
         1.1.1.4/24
         2001:de7:0:f101::1/64
         2001:db8:0:f101::1/64
         fe80::1420:84ff:fe10:17aa/64
       Mac:             16:20:84:10:17:aa

8.18.7.3. 在 web 控制台中查看虚拟机接口的 IP 地址

IP 信息显示在虚拟机的 VirtualMachine Details 页面中。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机名称以打开 VirtualMachine 详情页。

每个附加 NIC 的信息会显示在 Details 标签页中的 IP Address 下。

8.18.8. 为虚拟机使用 MAC 地址池

KubeMacPool 组件为命名空间中的虚拟机 NIC 提供 MAC 地址池服务。

8.18.8.1. 关于 KubeMacPool

KubeMacPool 为每个命名空间提供一个 MAC 地址池,并从池中为虚拟机 NIC 分配 MAC 地址。这样可确保为 NIC 分配一 个唯一的 MAC 地址,该地址与另一个虚拟机的 MAC 地址不会有冲突。

从该虚拟机创建的虚拟机实例会在重启后保留分配的 MAC 地址。

注意

KubeMacPool 不处理独立于虚拟机创建的虚拟机实例。

安装 OpenShift Virtualization 时, KubeMacPool 会被默认启用。您可以通过将 mutatevirtualmachines.kubemacpool.io=ignore 标签添加到命名空间来在命名空间中禁用一个 MAC 地址池。通过删除标签为命名空间重新启用 KubeMacPool。

8.18.8.2. 在 CLI 中为命名空间禁用 MAC 地址池

通过将 mutatevirtualmachines.kubemacpool.io=ignore 标签添加到命名空间来禁用命名空间中虚拟机的 MAC 地址池。

流程

  • mutatevirtualmachines.kubemacpool.io=ignore 标签添加到命名空间。以下示例为 <namespace1><namespace2> 这两个命名空间禁用 KubeMacPool:

    $ oc label namespace <namespace1> <namespace2> mutatevirtualmachines.kubemacpool.io=ignore
8.18.8.3. 在 CLI 中为命名空间重新启用 MAC 地址池

如果您为命名空间禁用 KubeMacPool 并希望重新启用它,请从命名空间中删除 mutatevirtualmachines.kubemacpool.io=ignore 标签。

注意

早期版本的 OpenShift Virtualization 使用标签 mutatevirtualmachines.kubemacpool.io=allocate 为命名空间启用 KubeMacPool。这仍然被支持,但是冗余的,因为 KubeMacPool 现在被默认启用。

流程

  • 从命名空间中删除 KubeMacPool 标签。以下示例为 <namespace1><namespace2> 这两个命名空间重新启用 KubeMacPool:

    $ oc label namespace <namespace1> <namespace2> mutatevirtualmachines.kubemacpool.io-

8.19. 虚拟机磁盘

8.19.1. 存储特性

使用下表来决定 OpenShift Virtualization 中的本地和共享持久性存储的功能可用性。

8.19.1.1. OpenShift Virtualization 存储功能列表
表 8.5. OpenShift Virtualization 存储功能列表
 虚拟机实时迁移主机辅助虚拟机磁盘克隆存储辅助虚拟机磁盘克隆虚拟机快照

OpenShift Data Foundation:RBD 块模式卷

OpenShift Virtualization hostpath 置备程序

不是

不是

不是

其他多节点可写入存储

[1]

[2]

[2]

其他单节点可写入存储

不是

[2]

[2]

  1. PVC 必须请求 ReadWriteMany 访问模式。
  2. 存储供应商必须支持 Kubernetes 和 CSI 快照 API
注意

您无法实时迁移使用以下配置的虚拟机:

  • 具有 ReadWriteOnce(RWO)访问模式的存储类
  • 透传功能,比如 GPU

对于这些虚拟机,不要将 evictionStrategy 字段设置为 LiveMigrate

8.19.2. 为虚拟机配置本地存储

您可以使用 hostpath 置备程序(HPP)为虚拟机配置本地存储。

8.19.2.1. 关于 hostpath 置备程序

安装 OpenShift Virtualization Operator 时,会自动安装 Hostpath Provisioner(HPP)Operator。HPP 是一个本地存储置备程序,用于由 Hostpath Provisioner Operator 创建的 OpenShift Virtualization。要使用 HPP,您必须创建一个 HPP 自定义资源(CR)。

重要

在 OpenShift Virtualization 4.10 中,HPP Operator 配置 Kubernetes CSI 驱动程序。Operator 还识别 HPP CR 的现有(传统)格式。

对于多个发行版本,传统的 HPP 和 Container Storage Interface(CSI)驱动程序会被支持。然而,在某个时候,将不再支持旧的 HPP。如果使用 HPP,请计划作为迁移策略的一部分为 CSI 驱动程序创建存储类。

如果在现有集群中升级到 OpenShift Virtualization 版本 4.10,则 HPP Operator 会被升级,系统会执行以下操作:

  • 已安装 CSI 驱动程序。
  • CSI 驱动程序被配置为您的旧 HPP CR 的内容。

如果在新集群中安装 OpenShift Virtualization 版本 4.10,您必须执行以下操作:

  • 使用基本存储池创建 HPP CR。
  • 为 CSI 驱动程序创建存储类。

可选:您可以使用多个 HPP 卷的 PVC 模板创建一个存储池。

8.19.2.2. 使用基本存储池创建 hostpath 置备程序

您可以使用 storagePools 小节创建 HPP 自定义资源(CR),以使用基本存储池配置 hostpath 置备程序(HPP)。存储池指定 CSI 驱动程序使用的名称和路径。

先决条件

  • spec.storagePools.path 中指定的目录必须具有读/写访问权限。
  • 存储池不能与操作系统位于同一个分区。否则,操作系统分区可能会被填充到容量中,这会影响性能或导致节点不稳定或不可用。

流程

  1. 使用 storagePools 小节创建一个 hpp_cr.yaml 文件,如下例所示:

    apiVersion: hostpathprovisioner.kubevirt.io/v1beta1
    kind: HostPathProvisioner
    metadata:
      name: hostpath-provisioner
    spec:
      imagePullPolicy: IfNotPresent
      storagePools: 1
      - name: any_name
        path: "/var/myvolumes" 2
    workload:
      nodeSelector:
        kubernetes.io/os: linux
    1
    storagePools 小节是一个数组,您可以添加多个条目。
    2
    指定此节点路径下的存储池目录。
  2. 保存文件并退出。
  3. 运行以下命令来创建 HPP:

    $ oc create -f hpp_cr.yaml
8.19.2.3. 关于创建存储类

当您创建存储类时,您将设置参数,它们会影响属于该存储类的持久性卷(PV)的动态置备。您不能在创建 StorageClass 对象后更新其参数。

要使用 hostpath 置备程序(HPP),您必须使用 storagePools 小节为 CSI 驱动程序创建关联的存储类。

注意

虚拟机使用基于本地 PV 的数据卷。本地 PV 与特定节点绑定。虽然磁盘镜像准备供虚拟机消耗,但可能不会将虚拟机调度到之前固定本地存储 PV 的节点。

要解决这个问题,使用 Kubernetes pod 调度程序将持久性卷声明(PVC)绑定到正确的节点上的 PV。通过使用 volumeBindingMode 参数设置为 WaitForFirstConsumerStorageClass 值,PV 的绑定和置备会延迟到 pod 使用 PVC。

8.19.2.3.1. 使用 storagePools 小节为 CSI 驱动程序创建存储类

您可以为 hostpath 置备程序(HPP)CSI 驱动程序创建存储类自定义资源(CR)。

先决条件

  • 您必须具有 OpenShift Virtualization 4.10 或更高版本。

流程

  1. 创建 storageclass_csi.yaml 文件来定义存储类:

    apiVersion: storage.k8s.io/v1
    kind: StorageClass
    metadata:
      name: hostpath-csi 1
    provisioner: kubevirt.io.hostpath-provisioner
    reclaimPolicy: Delete 2
    volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer 3
    parameters:
      storagePool: my-storage-pool 4
    1
    为存储类分配任何有意义的名称。在本例中,csi 用于指定类使用 CSI 置备程序而不是旧的置备程序。根据传统或 CSI 驱动程序置备,为存储类选择描述性名称,可简化迁移策略的实现。
    2
    两个可能的 reclaimPolicy 值为 DeleteRetain。如果没有指定值,则默认值为 Delete
    3
    volumeBindingMode 参数决定何时发生动态置备和卷绑定。指定 WaitForFirstConsumer,将持久性卷(PV)的绑定和置备延迟到创建使用持久性卷声明(PVC)的 pod 后。这样可确保 PV 满足 pod 的调度要求。
    4
    指定 HPP CR 中定义的存储池名称。
  2. 保存文件并退出。
  3. 运行以下命令来创建 StorageClass 对象:

    $ oc create -f storageclass_csi.yaml
8.19.2.3.2. 为旧的 hostpath 置备程序创建存储类

您可以通过创建一个没有 storagePool 参数的 StorageClass 对象,为旧的 hostpath 置备程序(HPP)创建存储类。

流程

  1. 创建 storageclass.yaml 文件来定义存储类:

    apiVersion: storage.k8s.io/v1
    kind: StorageClass
    metadata:
      name: hostpath-provisioner
    provisioner: kubevirt.io/hostpath-provisioner
    reclaimPolicy: Delete 1
    volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer 2
    1
    两个可能的 reclaimPolicy 值为 DeleteRetain。如果您没有指定值,则存储类默认为 Delete
    2
    volumeBindingMode 值决定何时发生动态置备和卷绑定。指定 WaitForFirstConsumer 值,将持久性卷的绑定和置备延迟到创建使用持久性卷声明(PVC)的 pod 后。这样可确保 PV 满足 pod 的调度要求。
  2. 保存文件并退出。
  3. 运行以下命令来创建 StorageClass 对象:

    $ oc create -f storageclass.yaml

其他资源

8.19.2.4. 关于使用 PVC 模板创建的存储池

如果您有单个大持久性卷(PV),可以通过在 hostpath 置备程序(HPP)自定义资源(CR)中定义 PVC 模板来创建存储池。

使用 PVC 模板创建的存储池可以包含多个 HPP 卷。将 PV 拆分为较小的卷,可为数据分配提供更大的灵活性。

PVC 模板基于 PersistentVolumeClaim 对象的 spec 小节:

PersistentVolumeClaim 对象示例

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: iso-pvc
spec:
  volumeMode: Block 1
  storageClassName: my-storage-class
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 5Gi

1
这个值只适用于块卷模式 PV。

您可以使用 HPP CR 中的 pvcTemplate 规格来定义存储池。Operator 从包含 HPP CSI 驱动程序的每个节点中创建一个 PVC。从 PVC 模板创建的 PVC 使用单个大 PV,允许 HPP 创建较小的动态卷。

您可以将基本存储池与从 PVC 模板中创建的存储池合并。

8.19.2.4.1. 使用 PVC 模板创建存储池

您可以通过在 HPP 自定义资源(CR)中指定 PVC 模板,为多个 hostpath 置备程序(HPP)卷创建存储池。

先决条件

  • spec.storagePools.path 中指定的目录必须具有读/写访问权限。
  • 存储池不能与操作系统位于同一个分区。否则,操作系统分区可能会被填充到容量中,这会影响性能或导致节点不稳定或不可用。

流程

  1. 为 HPP CR 创建 hpp_pvc_template_pool.yaml 文件,该文件指定 storagePools 小节中的持久性卷(PVC)模板,如下例所示:

    apiVersion: hostpathprovisioner.kubevirt.io/v1beta1
    kind: HostPathProvisioner
    metadata:
      name: hostpath-provisioner
    spec:
      imagePullPolicy: IfNotPresent
      storagePools: 1
      - name: my-storage-pool
        path: "/var/myvolumes" 2
        pvcTemplate:
          volumeMode: Block 3
          storageClassName: my-storage-class 4
          accessModes:
          - ReadWriteOnce
          resources:
            requests:
              storage: 5Gi 5
      workload:
        nodeSelector:
          kubernetes.io/os: linux
    1
    storagePools 小节是一个可包含基本和 PVC 模板存储池的数组。
    2
    指定此节点路径下的存储池目录。
    3
    可选:volumeMode 参数可以是 BlockFilesystem,只要它与置备的卷格式匹配。如果没有指定值,则默认为 Filesystem。如果 volumeModeBlock,挂载 pod 会在挂载前在块卷中创建一个 XFS 文件系统。
    4
    如果省略 storageClassName 参数,则使用默认存储类来创建 PVC。如果省略 storageClassName,请确保 HPP 存储类不是默认存储类。
    5
    您可以指定静态或动态置备的存储。在这两种情况下,确保请求的存储大小适合您要虚拟分割的卷,或者 PVC 无法绑定到大型 PV。如果您使用的存储类使用动态置备的存储,请选择与典型请求大小匹配的分配大小。
  2. 保存文件并退出。
  3. 运行以下命令,使用存储池创建 HPP:

    $ oc create -f hpp_pvc_template_pool.yaml

8.19.3. 创建数据卷

当您创建数据卷时,Containerized Data Importer(CDI)会创建一个持久性卷声明(PVC),并使用您的数据填充 PVC。您可以将数据卷创建为独立资源,也可以使用虚拟机规格中的 dataVolumeTemplate 资源。您可以使用 PVC API 或存储 API 创建数据卷。

重要

在 OpenShift Container Platform Container Storage 中使用 OpenShift Virtualization 时,指定创建虚拟机磁盘时 RBD 块模式持久性卷声明(PVC)。使用虚拟机磁盘时,RBD 块模式卷更高效,并且比 Ceph FS 或 RBD 文件系统模式 PVC 提供更好的性能。

要指定 RBD 块模式 PVC,请使用 'ocs-storagecluster-ceph-rbd' 存储类和 VolumeMode: Block

提示

在可能的情况下,使用存储 API 来优化空间分配并最大限度地提高性能。

存储配置集是 CDI 管理的自定义资源。它根据关联的存储类提供推荐的存储设置。为每个存储类分配一个存储配置文件。

存储配置集可让您快速创建数据卷,同时减少编码并最大程度减少潜在的错误。

对于可识别的存储类型,CDI 提供优化 PVC 创建的值。但是,如果您自定义存储配置集,您可以为存储类配置自动设置。

8.19.3.1. 使用存储 API 创建数据卷

当您使用存储 API 创建数据卷时,Containerized Data Interface(CDI)会根据所选存储类支持的存储类型优化持久性卷声明(PVC)分配。您只需要指定数据卷名称、命名空间和要分配的存储量。

例如:

  • 使用 Ceph RBD 时,accessModes 会自动设置为 ReadWriteMany,这将启用实时迁移。volumeMode 设置为 Block 以最大化性能。
  • 当使用 volumeMode: Filesystem 时,如果需要满足文件系统开销,CDI 将自动请求更多空间。

在以下 YAML 中,使用存储 API 请求具有 2G 可用空间的数据卷。用户不需要知道 volumeMode 就可正确估算所需的持久性卷声明(PVC)大小。CDI 自动选择 accessModesvolumeMode 属性的最佳组合。这些最佳值基于存储类型或您在存储配置文件中定义的默认值。如果要提供自定义值,它们会覆盖系统计算的值。

DataVolume 定义示例

apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
kind: DataVolume
metadata:
  name: <datavolume> 1
spec:
  source:
    pvc: 2
      namespace: "<source_namespace>" 3
      name: "<my_vm_disk>" 4
  storage: 5
    resources:
      requests:
        storage: 2Gi 6
    storageClassName: <storage_class> 7

1
新数据卷的名称。
2
指明导入的来源是一个现有的持久性卷声明(PVC)。
3
源 PVC 所在的命名空间。
4
源 PVC 的名称。
5
表示使用存储 API 的分配。
6
指定您为 PVC 请求的可用空间量。
7
可选:存储类的名称。如果没有指定存储类,则会使用系统默认存储类。
8.19.3.2. 使用 PVC API 创建数据卷

当使用 PVC API 创建数据卷时,Containerized Data Interface(CDI)会根据您为以下字段指定的内容创建数据卷:

  • accessModesReadWriteOnceReadWriteManyReadOnlyMany
  • volumeModeFilesystemBlock
  • capacity of storage(例如,5Gi

在以下 YAML 中,使用 PVC API 分配存储容量为 2GB 的数据卷。您可以指定 ReadWriteMany 访问模式来启用实时迁移。因为您知道系统可以支持的值,所以可以指定 Block 存储而不是默认的 Filesystem

DataVolume 定义示例

apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
kind: DataVolume
metadata:
  name: <datavolume> 1
spec:
  source:
    pvc: 2
      namespace: "<source_namespace>" 3
      name: "<my_vm_disk>" 4
  pvc: 5
    accessModes: 6
      - ReadWriteMany
    resources:
      requests:
        storage: 2Gi 7
    volumeMode: Block 8
    storageClassName: <storage_class> 9

1
新数据卷的名称。
2
source 部分中,pvc 表示导入的来源是一个现有的持久性卷声明(PVC)。
3
源 PVC 所在的命名空间。
4
源 PVC 的名称。
5
表示使用 PVC API 的分配。
6
使用 PVC API 时需要 accessModes
7
指定为数据卷请求的空间量。
8
指定目标为一个块 PVC。
9
另外,还可指定存储类。如果没有指定存储类,则会使用系统默认存储类。
重要

当您使用 PVC API 明确分配数据卷且没有使用 volumeMode: Block 时,请考虑文件系统开销。

文件系统开销是文件系统维护其元数据所需的空间量。文件系统元数据所需的空间量取决于文件系统。无法考虑存储容量请求中的文件系统开销会导致底层持久性卷声明(PVC)不足以容纳您的虚拟机磁盘。

如果您使用存储 API,CDI 将包含在文件系统开销中,并请求更大的持久性卷声明(PVC)以确保您的分配请求成功。

8.19.3.3. 自定义存储配置集

您可以通过编辑置备程序存储类的 StorageProfile 对象来指定默认参数。这些默认参数只有在 DataVolume 对象中没有配置持久性卷声明 (PVC) 时才适用。

先决条件

  • 确保存储类及其供应商支持您计划的配置。在存储配置集中指定不兼容的配置会导致卷置备失败。
注意

存储配置文件中的空 status 部分表示存储置备程序不被 Containerized Data Interface(CDI)识别。如果您有一个存储置备程序无法被 CDI 识别,则需要自定义存储配置集。在这种情况下,管理员在存储配置集中设置适当的值以确保分配成功。

警告

如果您创建数据卷并省略 YAML 属性,且存储配置集中没有定义这些属性,则不会分配请求的存储,也不会创建底层持久性卷声明(PVC)。

流程

  1. 编辑存储配置文件。在本例中,CDI 不支持置备程序:

    $ oc edit -n openshift-cnv storageprofile <storage_class>

    存储配置集示例

    apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
    kind: StorageProfile
    metadata:
      name: <unknown_provisioner_class>
    #   ...
    spec: {}
    status:
      provisioner: <unknown_provisioner>
      storageClass: <unknown_provisioner_class>

  2. 在存储配置集中提供所需的属性值:

    存储配置集示例

    apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
    kind: StorageProfile
    metadata:
      name: <unknown_provisioner_class>
    #   ...
    spec:
      claimPropertySets:
      - accessModes:
        - ReadWriteOnce 1
        volumeMode:
          Filesystem 2
    status:
      provisioner: <unknown_provisioner>
      storageClass: <unknown_provisioner_class>

    1
    您选择的 accessModes
    2
    您选择的 volumeMode

    保存更改后,所选值将显示在存储配置集的 status 项中。

8.19.3.3.1. 使用存储配置集设置默认克隆策略

您可以使用存储配置集为存储类设置默认克隆方法,从而创建 克隆策略。例如,如果您的存储供应商只支持某些克隆方法,设置克隆策略会很有用。它还允许您选择一个限制资源使用或最大化性能的方法。

可以通过将存储配置集中的 cloneStrategy 属性设置为以下值之一来指定克隆策略:

  • snapshot - 在配置快照时默认使用此方法。此克隆策略使用临时卷快照来克隆卷。存储置备程序必须支持 CSI 快照。
  • copy - 此方法使用源 pod 和目标 pod 将数据从源卷复制到目标卷。主机辅助克隆是最有效的克隆方法。
  • csi-clone - 此方法使用 CSI 克隆 API 高效地克隆现有卷,而无需使用临时卷快照。与 snapshotcopy 不同(它们在没有定义存储配置集时被默认使用),只有在 StorageProfile 对象中为置备程序存储类指定它时,才会使用 CSI 卷克隆。
注意

您还可以在不修改 YAML spec 部分中的默认 claimPropertySets 的情况下使用 CLI 设置克隆策略。

存储配置集示例

apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
kind: StorageProfile
metadata:
  name: <provisioner_class>
#   ...
spec:
  claimPropertySets:
  - accessModes:
    - ReadWriteOnce 1
    volumeMode:
      Filesystem 2
  cloneStrategy:
  csi-clone 3
status:
  provisioner: <provisioner>
  storageClass: <provisioner_class>

1
您选择的 accessModes
2
您选择的 volumeMode
3
选择的默认克隆方法。在本例中,指定了 CSI 卷克隆。
8.19.3.4. 其他资源

8.19.4. 配置 CDI 以使用具有计算资源配额的命名空间

您可以使用 Containerized Data Importer(CDI)将虚拟机磁盘导入、上传并克隆到命名空间中,这可能受 CPU 和内存资源限制。

8.19.4.1. 关于命名空间中的 CPU 和内存配额

资源配额ResourceQuota 对象定义,对一个命名空间实施限制,该命名空间限制可被该命名空间中资源消耗的计算资源总量。

HyperConverged 自定义资源(CR)定义了 Containerized Data Importer(CDI)的用户配置。CPU 和内存请求和限制值设置为默认值 0。这样可确保由 CDI 创建的无需计算资源要求的 Pod 具有默认值,并允许在使用配额限制的命名空间中运行。

8.19.4.2. 覆盖 CPU 和内存默认值

通过将 spec.resourceRequirements.storageWorkloads 小节添加到 HyperConverged 自定义资源(CR),为您的用例修改 CPU 和内存请求和限值的默认设置。

先决条件

  • 安装 OpenShift CLI (oc) 。

流程

  1. 运行以下命令来编辑 HyperConverged CR:

    $ oc edit hco -n openshift-cnv kubevirt-hyperconverged
  2. spec.resourceRequirements.storageWorkloads 小节添加到 CR,根据您的用例设置值。例如:

    apiVersion: hco.kubevirt.io/v1beta1
    kind: HyperConverged
    metadata:
      name: kubevirt-hyperconverged
    spec:
      resourceRequirements:
        storageWorkloads:
          limits:
            cpu: "500m"
            memory: "2Gi"
          requests:
            cpu: "250m"
            memory: "1Gi"
  3. 保存并退出编辑器以更新 HyperConverged CR。
8.19.4.3. 其他资源

8.19.5. 管理数据卷注解

数据卷(DV)注解允许您管理 pod 行为。您可以将一个或多个注解添加到数据卷,然后将其传播到创建的导入程序 pod。

8.19.5.1. 示例:数据卷注解

本例演示了如何配置数据卷(DV)注解来控制 importer pod 使用的网络。v1.multus-cni.io/default-network: bridge-network 注解会导致 pod 使用名为 bridge-network 的 multus 网络作为其默认网络。如果您希望 importer pod 使用集群中的默认网络和从属 multus 网络,请使用 k8s.v1.cni.cncf.io/networks: <network_name> 注解。

Multus 网络注解示例

apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
kind: DataVolume
metadata:
  name: dv-ann
  annotations:
      v1.multus-cni.io/default-network: bridge-network 1
spec:
  source:
      http:
         url: "example.exampleurl.com"
  pvc:
    accessModes:
      - ReadWriteOnce
    resources:
      requests:
        storage: 1Gi

1
Multus 网络注解

8.19.6. 对数据卷使用预分配

Containerized Data Importer 可以预先分配磁盘空间,以便在创建数据卷时提高写入性能。

您可以为特定数据卷启用预分配。

8.19.6.1. 关于预分配

Containerized Data Importer(CDI)可以使用 QEMU 预先分配数据卷模式来提高写入性能。您可以使用预分配模式导入和上传操作,并在创建空白数据卷时使用。

如果启用了预分配,CDI 根据底层文件系统和设备类型使用更好的预分配方法:

fallocate
如果文件系统支持它,CDI 通过使用 posix_fallocate 功能(它分配块并将其标记为未初始化),来使用操作系统本身的(fallocate 调用来预分配空间。
full
如果无法使用 fallocate 模式,则会使用 full 模式通过将数据写入底层存储来为镜像分配空间。根据存储位置,所有空分配的空间都可能会为零。
8.19.6.2. 为数据卷启用预分配

您可以通过在数据卷清单中包含 spec.preallocation 字段来为特定数据卷启用预分配。您可以在 web 控制台中或使用 OpenShift CLI (oc) 启用预分配模式。

所有 CDI 源类型都支持 Preallocation 模式。

流程

  • 指定数据卷清单中的 spec.preallocation 字段:

    apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
    kind: DataVolume
    metadata:
      name: preallocated-datavolume
    spec:
      source: 1
        ...
      pvc:
        ...
      preallocation: true 2
    1
    所有 CDI 源类型支持预分配,但在克隆操作中会忽略预分配。
    2
    preallocation 字段是一个布尔值,默认值为 false。

8.19.7. 使用 Web 控制台上传本地磁盘镜像

您可以使用 web 控制台上传本地存储的磁盘镜像文件。

8.19.7.1. 先决条件
8.19.7.2. CDI 支持的操作列表

此列表针对端点显示内容类型支持的 CDI 操作,以及哪些操作需要涂销空间(scratch space)。

内容类型HTTPHTTPSHTTP 基本身份验证Registry上传

KubeVirt (QCOW2)

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2**
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2*
□ GZ
□ XZ

✓ QCOW2*
✓ GZ*
✓ XZ*

KubeVirt (RAW)

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW*
□ GZ
□ XZ

✓ RAW*
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ 支持的操作

□ 不支持的操作

* 需要涂销空间

** 如果需要自定义证书颁发机构,则需要涂销空间

8.19.7.3. 使用 Web 控制台上传镜像文件

使用 Web 控制台将镜像文件上传到新持久性卷声明(PVC)。之后,您可以使用此 PVC 将镜像附加到新虚拟机。

先决条件

  • 您必须有以下之一:

    • 原始虚拟机镜像文件,可以是 ISO 或 IMG 格式。
    • 虚拟机镜像文件(QCOW2 格式)。
  • 要获得最佳结果,先根据以下方法压缩您的镜像文件:

    • 使用 xzgzip 压缩原始映像文件。

      注意

      使用压缩的原始镜像文件的上传效果最佳。

    • 使用为您的客户端推荐的方法压缩 QCOW2 镜像文件:

      • 如果使用 Linux 客户端,使用 virt-sparsify 工具对 QCOW2 文件进行 sparsify
      • 如果您使用 Windows 客户端。使用 xz 或者 gzip 压缩 QCOW2 文件。

流程

  1. 在 web 控制台的侧边菜单中点击 StoragePersistent Volume Claims
  2. Create Persistent Volume Claim 下拉列表展开它。
  3. With Data Upload Form 打开 Upload Data to Persistent Volume Claim 页面。
  4. Browse 打开文件管理器并选择要上传的镜像,或者将文件拖到 Drag a file here or browse to upload 项中。
  5. 可选:将此镜像设置为特定操作系统的默认镜像。

    1. 选择 Attach this data to a virtual machine operating system 复选框。
    2. 从列表中选择一个操作系统。
  6. Persistent Volume Claim Name 字段自动填充唯一名称,且无法编辑。记录分配给 PVC 的名称,以便以后根据需要指定它。
  7. Storage Class 列表中选择存储类。
  8. Size 字段中输入 PVC 的大小值。从下拉列表中选择对应的度量单位。

    警告

    PVC 大小必须大于未压缩的虚拟磁盘的大小。

  9. 选择与您选择的存储类匹配的 Access Mode
  10. Upload
8.19.7.4. 其他资源

8.19.8. 使用 virtctl 工具上传本地磁盘镜像

您可使用 virtctl 命令行实用程序将本地存储的磁盘镜像上传到新的或已有的数据卷中。

8.19.8.1. 先决条件
8.19.8.2. 关于数据卷

DataVolume 对象是 Containerized Data Importer (CDI) 项目提供的自定义资源。DataVolume 编配与底层持久性卷声明(PVC)关联的导入、克隆和上传操作。数据卷与 OpenShift Virtualization 集成,它们可在 PVC 准备好前阻止虚拟机启动。

8.19.8.3. 创建上传数据卷

您可以使用 upload 数据源手动创建数据源,用于上传本地磁盘镜像。

流程

  1. 创建指定 spec: source: upload{} 的数据卷配置:

    apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
    kind: DataVolume
    metadata:
      name: <upload-datavolume> 1
    spec:
      source:
          upload: {}
      pvc:
        accessModes:
          - ReadWriteOnce
        resources:
          requests:
            storage: <2Gi> 2
    1
    数据卷的名称。
    2
    数据卷的大小。请确定这个值大于或等于您要上传的磁盘的大小。
  2. 运行以下命令来创建数据卷:

    $ oc create -f <upload-datavolume>.yaml
8.19.8.4. 上传本地磁盘镜像至数据卷

您可使用 virtctl CLI 实用程序将客户端机器中的本地磁盘镜像上传到集群中的数据卷(DV)。您可以使用集群中已存在的 DV,也可以在此过程中创建新的 DV。

注意

上传本地磁盘镜像后,您可将其添加到虚拟机中。

先决条件

  • 您必须有以下之一:

    • 原始虚拟机镜像文件,可以是 ISO 或 IMG 格式。
    • 虚拟机镜像文件(QCOW2 格式)。
  • 要获得最佳结果,先根据以下方法压缩您的镜像文件:

    • 使用 xzgzip 压缩原始映像文件。

      注意

      使用压缩的原始镜像文件的上传效果最佳。

    • 使用为您的客户端推荐的方法压缩 QCOW2 镜像文件:

      • 如果使用 Linux 客户端,使用 virt-sparsify 工具对 QCOW2 文件进行 sparsify
      • 如果您使用 Windows 客户端。使用 xz 或者 gzip 压缩 QCOW2 文件。
  • kubevirt-virtctl 软件包必须安装在客户端机器上。
  • 客户端机器必须配置为信任 OpenShift Container Platform 路由器的证书。

流程

  1. 确定以下各项:

    • 要使用的上传数据卷的名称。如果这个数据卷不存在,则会自动创建。
    • 在上传过程中创建数据卷的大小。大小必须大于或等于磁盘镜像的大小。
    • 要上传的虚拟机磁盘镜像的文件位置。
  2. 运行 virtctl image-upload 命令上传磁盘镜像。指定您在上一步中获得的参数。例如:

    $ virtctl image-upload dv <datavolume_name> \ 1
    --size=<datavolume_size> \ 2
    --image-path=</path/to/image> \ 3
    1
    数据卷的名称。
    2
    数据卷的大小。例如: --size=500Mi, --size=1G
    3
    虚拟机磁盘镜像的文件路径。
    注意
    • 如果您不想创建新数据卷,请省略 --size 参数,并包含 --no-create 标志。
    • 将磁盘镜像上传到 PVC 时,PVC 大小必须大于未压缩的虚拟磁盘的大小。
    • 若要在使用 HTTPS 时允许不安全的服务器连接,请使用 --insecure 参数。注意,在使用 --insecure 标志时,不会验证上传端点的真实性。
  3. 可选。要验证数据卷是否已创建,运行以下命令来查看所有数据卷:

    $ oc get dvs
8.19.8.5. CDI 支持的操作列表

此列表针对端点显示内容类型支持的 CDI 操作,以及哪些操作需要涂销空间(scratch space)。

内容类型HTTPHTTPSHTTP 基本身份验证Registry上传

KubeVirt (QCOW2)

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2**
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2*
□ GZ
□ XZ

✓ QCOW2*
✓ GZ*
✓ XZ*

KubeVirt (RAW)

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW*
□ GZ
□ XZ

✓ RAW*
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ 支持的操作

□ 不支持的操作

* 需要涂销空间

** 如果需要自定义证书颁发机构,则需要涂销空间

8.19.8.6. 其他资源

8.19.9. 上传本地磁盘镜像至块存储数据卷

您可以使用 virtctl 命令行实用程序将本地磁盘镜像上传到块数据卷中。

在此工作流中,您会创建一个本地块设备用作 PV,将此块卷与 upload 数据卷关联,并使用 virtctl 将本地磁盘镜像上传至数据卷中。

8.19.9.1. 先决条件
8.19.9.2. 关于数据卷

DataVolume 对象是 Containerized Data Importer (CDI) 项目提供的自定义资源。DataVolume 编配与底层持久性卷声明(PVC)关联的导入、克隆和上传操作。数据卷与 OpenShift Virtualization 集成,它们可在 PVC 准备好前阻止虚拟机启动。

8.19.9.3. 关于块持久性卷

块持久性卷(PV)是一个受原始块设备支持的 PV。这些卷没有文件系统,可以通过降低开销来为虚拟机提供性能优势。

原始块卷可以通过在 PV 和持久性卷声明(PVC)规格中指定 volumeMode: Block 来置备。

8.19.9.4. 创建本地块持久性卷

通过填充文件并将其挂载为循环设备,在节点上创建本地块持久性卷(PV)。然后,您可以在 PV 清单中将该循环设备作为 Block(块)卷引用,并将其用作虚拟机镜像的块设备。

流程

  1. root 身份登录节点,在其上创建本地 PV。本流程以 node01 为例。
  2. 创建一个文件并用空字符填充,以便可将其用作块设备。以下示例创建 loop10 文件,大小为 2Gb(20,100 Mb 块):

    $ dd if=/dev/zero of=<loop10> bs=100M count=20
  3. loop10 文件挂载为 loop 设备。

    $ losetup </dev/loop10>d3 <loop10> 1 2
    1
    挂载 loop 设备的文件路径。
    2
    上一步中创建的文件,挂载为 loop 设备。
  4. 创建引用所挂载 loop 设备的 PersistentVolume 清单。

    kind: PersistentVolume
    apiVersion: v1
    metadata:
      name: <local-block-pv10>
      annotations:
    spec:
      local:
        path: </dev/loop10> 1
      capacity:
        storage: <2Gi>
      volumeMode: Block 2
      storageClassName: local 3
      accessModes:
        - ReadWriteOnce
      persistentVolumeReclaimPolicy: Delete
      nodeAffinity:
        required:
          nodeSelectorTerms:
          - matchExpressions:
            - key: kubernetes.io/hostname
              operator: In
              values:
              - <node01> 4
    1
    节点上的 loop 设备路径。
    2
    将其指定为块 PV。
    3
    可选:为 PV 设置存储类。如果省略此项,将使用默认集群。
    4
    挂载块设备的节点。
  5. 创建块 PV。

    # oc create -f <local-block-pv10.yaml>1
    1
    上一步中创建的持久性卷的文件名。
8.19.9.5. 创建上传数据卷

您可以使用 upload 数据源手动创建数据源,用于上传本地磁盘镜像。

流程

  1. 创建指定 spec: source: upload{} 的数据卷配置:

    apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
    kind: DataVolume
    metadata:
      name: <upload-datavolume> 1
    spec:
      source:
          upload: {}
      pvc:
        accessModes:
          - ReadWriteOnce
        resources:
          requests:
            storage: <2Gi> 2
    1
    数据卷的名称。
    2
    数据卷的大小。请确定这个值大于或等于您要上传的磁盘的大小。
  2. 运行以下命令来创建数据卷:

    $ oc create -f <upload-datavolume>.yaml
8.19.9.6. 上传本地磁盘镜像至数据卷

您可使用 virtctl CLI 实用程序将客户端机器中的本地磁盘镜像上传到集群中的数据卷(DV)。您可以使用集群中已存在的 DV,也可以在此过程中创建新的 DV。

注意

上传本地磁盘镜像后,您可将其添加到虚拟机中。

先决条件

  • 您必须有以下之一:

    • 原始虚拟机镜像文件,可以是 ISO 或 IMG 格式。
    • 虚拟机镜像文件(QCOW2 格式)。
  • 要获得最佳结果,先根据以下方法压缩您的镜像文件:

    • 使用 xzgzip 压缩原始映像文件。

      注意

      使用压缩的原始镜像文件的上传效果最佳。

    • 使用为您的客户端推荐的方法压缩 QCOW2 镜像文件:

      • 如果使用 Linux 客户端,使用 virt-sparsify 工具对 QCOW2 文件进行 sparsify
      • 如果您使用 Windows 客户端。使用 xz 或者 gzip 压缩 QCOW2 文件。
  • kubevirt-virtctl 软件包必须安装在客户端机器上。
  • 客户端机器必须配置为信任 OpenShift Container Platform 路由器的证书。

流程

  1. 确定以下各项:

    • 要使用的上传数据卷的名称。如果这个数据卷不存在,则会自动创建。
    • 在上传过程中创建数据卷的大小。大小必须大于或等于磁盘镜像的大小。
    • 要上传的虚拟机磁盘镜像的文件位置。
  2. 运行 virtctl image-upload 命令上传磁盘镜像。指定您在上一步中获得的参数。例如:

    $ virtctl image-upload dv <datavolume_name> \ 1
    --size=<datavolume_size> \ 2
    --image-path=</path/to/image> \ 3
    1
    数据卷的名称。
    2
    数据卷的大小。例如: --size=500Mi, --size=1G
    3
    虚拟机磁盘镜像的文件路径。
    注意
    • 如果您不想创建新数据卷,请省略 --size 参数,并包含 --no-create 标志。
    • 将磁盘镜像上传到 PVC 时,PVC 大小必须大于未压缩的虚拟磁盘的大小。
    • 若要在使用 HTTPS 时允许不安全的服务器连接,请使用 --insecure 参数。注意,在使用 --insecure 标志时,不会验证上传端点的真实性。
  3. 可选。要验证数据卷是否已创建,运行以下命令来查看所有数据卷:

    $ oc get dvs
8.19.9.7. CDI 支持的操作列表

此列表针对端点显示内容类型支持的 CDI 操作,以及哪些操作需要涂销空间(scratch space)。

内容类型HTTPHTTPSHTTP 基本身份验证Registry上传

KubeVirt (QCOW2)

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2**
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2*
□ GZ
□ XZ

✓ QCOW2*
✓ GZ*
✓ XZ*

KubeVirt (RAW)

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW*
□ GZ
□ XZ

✓ RAW*
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ 支持的操作

□ 不支持的操作

* 需要涂销空间

** 如果需要自定义证书颁发机构,则需要涂销空间

8.19.9.8. 其他资源

8.19.10. 管理虚拟机快照

您可以为虚拟机创建和删除虚拟机快照,无论是关闭(离线)还是(在线)虚拟机。您只能恢复到已关机(脱机)虚拟机。OpenShift Virtualization 支持以下虚拟机快照:

  • Red Hat OpenShift Data Foundation
  • 使用支持 Kubernetes 卷快照 API 的 Container Storage Interface(CSI)驱动程序的任何其他云存储供应商

在线快照的默认时间期限为五分钟(5m),可根据需要进行更改。

重要

具有热插虚拟磁盘的虚拟机支持在线快照。但是,没有在虚拟机规格中的热插磁盘不会包含在快照中。

注意

要为具有最高完整性的在线(Running 状态)虚拟机创建快照,请安装 QEMU 客户机代理。

QEMU 客户机代理通过尝试静止虚拟机的文件系统来尽可能取一个一致的快照,具体取决于系统工作负载。这样可确保在进行快照前将 in-flight I/O 写入磁盘。如果没有客户机代理,则无法静止并生成最佳快照。执行快照的条件反映在 web 控制台或 CLI 中显示的快照声明中。

8.19.10.1. 关于虚拟机快照

快照 代表虚拟机(VM)在特定时间点的状态和数据。您可以使用快照将现有虚拟机恢复到以前的状态(由快照代表)进行备份和恢复,或者快速回滚到以前的开发版本。

虚拟机快照从关机(停止状态)或 powred on(Running 状态)上的虚拟机创建。

在为正在运行的虚拟机执行快照时,控制器将检查 QEMU 客户机代理是否已安装并在运行。如果是这样,它会在拍摄快照前冻结虚拟机文件系统,并在拍摄快照后修改文件系统。

快照存储附加到虚拟机的每个 Container Storage Interface(CSI)卷的副本以及虚拟机规格和元数据的副本。创建后无法更改快照。

借助 VM 快照功能,集群管理员和应用程序开发人员可以:

  • 创建新快照
  • 列出附加到特定虚拟机的所有快照
  • 从快照恢复虚拟机
  • 删除现有虚拟机快照
8.19.10.1.1. 虚拟机快照控制器和自定义资源定义(CRD)

VM 快照功能引入了三个新的 API 对象,定义为 CRD,用于管理快照:

  • VirtualMachineSnapshot:代表创建快照的用户请求。它包含有关虚拟机当前状态的信息。
  • VirtualMachineSnapshotContent:代表集群中置备的资源(快照)。它由虚拟机快照控制器创建,其中包含恢复虚拟机所需的所有资源的引用。
  • VirtualMachineRestore:代表从快照中恢复虚拟机的用户请求。

VM 快照控制器会把一个 VirtualMachineSnapshotContent 对象与创建它的 VirtualMachineSnapshotContent 对象绑定,并具有一对一的映射。

8.19.10.2. 在 Linux 虚拟机上安装 QEMU 客户机代理

qemu-guest-agent 广泛可用,默认在红帽虚拟机中可用。安装代理并启动服务。

要检查您的虚拟机 (VM) 是否已安装并运行 QEMU 客户机代理,请验证 AgentConnected 是否列在 VM spec 中。

注意

要为具有最高完整性的在线(Running 状态)虚拟机创建快照,请安装 QEMU 客户机代理。

QEMU 客户机代理通过尝试静止虚拟机的文件系统来尽可能取一个一致的快照,具体取决于系统工作负载。这样可确保在进行快照前将 in-flight I/O 写入磁盘。如果没有客户机代理,则无法静止并生成最佳快照。执行快照的条件反映在 web 控制台或 CLI 中显示的快照声明中。

流程

  1. 通过其中一个控制台或通过 SSH 访问虚拟机命令行。
  2. 在虚拟机上安装 QEMU 客户机代理:

    $ yum install -y qemu-guest-agent
  3. 确保服务持久并启动它:

    $ systemctl enable --now qemu-guest-agent
8.19.10.3. 在 Windows 虚拟机上安装 QEMU 客户机代理

对于 Windows 虚拟机,QEMU 客户机代理包含在 VirtIO 驱动程序中。在现有或者新的 Windows 安装上安装驱动程序。

要检查您的虚拟机 (VM) 是否已安装并运行 QEMU 客户机代理,请验证 AgentConnected 是否列在 VM spec 中。

注意

要为具有最高完整性的在线(Running 状态)虚拟机创建快照,请安装 QEMU 客户机代理。

QEMU 客户机代理通过尝试静止虚拟机的文件系统来尽可能取一个一致的快照,具体取决于系统工作负载。这样可确保在进行快照前将 in-flight I/O 写入磁盘。如果没有客户机代理,则无法静止并生成最佳快照。执行快照的条件反映在 web 控制台或 CLI 中显示的快照声明中。

8.19.10.3.1. 在现有 Windows 虚拟机上安装 VirtIO 驱动程序

从附加的 SATA CD 驱动器将 VirtIO 驱动程序安装到现有 Windows 虚拟机。

注意

该流程使用通用方法为 Windows 添加驱动。具体流程可能会因 Windows 版本而稍有差异。有关具体安装步骤,请参阅您的 Windows 版本安装文档。

流程

  1. 启动虚拟机并连接至图形控制台。
  2. 登录 Windows 用户会话。
  3. 打开 Device Manager 并展开 Other devices 以列出所有 Unknown device

    1. 打开 Device Properties 以识别未知设备。右击设备并选择 Properties
    2. 单击 Details 选项卡,并在 Property 列表中选择 Hardware Ids
    3. Hardware IdsValue 与受支持的 VirtIO 驱动程序相比较。
  4. 右击设备并选择 Update Driver Software
  5. 点击 Browse my computer for driver software 并浏览所附加的 VirtIO 驱动程序所在 SATA CD 驱动器。驱动程序将按照其驱动程序类型、操作系统和 CPU 架构分层排列。
  6. 点击 Next 以安装驱动程序。
  7. 对所有必要 VirtIO 驱动程序重复这一过程。
  8. 安装完驱动程序后,点击 Close 关闭窗口。
  9. 重启虚拟机以完成驱动程序安装。
8.19.10.3.2. 在 Windows 安装过程中安装 VirtIO 驱动程序

在 Windows 安装过程中,从附加的 SATA CD 驱动程序安装 VirtIO 驱动程序。

注意

该流程使用通用方法安装 Windows,且安装方法可能因 Windows 版本而异。有关您要安装的 Windows 版本,请参阅相关文档。

流程

  1. 启动虚拟机并连接至图形控制台。
  2. 开始 Windows 安装过程。
  3. 选择 Advanced 安装。
  4. 加载驱动程序前无法识别存储目的地。点击 Load driver
  5. 驱动程序将附加为 SATA CD 驱动器。点击 OK 并浏览 CD 驱动器以加载存储驱动程序。驱动程序将按照其驱动程序类型、操作系统和 CPU 架构分层排列。
  6. 对所有所需驱动程序重复前面两步。
  7. 完成 Windows 安装。
8.19.10.4. 在 web 控制台中创建虚拟机快照

您可以使用 web 控制台创建虚拟机(VM)快照。

注意

要为具有最高完整性的在线(Running 状态)虚拟机创建快照,请安装 QEMU 客户机代理。

QEMU 客户机代理通过尝试静止虚拟机的文件系统来尽可能取一个一致的快照,具体取决于系统工作负载。这样可确保在进行快照前将 in-flight I/O 写入磁盘。如果没有客户机代理,则无法静止并生成最佳快照。执行快照的条件反映在 web 控制台或 CLI 中显示的快照声明中。

VM 快照只包含满足以下要求的磁盘:

  • 必须是数据卷或持久性卷声明
  • 属于支持容器存储接口(CSI)卷快照的存储类

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  3. 如果虚拟机正在运行,点 ActionsStop 关闭它。
  4. Snapshots 标签页,然后点 Take Snapshot
  5. 填写 Snapshot Name 和可选的 Description 字段。
  6. 扩展 Disks included in this Snapshot 以查看快照中包含的存储卷。
  7. 如果您的虚拟机磁盘无法包含在快照中,并且您仍然希望继续,请选择 I am aware of this warning and wish to proceed 复选框。
  8. 点击 Save
8.19.10.5. 通过 CLI 创建虚拟机快照

您可以通过创建一个 VirtualMachineSnapshot 对象来为离线或在线虚拟机创建虚拟机快照。kubevirt 与 QEMU 客户机代理协调,以创建在线虚拟机的快照。

注意

要为具有最高完整性的在线(Running 状态)虚拟机创建快照,请安装 QEMU 客户机代理。

QEMU 客户机代理通过尝试静止虚拟机的文件系统来尽可能取一个一致的快照,具体取决于系统工作负载。这样可确保在进行快照前将 in-flight I/O 写入磁盘。如果没有客户机代理,则无法静止并生成最佳快照。执行快照的条件反映在 web 控制台或 CLI 中显示的快照声明中。

先决条件

  • 确保持久性卷声明(PVC)位于支持 Container Storage Interface(CSI)卷快照的存储类中。
  • 安装 OpenShift CLI (oc) 。
  • 可选:关闭您要为其创建快照的虚拟机。

流程

  1. 创建一个 YAML 文件来定义 VirtualMachineSnapshot 对象,以指定新 VirtualMachineSnapshot 的名称和源虚拟机的名称。

    例如:

    apiVersion: snapshot.kubevirt.io/v1alpha1
    kind: VirtualMachineSnapshot
    metadata:
      name: my-vmsnapshot 1
    spec:
      source:
        apiGroup: kubevirt.io
        kind: VirtualMachine
        name: my-vm 2
    1
    新的 VirtualMachineSnapshot 对象的名称。
    2
    源虚拟机的名称。
  2. 创建 VirtualMachineSnapshot 资源。快照控制器会创建一个 VirtualMachineSnapshotContent 对象,将其绑定到 VirtualMachineSnapshot 并更新 VirtualMachineSnapshot 对象的 statusreadyToUse 字段。

    $ oc create -f <my-vmsnapshot>.yaml
  3. 可选: 如果要执行在线快照,您可以使用 wait 命令并监控快照的状态:

    1. 输入以下命令:

      $ oc wait my-vm my-vmsnapshot --for condition=Ready
    2. 验证快照的状态:

      • InProgress - 在线快照操作仍在进行中。
      • succeeded - 在线快照操作成功完成。
      • Failed - 在线快照操作失败。

        注意

        在线快照的默认时间期限为五分钟(5m)。如果快照在五分钟内没有成功完成,其状态将设为 failed。之后,文件系统将被”解冻”,虚拟机将取消冻结,但状态会一直 failed,直到您删除失败的快照镜像。

        要更改默认时间期限,在 VM 快照 spec 中添加 FailureDeadline 属性,指定在快照超时前的时间,以分钟(m)或秒(s)为单位。

        要设置截止时间,您可以指定 0,但通常不建议这样做,因为它可能会导致虚拟机没有响应。

        如果您没有指定时间单位,如 ms,则默认为 秒(s)。

验证

  1. 验证 VirtualMachineSnapshot 对象是否已创建并绑定到 VirtualMachineSnapshotContentreadyToUse 标志必须设为 true

    $ oc describe vmsnapshot <my-vmsnapshot>

    输出示例

    apiVersion: snapshot.kubevirt.io/v1alpha1
    kind: VirtualMachineSnapshot
    metadata:
      creationTimestamp: "2020-09-30T14:41:51Z"
      finalizers:
      - snapshot.kubevirt.io/vmsnapshot-protection
      generation: 5
      name: mysnap
      namespace: default
      resourceVersion: "3897"
      selfLink: /apis/snapshot.kubevirt.io/v1alpha1/namespaces/default/virtualmachinesnapshots/my-vmsnapshot
      uid: 28eedf08-5d6a-42c1-969c-2eda58e2a78d
    spec:
      source:
        apiGroup: kubevirt.io
        kind: VirtualMachine
        name: my-vm
    status:
      conditions:
      - lastProbeTime: null
        lastTransitionTime: "2020-09-30T14:42:03Z"
        reason: Operation complete
        status: "False" 1
        type: Progressing
      - lastProbeTime: null
        lastTransitionTime: "2020-09-30T14:42:03Z"
        reason: Operation complete
        status: "True" 2
        type: Ready
      creationTime: "2020-09-30T14:42:03Z"
      readyToUse: true 3
      sourceUID: 355897f3-73a0-4ec4-83d3-3c2df9486f4f
      virtualMachineSnapshotContentName: vmsnapshot-content-28eedf08-5d6a-42c1-969c-2eda58e2a78d 4

    1
    Progressingstatus 字段指定快照是否仍然在创建。
    2
    Ready 条件的 status 字段指定快照创建过程是否完成。
    3
    指定快照是否准备就绪可用被使用。
    4
    指定快照被绑定到快照控制器创建的 VirtualMachineSnapshotContent 对象。
  2. 检查 VirtualMachineSnapshotContent 资源的 spec:volumeBackups 属性,以验证快照中包含了预期的 PVC。
8.19.10.6. 使用快照声明验证在线快照创建

快照表示是有关在线虚拟机 (VM) 快照操作的上下文信息。对于离线虚拟机 (VM) 快照操作,提示不可用。暗示有助于描述在线快照创建的详细信息。

先决条件

  • 要查看提示信息,您必须已尝试使用 CLI 或 Web 控制台创建在线虚拟机快照。

流程

  1. 通过执行以下操作之一来显示快照的输出:

    • 对于使用 CLI 创建的快照,请查看 VirtualMachineSnapshot 对象 YAML 中的 status 字段中的指示器输出。
    • 对于使用 Web 控制台创建的快照,请点击 Snapshot details 屏幕中的 VirtualMachineSnapshot > Status
  2. 验证在线虚拟机快照的状态:

    • Online 代表虚拟机在在线快照创建期间运行。
    • NoGuestAgent 表示 QEMU 客户机代理在在线快照创建过程中没有运行。QEMU 客户机代理无法用于冻结和构建文件系统,要么因为 QEMU 客户机代理尚未安装或正在运行,要么是因为另一个错误。
8.19.10.7. 在 web 控制台中从快照中恢复虚拟机

您可以将虚拟机(VM)恢复到 web 控制台中由快照表示的以前的配置。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  3. 如果虚拟机正在运行,点 ActionsStop 关闭它。
  4. Snapshots 标签页。该页面显示与虚拟机关联的快照列表。
  5. 选择以下方法之一恢复虚拟机快照:

    1. 对于您要用作恢复虚拟机的源的快照,点 Restore
    2. 选择快照以打开 Snapshot Details 屏幕,然后点 ActionsRestore VirtualMachineSnapshot
  6. 在确认弹出窗口中,点 Restore 可将虚拟机恢复到快照代表的以前的配置中。
8.19.10.8. 通过 CLI 从快照中恢复虚拟机

您可以使用虚拟机快照将现有虚拟机 (VM) 恢复到以前的配置。您只能从离线虚拟机快照中恢复。

先决条件

  • 安装 OpenShift CLI(oc)。
  • 关闭您要恢复到之前状态的虚拟机。

流程

  1. 创建一个 YAML 文件来定义 VirtualMachineRestore 对象,它指定您要恢复的虚拟机的名称以及要用作源的快照名称。

    例如:

    apiVersion: snapshot.kubevirt.io/v1alpha1
    kind: VirtualMachineRestore
    metadata:
      name: my-vmrestore 1
    spec:
      target:
        apiGroup: kubevirt.io
        kind: VirtualMachine
        name: my-vm 2
      virtualMachineSnapshotName: my-vmsnapshot 3
    1
    VirtualMachineRestore 对象的名称。
    2
    要恢复的目标虚拟机的名称。
    3
    作为源的 VirtualMachineSnapshot 对象的名称。
  2. 创建 VirtualMachineRestore 资源。快照控制器更新了 VirtualMachineRestore 对象的 status 字段,并将现有虚拟机配置替换为快照内容。

    $ oc create -f <my-vmrestore>.yaml

验证

  • 验证虚拟机是否已恢复到快照代表的以前的状态。complete 标志需要被设置为 true

    $ oc get vmrestore <my-vmrestore>

    输出示例

    apiVersion: snapshot.kubevirt.io/v1alpha1
    kind: VirtualMachineRestore
    metadata:
    creationTimestamp: "2020-09-30T14:46:27Z"
    generation: 5
    name: my-vmrestore
    namespace: default
    ownerReferences:
    - apiVersion: kubevirt.io/v1
      blockOwnerDeletion: true
      controller: true
      kind: VirtualMachine
      name: my-vm
      uid: 355897f3-73a0-4ec4-83d3-3c2df9486f4f
      resourceVersion: "5512"
      selfLink: /apis/snapshot.kubevirt.io/v1alpha1/namespaces/default/virtualmachinerestores/my-vmrestore
      uid: 71c679a8-136e-46b0-b9b5-f57175a6a041
      spec:
        target:
          apiGroup: kubevirt.io
          kind: VirtualMachine
          name: my-vm
      virtualMachineSnapshotName: my-vmsnapshot
      status:
      complete: true 1
      conditions:
      - lastProbeTime: null
      lastTransitionTime: "2020-09-30T14:46:28Z"
      reason: Operation complete
      status: "False" 2
      type: Progressing
      - lastProbeTime: null
      lastTransitionTime: "2020-09-30T14:46:28Z"
      reason: Operation complete
      status: "True" 3
      type: Ready
      deletedDataVolumes:
      - test-dv1
      restoreTime: "2020-09-30T14:46:28Z"
      restores:
      - dataVolumeName: restore-71c679a8-136e-46b0-b9b5-f57175a6a041-datavolumedisk1
      persistentVolumeClaim: restore-71c679a8-136e-46b0-b9b5-f57175a6a041-datavolumedisk1
      volumeName: datavolumedisk1
      volumeSnapshotName: vmsnapshot-28eedf08-5d6a-42c1-969c-2eda58e2a78d-volume-datavolumedisk1

    1
    指定将虚拟机恢复到快照代表的状态的进程是否已完成。
    2
    Progressing 条件的 status 字段指定 VM 是否仍然被恢复。
    3
    Ready 条件的 status 字段指定 VM 恢复过程是否完成。
8.19.10.9. 删除 web 控制台中的虚拟机快照

您可以使用 web 控制台删除现有虚拟机快照。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  3. Snapshots 标签页。该页面显示与虚拟机关联的快照列表。
  4. 点您要删除的虚拟机快照 kebab 的 Options 菜单,然后选择 Delete Virtual Machine Snapshot
  5. 在确认弹出窗口中点 Delete 删除快照。
8.19.10.10. 通过 CLI 删除虚拟机快照

您可以通过删除正确的 VirtualMachineSnapshot 对象来删除现有虚拟机(VM)快照。

先决条件

  • 安装 OpenShift CLI (oc) 。

流程

  • 删除 VirtualMachineSnapshot 对象。快照控制器会删除 VirtualMachineSnapshot 和关联的 VirtualMachineSnapshotContent 对象。

    $ oc delete vmsnapshot <my-vmsnapshot>

验证

  • 验证快照是否已删除,且不再附加到此虚拟机:

    $ oc get vmsnapshot
8.19.10.11. 其他资源

8.19.11. 将本地虚拟机磁盘移动到不同的节点中

使用本地卷存储的虚拟机可被移动,以便在特定节点中运行。

因为以下原因,您可能想要将该虚拟机移动到特定的节点上:

  • 当前节点对本地存储配置有限制。
  • 新节点对那个虚拟机的工作负载进行了更好的优化。

要移动使用本地存储的虚拟机,您必须使用数据卷克隆基础卷。克隆操作完成后,您可以 编辑虚拟机配置,以便使用新数据卷,或 将新数据卷添加到其他虚拟机

提示

当您全局启用预分配或单个数据卷时,Containerized Data Importer(CDI)会在克隆过程中预分配磁盘空间。预分配可提高写入性能。如需更多信息,请参阅对数据卷使用预分配

注意

没有 cluster-admin 角色的用户需要额外的用户权限才能在 命名空间间克隆卷。

8.19.11.1. 克隆本地卷到另一个节点

您可以通过克隆底层 PVC,移动虚拟机磁盘使其在特定节点上运行。

要确保虚拟机磁盘克隆到正确的节点,您必须创建新的持久性卷(PV)或在正确的节点上识别它。对 PV 应用一个唯一标签,以便数据卷可以引用它。

注意

目标 PV 的大小不得小于源 PVC。如果目标 PV 小于源 PVC,克隆操作会失败。

先决条件

  • 虚拟机不能正在运行。在克隆虚拟机磁盘前关闭虚拟机。

流程

  1. 在节点上创建新本地 PV,或使用已有的本地 PV:

    • 创建包含 nodeAffinity.nodeSelectorTerms 参数的本地 PV。以下 manifest 在 node01 上创建了一个 10Gi 的本地 PV。

      kind: PersistentVolume
      apiVersion: v1
      metadata:
        name: <destination-pv> 1
        annotations:
      spec:
        accessModes:
        - ReadWriteOnce
        capacity:
          storage: 10Gi 2
        local:
          path: /mnt/local-storage/local/disk1 3
        nodeAffinity:
          required:
            nodeSelectorTerms:
            - matchExpressions:
              - key: kubernetes.io/hostname
                operator: In
                values:
                - node01 4
        persistentVolumeReclaimPolicy: Delete
        storageClassName: local
        volumeMode: Filesystem
      1
      PV 的名称。
      2
      PV 的大小。您必须分配足够空间,否则克隆操作会失败。其大小不得低于源 PVC。
      3
      节点上的挂载路径。
      4
      要创建 PV 的节点的名称。
    • 已存在于节点上的一个 PV。您可以通过查看其配置中的 nodeAffinity 字段来标识置备 PV 的节点:

      $ oc get pv <destination-pv> -o yaml

      以下输出显示 PV 位于 node01:

      输出示例

      ...
      spec:
        nodeAffinity:
          required:
            nodeSelectorTerms:
            - matchExpressions:
              - key: kubernetes.io/hostname 1
                operator: In
                values:
                - node01 2
      ...

      1
      Kubernetes.io/hostname 使用节点主机名来选择节点。
      2
      节点的主机名。
  2. 为 PV 添加唯一标签:

    $ oc label pv <destination-pv> node=node01
  3. 创建引用以下内容的数据卷清单:

    • 虚拟机的 PVC 名称和命名空间。
    • 应用上一步中的 PV 标签。
    • 目标 PV 的大小。

      apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
      kind: DataVolume
      metadata:
        name: <clone-datavolume> 1
      spec:
        source:
          pvc:
            name: "<source-vm-disk>" 2
            namespace: "<source-namespace>" 3
        pvc:
          accessModes:
            - ReadWriteOnce
          selector:
            matchLabels:
              node: node01 4
          resources:
            requests:
              storage: <10Gi> 5
      1
      新数据卷的名称。
      2
      源 PVC 的名称。如果您不知道 PVC 名称,您可以在虚拟机配置中找到它: spec.volumes.persistentVolumeClaim.claimName
      3
      源 PVC 所在的命名空间。
      4
      应用于上一步中 PV 的标签。
      5
      目标 PV 的大小。
  4. 通过将数据卷清单应用到集群来开始克隆操作:

    $ oc apply -f <clone-datavolume.yaml>

数据卷将虚拟机的 PVC 克隆到特定节点上的 PV 中。

8.19.12. 通过添加空白磁盘镜像扩展虚拟存储

您可向 OpenShift Virtualization 添加空白磁盘镜像来提高存储容量或创建新数据分区。

8.19.12.1. 关于数据卷

DataVolume 对象是 Containerized Data Importer (CDI) 项目提供的自定义资源。DataVolume 编配与底层持久性卷声明(PVC)关联的导入、克隆和上传操作。数据卷与 OpenShift Virtualization 集成,它们可在 PVC 准备好前阻止虚拟机启动。

8.19.12.2. 使用数据卷创建空白磁盘镜像

您可以通过自定义和部署数据卷配置文件在持久性卷声明中创建新空白磁盘镜像。

先决条件

  • 至少一个可用持久性卷。
  • 安装 OpenShift CLI(oc)。

流程

  1. 编辑 DataVolume 清单:

    apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
    kind: DataVolume
    metadata:
      name: blank-image-datavolume
    spec:
      source:
          blank: {}
      pvc:
        # Optional: Set the storage class or omit to accept the default
        # storageClassName: "hostpath"
        accessModes:
          - ReadWriteOnce
        resources:
          requests:
            storage: 500Mi
  2. 运行以下命令,创建空白磁盘镜像:

    $ oc create -f <blank-image-datavolume>.yaml
8.19.12.3. 其他资源

8.19.13. 使用 smart-cloning(智能克隆) 克隆数据卷

Smart-cloning(智能克隆)是 Red Hat OpenShift Data Foundation 的内置功能。与主机辅助克隆相比,智能克隆速度更快、效率更高。

您不需要执行任何操作来启用智能克隆功能,但需要确保您的存储环境与智能克隆兼容。

使用持久性卷声明(PVC)源创建数据卷时,会自动启动克隆过程。如果您的环境支持智能克隆,则始终会收到数据卷的克隆。但是,只有存储供应商支持智能克隆时,才会获得智能克隆的性能优势。

8.19.13.1. 关于智能克隆

当一个数据卷被智能克隆时,会出现以下情况:

  1. 创建源持久性卷声明(PVC)的快照。
  2. 从快照创建一个 PVC。
  3. 快照被删除。
8.19.13.2. 克隆数据卷

先决条件

要实现智能克隆,需要满足以下条件:

  • 您的存储供应商必须支持快照。
  • 源和目标 PVC 必须定义为相同的存储类。
  • 源和目标 PVC 共享相同的 volumeMode
  • VolumeSnapshotClass 对象必须引用定义为源和目标 PVC 的存储类。

流程

启动数据卷克隆:

  1. DataVolume 对象创建一个 YAML 文件,用于指定新数据卷的名称以及源 PVC 的名称和命名空间。在这个示例中,因为指定了 storage API,因此不需要指定 accessModesvolumeMode。将自动为您计算最佳值。

    apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
    kind: DataVolume
    metadata:
      name: <cloner-datavolume> 1
    spec:
      source:
        pvc:
          namespace: "<source-namespace>" 2
          name: "<my-favorite-vm-disk>" 3
      storage: 4
        resources:
          requests:
            storage: <2Gi> 5
    1
    新数据卷的名称。
    2
    源 PVC 所在的命名空间。
    3
    源 PVC 的名称。
    4
    使用 storage API 指定分配
    5
    新数据卷的大小。
  2. 通过创建数据卷开始克隆 PVC:

    $ oc create -f <cloner-datavolume>.yaml
    注意

    在 PVC 就绪前,DataVolume 会阻止虚拟机启动,以便您可以在 PVC 克隆期间创建引用新数据卷的虚拟机。

8.19.13.3. 其他资源

8.19.14. 创建并使用引导源

引导源包含可引导操作系统(OS)以及操作系统的所有配置设置,如驱动程序。

您可以使用引导源创建带有特定配置的虚拟机模板。这些模板可用于创建任意数量的可用虚拟机。

OpenShift Container Platform Web 控制台提供了快速入门导览,可帮助您创建自定义引导源、上传引导源和其他任务。从 Help 菜单中选择 Quick Starts 以查看快速入门。

8.19.14.1. 关于虚拟机和引导源

虚拟机由虚拟机定义以及由数据卷支持的一个或多个磁盘组成。虚拟机模板允许您使用预定义的虚拟机规格创建虚拟机。

每个虚拟机模板都需要一个引导源,它是一个完全配置的虚拟机磁盘镜像,包括配置的驱动程序。每个虚拟机模板包含一个虚拟机定义,其中包含指向引导源的指针。每个引导源都有一个预定义的名称和命名空间。对于某些操作系统,会自动提供一个引导源。如果没有提供,管理员必须准备自定义引导源。

提供的引导源会自动更新至操作系统的最新版本。对于自动更新的引导源,持久性卷声明(PVC)使用集群的默认存储类创建。如果在配置后选择了不同的默认存储类,您必须删除使用之前的默认存储类配置的集群命名空间中的现有数据卷。

要使用引导源功能,请安装 OpenShift Virtualization 的最新版本。命名空间 openshift-virtualization-os-images 启用该功能,并安装 OpenShift Virtualization Operator。安装引导源功能后,您可以创建引导源,将它们附加到模板,并从模板创建虚拟机。

使用通过上传本地文件、克隆现有 PVC、从 registry 或 URL 导入的持久性卷声明(PVC)定义引导源。使用 web 控制台将引导源附加到虚拟机模板。在启动源附加到虚拟机模板后,您可从模板创建任意数量的已完全配置的可随时使用虚拟机。

8.19.14.2. 将 RHEL 镜像导入为引导源

您可以通过指定镜像的 URL 来导入 Red Hat Enterprise Linux(RHEL)镜像作为引导源。

先决条件

  • 您必须有权访问带有操作系统镜像的网页。例如:使用镜像下载 Red Hat Enterprise Linux 网页。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationTemplates
  2. 找到您要为其配置引导源的 RHEL 模板并点 Add source
  3. Add boot source to template 窗口中,从 Boot source type 列表中选择 URL(creates PVC)
  4. 点击 RHEL 下载页面 访问红帽客户门户。下载 Red Hat Enterprise Linux 页面中显示可用安装程序和镜像的列表。
  5. 确定您要下载的 Red Hat Enterprise Linux KVM 客户机镜像。右键单击 Download Now,再复制镜像的 URL。
  6. Add boot source to template 窗口中,将 URL 粘贴到 Import URL 字段中,然后点 Save and import

验证

  1. 验证模板在 Templates 页面上的 Boot source 列中显示绿色勾号。

现在,您可以使用此模板创建 RHEL 虚拟机。

8.19.14.3. 为虚拟机模板添加引导源

对于您要用于创建虚拟机或自定义模板的任何虚拟机模板,可以配置引导源。当使用引导源配置虚拟机模板时,会在 Templates 页面中被标记为 Source。在向模板中添加引导源后,您可以使用该模板创建新虚拟机。

在 web 控制台中选择和添加引导源有四个方法:

  • 上传本地文件(创建 PVC)
  • URL(创建 PVC)
  • Clone(创建 PVC)
  • Registry(创建 PVC)

先决条件

  • 要添加引导源,您必须以具有 os-images.kubevirt.io:edit RBAC 角色或管理员的用户身份登录。您不需要特殊权限才能从附加了引导源的模板创建虚拟机。
  • 要上传本地文件,操作系统镜像文件必须存在于本地机器中。
  • 要通过 URL 导入,您需要访问带操作系统镜像的 web 服务器。例如:带有镜像的 Red Hat Enterprise Linux 网页。
  • 要克隆现有的 PVC,需要使用 PVC 访问项目。
  • 要通过 registry 导入,需要访问容器 registry。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationTemplates
  2. 点模板旁边的选项菜单,然后选择 Edit boot source
  3. Add disk
  4. Add disk 窗口中,选择 Use this disk 作为引导源
  5. 输入磁盘名称并选择 Source,例如 Blank(creates PVC)使用现有 PVC
  6. 持久性卷声明大小 输入一个值,以指定适合未压缩镜像的 PVC 大小,以及任何需要的额外空间。
  7. 选择一个 Type,如 DiskCD-ROM
  8. 可选:点 Storage class 并选择用于创建磁盘的存储类。通常,这个存储类是创建供所有 PVC 使用的默认存储类。

    注意

    提供的引导源会自动更新至操作系统的最新版本。对于自动更新的引导源,持久性卷声明(PVC)使用集群的默认存储类创建。如果在配置后选择了不同的默认存储类,您必须删除使用之前的默认存储类配置的集群命名空间中的现有数据卷。

  9. 可选:清除 Apply optimized StorageProfile settings,以编辑访问模式或卷模式。
  10. 选择保存引导源的适当方法:

    1. 如果您上传一个本地文件,请点击 Save and upload
    2. 如果从 URL 或 registry 中导入内容,点 Save and import
    3. 如果克隆现有的 PVC,点 Save and clone

Catalog 页面中列出了带有引导源的自定义虚拟机模板。您可以使用此模板创建虚拟机。

8.19.14.4. 从带有附加引导源的模板创建虚拟机

将引导源添加到模板后,即可从模板创建虚拟机。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform web 控制台中,在侧边菜单中点 VirtualizationCatalog
  2. 选择更新的模板并点 Quick create VirtualMachine

VirtualMachine 详情会显示状态为 Starting

8.19.14.5. 创建自定义引导源

您可以基于现有磁盘镜像准备自定义磁盘镜像,以用作引导源。

使用这个流程完成以下任务:

  • 准备自定义磁盘镜像
  • 从自定义磁盘镜像创建引导源
  • 将引导源附加到自定义模板

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationTemplates
  2. 点您要自定义的模板的 Boot source 列中的链接。此时将显示一个窗口,表明模板当前具有定义的源。
  3. 在窗口中,单击 Customize source 链接。
  4. 在阅读有关引导源自定义过程的信息后,单击 About boot source Custom 窗口中的 Continue 以继续自定义。
  5. Prepare boot source Custom 页面中的 Define new template 部分:

    1. 选择 New template namespace 字段,然后选择项目。
    2. New template name 字段中输入自定义模板的名称。
    3. New template provider 字段中输入模板提供程序名称。
    4. 选择 New template support 字段,然后选择适当的值,指示您创建的自定义模板的支持联系人。
    5. 选择 New template flavor 字段,然后选择您创建的自定义镜像的适当 CPU 和内存值。
  6. Prepare boot source for custom 部分中,根据需要自定义 cloud-init YAML 脚本来定义登录凭据。否则,脚本会为您生成默认凭据。
  7. 单击 Start Customization。自定义过程开始并显示 Preparing boot source Custom 页面,然后显示 Customize boot source 页面。Customize boot source 页面显示正在运行的脚本的输出。脚本完成后,您的自定义镜像将可用。
  8. VNC 控制台 中,单击 Guest login credentials 部分中的 show password。您的登录凭据显示。
  9. 镜像准备好登录时,通过提供 guest 登录凭证部分中显示的用户名和密码来登录 VNC 控制台。
  10. 验证自定义镜像按预期工作。如果存在,点 Make this boot source available
  11. Finish custom and make template available 窗口中,选择 I have sealed the boot source,以便它用作模板,然后单击 Apply
  12. Finishing boot source Custom 页面上,等待模板创建过程完成。点 Navigate to template detailsNavigate to template list 查看从自定义引导源创建的自定义模板。
8.19.14.6. 其他资源

8.19.15. 热插拔虚拟磁盘

希望在不停止虚拟机或虚拟机实例的情况下添加或删除热插拔和热插拔虚拟磁盘。当您需要在不发生停机时间的情况下向正在运行的虚拟机添加存储时,此功能非常有用。

当您热插拔虚拟磁盘时,可以在虚拟机运行时将虚拟磁盘附加到虚拟机实例中。

热拔虚拟磁盘时,您可以在虚拟机运行时从虚拟机实例分离虚拟磁盘。

只有数据卷和持久性卷声明(PVC)才能热插和热拔。您不能热插或热拔容器磁盘。

8.19.15.1. 使用 CLI 热插虚拟磁盘

在虚拟机运行时热插要附加到虚拟机实例(VMI)的虚拟磁盘。

先决条件

  • 您必须有一个正在运行的虚拟机才能热插虚拟磁盘。
  • 您必须至少有一个数据卷或持久性卷声明(PVC)可用于热插。

流程

  • 运行以下命令进行虚拟磁盘热插:

    $ virtctl addvolume <virtual-machine|virtual-machine-instance> --volume-name=<datavolume|PVC> \
    [--persist] [--serial=<label-name>]
    • 使用可选 --persist 标志,将热插磁盘作为永久挂载的虚拟磁盘添加到虚拟机规格中。停止、重新启动或重新启动虚拟机以永久挂载虚拟磁盘。指定 --persist 标志后,您无法再热插或热拔虚拟磁盘。Persist 标志适用于虚拟机,不适用于虚拟机实例。
    • 可选 --serial 标志允许您添加您选择的字母数字字符串标签。这有助于您识别客户机虚拟机中的热插磁盘。如果没有指定这个选项,则标签默认为热插数据卷或 PVC 的名称。
8.19.15.2. 使用 CLI 热拔虚拟磁盘

在虚拟机运行时,热拔您想要从虚拟机实例(VMI)断开的虚拟磁盘。

先决条件

  • 您的虚拟机必须正在运行。
  • 您必须至少有一个数据卷或持久性卷声明(PVC)可用并为热插。

流程

  • 运行以下命令来热拔虚拟磁盘:

    $ virtctl removevolume <virtual-machine|virtual-machine-instance> --volume-name=<datavolume|PVC>
8.19.15.3. 使用 web 控制台热插虚拟磁盘

在虚拟机运行时热插要附加到虚拟机实例(VMI)的虚拟磁盘。

先决条件

  • 您必须有一个正在运行的虚拟机才能热插虚拟磁盘。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择一个正在运行的虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  3. Disks 选项卡上,点 Add disk
  4. Add disk 窗口中,填写您要热插的虚拟磁盘的信息。
  5. 点击 Add
8.19.15.4. 使用 web 控制台热拔出虚拟磁盘

在虚拟机运行时热拔要附加到虚拟机实例(VMI)的虚拟磁盘。

先决条件

  • 虚拟机必须在连接热插拔磁盘的情况下运行。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 使用您要热拔的磁盘选择正在运行的虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  3. Disks 选项卡中,点您要热拔的虚拟磁盘的 Options 菜单 kebab
  4. 点击 Delete

8.19.16. 将容器磁盘与虚拟机搭配使用

您可以将虚拟机镜像构建到容器磁盘中,并将其存储在容器 registry 中。然后,您可以将容器磁盘导入虚拟机的持久性存储中,或者将其直接附加到虚拟机临时存储。

重要

如果您使用大型容器磁盘,则 I/O 流量可能会增加,影响 worker 节点。这可能导致不可用的节点。您可以通过以下方法解决这个问题:

8.19.16.1. 关于容器磁盘

容器磁盘是一个虚拟机镜像,它作为容器镜像存储在容器镜像 registry 中。您可以使用容器磁盘将同一磁盘镜像传送到多个虚拟机,并创建大量虚拟机克隆。

容器磁盘可以使用附加到虚拟机的数据卷导入到持久性卷声明(PVC),也可以作为临时 containerDisk 卷直接附加到虚拟机。

8.19.16.1.1. 使用数据卷将容器磁盘导入到 PVC 中

通过 Containerized Data Importer(CDI)使用数据卷将容器磁盘导入到 PVC 中。然后,您可以将数据卷附加到虚拟机以获取持久性存储。

8.19.16.1.2. 将容器磁盘作为 containerDisk 卷附加到虚拟机

containerDisk 卷是临时的。将在虚拟机停止、重启或删除时丢弃。当一个带有 containerDisk 卷的虚拟机启动时,容器镜像从 registry 中拉取,并托管在托管虚拟机的节点上。

containerDisk 卷用于只读文件系统,如 CD-ROM 或可处理的虚拟机。

重要

不建议将 containerDisk 卷用于读写文件系统,因为数据是临时写入托管节点上的本地存储。这会减慢虚拟机的实时迁移速度,如节点维护,因为数据必须迁移到目标节点。另外,如果节点断电或者意外关闭,则所有数据都会丢失。

8.19.16.2. 为虚拟机准备容器磁盘

您必须使用虚拟机镜像构建容器磁盘,并将其推送到容器 registry,然后才能用于虚拟机。然后,您可以使用数据卷将容器磁盘导入到 PVC 中,并将其附加到虚拟机,或者将容器磁盘作为临时 containerDisk 卷直接附加到虚拟机。

容器磁盘中磁盘镜像的大小受托管容器磁盘的 registry 的最大层大小的限制。

注意

对于 Red Hat Quay,您可以通过编辑首次部署 Red Hat Quay 时创建的 YAML 配置文件来更改最大层大小。

先决条件

  • 如果还没有安装,安装 podman
  • 虚拟机镜像必须是 QCOW2 或 RAW 格式。

流程

  1. 创建一个 Dockerfile 以将虚拟机镜像构建到容器镜像中。虚拟机镜像必须属于 QEMU,其 UID 为 107,并放置在容器的 /disk/ 目录中。/disk/ 目录的权限必须设为 0440

    以下示例在第一阶段使用 Red Hat Universal Base Image(UBI)来处理这些配置更改,并使用第二阶段中的最小 scratch 镜像存储结果:

    $ cat > Dockerfile << EOF
    FROM registry.access.redhat.com/ubi8/ubi:latest AS builder
    ADD --chown=107:107 <vm_image>.qcow2 /disk/ 1
    RUN chmod 0440 /disk/*
    
    FROM scratch
    COPY --from=builder /disk/* /disk/
    EOF
    1
    其中,<vm_image> 是 QCOW2 或 RAW 格式的虚拟机镜像。
    要使用远程虚拟机镜像,将 <vm_image>.qcow2 替换为远程镜像的完整 url。
  2. 构建和标记容器:

    $ podman build -t <registry>/<container_disk_name>:latest .
  3. 将容器镜像推送到 registry:

    $ podman push <registry>/<container_disk_name>:latest

如果容器镜像敞开没有 TLS,您必须将其添加为一个不安全的容器镜像仓库,然后才能将容器磁盘导入持久性存储。

8.19.16.3. 禁用容器镜像仓库的 TLS,以用作不安全的容器镜像仓库

您可以通过编辑 HyperConverged 自定义资源的 insecureRegistries 字段来禁用一个或多个容器 registry 的 TLS(传输层安全)。

先决条件

  • 以具有 cluster-admin 角色的用户身份登录集群。

流程

  • 编辑 HyperConverged 自定义资源,将不安全 registry 列表添加到 spec.storageImport.insecureRegistries 字段中。

    apiVersion: hco.kubevirt.io/v1beta1
    kind: HyperConverged
    metadata:
      name: kubevirt-hyperconverged
      namespace: openshift-cnv
    spec:
      storageImport:
        insecureRegistries: 1
          - "private-registry-example-1:5000"
          - "private-registry-example-2:5000"
    1
    将此列表中的示例替换为有效的 registry 主机名。
8.19.16.4. 后续步骤

8.19.17. 准备 CDI 涂销空间

8.19.17.1. 关于数据卷

DataVolume 对象是 Containerized Data Importer (CDI) 项目提供的自定义资源。DataVolume 编配与底层持久性卷声明(PVC)关联的导入、克隆和上传操作。数据卷与 OpenShift Virtualization 集成,它们可在 PVC 准备好前阻止虚拟机启动。

8.19.17.2. 关于涂销空间

Containerized Data Importer (CDI) 需要涂销空间(临时存储)来完成一些操作,如导入和上传虚拟机镜像。在此过程中,CDI 会提供一个与支持目标数据卷(DV)的 PVC 大小相等的涂销空间 PVC。该涂销空间 PVC 将在操作完成或中止后删除。

您可以在 HyperConverged 自定义资源的 spec.scratchSpaceStorageClass 字段中定义绑定涂销空间 PVC 的存储类。

如果定义的存储类与集群中的存储类不匹配,则会使用为集群定义的默认存储类。如果没有在集群中定义默认存储类,则会使用置备原始 DV 或 PVC 的存储类。

注意

CDI 需要通过 file 卷模式来请求涂销空间,与支持原始数据卷的 PVC 无关。如果 block 卷模式支持原始 PVC,则您必须定义一个能够置备 file 卷模式 PVC 的 StorageClass。

手动调配

如果没有存储类,CDI 将使用项目中与镜像的大小要求匹配的任何 PVC。如果没有与这些要求匹配的 PVC,则 CDI 导入 Pod 将保持 Pending 状态,直至有适当的 PVC 可用或直至超时功能关闭 Pod。

8.19.17.3. 需要涂销空间的 CDI 操作
类型原因

registry 导入

CDI 必须下载镜像至涂销空间,并对层进行提取,以查找镜像文件。然后镜像文件传递至 QEMU-IMG 以转换成原始磁盘。

上传镜像

QEMU-IMG 不接受来自 STDIN 的输入。相反,要上传的镜像保存到涂销空间中,然后才可传递至 QEMU-IMG 进行转换。

存档镜像的 HTTP 导入

QEMU-IMG 不知道如何处理 CDI 支持的存档格式。相反,镜像取消存档并保存到涂销空间中,然后再传递至 QEMU-IMG。

经过身份验证的镜像的 HTTP 导入

QEMU-IMG 未充分处理身份验证。相反,镜像保存到涂销空间中并进行身份验证,然后再传递至 QEMU-IMG。

自定义证书的 HTTP 导入

QEMU-IMG 未充分处理 HTTPS 端点的自定义证书。相反,CDI 下载镜像到涂销空间,然后再将文件传递至 QEMU-IMG。

8.19.17.4. 定义存储类

您可以通过将 spec.scratchSpaceStorageClass 字段添加到 HyperConverged 自定义资源(CR)来定义 Containerized Data Importer(CDI)在分配涂销空间时使用的存储类。

先决条件

  • 安装 OpenShift CLI (oc) 。

流程

  1. 运行以下命令来编辑 HyperConverged CR:

    $ oc edit hco -n openshift-cnv kubevirt-hyperconverged
  2. spec.scratchSpaceStorageClass 字段添加到 CR,将值设置为集群中存在的存储类的名称:

    apiVersion: hco.kubevirt.io/v1beta1
    kind: HyperConverged
    metadata:
      name: kubevirt-hyperconverged
    spec:
      scratchSpaceStorageClass: "<storage_class>" 1
    1
    如果您没有指定存储类,CDI 将使用正在填充的持久性卷声明的存储类。
  3. 保存并退出默认编辑器以更新 HyperConverged CR。
8.19.17.5. CDI 支持的操作列表

此列表针对端点显示内容类型支持的 CDI 操作,以及哪些操作需要涂销空间(scratch space)。

内容类型HTTPHTTPSHTTP 基本身份验证Registry上传

KubeVirt (QCOW2)

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2**
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ QCOW2*
□ GZ
□ XZ

✓ QCOW2*
✓ GZ*
✓ XZ*

KubeVirt (RAW)

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW
✓ GZ
✓ XZ

✓ RAW*
□ GZ
□ XZ

✓ RAW*
✓ GZ*
✓ XZ*

✓ 支持的操作

□ 不支持的操作

* 需要涂销空间

** 如果需要自定义证书颁发机构,则需要涂销空间

8.19.17.6. 其他资源

8.19.18. 重新使用持久性卷

要重新使用静态置备的持久性卷(PV),,您必须首先重新声明该卷。这涉及删除 PV,以便重新使用存储配置。

8.19.18.1. 关于重新声明静态置备的持久性卷

当重新声明持久性卷(PV)时,您从持久性卷声明(PVC)中卸载 PV 并删除 PV。根据底层存储,您可能需要手动删除共享存储。

然后,您可以重新使用 PV 配置来创建具有不同名称的 PV。

静态置备的 PV 必须具有 Retain 的重新声明策略才能重新声明。如果没有,则当 PVC 取消和 PV 的绑定后,PV 将进入失败的状态。

重要

在 OpenShift Container Platform 4 中, Recycle 重新声明策略已被弃用。

8.19.18.2. 重新声明静态置备的持久性卷

通过取消绑定持久性卷声明(PVC)并删除 PV 重新声明静态置备的持久性卷(PV)。您可能还需要手动删除共享存储。

重新声明静态置备的 PV 依赖于底层存储。此流程提供一般方法,可能需要根据您的存储进行调整。

流程

  1. 确保 PV 的 reclaim 策略被设置为 Retain:

    1. 检查 PV 上的 reclaim 策略:

      $ oc get pv <pv_name> -o yaml | grep 'persistentVolumeReclaimPolicy'
    2. 如果 persistentVolumeReclaimPolicy 没有设置为 Retain,使用以下命令编辑 reclaim 策略:

      $ oc patch pv <pv_name> -p '{"spec":{"persistentVolumeReclaimPolicy":"Retain"}}'
  2. 确保没有资源在使用 PV:

    $ oc describe pvc <pvc_name> | grep 'Mounted By:'

    在继续操作前,删除所有使用 PVC 的资源。

  3. 删除 PVC 以释放 PV:

    $ oc delete pvc <pvc_name>
  4. 可选:将 PV 配置导出到 YAML 文件。如果在稍后手动删除共享存储,您可以参考此配置。您还可以使用该文件中的 spec 参数作为基础,在重新声明 PV 后创建具有相同存储配置的新 PV:

    $ oc get pv <pv_name> -o yaml > <file_name>.yaml
  5. 删除 PV:

    $ oc delete pv <pv_name>
  6. 可选:根据存储类型,您可能需要删除共享存储文件夹的内容:

    $ rm -rf <path_to_share_storage>
  7. 可选:创建一个使用与删除 PV 相同的存储配置的 PV。如果您之前导出了重新声明的 PV 配置,您可以使用该文件的 spec 参数作为新 PV 清单的基础:

    注意

    为了避免可能的冲突,最好为新 PV 对象赋予与您删除的名称不同的名称。

    $ oc create -f <new_pv_name>.yaml

其他资源

8.19.19. 扩展虚拟机磁盘

您可以通过调整磁盘持久性卷声明(PVC)大小来扩大虚拟机(VM)磁盘的大小,以提供更大的存储容量。

但是,您无法缩小虚拟机磁盘的大小。

8.19.19.1. 划分虚拟机磁盘

VM 磁盘扩大为虚拟机提供额外空间。但是,虚拟机所有者负责决定如何使用存储。

如果磁盘是一个 Filesystem PVC,则匹配的文件会扩展到剩余大小,同时为文件系统开销保留一些空间。

流程

  1. 编辑您要扩展的虚拟机磁盘的 PersistentVolumeClaim 清单:

    $ oc edit pvc <pvc_name>
  2. spec.resource.requests.storage 属性的值更改为较大的大小。

    apiVersion: v1
    kind: PersistentVolumeClaim
    metadata:
       name: vm-disk-expand
    spec:
      accessModes:
         - ReadWriteMany
      resources:
        requests:
           storage: 3Gi 1
    ...
    1
    可增加的 VM 磁盘大小
8.19.19.2. 其他资源

8.19.20. 删除数据卷

您可以使用 oc CLI 手动删除数据卷。

注意

当您删除虚拟机时,其使用的数据卷会被自动删除。

8.19.20.1. 关于数据卷

DataVolume 对象是 Containerized Data Importer (CDI) 项目提供的自定义资源。DataVolume 编配与底层持久性卷声明(PVC)关联的导入、克隆和上传操作。数据卷与 OpenShift Virtualization 集成,它们可在 PVC 准备好前阻止虚拟机启动。

8.19.20.2. 列出所有数据卷

您可以使用 oc CLI 列出集群中的数据卷。

流程

  • 运行以下命令列出所有数据卷:

    $ oc get dvs
8.19.20.3. 删除数据卷

您可以使用 oc CLI 删除数据卷。

先决条件

  • 找出您要删除的数据卷的名称。

流程

  • 运行以下命令来删除数据卷:

    $ oc delete dv <datavolume_name>
    注意

    此命令只删除当前项目中存在的对象。如果您要删除其他项目或命名空间中的对象,请使用 -n <project_name> 选项。

第 9 章 虚拟机模板

9.1. 创建虚拟机模板

9.1.1. 关于虚拟机模板

VirtualizationTemplates 页面中列出了预先配置的红帽虚拟机模板。这些模板适用于 Red Hat Enterprise Linux、Fedora、微软 Windows 10 和 Microsoft Windows Servers 的不同版本。每个红帽虚拟机模板都预先配置了操作系统镜像、操作系统的默认设置、类型(CPU 和内存)以及工作负载类型(server)。

Templates 页面中显示四个类型的虚拟机模板:

  • 红帽支持的模板完全被红帽模板。
  • 用户支持的模板 红帽支持的 模板,但由用户克隆并创建。
  • 红帽提供的模板,红帽会提供有限的支持。
  • 用户提供的模板是由 红帽提供的,但由用户克隆和创建的模板。

您可以使用模板目录中的过滤器,按照引导源可用性、操作系统和工作负载等属性对模板进行排序。

您不能编辑或删除 Red Hat SupportedRed Hat Provided 模板。您可以克隆模板,将其保存为自定义虚拟机模板,然后编辑该模板。

您还可以通过编辑 YAML 文件示例来创建自定义虚拟机模板。

重要

由于存储行为的区别,一些虚拟机模板与单节点 OpenShift 不兼容。为确保兼容性,请不要为使用数据卷或存储配置集的任何模板或虚拟机设置 evictionStrategy 字段。

9.1.2. 关于虚拟机和引导源

虚拟机由虚拟机定义以及由数据卷支持的一个或多个磁盘组成。虚拟机模板允许您使用预定义的虚拟机规格创建虚拟机。

每个虚拟机模板都需要一个引导源,它是一个完全配置的虚拟机磁盘镜像,包括配置的驱动程序。每个虚拟机模板包含一个虚拟机定义,其中包含指向引导源的指针。每个引导源都有一个预定义的名称和命名空间。对于某些操作系统,会自动提供一个引导源。如果没有提供,管理员必须准备自定义引导源。

提供的引导源会自动更新至操作系统的最新版本。对于自动更新的引导源,持久性卷声明(PVC)使用集群的默认存储类创建。如果在配置后选择了不同的默认存储类,您必须删除使用之前的默认存储类配置的集群命名空间中的现有数据卷。

要使用引导源功能,请安装 OpenShift Virtualization 的最新版本。命名空间 openshift-virtualization-os-images 启用该功能,并安装 OpenShift Virtualization Operator。安装引导源功能后,您可以创建引导源,将它们附加到模板,并从模板创建虚拟机。

使用通过上传本地文件、克隆现有 PVC、从 registry 或 URL 导入的持久性卷声明(PVC)定义引导源。使用 web 控制台将引导源附加到虚拟机模板。在启动源附加到虚拟机模板后,您可从模板创建任意数量的已完全配置的可随时使用虚拟机。

9.1.3. 在 web 控制台中创建虚拟机模板

您可以通过编辑 OpenShift Container Platform web 控制台中的 YAML 文件示例来创建虚拟机模板。

流程

  1. 在 web 控制台中,在侧边菜单中点 VirtualizationTemplates
  2. Create Template
  3. 通过编辑 YAML 文件来指定模板参数。
  4. Create

    模板显示在 Templates 页面中。

  5. 可选:点 Download 下载并保存 YAML 文件。

9.1.4. 为虚拟机模板添加引导源

对于您要用于创建虚拟机或自定义模板的任何虚拟机模板,可以配置引导源。当使用引导源配置虚拟机模板时,会在 Templates 页面中被标记为 Source。在向模板中添加引导源后,您可以使用该模板创建新虚拟机。

在 web 控制台中选择和添加引导源有四个方法:

  • 上传本地文件(创建 PVC)
  • URL(创建 PVC)
  • Clone(创建 PVC)
  • Registry(创建 PVC)

先决条件

  • 要添加引导源,您必须以具有 os-images.kubevirt.io:edit RBAC 角色或管理员的用户身份登录。您不需要特殊权限才能从附加了引导源的模板创建虚拟机。
  • 要上传本地文件,操作系统镜像文件必须存在于本地机器中。
  • 要通过 URL 导入,您需要访问带操作系统镜像的 web 服务器。例如:带有镜像的 Red Hat Enterprise Linux 网页。
  • 要克隆现有的 PVC,需要使用 PVC 访问项目。
  • 要通过 registry 导入,需要访问容器 registry。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationTemplates
  2. 点模板旁边的选项菜单,然后选择 Edit boot source
  3. Add disk
  4. Add disk 窗口中,选择 Use this disk 作为引导源
  5. 输入磁盘名称并选择 Source,例如 Blank(creates PVC)使用现有 PVC
  6. 持久性卷声明大小 输入一个值,以指定适合未压缩镜像的 PVC 大小,以及任何需要的额外空间。
  7. 选择一个 Type,如 DiskCD-ROM
  8. 可选:点 Storage class 并选择用于创建磁盘的存储类。通常,这个存储类是创建供所有 PVC 使用的默认存储类。

    注意

    提供的引导源会自动更新至操作系统的最新版本。对于自动更新的引导源,持久性卷声明(PVC)使用集群的默认存储类创建。如果在配置后选择了不同的默认存储类,您必须删除使用之前的默认存储类配置的集群命名空间中的现有数据卷。

  9. 可选:清除 Apply optimized StorageProfile settings,以编辑访问模式或卷模式。
  10. 选择保存引导源的适当方法:

    1. 如果您上传一个本地文件,请点击 Save and upload
    2. 如果从 URL 或 registry 中导入内容,点 Save and import
    3. 如果克隆现有的 PVC,点 Save and clone

Catalog 页面中列出了带有引导源的自定义虚拟机模板。您可以使用此模板创建虚拟机。

9.1.4.1. 用于添加引导源的虚拟机模板字段

下表描述了在 模板窗口中添加引导源的字段。当您点 VirtualizationTemplates 页面中的虚拟机模板的 Add source 时会显示此窗口。

Name参数描述

引导源类型

上传本地文件(创建 PVC)

从本地设备上传文件。支持的文件类型包括 gz、xz、tar 和 qcow2。

URL(创建 PVC)

从 HTTP 或 HTTPS 端点提供的镜像导入内容。从镜像下载可用的网页中获取下载链接 URL,并在 Import URL 字段中输入该 URL 链接。示例:对于 Red Hat Enterprise Linux 镜像,登录到红帽客户门户网站,访问进行下载页面,并复制 KVM 客户机镜像的下载链接 URL。

PVC(创建 PVC)

使用集群中已可用的 PVC 并克隆它。

Registry(创建 PVC)

指定位于 registry 中并可从集群访问的可引导操作系统容器。示例: kubevirt/cirros-registry-dis-demo。

源供应商

 

可选字段。添加有关模板源的描述性文本,或者创建模板的用户名称。例如:Red Hat。

高级存储设置

StorageClass

用于创建磁盘的存储类。

访问模式

持久性卷访问模式。支持的访问模式有: 单用户(RWO)共享访问(RWX)只读(ROX)。如果选择了 Single User(RWO),则该磁盘可以被单一节点以读写模式挂载。如果选择了 Shared Access(RWX),则该磁盘可以被多个节点以读写模式挂载。kubevirt-storage-class-defaults 配置映射为数据卷提供默认的访问模式。默认值会根据集群中每个存储类的最佳选项设置。

注意

对一些功能(如虚拟机在节点间实时迁移)需要共享访问(RWX)。

卷模式

定义持久性卷是否使用格式化的文件系统或原始块状态。支持的模式是 BlockFilesystemkubevirt-storage-class-defaults 配置映射为数据卷的卷模式提供默认卷模式。默认值会根据集群中每个存储类的最佳选项设置。

9.1.5. 将虚拟机模板标记为热门

您可以将常用模板标记为热门。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationTemplates
  2. 点模板旁边的星形图标,将它标记为热门。

    首选模板显示在模板列表的顶部。

9.1.6. 根据供应商过滤虚拟机模板列表

Templates 选项卡中,您可以使用 Search by name 字段通过指定模板名称或标识标识模板来搜索虚拟机模板。您还可以根据供应商过滤模板,并只显示满足过滤条件的模板。

流程

  1. 在 OpenShift Virtualization 控制台中,从侧边菜单中点击 WorkloadsVirtualization
  2. Templates 选项卡。
  3. 要过滤模板,点 Filter
  4. 从列表中选择适当的复选框来过滤模板: 红帽支持的用户支持的红帽提供的用户提供的

9.1.7. 其他资源

9.2. 编辑虚拟机模板

您可在 web 控制台中编辑虚拟机模板。

注意

您不能编辑 Red Hat Virtualization Operator 提供的模板。如果克隆模板,您可以编辑该模板。

9.2.1. 在 web 控制台中编辑虚拟机模板

点相关字段旁的铅笔图标来编辑 web 控制台中虚拟机磁盘的选择值。可使用 CLI 编辑其他值。

对于预先配置的红帽模板和自定义虚拟机模板,可编辑标签和注解。所有其他值只适用于用户使用红帽模板或 Create Virtual Machine Template 向导创建 的自定义虚拟机模板。

流程

  1. 从侧边菜单中点 VirtualizationTemplates
  2. 可选:使用 Filter 下拉菜单根据状态、模板、节点或操作系统(OS)等属性对虚拟机模板列表进行排序。
  3. 选择虚拟机模板以打开 Template 详情页面
  4. 点击铅笔图标使该字段可编辑。
  5. 进行相关的更改并点击 Save

编辑虚拟机模板不会影响已经从该模板中创建的虚拟机。

9.2.1.1. 虚拟机模板字段

下表列出了您可以在 OpenShift Container Platform web 控制台中编辑的虚拟机模板字段:

表 9.1. 虚拟机模板字段
标签页字段或功能

详情

  • 标签
  • 注解
  • 显示名称
  • 描述
  • Workload 配置集
  • CPU/内存
  • 引导模式
  • GPU 设备
  • 主机设备

YAML

  • 查看、编辑或下载自定义资源。

调度

  • 节点选择器
  • 容限(Tolerations)
  • 关联性规则
  • 专用资源
  • 驱除策略
  • Descheduler 设置

网络接口

  • 添加、编辑或删除网络接口。

磁盘

  • 添加、编辑或删除磁盘。

脚本

  • cloud-init 设置

参数(可选)

  • 虚拟机名称
  • cloud-user 密码
9.2.1.2. 将网络接口添加到虚拟机模板

将网络接口添加到虚拟机模板。

流程

  1. 从侧边菜单中点 VirtualizationTemplates
  2. 选择虚拟机模板以打开 Template Details 屏幕。
  3. 点击 Network Interfaces 选项卡。
  4. 点击 Add Network Interface
  5. Add Network Interface 窗口中,指定网络接口的 NameModelNetworkTypeMAC Address
  6. 点击 Add
9.2.1.3. 将虚拟磁盘添加到虚拟机模板

使用这个步骤将虚拟磁盘添加到虚拟机模板。

流程

  1. 从侧边菜单中点 VirtualizationTemplates
  2. 选择虚拟机模板以打开 Template Details 屏幕。
  3. Disks 选项卡,然后点 Add disk
  4. Add disk 窗口中,指定 SourceNameSizeTypeInterfaceStorage Class

    1. 可选:如果您使用空磁盘源并在创建数据卷时要求最大写入性能,则可以启用预分配。如果要这样做,可选中启用预分配复选框。
    2. 可选:您可以清除 Apply optimized StorageProfile 设置,以更改虚拟磁盘的卷模式访问模式。如果没有指定这些参数,系统将使用 kubevirt-storage-class-defaults 配置映射中的默认值。
  5. 点击 Add
9.2.1.4. 为模板编辑 CD-ROM

使用以下步骤为虚拟机模板编辑 CD-ROM。

流程

  1. 从侧边菜单中点 VirtualizationTemplates
  2. 选择虚拟机模板以打开 Template Details 屏幕。
  3. Disks 选项卡。
  4. 点您要编辑的 CD-ROM 的 Options 菜单 kebab ,然后选择 Edit
  5. Edit CD-ROM 窗口中,编辑字段: SourcePersistent Volume ClaimNameTypeInterface
  6. Save

9.3. 为虚拟机模板启用专用资源

虚拟机可以具有一个节点的资源,比如 CPU,以便提高性能。

9.3.1. 关于专用资源

当为您的虚拟机启用专用资源时,您的工作负载将会在不会被其他进程使用的 CPU 上调度。通过使用专用资源,您可以提高虚拟机性能以及延迟预测的准确性。

9.3.2. 先决条件

  • 节点上必须配置 CPU Manager。在调度虚拟机工作负载前,请确认节点具有 cpumanager = true 标签。

9.3.3. 为虚拟机模板启用专用资源

您可以在 Details 选项卡中为虚拟机模板启用专用资源。从红帽模板创建的虚拟机可以使用专用资源进行配置。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationTemplates
  2. 选择虚拟机模板以打开 Template 详情页面
  3. Scheduling 选项卡中,点 Dedicated Resources 旁边的铅笔图标。
  4. 选择 Schedule this workload with dedicated resources (guaranteed policy)
  5. 点击 Save

9.4. 将虚拟机模板部署到自定义命名空间

红帽提供在 openshift 命名空间中安装的预配置虚拟机模板。默认情况下,ssp-operator 将虚拟机模板部署到 openshift 命名空间。openshift 命名空间中的模板可公开供所有用户使用。这些模板列在不同操作系统的 VirtualizationTemplates 页面中。

9.4.1. 为模板创建自定义命名空间

您可以创建一个自定义命名空间,用于部署虚拟机模板,供具有访问这些模板权限的任何人使用。要将模板添加到自定义命名空间,请编辑 HyperConverged 自定义资源(CR),将 commonTemplatesNamespace 添加到 spec,并为虚拟机模板指定自定义命名空间。修改了 HyperConverged CR 后,ssp-operator 会填充自定义命名空间中的模板。

先决条件

  • 安装 OpenShift Container Platform CLI oc
  • 以具有 cluster-admin 权限的用户身份登录。

流程

  • 使用以下命令创建自定义命名空间:

    $ oc create namespace <mycustomnamespace>

9.4.2. 将模板添加到自定义命名空间中

默认情况下,ssp-operator 将虚拟机模板部署到 openshift 命名空间。openshift 命名空间中的模板对所有用户都公开。当创建自定义命名空间并添加到该命名空间中时,您可以修改或删除 openshift 命名空间中的虚拟机模板。要将模板添加到自定义命名空间,请编辑包含 ssp-operatorHyperConverged 自定义资源(CR)。

流程

  1. 查看 openshift 命名空间中可用的虚拟机模板列表。

    $ oc get templates -n openshift
  2. 运行以下命令,在默认编辑器中编辑 HyperConverged CR:

    $ oc edit hco -n openshift-cnv kubevirt-hyperconverged
  3. 查看自定义命名空间中可用的虚拟机模板列表。

    $ oc get templates -n customnamespace
  4. 添加 commonTemplatesNamespace 属性并指定自定义命名空间。Example:

    apiVersion: hco.kubevirt.io/v1beta1
    kind: HyperConverged
    metadata:
      name: kubevirt-hyperconverged
    spec:
      commonTemplatesNamespace: customnamespace 1
    1
    用于部署模板的自定义命名空间。
  5. 保存更改并退出编辑器。ssp-operator 将默认 openshift 命名空间中存在的虚拟机模板添加到自定义命名空间中。
9.4.2.1. 从自定义命名空间中删除模板

要从自定义命名空间中删除虚拟机模板,请从 HyperConverged 自定义资源(CR)中删除 commonTemplateNamespace 属性,并从那个自定义命名空间中删除每个模板。

流程

  1. 运行以下命令,在默认编辑器中编辑 HyperConverged CR:

    $ oc edit hco -n openshift-cnv kubevirt-hyperconverged
  2. 删除 commonTemplateNamespace 属性。

    apiVersion: hco.kubevirt.io/v1beta1
    kind: HyperConverged
    metadata:
      name: kubevirt-hyperconverged
    spec:
      commonTemplatesNamespace: customnamespace 1
    1
    要删除的 commonTemplatesNamespace 属性。
  3. 从已删除的自定义命名空间中删除特定模板。

    $ oc delete templates -n customnamespace <template_name>

验证

  • 验证模板是否已从自定义命名空间中删除。

    $ oc get templates -n customnamespace
9.4.2.2. 其他资源

9.5. 删除虚拟机模板

您可以使用 web 控制台删除基于红帽模板的自定义虚拟机模板。

您不能删除红帽模板。

9.5.1. 删除 web 控制台中的虚拟机模板

删除虚拟机模板会将其从集群中永久移除。

注意

您可以删除自定义虚拟机模板。您不能删除红帽提供的模板。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationTemplates
  2. 点模板的 Options 菜单 kebab 并选择 Delete template
  3. 点击 Delete

第 10 章 实时迁移

10.1. 虚拟机实时迁移

10.1.1. 关于实时迁移

实时迁移是在不中断虚拟工作负载或访问的情况下,将正在运行的虚拟机实例(VMI)迁移到集群中另一节点的过程。如果 VMI 使用 LiveMigrate 驱除策略,它会在 VMI 运行的节点置于维护模式时自动迁移。您还可以选择要迁移的 VMI 手动启动实时迁移。

如果满足以下条件,您可以使用实时迁移:

  • 使用 ReadWriteMany (RWX)访问模式的共享存储.
  • 足够的 RAM 和网络带宽。
  • 如果虚拟机使用主机型号 CPU,则节点必须支持虚拟机的主机型号 CPU。

默认情况下,实时迁移流量使用传输层安全 (TLS) 加密。

10.1.2. 其他资源

10.2. 实时迁移限制和超时

应用实时迁移限制和超时,以便迁移过程不会给集群造成负担。通过编辑 HyperConverged 自定义资源(CR)来配置这些设置。

10.2.1. 配置实时迁移限制和超时

通过更新位于 openshift-cnv 命名空间中的 HyperConverged 自定义资源(CR)为集群配置实时迁移限制和超时。

流程

  • 编辑 HyperConverged CR 并添加必要的实时迁移参数。

    $ oc edit hco -n openshift-cnv kubevirt-hyperconverged

    配置文件示例

    apiVersion: hco.kubevirt.io/v1beta1
    kind: HyperConverged
    metadata:
      name: kubevirt-hyperconverged
      namespace: openshift-cnv
    spec:
      liveMigrationConfig: 1
        bandwidthPerMigration: 64Mi
        completionTimeoutPerGiB: 800
        parallelMigrationsPerCluster: 5
        parallelOutboundMigrationsPerNode: 2
        progressTimeout: 150

    1
    在本例中,spec.liveMigrationConfig 数组包含每个字段的默认值。
    注意

    您可以通过删除该键/值对并保存文件来恢复任何 spec.liveMigrationConfig 字段的默认值。例如,删除 progressTimeout: <value> 以恢复默认的 progressTimeout: 150

10.2.2. 集群范围内的实时迁移限制和超时

表 10.1. 迁移参数
参数描述默认

parallelMigrationsPerCluster

集群中并行运行的迁移数。

5

parallelOutboundMigrationsPerNode

每个节点的最大出站迁移数。

2

bandwidthPerMigration

每次迁移的带宽限制,以 MiB/s 为单位。

0 [1]

completionTimeoutPerGiB

如果迁移未能在此时间内完成则会取消,以每 GiB 内存秒数为单位。例如,如果 6GiB 内存的虚拟机实例未能在 4800 秒内完成,该虚拟机实例将超时。如果 Migration MethodBlockMigration,则迁移磁盘的大小纳入计算中。

800

progressTimeout

如果内存复制未能在此时间内取得进展,则会取消迁移,以秒为单位。

150

  1. 默认值 0 代表没有限制。

10.3. 迁移虚拟机实例到另一节点

使用 web 控制台或 CLI 手动将虚拟机实例实时迁移到另一节点。

注意

如果虚拟机使用主机模型 CPU,则只能在支持其主机 CPU 模型的节点之间进行实时迁移。

10.3.1. 在 web 控制台中启动虚拟机实例的实时迁移

将正在运行的虚拟机实例迁移到集群中的不同节点。

注意

Migrate 操作对所有用户可见,但只有 admin 用户可以启动虚拟机迁移。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 您可从此页面启动迁移,这有助于在同一页面上对多个虚拟机执行操作,也可从 VirtualMachine 详情页面(您可以在其中查看所选虚拟机的综合详情):

    • 点虚拟机旁边的 Options 菜单 kebab 并选择 Migrate
    • 点虚拟机名称,打开 VirtualMachine 详情页面,然后点击 ActionsMigrate
  3. 点击 Migrate 把虚拟机迁移到另一节点。

10.3.2. 在 CLI 中启动虚拟机实例的实时迁移

通过在集群中创建 VirtualMachineInstanceMigration 对象并引用虚拟机实例的名称来启动正在运行的虚拟机实例的实时迁移。

流程

  1. 为要迁移的虚拟机实例创建 VirtualMachineInstanceMigration 配置文件。例如 VMI-migrate.yaml

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachineInstanceMigration
    metadata:
      name: migration-job
    spec:
      vmiName: vmi-fedora
  2. 运行以下命令在集群中创建对象:

    $ oc create -f vmi-migrate.yaml

VirtualMachineInstanceMigration 对象触发虚拟机实例的实时迁移。只要虚拟机实例在运行,该对象便始终存在于集群中,除非手动删除。

10.4. 在专用额外网络中迁移虚拟机

您可以为实时迁移配置专用 Multus 网络。专用的网络可最小化实时迁移期间对租户工作负载的网络饱和影响。

10.4.1. 为虚拟机实时迁移配置专用的二级网络

要为实时迁移配置专用的二级网络,您必须首先使用 CLI 为命名空间创建一个桥接网络附加定义。然后,将 NetworkAttachmentDefinition 对象的名称添加到 HyperConverged 自定义资源(CR)。

先决条件

  • 已安装 OpenShift CLI(oc)。
  • 您以具有 cluster-admin 角色的用户身份登录到集群。
  • Multus Container Network Interface (CNI) 插件已安装在集群中。
  • 集群中的每个节点至少有两个网络接口卡(NIC),用于实时迁移的 NIC 则连接到同一个 VLAN。
  • 虚拟机(VM)使用 LiveMigrate 驱除策略运行。

流程

  1. 创建 NetworkAttachmentDefinition 清单。

    配置文件示例

    apiVersion: "k8s.cni.cncf.io/v1"
    kind: NetworkAttachmentDefinition
    metadata:
      name: my-secondary-network 1
      namespace: openshift-cnv
    spec:
      config: '{
        "cniVersion": "0.3.1",
        "name": "migration-bridge",
        "type": "macvlan",
        "master": "eth1", 2
        "mode": "bridge",
        "ipam": {
          "type": "whereabouts", 3
          "range": "10.200.5.0/24" 4
        }
      }'

    1
    NetworkAttachmentDefinition 对象的名称。
    2
    用于实时迁移的 NIC 名称。
    3
    为这个网络附加定义提供网络的 CNI 插件名称。
    4
    二级网络的 IP 地址范围。这个范围不得与主网络的 IP 地址有任何重叠。
  2. 运行以下命令,在默认编辑器中打开 HyperConverged CR:

    oc edit hyperconverged kubevirt-hyperconverged -n openshift-cnv
  3. NetworkAttachmentDefinition 对象的名称添加到 HyperConverged CR 的 spec.liveMigrationConfig 小节中。例如:

    配置文件示例

    apiVersion: hco.kubevirt.io/v1beta1
    kind: HyperConverged
    metadata:
      name: kubevirt-hyperconverged
    spec:
      liveMigrationConfig:
        completionTimeoutPerGiB: 800
        network: my-secondary-network  1
        parallelMigrationsPerCluster: 5
        parallelOutboundMigrationsPerNode: 2
        progressTimeout: 150
    ...

    1
    用于实时迁移的 Multus NetworkAttachmentDefinition 对象的名称。
  4. 保存更改并退出编辑器。virt-handler Pod 会重启并连接到二级网络。

验证

  • 当运行虚拟机的节点置于维护模式时,虚拟机会自动迁移到集群中的另一个节点。您可以通过检查虚拟机实例(VMI)元数据中的目标 IP 地址,验证迁移是否在二级网络中发生,而不是默认 pod 网络。

    oc get vmi <vmi_name> -o jsonpath='{.status.migrationState.targetNodeAddress}'

10.4.2. 其他资源

10.5. 监控虚拟机实例的实时迁移

您可通过 web 控制台或 CLI 监控虚拟机实例的实时迁移进程。

10.5.1. 在 web 控制台中监控虚拟机实例的实时迁移

在迁移期间,虚拟机的状态为 Migrating。此状态显示在 VirtualMachines 页面中或迁移虚拟机的 VirtualMachine 详情页中。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。

10.5.2. 在 CLI 中监控虚拟机实例的实时迁移

虚拟机迁移的状态保存在 VirtualMachineInstance 配置的 Status 组件中。

流程

  • 在正在迁移的虚拟机实例上使用 oc describe 命令:

    $ oc describe vmi vmi-fedora

    输出示例

    ...
    Status:
      Conditions:
        Last Probe Time:       <nil>
        Last Transition Time:  <nil>
        Status:                True
        Type:                  LiveMigratable
      Migration Method:  LiveMigration
      Migration State:
        Completed:                    true
        End Timestamp:                2018-12-24T06:19:42Z
        Migration UID:                d78c8962-0743-11e9-a540-fa163e0c69f1
        Source Node:                  node2.example.com
        Start Timestamp:              2018-12-24T06:19:35Z
        Target Node:                  node1.example.com
        Target Node Address:          10.9.0.18:43891
        Target Node Domain Detected:  true

10.6. 取消虚拟机实例的实时迁移

取消实时迁移,以便虚拟机实例保留在原始节点上。

您可通过 web 控制台或 CLI 取消实时迁移。

10.6.1. 在 web 控制台中取消虚拟机实例的实时迁移

您可以在 web 控制台中取消虚拟机实例的实时迁移。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 点虚拟机旁边的 Options 菜单 kebab 并选择 Cancel Migration

10.6.2. 在 CLI 中取消虚拟机实例的实时迁移

通过删除与迁移关联的 VirtualMachineInstanceMigration 对象来取消虚拟机实例的实时迁移。

流程

  • 删除触发实时迁移的 VirtualMachineInstanceMigration 对象,本例中为 migration-job

    $ oc delete vmim migration-job

10.7. 配置虚拟机驱除策略

LiveMigrate 驱除策略可确保当节点置于维护中或排空时,虚拟机实例不会中断。具有驱除策略的虚拟机实例将实时迁移到另一节点。

10.7.1. 使用 LiveMigration 驱除策略配置自定义虚拟机

您只需在自定义虚拟机上配置 LiveMigration 驱除策略。通用模板默认已配置该驱除策略。

流程

  1. evictionStrategy: LiveMigrate 选项添加到虚拟机配置文件的 spec.template.spec 部分。本例使用 oc edit 来更新 VirtualMachine 配置文件中的相关片段:

    $ oc edit vm <custom-vm> -n <my-namespace>
    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      name: custom-vm
    spec:
      template:
        spec:
          evictionStrategy: LiveMigrate
    ...
  2. 重启虚拟机以使更新生效:

    $ virtctl restart <custom-vm> -n <my-namespace>

第 11 章 节点维护

11.1. 关于节点维护

11.1.1. 关于节点维护模式

节点可以使用 oc adm 实用程序或者使用 NodeMaintenance 自定义资源(CR)置于维护模式。

将节点置于维护中可将节点标记为不可调度,并排空其中的所有虚拟机和 pod。具有 LiveMigrate 驱除策略的虚拟机实例实时迁移到另一节点不会丢失服务。在从通用模板创建的虚拟机中默认配置此驱除策略,而自定义虚拟机则必须手动更配置。

没有驱除策略的虚拟机实例将被关闭。具有 RunningRerunOnFailureRunStrategy 的虚拟机会在另一节点上重新创建。带有 ManualRunStrategy 虚拟机不会被自动重启。

重要

虚拟机必须具有一个采用共享 ReadWriteMany(RWX)访问模式的 PVC 才能实时迁移。

当作为 OpenShift Virtualization 的一部分安装时,Node Maintenance Operator 会监视是否有新的或已删除的 NodeMaintenance CR。当检测到新的 NodeMaintenance CR 时,不会调度新的工作负载,并且该节点从集群的其余部分中分离。所有可被驱除的 pod 都会从节点上驱除。删除 NodeMaintenance CR 时,CR 中引用的节点将可用于新工作负载。

注意

使用 NodeMaintenance CR 进行节点维护任务可实现与 oc adm cordonoc adm drain 命令相同的结果,使用标准 OpenShift Container Platform 自定义资源处理。

11.1.2. 维护裸机节点

当您在裸机基础架构上部署 OpenShift Container Platform 时,与在云基础架构上部署相比,还需要考虑其他的注意事项。与集群节点被视为临时的云环境中不同,重新置备裸机节点需要大量时间和精力进行维护任务。

当裸机节点出现故障时,例如,如果发生致命内核错误或发生 NIC 卡硬件故障,在修复或替换问题节点时,故障节点上的工作负载需要重启。节点维护模式允许集群管理员安全关闭节点,将工作负载移到集群的其它部分,并确保工作负载不会中断。详细进度和节点状态详情会在维护过程中提供。

11.2. 将节点设置为维护模式

通过 Web 控制台、CLI 或者使用 NodeMaintenance 自定义资源将节点置于维护模式。

11.2.1. 通过 web 控制台将节点设置为维护模式

使用 ComputeNodes 列表中每个节点上 kebab 的 Options 菜单,或使用 Node Details 屏幕的 Actions 控件,将节点设置 维护模式。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,点 ComputeNodes
  2. 您可从此屏幕将节点设置为维护,这有助于在一个屏幕中对多个虚拟机执行操作,也可通过 Node Details 屏幕进行,其中可查看所选节点的综合详情:

    • 点击节点 kebab 末尾的 Options 菜单并选择 Start Maintenance
    • 点击节点名称以打开 Node Details 屏幕,然后点击 ActionsStart Maintenance
  3. 在确认窗口中点击 Start Maintenance

该节点将实时迁移具有 LiveMigration 驱除策略的虚拟机实例,且该节点不可再调度。该节点上的所有其他 pod 和虚拟机均被删除,并会在另一节点上重新创建。

11.2.2. 在 CLI 中将节点设置为维护模式

通过将节点标记为不可调度,并使用 oc adm drain 命令从节点驱除或删除 pod,将节点设置为维护模式。

流程

  1. 将节点标记为不可调度。节点状态变为 NotReady,SchedulingDisabled

    $ oc adm cordon <node1>
  2. 排空节点以准备进行维护。节点实时迁移 LiveMigratable 条件设置为 Truespec:evictionStrategy 字段设置为 LiveMigrate 的虚拟机实例。该节点上的所有其他 pod 和虚拟机均被删除,并会在另一节点上重新创建。

    $ oc adm drain <node1> --delete-emptydir-data --ignore-daemonsets=true --force
    • --delete-emptydir-data 标志会删除节点上使用 emptyDir 卷的任何虚拟机实例。这些卷中的数据是临时的,在终止后可以被安全地删除。
    • --ignore-daemonsets=true 标志确保守护进程集被忽略,pod 驱除可以成功继续。
    • 需要 --force 标志来删除不是由副本集或守护进程设置控制器管理的 pod。

11.2.3. 使用 NodeMaintenance 自定义资源将节点设置为维护模式

您可以使用 NodeMaintenance 自定义资源(CR)将节点置于维护模式。应用 NodeMaintenance CR 时,所有允许的 pod 都会被驱除并关闭该节点。被驱除的 pod 会被放入到集群中的另一节点中。

先决条件

  • 安装 OpenShift Container Platform CLI oc
  • 以具有 cluster-admin 权限的用户身份登录集群。

流程

  1. 创建以下节点维护 CR,并将文件保存为 nodemaintenance-cr.yaml

    apiVersion: nodemaintenance.kubevirt.io/v1beta1
    kind: NodeMaintenance
    metadata:
      name: maintenance-example  1
    spec:
      nodeName: node-1.example.com 2
      reason: "Node maintenance" 3
    1
    节点维护 CR 名称
    2
    要置于维护模式的节点名称
    3
    有关维护原因的纯文本描述
  2. 运行以下命令来应用节点维护计划:

    $ oc apply -f nodemaintenance-cr.yaml
  3. 运行以下命令,将 <node-name> 替换为节点的名称来检查维护任务的进度:

    $ oc describe node <node-name>

    输出示例

    Events:
      Type     Reason                     Age                   From     Message
      ----     ------                     ----                  ----     -------
      Normal   NodeNotSchedulable         61m                   kubelet  Node node-1.example.com status is now: NodeNotSchedulable

11.2.3.1. 检查当前 NodeMaintenance CR 任务的状态

您可以检查当前 NodeMaintenance CR 任务的状态。

先决条件

  • 安装 OpenShift Container Platform CLI oc
  • 以具有 cluster-admin 权限的用户身份登录。

流程

  • 运行以下命令,检查当前节点维护任务的状态:

    $ oc get NodeMaintenance -o yaml

    输出示例

    apiVersion: v1
    items:
    - apiVersion: nodemaintenance.kubevirt.io/v1beta1
      kind: NodeMaintenance
      metadata:
    ...
      spec:
        nodeName: node-1.example.com
        reason: Node maintenance
      status:
        evictionPods: 3   1
        pendingPods:
        - pod-example-workload-0
        - httpd
        - httpd-manual
        phase: Running
        lastError: "Last failure message" 2
        totalpods: 5
    ...

    1
    evictionPods 是调度用于驱除的 pod 的数量。
    2
    lastError 记录了最新的驱除错误(若有)。

11.3. 从维护模式恢复节点

恢复节点会使节点退出维护模式,并使其可再次调度。

通过 web 控制台、CLI 或删除 NodeMaintenance 自定义资源从维护模式恢复节点。

11.3.1. 通过 web 控制台从维护模式恢复节点

使用 ComputeNodes 列表中每个节点上 kebab 的 Options 菜单,或使用 Node Details 屏幕中的 Actions 控制,从维护模式恢复节点。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,点 ComputeNodes
  2. 您可从此屏幕恢复节点,这有助于在一个屏幕中对多个虚拟机执行操作,也可从 Node Details 屏幕,其中可查看所选节点的综合详情:

    • 点击节点 kebab 末尾的 Options 菜单并选择 Stop Maintenance
    • 点击节点名称以打开 Node Details 屏幕,然后点击 ActionsStop Maintenance
  3. 在确认窗口中点击 Stop Maintenance

之后该节点将变为可调度,但维护前在该节点上运行的虚拟机实例不会自动迁移回该节点。

11.3.2. 在 CLI 中从维护模式恢复节点

把节点重新设置为可以调度来恢复处于维护模式的节点。

流程

  • 将节点标记为可以调度。然后,您可以恢复在此节点上调度新工作负载。

    $ oc adm uncordon <node1>

11.3.3. 从 NodeMaintenance CR 启动的维护模式恢复节点

您可以通过删除 NodeMaintenance CR 来恢复节点。

先决条件

  • 安装 OpenShift Container Platform CLI oc
  • 以具有 cluster-admin 权限的用户身份登录集群。

流程

  • 节点维护任务完成后,删除活跃的 NodeMaintenance CR:

    $ oc delete -f nodemaintenance-cr.yaml

    输出示例

    nodemaintenance.nodemaintenance.kubevirt.io "maintenance-example" deleted

11.4. 自动续订 TLS 证书

OpenShift Virtualization 组件的所有 TLS 证书都会被更新并自动轮转。您不需要手动刷新它们。

11.4.1. TLS 证书自动续订计划

TLS 证书会根据以下调度自动删除并替换:

  • kubeVirt 证书每天都会被更新。
  • 容器化数据导入程序控制器(CDI)证书每 15 天更新一次。
  • MAC 池证书会每年续订。

自动 TLS 证书轮转不会破坏任何操作。例如,以下操作可在没有任何中断的情况下继续工作:

  • 迁移
  • 镜像上传
  • VNC 和控制台连接

11.5. 为过时的 CPU 型号管理节点标签

只要节点支持 VM CPU 模型和策略,您可以在节点上调度虚拟机(VM)。

11.5.1. 关于过时 CPU 型号的节点标签

OpenShift Virtualization Operator 使用预定义的过时 CPU 型号列表来确保节点只支持调度的虚拟机的有效 CPU 型号。

默认情况下,从为节点生成的标签列表中删除了以下 CPU 型号:

例 11.1. 过时的 CPU 型号

"486"
Conroe
athlon
core2duo
coreduo
kvm32
kvm64
n270
pentium
pentium2
pentium3
pentiumpro
phenom
qemu32
qemu64

HyperConverged CR 中无法看到这个预定义列表。您无法从此列表中删除 CPU 型号,但您可以通过编辑 HyperConverged CR 的 spec.obsoleteCPUs.cpuModels 字段来添加到列表中。

11.5.2. 关于 CPU 功能的节点标签

在迭代过程中,从为节点生成的标签列表中删除最小 CPU 模型中的基本 CPU 功能。

例如:

  • 一个环境可能有两个支持的 CPU 型号: PenrynHaswell
  • 如果将 Penryn 指定为 minCPU 的 CPU 型号,Penryn 的每个基本 CPU 功能都会与 Haswell 支持的 CPU 功能列表进行比较。

    例 11.2. Penryn支持的 CPU 功能

    apic
    clflush
    cmov
    cx16
    cx8
    de
    fpu
    fxsr
    lahf_lm
    lm
    mca
    mce
    mmx
    msr
    mtrr
    nx
    pae
    pat
    pge
    pni
    pse
    pse36
    sep
    sse
    sse2
    sse4.1
    ssse3
    syscall
    tsc

    例 11.3. Haswell支持的 CPU 功能

    aes
    apic
    avx
    avx2
    bmi1
    bmi2
    clflush
    cmov
    cx16
    cx8
    de
    erms
    fma
    fpu
    fsgsbase
    fxsr
    hle
    invpcid
    lahf_lm
    lm
    mca
    mce
    mmx
    movbe
    msr
    mtrr
    nx
    pae
    pat
    pcid
    pclmuldq
    pge
    pni
    popcnt
    pse
    pse36
    rdtscp
    rtm
    sep
    smep
    sse
    sse2
    sse4.1
    sse4.2
    ssse3
    syscall
    tsc
    tsc-deadline
    x2apic
    xsave
  • 如果 PenrynHaswell 都支持特定的 CPU 功能,则不会为该功能创建一个标签。为仅受 Haswell 支持且不受 Penryn 支持的 CPU 功能生成标签。

    例 11.4. 迭代后为 CPU 功能创建的节点标签

    aes
    avx
    avx2
    bmi1
    bmi2
    erms
    fma
    fsgsbase
    hle
    invpcid
    movbe
    pcid
    pclmuldq
    popcnt
    rdtscp
    rtm
    sse4.2
    tsc-deadline
    x2apic
    xsave

11.5.3. 配置过时的 CPU 型号

您可以通过编辑 HyperConverged 自定义资源(CR)来配置过时的 CPU 型号列表。

流程

  • 编辑 HyperConverged 自定义资源,在 obsoleteCPUs 阵列中指定过时的 CPU 型号。例如:

    apiVersion: hco.kubevirt.io/v1beta1
    kind: HyperConverged
    metadata:
      name: kubevirt-hyperconverged
      namespace: openshift-cnv
    spec:
      obsoleteCPUs:
        cpuModels: 1
          - "<obsolete_cpu_1>"
          - "<obsolete_cpu_2>"
        minCPUModel: "<minimum_cpu_model>" 2
    1
    cpuModels 数组中的示例值替换为过时的 CPU 型号。您指定的任何值都会添加到预定义的过时 CPU 型号列表中。预定义的列表在 CR 中不可见。
    2
    使用您要用于基本 CPU 功能的最低 CPU 型号替换这个值。如果没有指定值,则默认使用 Penryn

11.6. 防止节点协调

使用 skip-node 注解来防止 node-labeller 协调节点。

11.6.1. 使用 skip-node 注解

如果您希望 node-labeller 跳过节点,请使用 oc CLI 注解该节点。

先决条件

  • 已安装 OpenShift CLI(oc)。

流程

  • 运行以下命令来注解您要跳过的节点:

    $ oc annotate node <node_name> node-labeller.kubevirt.io/skip-node=true 1
    1
    <node_name> 替换为要跳过的相关节点的名称。

    在节点注解被删除或设置为 false 后,协调会在下一个周期中恢复。

11.6.2. 其他资源

第 12 章 节点网络

12.1. 观察节点网络状态

节点网络状态是集群中所有节点的网络配置。

12.1.1. 关于 nmstate

OpenShift Virtualization 使用 nmstate 来报告并配置节点网络的状态。这样就可以通过将单个配置清单应用到集群来修改网络策略配置,例如在所有节点上创建 Linux 桥接。

节点网络由以下对象监控和更新:

NodeNetworkState
报告该节点上的网络状态。
NodeNetworkConfigurationPolicy
描述节点上请求的网络配置。您可以通过将 NodeNetworkConfigurationPolicy清单应用到集群来更新节点网络配置,包括添加和删除网络接口 。
NodeNetworkConfigurationEnactment
报告每个节点上采用的网络策略。

OpenShift Virtualization 支持使用以下 nmstate 接口类型:

  • Linux Bridge
  • VLAN
  • bond
  • Ethernet
注意

如果您的 OpenShift Container Platform 集群使用 OVN-Kubernetes 作为默认 Container Network Interface(CNI)供应商,则无法将 Linux 网桥或绑定附加到主机的默认接口,因为 OVN-Kubernetes 的主机网络拓扑发生了变化。作为临时解决方案,您可以使用连接到主机的二级网络接口,或切换到 OpenShift SDN 默认 CNI 供应商。

12.1.2. 查看节点的网络状态

一个 NodeNetworkState 对象存在于集群中的每个节点上。此对象定期更新,并捕获该节点的网络状态。

流程

  1. 列出集群中的所有 NodeNetworkState 对象:

    $ oc get nns
  2. 检查 NodeNetworkState 对象以查看该节点上的网络。为了清楚,这个示例中的输出已被重新编辑:

    $ oc get nns node01 -o yaml

    输出示例

    apiVersion: nmstate.io/v1
    kind: NodeNetworkState
    metadata:
      name: node01 1
    status:
      currentState: 2
        dns-resolver:
    ...
        interfaces:
    ...
        route-rules:
    ...
        routes:
    ...
      lastSuccessfulUpdateTime: "2020-01-31T12:14:00Z" 3

    1
    NodeNetworkState 对象的名称从节点获取。
    2
    currentState 包含节点的完整网络配置,包括 DNS、接口和路由。
    3
    最新成功更新的时间戳。只要节点可以被访问,这个时间戳就会定期更新,它可以用来指示报告的新旧程度。

12.2. 更新节点网络配置

您可以通过将 NodeNetworkConfigurationPolicy 清单应用到集群来更新节点网络的配置,如为节点添加或删除接口。

12.2.1. 关于 nmstate

OpenShift Virtualization 使用 nmstate 来报告并配置节点网络的状态。这样就可以通过将单个配置清单应用到集群来修改网络策略配置,例如在所有节点上创建 Linux 桥接。

节点网络由以下对象监控和更新:

NodeNetworkState
报告该节点上的网络状态。
NodeNetworkConfigurationPolicy
描述节点上请求的网络配置。您可以通过将 NodeNetworkConfigurationPolicy清单应用到集群来更新节点网络配置,包括添加和删除网络接口 。
NodeNetworkConfigurationEnactment
报告每个节点上采用的网络策略。

OpenShift Virtualization 支持使用以下 nmstate 接口类型:

  • Linux Bridge
  • VLAN
  • bond
  • Ethernet
注意

如果您的 OpenShift Container Platform 集群使用 OVN-Kubernetes 作为默认 Container Network Interface(CNI)供应商,则无法将 Linux 网桥或绑定附加到主机的默认接口,因为 OVN-Kubernetes 的主机网络拓扑发生了变化。作为临时解决方案,您可以使用连接到主机的二级网络接口,或切换到 OpenShift SDN 默认 CNI 供应商。

12.2.2. 在节点上创建接口

通过将一个 NodeNetworkConfigurationPolicy 清单应用到集群来在集群的节点上创建一个接口。清单详细列出了请求的接口配置。

默认情况下,清单会应用到集群中的所有节点。要将接口只添加到特定的节点,在节点选择器上添加 spec: nodeSelector 参数和适当的 <key>:<value>

您可以同时配置多个支持 nmstate 节点。该配置适用于并行节点的 50%。如果网络连接失败,此策略可防止整个集群不可用。要将策略配置并行应用到集群的特定部分,请使用 maxUnavailable 字段。

流程

  1. 创建 NodeNetworkConfigurationPolicy 清单。以下示例在所有 worker 节点上配置了一个 Linux 桥接并配置 DNS 解析器:

    apiVersion: nmstate.io/v1
    kind: NodeNetworkConfigurationPolicy
    metadata:
      name: br1-eth1-policy 1
    spec:
      nodeSelector: 2
        node-role.kubernetes.io/worker: "" 3
      maxUnavailable: 3 4
      desiredState:
        interfaces:
          - name: br1
            description: Linux bridge with eth1 as a port 5
            type: linux-bridge
            state: up
            ipv4:
              dhcp: true
              enabled: true
              auto-dns: false
            bridge:
              options:
                stp:
                  enabled: false
              port:
                - name: eth1
        dns-resolver: 6
          config:
            search:
            - example.com
            - example.org
            server:
            - 8.8.8.8
    1
    策略的名称。
    2
    可选: 如果没有包括 nodeSelector 参数,策略会应用到集群中的所有节点。
    3
    本例使用 node-role.kubernetes.io/worker:"" 节点选择器来选择集群中的所有 worker 节点。
    4
    可选:指定策略配置可同时应用到的最大 nmstate 节点数。这个参数可以设置为百分比值(字符串),如 "10%",也可以是绝对值(数字),如 3
    5
    可选:接口人类可读的描述。
    6
    可选:指定 DNS 服务器的搜索和服务器设置。
  2. 创建节点网络策略:

    $ oc apply -f br1-eth1-policy.yaml 1
    1
    节点网络配置策略清单的文件名。
其他资源

12.2.3. 确认节点上的节点网络策略更新

NodeNetworkConfigurationPolicy 清单描述了您为集群中的节点请求的网络配置。节点网络策略包括您请求的网络配置以及整个集群中的策略执行状态。

当您应用节点网络策略时,会为集群中的每个节点创建一个 NodeNetworkConfigurationEnactment 对象。节点网络配置是一个只读对象,代表在该节点上执行策略的状态。如果策略在节点上应用失败,则该节点会包括 traceback 用于故障排除。

流程

  1. 要确认策略已应用到集群,请列出策略及其状态:

    $ oc get nncp
  2. 可选:如果策略配置成功的时间比预期的要长,您可以检查特定策略请求的状态和状态条件:

    $ oc get nncp <policy> -o yaml
  3. 可选:如果策略在所有节点上配置成功的时间比预期的要长,您可以列出集群中的 Enactments 的状态:

    $ oc get nnce
  4. 可选:要查看特定的 Enactment 的配置,包括对失败配置进行任何错误报告:

    $ oc get nnce <node>.<policy> -o yaml

12.2.4. 从节点中删除接口

您可以通过编辑 NodeNetworkConfigurationPolicy 对象从集群中的一个或多个节点中删除接口,并将接口的状态设置为 absent

从节点中删除接口不会自动将节点网络配置恢复到以前的状态。如果要恢复之前的状态,则需要在策略中定义节点网络配置。

如果删除了网桥或绑定接口,以前附加到该网桥或绑定接口的任何节点 NIC 都会处于 down 状态并变得不可访问。为了避免连接丢失,在相同策略中配置节点 NIC,使其具有 up 状态,以及使用 DHCP 或一个静态 IP 地址。

注意

删除添加接口的节点网络策略不会更改节点上的策略配置。虽然 NodeNetworkConfigurationPolicy 是集群中的一个对象,但它只代表请求的配置。
同样,删除接口不会删除策略。

流程

  1. 更新用来创建接口的 NodeNetworkConfigurationPolicy 清单。以下示例删除了 Linux 网桥,并使用 DHCP 配置 eth1 NIC 以避免断开连接:

    apiVersion: nmstate.io/v1
    kind: NodeNetworkConfigurationPolicy
    metadata:
      name: <br1-eth1-policy> 1
    spec:
      nodeSelector: 2
        node-role.kubernetes.io/worker: "" 3
      desiredState:
        interfaces:
        - name: br1
          type: linux-bridge
          state: absent 4
        - name: eth1 5
          type: ethernet 6
          state: up 7
          ipv4:
            dhcp: true 8
            enabled: true 9
    1
    策略的名称。
    2
    可选: 如果没有包括 nodeSelector 参数,策略会应用到集群中的所有节点。
    3
    本例使用 node-role.kubernetes.io/worker:"" 节点选择器来选择集群中的所有 worker 节点。
    4
    将状态改为 absent 会删除接口。
    5
    要从网桥接口中取消附加的接口名称。
    6
    接口的类型。这个示例创建了以太网网络接口。
    7
    接口的请求状态。
    8
    可选:如果您不使用 dhcp,可以设置静态 IP,或让接口没有 IP 地址。
    9
    在这个示例中启用 ipv4
  2. 更新节点上的策略并删除接口:

    $ oc apply -f <br1-eth1-policy.yaml> 1
    1
    策略清单的文件名。

12.2.5. 不同接口的策略配置示例

12.2.5.1. 示例: Linux bridge interface 节点网络配置策略

通过将一个 NodeNetworkConfigurationPolicy 清单应用到集群来在集群的节点上创建一个 Linux 网桥接口。

以下 YAML 文件是 Linux 网桥界面的清单示例。如果运行 playbook,其中会包含必须替换为您自己的信息的样本值。

apiVersion: nmstate.io/v1
kind: NodeNetworkConfigurationPolicy
metadata:
  name: br1-eth1-policy 1
spec:
  nodeSelector: 2
    kubernetes.io/hostname: <node01> 3
  desiredState:
    interfaces:
      - name: br1 4
        description: Linux bridge with eth1 as a port 5
        type: linux-bridge 6
        state: up 7
        ipv4:
          dhcp: true 8
          enabled: true 9
        bridge:
          options:
            stp:
              enabled: false 10
          port:
            - name: eth1 11
1
策略的名称。
2
可选: 如果没有包括 nodeSelector 参数,策略会应用到集群中的所有节点。
3
这个示例使用 hostname 节点选择器。
4
接口的名称。
5
可选:接口人类可读的接口描述。
6
接口的类型。这个示例会创建一个桥接。
7
创建后接口的请求状态。
8
可选:如果您不使用 dhcp,可以设置静态 IP,或让接口没有 IP 地址。
9
在这个示例中启用 ipv4
10
在这个示例中禁用 stp
11
网桥附加到的节点 NIC。
12.2.5.2. 示例:VLAN 接口节点网络配置策略

通过将一个 NodeNetworkConfigurationPolicy 清单应用到集群来在集群的节点上创建一个 VLAN 接口。

以下 YAML 文件是 VLAN 接口的清单示例。如果运行 playbook,其中会包含必须替换为您自己的信息的样本值。

apiVersion: nmstate.io/v1
kind: NodeNetworkConfigurationPolicy
metadata:
  name: vlan-eth1-policy 1
spec:
  nodeSelector: 2
    kubernetes.io/hostname: <node01> 3
  desiredState:
    interfaces:
    - name: eth1.102 4
      description: VLAN using eth1 5
      type: vlan 6
      state: up 7
      vlan:
        base-iface: eth1 8
        id: 102 9
1
策略的名称。
2
可选: 如果没有包括 nodeSelector 参数,策略会应用到集群中的所有节点。
3
这个示例使用 hostname 节点选择器。
4
接口的名称。
5
可选:接口人类可读的接口描述。
6
接口的类型。这个示例创建了一个 VLAN。
7
创建后接口的请求状态。
8
附加 VLAN 的节点 NIC。
9
VLAN 标签。
12.2.5.3. 示例:绑定接口节点网络配置策略

通过将一个 NodeNetworkConfigurationPolicy 清单应用到集群来在集群的节点上创建一个绑定接口。

注意

OpenShift Virtualization 只支持以下绑定模式:

  • mode=1 active-backup
  • mode=2 balance-xor
  • mode=4 802.3ad
  • mode=5 balance-tlb
  • mode=6 balance-alb

以下 YAML 文件是绑定接口的清单示例。如果运行 playbook,其中会包含必须替换为您自己的信息的样本值。

apiVersion: nmstate.io/v1
kind: NodeNetworkConfigurationPolicy
metadata:
  name: bond0-eth1-eth2-policy 1
spec:
  nodeSelector: 2
    kubernetes.io/hostname: <node01> 3
  desiredState:
    interfaces:
    - name: bond0 4
      description: Bond with ports eth1 and eth2 5
      type: bond 6
      state: up 7
      ipv4:
        dhcp: true 8
        enabled: true 9
      link-aggregation:
        mode: active-backup 10
        options:
          miimon: '140' 11
        port: 12
        - eth1
        - eth2
      mtu: 1450 13
1
策略的名称。
2
可选: 如果没有包括 nodeSelector 参数,策略会应用到集群中的所有节点。
3
这个示例使用 hostname 节点选择器。
4
接口的名称。
5
可选:接口人类可读的接口描述。
6
接口的类型。这个示例创建了一个绑定。
7
创建后接口的请求状态。
8
可选:如果您不使用 dhcp,可以设置静态 IP,或让接口没有 IP 地址。
9
在这个示例中启用 ipv4
10
Bond 的驱动模式。这个示例使用 active 备份模式。
11
可选:本例使用 miimon 检查每 140ms 的绑定链接。
12
绑定中的下级节点 NIC。
13
可选:绑定的最大传输单元(MTU)。如果没有指定,其默认值为 1500
12.2.5.4. 示例:以太网接口节点网络配置策略

通过将 NodeNetworkConfigurationPolicy 清单应用到集群,在集群的节点上配置以太网接口。

以下 YAML 文件是一个以太接口的清单示例。它包含了示例值,需要使用自己的信息替换。

apiVersion: nmstate.io/v1
kind: NodeNetworkConfigurationPolicy
metadata:
  name: eth1-policy 1
spec:
  nodeSelector: 2
    kubernetes.io/hostname: <node01> 3
  desiredState:
    interfaces:
    - name: eth1 4
      description: Configuring eth1 on node01 5
      type: ethernet 6
      state: up 7
      ipv4:
        dhcp: true 8
        enabled: true 9
1
策略的名称。
2
可选: 如果没有包括 nodeSelector 参数,策略会应用到集群中的所有节点。
3
这个示例使用 hostname 节点选择器。
4
接口的名称。
5
可选:接口人类可读的接口描述。
6
接口的类型。这个示例创建了以太网网络接口。
7
创建后接口的请求状态。
8
可选:如果您不使用 dhcp,可以设置静态 IP,或让接口没有 IP 地址。
9
在这个示例中启用 ipv4
12.2.5.5. 示例:同一节点网络配置策略中的多个接口

您可以在相同的节点网络配置策略中创建多个接口。这些接口可以相互引用,允许您使用单个策略清单来构建和部署网络配置。

以下示例片断在两个 NIC 间创建一个名为 bond10 的绑定和一个名为 br1 连接到绑定的 Linux 网桥。

#...
    interfaces:
    - name: bond10
      description: Bonding eth2 and eth3 for Linux bridge
      type: bond
      state: up
      link-aggregation:
        port:
        - eth2
        - eth3
    - name: br1
      description: Linux bridge on bond
      type: linux-bridge
      state: up
      bridge:
        port:
        - name: bond10
#...

12.2.6. 捕获附加到网桥的 NIC 的静态 IP

重要

捕获 NIC 的静态 IP 只是一个技术预览功能。技术预览功能不受红帽产品服务等级协议(SLA)支持,且功能可能并不完整。红帽不推荐在生产环境中使用它们。这些技术预览功能可以使用户提早试用新的功能,并有机会在开发阶段提供反馈意见。

有关红帽技术预览功能支持范围的更多信息,请参阅技术预览功能支持范围

12.2.6.1. 示例:Linux 网桥接口节点网络配置策略,用于从附加到网桥的 NIC 中继承静态 IP 地址

在集群的节点上创建一个 Linux 网桥接口,并通过将单个 NodeNetworkConfigurationPolicy 清单应用到集群来将 NIC 的静态 IP 配置传输到桥接。

以下 YAML 文件是 Linux 网桥界面的清单示例。它包含了示例值,需要使用自己的信息替换。

apiVersion: nmstate.io/v1
kind: NodeNetworkConfigurationPolicy
metadata:
  name: br1-eth1-copy-ipv4-policy 1
spec:
  nodeSelector: 2
    node-role.kubernetes.io/worker: ""
  capture:
    eth1-nic: interfaces.name=="eth1" 3
    eth1-routes: routes.running.next-hop-interface=="eth1"
    br1-routes: capture.eth1-routes | routes.running.next-hop-interface := "br1"
  desiredState:
    interfaces:
      - name: br1
        description: Linux bridge with eth1 as a port
        type: linux-bridge 4
        state: up
        ipv4: "{{ capture.eth1-nic.interfaces.0.ipv4 }}" 5
        bridge:
          options:
            stp:
              enabled: false
          port:
            - name: eth1 6
     routes:
        config: "{{ capture.br1-routes.routes.running }}"
1
策略的名称。
2
可选: 如果没有包括 nodeSelector 参数,策略会应用到集群中的所有节点。本例使用 node-role.kubernetes.io/worker:"" 节点选择器来选择集群中的所有 worker 节点。
3
对网桥附加的节点 NIC 的引用。
4
接口的类型。这个示例会创建一个桥接。
5
网桥接口的 IP 地址。这个值与 spec.capture.eth1-nic 条目引用的 NIC 的 IP 地址匹配。
6
网桥附加到的节点 NIC。

12.2.7. 示例:IP 管理

以下配置片段示例演示了不同的 IP 管理方法。

这些示例使用 ethernet 接口类型来简化示例,同时显示 Policy 配置中相关的上下文。这些 IP 管理示例可与其他接口类型一起使用。

12.2.7.1. Static

以下片段在以太网接口中静态配置 IP 地址:

...
    interfaces:
    - name: eth1
      description: static IP on eth1
      type: ethernet
      state: up
      ipv4:
        dhcp: false
        address:
        - ip: 192.168.122.250 1
          prefix-length: 24
        enabled: true
...
1
使用接口的静态 IP 地址替换这个值。
12.2.7.2. 没有 IP 地址

以下片段确保接口没有 IP 地址:

...
    interfaces:
    - name: eth1
      description: No IP on eth1
      type: ethernet
      state: up
      ipv4:
        enabled: false
...
12.2.7.3. 动态主机配置

以下片段配置了一个以太网接口,它使用动态 IP 地址、网关地址和 DNS:

...
    interfaces:
    - name: eth1
      description: DHCP on eth1
      type: ethernet
      state: up
      ipv4:
        dhcp: true
        enabled: true
...

以下片段配置了一个以太网接口,它使用动态 IP 地址,但不使用动态网关地址或 DNS:

...
    interfaces:
    - name: eth1
      description: DHCP without gateway or DNS on eth1
      type: ethernet
      state: up
      ipv4:
        dhcp: true
        auto-gateway: false
        auto-dns: false
        enabled: true
...
12.2.7.4. DNS

将 DNS 配置设置为修改 /etc/resolv.conf 文件。以下片段在主机上设置 DNS 配置。

...
    interfaces: 1
       ...
       ipv4:
         ...
         auto-dns: false
         ...
    dns-resolver:
      config:
        search:
        - example.com
        - example.org
        server:
        - 8.8.8.8
...
1
您必须配置带有 auto-dns: false 的接口,或者您必须在接口上使用静态 IP 配置,以便 Kubernetes NMState 存储自定义 DNS 设置。
重要

在配置 DNS 解析器时,您无法使用 br-ex(一个 由 OVNKubernetes 管理的 Open vSwitch 网桥)作为接口。

12.2.7.5. 静态路由

以下片段在接口 eth1 中配置静态路由和静态 IP。

...
    interfaces:
    - name: eth1
      description: Static routing on eth1
      type: ethernet
      state: up
      ipv4:
        dhcp: false
        address:
        - ip: 192.0.2.251 1
          prefix-length: 24
        enabled: true
    routes:
      config:
      - destination: 198.51.100.0/24
        metric: 150
        next-hop-address: 192.0.2.1 2
        next-hop-interface: eth1
        table-id: 254
...
1
以太网接口的静态 IP 地址。
2
节点流量的下一跳地址。这必须与为以太接口设定的 IP 地址位于同一个子网中。

12.3. 对节点网络配置进行故障排除

如果节点网络配置遇到问题,则策略会自动回滚,且报告失败。这包括如下问题:

  • 配置没有在主机上应用。
  • 主机丢失了到默认网关的连接。
  • 断开了与 API 服务器的连接。

12.3.1. 对不正确的节点网络配置策略配置进行故障排除

您可以通过应用节点网络配置策略,对整个集群中的节点网络配置应用更改。如果应用了不正确的配置,您可以使用以下示例进行故障排除并修正失败的节点网络策略。

在本例中,一个 Linux 网桥策略应用到一个具有三个 control plane 节点(master)和三个计算(worker)节点的示例集群。策略无法应用,因为它会引用了一个不正确的接口。要查找错误,调查可用的 NMState 资源。然后您可以使用正确配置来更新策略。

流程

  1. 创建策略并将其应用到集群。以下示例在 ens01 接口上创建了一个简单桥接:

    apiVersion: nmstate.io/v1
    kind: NodeNetworkConfigurationPolicy
    metadata:
      name: ens01-bridge-testfail
    spec:
      desiredState:
        interfaces:
          - name: br1
            description: Linux bridge with the wrong port
            type: linux-bridge
            state: up
            ipv4:
              dhcp: true
              enabled: true
            bridge:
              options:
                stp:
                  enabled: false
              port:
                - name: ens01
    $ oc apply -f ens01-bridge-testfail.yaml

    输出示例

    nodenetworkconfigurationpolicy.nmstate.io/ens01-bridge-testfail created

  2. 运行以下命令,验证策略的状态:

    $ oc get nncp

    输出显示策略失败:

    输出示例

    NAME                    STATUS
    ens01-bridge-testfail   FailedToConfigure

    但是,仅有策略状态并不表示它在所有节点或某个节点子集中是否失败。

  3. 列出节点网络配置以查看策略在任意节点上是否成功。如果策略只针对某个节点子集失败,这表示问题在于特定的节点配置。如果策略在所有节点上都失败,这表示问题在于策略。

    $ oc get nnce

    输出显示策略在所有节点上都失败:

    输出示例

    NAME                                   STATUS
    control-plane-1.ens01-bridge-testfail        FailedToConfigure
    control-plane-2.ens01-bridge-testfail        FailedToConfigure
    control-plane-3.ens01-bridge-testfail        FailedToConfigure
    compute-1.ens01-bridge-testfail              FailedToConfigure
    compute-2.ens01-bridge-testfail              FailedToConfigure
    compute-3.ens01-bridge-testfail              FailedToConfigure

  4. 查看失败的原因之一并查看回溯信息。以下命令使用输出工具 jsonpath 来过滤输出结果:

    $ oc get nnce compute-1.ens01-bridge-testfail -o jsonpath='{.status.conditions[?(@.type=="Failing")].message}'

    这个命令会返回一个大的回溯信息,它被编辑为 brevity:

    输出示例

    error reconciling NodeNetworkConfigurationPolicy at desired state apply: , failed to execute nmstatectl set --no-commit --timeout 480: 'exit status 1' ''
    ...
    libnmstate.error.NmstateVerificationError:
    desired
    =======
    ---
    name: br1
    type: linux-bridge
    state: up
    bridge:
      options:
        group-forward-mask: 0
        mac-ageing-time: 300
        multicast-snooping: true
        stp:
          enabled: false
          forward-delay: 15
          hello-time: 2
          max-age: 20
          priority: 32768
      port:
      - name: ens01
    description: Linux bridge with the wrong port
    ipv4:
      address: []
      auto-dns: true
      auto-gateway: true
      auto-routes: true
      dhcp: true
      enabled: true
    ipv6:
      enabled: false
    mac-address: 01-23-45-67-89-AB
    mtu: 1500
    
    current
    =======
    ---
    name: br1
    type: linux-bridge
    state: up
    bridge:
      options:
        group-forward-mask: 0
        mac-ageing-time: 300
        multicast-snooping: true
        stp:
          enabled: false
          forward-delay: 15
          hello-time: 2
          max-age: 20
          priority: 32768
      port: []
    description: Linux bridge with the wrong port
    ipv4:
      address: []
      auto-dns: true
      auto-gateway: true
      auto-routes: true
      dhcp: true
      enabled: true
    ipv6:
      enabled: false
    mac-address: 01-23-45-67-89-AB
    mtu: 1500
    
    difference
    ==========
    --- desired
    +++ current
    @@ -13,8 +13,7 @@
           hello-time: 2
           max-age: 20
           priority: 32768
    -  port:
    -  - name: ens01
    +  port: []
     description: Linux bridge with the wrong port
     ipv4:
       address: []
      line 651, in _assert_interfaces_equal\n    current_state.interfaces[ifname],\nlibnmstate.error.NmstateVerificationError:

    NmstateVerificationError 列出了 desired(期望的) 策略配置,策略在节点上的current(当前的) 配置,并高亮标识了不匹配参数间的difference(不同)。在本例中,端口 包含在 difference 中,这表示策略中的端口配置问题。

  5. 要确保正确配置了策略,请求 NodeNetworkState 来查看一个或多个节点的网络配置。以下命令返回 control-plane-1 节点的网络配置:

    $ oc get nns control-plane-1 -o yaml

    输出显示节点上的接口名称为 ens1,但失败的策略使用了 ens01:

    输出示例

       - ipv4:
     ...
          name: ens1
          state: up
          type: ethernet

  6. 通过编辑现有策略修正错误:

    $ oc edit nncp ens01-bridge-testfail
    ...
              port:
                - name: ens1

    保存策略以应用更正。

  7. 检查策略的状态,以确保它被成功更新:

    $ oc get nncp

    输出示例

    NAME                    STATUS
    ens01-bridge-testfail   SuccessfullyConfigured

在集群中的所有节点上都成功配置了更新的策略。

第 13 章 日志记录、事件和监控

13.1. 查看虚拟化概述

Virtualization Overview 页面提供对虚拟化资源、详情、状态和顶级用户的全面视图。通过深入了解 OpenShift Virtualization 的整体健康状况,您可以确定是否需要进行干预来解决通过检查数据发现的特定问题。

使用 Getting Started 资源访问快速启动,阅读有关虚拟化的最新博客,以及如何使用操作员。获取有关警报、事件、清单和虚拟机状态的完整信息。自定义 Top Consumer 卡,以按项目、虚拟机或节点对特定资源进行高利用率获取数据。单击 View virtualization dashboard 以快速访问 Dashboards 页面。

13.1.1. 先决条件

要使用 Top Consumers 卡中的 vCPU wait 指标,schedstats=enable 内核参数必须应用到 MachineConfig 对象。此内核参数启用用于调试和性能调优的调度程序统计,并为调度程序添加较小的额外负载。如需有关应用内核参数的更多信息,请参阅 OpenShift Container Platform 机器配置任务文档。

13.1.2. 在 Virtualization Overview 页面中主动监控资源

下表显示了 Virtualization Overview 页面中主动监控的资源、指标和字段。当您需要获取相关数据并间解决问题时,这些信息很有用。

监控资源、字段和指标

描述

详情

OpenShift Virtualization 的服务和版本信息的简要概述。

Status

虚拟化和网络的警报.

活动

虚拟机的持续事件。消息与集群的最新活动相关,如创建 pod 或虚拟机迁移到另一台主机。

通过模板运行虚拟机

圆环图为每个虚拟机模板显示一个唯一颜色,并显示使用各个模板的正在运行的虚拟机数量。

清单(Inventory)

活跃虚拟机、模板、节点和网络的总数。

虚拟机状态

虚拟机的当前状态: 运行调配启动迁移暂停停止终止,以及 未知

权限

通过权限启用功能的任务: 访问公共模板访问公共引导源克隆虚拟机把 VM 附加到多个网络从本地磁盘上传基础镜像,以及 共享模板

13.1.3. 监视 top 消耗的资源

Virtualization Overview 页面中的 Top Consumers 卡会显示项目、虚拟机或节点,且最大消耗资源。您可以选择项目、虚拟机或节点,并查看特定资源的前五或十大消费者。

注意

查看最大资源消耗仅限于每个 Top Consumers 卡中前五个或前十个用户。

下表显示了对顶级使用者监控的资源。

监视 top 消耗的资源

描述

CPU

消耗最多 CPU 的项目、虚拟机或节点。

memory

占用内存最多的项目、虚拟机或节点(以字节为单位)。显示单位(如 MiB 或 GiB)由资源消耗的大小决定。

使用的文件系统

文件系统消耗最高的项目、虚拟机或节点(以字节为单位)。显示单位(如 MiB 或 GiB)由资源消耗的大小决定。

内存交换

在内存交换时,项目、虚拟机或节点会消耗最大的内存压力。

vCPU 等待

具有 vCPU 最长等待时间(以秒为单位)的项目、虚拟机或节点。

存储吞吐量

来自于存储介质(在 mbps)中对最多数据传输率的项目、虚拟机或节点。

存储 IOPS

一段时间内的最大存储 IOPS(每秒输入/输出操作)的项目、虚拟机或节点。

13.1.4. 检查项目、虚拟机和节点的主要使用者

您可以在 Virtualization Overview 页面中查看所选项目、虚拟机或节点的资源顶级使用者。

先决条件

  • 您可以使用具有 cluster-admin 角色的用户访问集群。

流程

  1. 在 OpenShift Virtualization web 控制台的 Administrator 视角中,导航到 VirtualizationOverview
  2. 导航到 Top Consumers 卡。
  3. 从下拉菜单中选择 Show top 5Show top 10
  4. 对于 Top Consumer 卡,从下拉菜单中选择资源类型:CPU, Memory, Used Filesystem, Memory Swap, vCPU Wait, 或 Storage Throughput
  5. 选择 By Project, By VM, 或 By Node.此时会显示选定资源前五或十大消费者的列表。

13.1.5. 其他资源

13.2. 查看虚拟机日志

13.2.1. 查看虚拟机日志

收集 OpenShift Container Platform 构建、部署和 Pod 日志。在 OpenShift Virtualization 中,可在 web 控制台或 CLI 中从虚拟机启动程序 pod 中检索虚拟机日志。

-f 选项会实时跟随日志输出,可用于监控进度和进行错误检查。

如果启动程序 pod 无法启动,则请使用 --previous 选项查看最后一次尝试的日志。

警告

所引用镜像的部署配置不当或存在问题均可能引发 ErrImagePullImagePullBackOff 错误。

13.2.2. 在 CLI 中查看虚拟机日志

从虚拟机启动程序 Pod 中获取虚拟机日志。

流程

  • 使用以下命令:

    $ oc logs <virt-launcher-name>

13.2.3. 在 web 控制台中查看虚拟机日志

从关联的虚拟机启动程序 Pod 中获取虚拟机日志。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中,从侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  3. Details 标签页。
  4. Pod 部分中的 virt-launcher-<name> pod 以打开 Pod 详情页面。
  5. Logs 选项卡,以查看 pod 日志。

13.3. 查看事件

13.3.1. 关于虚拟机事件

OpenShift Container Platform 事件是命名空间中重要生命周期信息的记录,有助于对资源调度、创建和删除问题进行监控和故障排除。

OpenShift Virtualization 为虚拟机和虚拟机实例添加事件。您可以在 Web 控制台或 CLI 中查看这些事件。

另请参阅:查看 OpenShift Container Platform 集群中的系统事件信息

13.3.2. 在 web 控制台中查看虚拟机的事件

您可以在 web 控制台的 VirtualMachine details 页中查看正在运行的虚拟机的流传输事件。

流程

  1. 在侧边菜单中点 VirtualizationVirtualMachines
  2. 选择虚拟机以打开 VirtualMachine 详情页面。
  3. Events 选项卡,以查看虚拟机的流事件。

    • ▮▮ 按钮可暂停事件流。
    • ▶ 按钮恢复暂停的事件流。

13.3.3. 在 CLI 中查看命名空间事件

使用 OpenShift Container Platform 客户端来获取命名空间的事件。

流程

  • 在命名空间中,使用 oc get 命令:

    $ oc get events

13.3.4. 在 CLI 中查看资源事件

资源描述中包含事件,您可以使用 OpenShift Container Platform 客户端获取这些事件。

流程

  • 在命名空间中,使用 oc describe 命令。以下示例演示了如何为虚拟机、虚拟机实例和虚拟机的 virt-launcher pod 获取事件:

    $ oc describe vm <vm>
    $ oc describe vmi <vmi>
    $ oc describe pod virt-launcher-<name>

13.4. 使用事件和条件诊断数据卷

使用 oc describe 命令分析并帮助解决数据卷的问题。

13.4.1. 关于条件和事件

通过检查命令生成的 ConditionsEvents 部分的输出结果来诊断数据卷的问题:

$ oc describe dv <DataVolume>

Conditions 部分会有三个 Types

  • Bound
  • Running
  • Ready

Events 部分提供以下额外信息:

  • 事件类型
  • 日志原因
  • 事件
  • 包含其他诊断信息的消息

oc describe 的输出并不总是包含 Events

StatusReasonMessage 改变时会产生一个事件。条件和事件均响应数据卷状态的变化。

例如,在导入操作中错误拼写了 URL,则导入会生成 404 信息。该消息的更改会生成一个带有原因的事件。Conditions 部分中的输出也会更新。

13.4.2. 使用条件和事件分析数据卷

通过检查 describe 命令生成的 ConditionsEvents 部分,您可以确定与 PVC相关的数据卷的状态,以及某个操作是否正在主动运行或完成。您可能还会收到信息,它们提供了有关数据卷状态的特定详情,以及如何处于当前状态。

有多种条件的组合。对每个条件组合的评估都必须其特定的环境下进行。

下面是各种组合的例子。

  • Bound - 本示例中显示一个成功绑定 PVC。

    请注意, TypeBound,所以 StatusTrue。如果 PVC 没有绑定,StatusFalse

    当 PVC 被绑定时,会生成一个事件声明 PVC 已被绑定。在本例中, ReasonBoundStatusTrueMessage 指明了哪个 PVC 拥有数据卷。

    Events 部分,Message 提供了更多详细信息,包括 PVC 被绑定的时间(Age)和它的源(From),在本例中是 datavolume-controller:

    输出示例

    Status:
    	Conditions:
    		Last Heart Beat Time:  2020-07-15T03:58:24Z
    		Last Transition Time:  2020-07-15T03:58:24Z
    		Message:               PVC win10-rootdisk Bound
    		Reason:                Bound
    		Status:                True
    		Type:                  Bound
    
    	Events:
    		Type     Reason     Age    From                   Message
    		----     ------     ----   ----                   -------
    		Normal   Bound      24s    datavolume-controller  PVC example-dv Bound

  • Running - 在本例中,请注意 TypeRunningStatusFalse。这表示发生事件导致尝试的操作失败,将 Status 从 True 改为 False

    然而,请注意 ReasonCompletedMessage 显示 Import Complete

    Events 部分,ReasonMessage 包含有关失败操作的额外故障排除信息。在这个示例中,Message 显示因为 404 无法连接,这在 Events 部分的第一个 Warning 中列出。

    根据这些信息,您认为导入操作正在运行,并为试图访问数据卷的其他操作创建竞争:

    输出示例

    Status:
    	 Conditions:
    		 Last Heart Beat Time:  2020-07-15T04:31:39Z
    		 Last Transition Time:  2020-07-15T04:31:39Z
    		 Message:               Import Complete
    		 Reason:                Completed
    		 Status:                False
    		 Type:                  Running
    
    	Events:
    		Type     Reason           Age                From                   Message
    		----     ------           ----               ----                   -------
    		Warning  Error            12s (x2 over 14s)  datavolume-controller  Unable to connect
    		to http data source: expected status code 200, got 404. Status: 404 Not Found

  • Ready - 如果 TypeReadyStatusTrue,则代表数据卷已就绪,如下例所示。如果数据卷未就绪,则 StatusFalse:

    输出示例

    Status:
    	 Conditions:
    		 Last Heart Beat Time: 2020-07-15T04:31:39Z
    		 Last Transition Time:  2020-07-15T04:31:39Z
    		 Status:                True
    		 Type:                  Ready

13.5. 查看有关虚拟机工作负载的信息

您可以使用 OpenShift Container Platform Web 控制台中的 Virtual Machines dashboard 来查看有关虚拟机的高级别的信息。

13.5.1. 关于虚拟机仪表板

进入 VirtualizationVirtualMachines 页面,点虚拟机(VM)查看 VirtualMachine 详情页面,从 OpenShift Container Platform web 控制台访问虚拟机(VM)。

Overview 标签显示以下卡:

  • Details 提供了有关虚拟机的识别信息 ,包括:

    • 名称
    • 命名空间
    • 创建日期
    • 节点名称
    • IP 地址
  • Inventory 列出虚拟机的资源,包括:

    • 网络接口控制卡 (NIC)
    • 磁盘
  • Status 包括:

    • 虚拟机的当前状态
    • 标明是否在虚拟机上安装了 QEMU 客户机代理
  • 使用率包括显示以下使用数据的图表 :

    • CPU
    • 内存
    • Filesystem
    • 网络传输
注意

使用下拉列表选择使用率数据持续的时间。可用选项包括 1 Hour6 Hours24 Hours

  • Events 列出了过去几小时中有关虚拟机活动的信息 。要查看其他事件,请点击 View all

13.6. 监控虚拟机健康状况

虚拟机实例 (VMI) 可能会变得不健康,原因可能源自连接丢失、死锁或外部依赖项相关问题等临时问题。健康检查使用就绪度和存活度探测的组合定期对 VMI 执行诊断。

13.6.1. 关于就绪度和存活度探测

使用就绪度和存活度探测来检测和处理不健康的虚拟机实例 (VMI)。您可以在 VMI 规格中包含一个或多个探测,以确保流量无法访问未准备好的 VMI,并在 VMI 变得不响应时创建新实例。

就绪度探测决定 VMI 是否准备好接受服务请求。如果探测失败,则 VMI 会从可用端点列表中移除,直到 VMI 就绪为止。

存活度探测决定 VMI 是否响应。如果探测失败,则会删除 VMI 并创建一个新实例来恢复响应性。

您可以通过设置 VirtualMachineInstance 对象的 spec.readinessProbespec.livenessProbe 字段来配置就绪度和存活度探测。这些字段支持以下测试:

HTTP GET
该探测使用 Web hook 确定 VMI 的健康状况。如果 HTTP 响应代码介于 200 和 399 之间,则测试成功。您可以将 HTTP GET 测试用于在完全初始化时返回 HTTP 状态代码的应用程序。
TCP 套接字
该探测尝试为 VMI 打开一个套接字。只有在探测可以建立连接时,VMI 才被视为健康。对于在初始化完成前不会开始监听的应用程序,可以使用 TCP 套接字测试。

13.6.2. 定义 HTTP 就绪度探测

通过设置虚拟机实例 (VMI) 配置的 spec.readinessProbe.httpGet 字段来定义 HTTP 就绪度探测。

流程

  1. 在 VMI 配置文件中包括就绪度探测的详细信息。

    使用 HTTP GET 测试就绪度探测示例

    # ...
    spec:
      readinessProbe:
        httpGet: 1
          port: 1500 2
          path: /healthz 3
          httpHeaders:
          - name: Custom-Header
            value: Awesome
        initialDelaySeconds: 120 4
        periodSeconds: 20 5
        timeoutSeconds: 10 6
        failureThreshold: 3 7
        successThreshold: 3 8
    # ...

    1
    执行的 HTTP GET 请求以连接 VMI。
    2
    探测查询的 VMI 端口。在上例中,探测查询端口 1500。
    3
    在 HTTP 服务器上访问的路径。在上例中,如果服务器的 /healthz 路径的处理程序返回成功代码,则 VMI 被视为健康。如果处理程序返回失败代码,则 VMI 将从可用端点列表中移除。
    4
    VMI 启动就绪度探测前的时间(以秒为单位)。
    5
    执行探测之间的延迟(以秒为单位)。默认延迟为 10 秒。这个值必须大于 timeoutSeconds
    6
    在不活跃的时间(以秒为单位)超过这个值时探测会超时,且假定 VMI 失败。默认值为 1。这个值必须小于 periodSeconds
    7
    探测允许失败的次数。默认值为 3。在进行了指定数量的尝试后,pod 被标记为 Unready
    8
    在失败后,在探测报告成功的次数达到这个值时才能被视为成功。默认值为 1。
  2. 运行以下命令来创建 VMI:

    $ oc create -f <file_name>.yaml

13.6.3. 定义 TCP 就绪度探测

通过设置虚拟机实例 (VMI) 配置的 spec.readinessProbe.tcpSocket 字段来定义 TCP 就绪度探测。

流程

  1. 在 VMI 配置文件中包括 TCP 就绪探测的详细信息。

    使用 TCP 套接字测试的就绪度探测示例

    ...
    spec:
      readinessProbe:
        initialDelaySeconds: 120 1
        periodSeconds: 20 2
        tcpSocket: 3
          port: 1500 4
        timeoutSeconds: 10 5
    ...

    1
    VMI 启动就绪度探测前的时间(以秒为单位)。
    2
    执行探测之间的延迟(以秒为单位)。默认延迟为 10 秒。这个值必须大于 timeoutSeconds
    3
    要执行的 TCP 操作。
    4
    探测查询的 VMI 端口。
    5
    在不活跃的时间(以秒为单位)超过这个值时探测会超时,且假定 VMI 失败。默认值为 1。这个值必须小于 periodSeconds
  2. 运行以下命令来创建 VMI:

    $ oc create -f <file_name>.yaml

13.6.4. 定义 HTTP 存活度探测

通过设置虚拟机实例 (VMI) 配置的 spec.livenessProbe.httpGet 字段来定义 HTTP 存活度探测。您可以按照与就绪度探测相同的方式为存活度探测定义 HTTP 和 TCP 测试。此流程使用 HTTP GET 测试配置示例存活度探测。

流程

  1. 在 VMI 配置文件中包括 HTTP 存活度探测的详细信息。

    使用 HTTP GET 测试的存活度探测示例

    # ...
    spec:
      livenessProbe:
        initialDelaySeconds: 120 1
        periodSeconds: 20 2
        httpGet: 3
          port: 1500 4
          path: /healthz 5
          httpHeaders:
          - name: Custom-Header
            value: Awesome
        timeoutSeconds: 10 6
    # ...

    1
    VMI 启动存活度探测前的时间(以秒为单位)。
    2
    执行探测之间的延迟(以秒为单位)。默认延迟为 10 秒。这个值必须大于 timeoutSeconds
    3
    执行的 HTTP GET 请求以连接 VMI。
    4
    探测查询的 VMI 端口。在上例中,探测查询端口 1500。VMI 通过 cloud-init 在端口 1500 上安装并运行最小 HTTP 服务器。
    5
    在 HTTP 服务器上访问的路径。在上例中,如果服务器的 /healthz 路径的处理程序返回成功代码,则 VMI 被视为健康。如果处理程序返回失败代码,则 VMI 被删除并创建新实例。
    6
    在不活跃的时间(以秒为单位)超过这个值时探测会超时,且假定 VMI 失败。默认值为 1。这个值必须小于 periodSeconds
  2. 运行以下命令来创建 VMI:

    $ oc create -f <file_name>.yaml

13.6.5. 模板:用于定义健康检查的虚拟机配置文件

apiVersion: kubevirt.io/v1
kind: VirtualMachine
metadata:
  labels:
    special: vm-fedora
  name: vm-fedora
spec:
  template:
    metadata:
      labels:
        special: vm-fedora
    spec:
      domain:
        devices:
          disks:
          - disk:
              bus: virtio
            name: containerdisk
          - disk:
              bus: virtio
            name: cloudinitdisk
        resources:
          requests:
            memory: 1024M
      readinessProbe:
        httpGet:
          port: 1500
        initialDelaySeconds: 120
        periodSeconds: 20
        timeoutSeconds: 10
        failureThreshold: 3
        successThreshold: 3
      terminationGracePeriodSeconds: 180
      volumes:
      - name: containerdisk
        containerDisk:
          image: kubevirt/fedora-cloud-registry-disk-demo
      - cloudInitNoCloud:
          userData: |-
            #cloud-config
            password: fedora
            chpasswd: { expire: False }
            bootcmd:
              - setenforce 0
              - dnf install -y nmap-ncat
              - systemd-run --unit=httpserver nc -klp 1500 -e '/usr/bin/echo -e HTTP/1.1 200 OK\\n\\nHello World!'
        name: cloudinitdisk

13.6.6. 其他资源

13.7. 使用 OpenShift Container Platform dashboard 获取集群信息

从 OpenShift Container Platform web 控制台点击 Home > Dashboards > Overview,访问 OpenShift Container Platform 仪表板,其中包含有关集群的高级信息。

OpenShift Container Platform 仪表板提供各种集群信息,包含在各个仪表板

13.7.1. 关于 OpenShift Container Platform 仪表板页面

OpenShift Container Platform 仪表板由以下各卡组成:

  • Details 提供有关信息型集群详情的简单概述。

    状态包括 okerrorwarningin progressunknown。资源可添加自定义状态名称。

    • 集群 ID
    • 提供者
    • 版本
  • Cluster Inventory 详细列出资源数目和相关状态。这在通过干预解决问题时非常有用,其中包含以下相关信息:

    • 节点数
    • pod 数量
    • 持久性存储卷声明
    • 虚拟机(如果安装了 OpenShift Virtualization 则可用)
    • 集群中的裸机主机,根据其状态列出(只在 metal3 环境中可用)。
  • Cluster Health 总结了整个集群的当前健康状况,包括相关警报和描述。如果安装了 OpenShift Virtualization,还会诊断 OpenShift virtualization 的整体健康状况。如出现多个子系统,请点击 See All 查看每个子系统的状态。
  • Cluster Capacity 表有助于管理员了解集群何时需要额外资源。此表包含一个内环和一个外环。内环显示当前的消耗,外环显示为资源配置的阈值,其中包括以下信息:

    • CPU 时间
    • 内存分配
    • 所消耗的存储
    • 所消耗的网络资源
  • Cluster Utilization 显示在指定时间段内各种资源的能力,以帮助管理员了解高资源消耗的范围和频率。
  • Events 列出了与集群中最近活动相关的消息,如创建 pod 或虚拟机迁移到另一台主机。
  • Top Consumers 可帮助管理员了解集群资源是如何被消耗的。点一个资源可以进入一个包括详细信息的页面,它列出了对指定集群资源(CPU 、内存或者存储)消耗最多的 Pod 和节点。

13.8. 查看虚拟机的资源使用情况

OpenShift Container Platform Web 控制台中的仪表板提供集群指标的可视化表示,以帮助您快速了解集群状态。仪表板属于为核心平台组件提供监控的 Monitoring overview

OpenShift Virtualization 仪表板提供有关虚拟机和相关 pod 资源消耗的数据。OpenShift Virtualization 仪表板中显示的视觉化指标基于 Prometheus Query Language (PromQL) 查询

为了在 OpenShift Virtualization 仪表板中监控用户定义的命名空间,需要一个 monitoring 角色

13.8.1. 关于查看主要消费者

在 OpenShift Virtualization 仪表板中,您可以选择特定的时间段,并查看该时间段内资源的顶级消费者。顶级消费者是虚拟机或 virt-launcher pod,消耗最多资源。

下表显示了控制面板中监控的资源,并描述了与顶级使用者的每个资源关联的指标。

受监控的资源

描述

内存交换流量

虚拟机在交换内存时占用最多内存压力.

vCPU 等待

经历其 vCPU 最长等待时间(以秒为单位)的虚拟机.

pod 的 CPU 使用量

使用最多 CPU 的 virt-launcher pod。

网络流量

正在通过接收最多网络流量(以字节为单位)来饱和网络的虚拟机。

存储流量

与存储相关的流量具有最高数量(以字节为单位)的虚拟机.

存储 IOPS

在一个时间段内每秒 I/O 操作量最高的虚拟机。

内存用量

使用最多内存的 virt-launcher pod(以字节为单位)。

注意

仅供前五名使用者查看资源消耗量。

13.8.2. 回顾顶端消费者

Administrator 视角中,您可以查看显示资源顶端用户的 OpenShift Virtualization 仪表板。

先决条件

  • 您可以使用具有 cluster-admin 角色的用户访问集群。

流程

  1. 在 OpenShift Virtualization web 控制台中的 Administrator 视角中,导航到 ObserveDashboards
  2. Dashboard 列表中选择 KubeVirt/Infrastructure Resources/Top Consumers 仪表板。
  3. Period 下拉菜单中选择预定义的时间周期。您可以在表中查看顶级使用者的数据。
  4. 可选:点击 Inspect 以查看或编辑与表顶使用者关联的 Prometheus Query Language (PromQL) 查询。

13.8.3. 其他资源

13.9. OpenShift Container Platform 集群监控、日志记录和遥测技术

OpenShift Container Platform 在集群层面提供各种监控资源。

13.9.1. 关于 OpenShift Container Platform 监控

OpenShift Container Platform 包括一个预配置、预安装和自我更新的监控堆栈,用于监控核心平台组件。OpenShift Container Platform 提供了与监控相关的现成的最佳实践。其中默认包括一组警报,可立即就集群问题通知集群管理员。OpenShift Container Platform Web 控制台中的默认仪表板包括集群指标的直观表示,以帮助您快速了解集群状态。

安装 OpenShift Container Platform 4.10 后,集群管理员可以选择性地为用户定义的项目启用监控。通过使用此功能,集群管理员、开发人员和其他用户可以指定在其自己的项目中如何监控服务和 Pod。然后,您可以在 OpenShift Container Platform web 控制台中查询指标、查看仪表板,并管理您自己的项目的警报规则和静默。

注意

集群管理员可以授予开发人员和其他用户权限来监控他们自己的项目。通过分配一个预定义的监控角色即可授予权限。

13.9.2. 关于日志记录子系统组件

logging 子系统组件包括部署到 OpenShift Container Platform 集群中每个节点的收集器,用于收集所有节点和容器日志并将其写入日志存储。您可以使用集中 web UI 使用汇总的数据创建丰富的视觉化和仪表板。

logging 子系统的主要组件为:

  • collection(收集) - 此组件从集群中收集日志,格式化日志并将其转发到日志存储。当前的实现是 Fluentd。
  • log store(日志存储) - 存储日志的位置。默认是 Elasticsearch。您可以使用默认的 Elasticsearch 日志存储,或将日志转发到外部日志存储。默认日志存储经过优化并测试以进行简短存储。
  • visualization(可视化) - 此 UI 组件用于查看日志、图形和图表等。当前的实现是 Kibana。

如需有关 OpenShift Logging 的更多信息,请参阅 OpenShift Logging 文档。

13.9.3. 关于 Telemetry

Telemetry 会向红帽发送一组精选的集群监控指标子集。Telemeter 客户端每四分三十秒获取一次指标值,并将数据上传到红帽。本文档中描述了这些指标。

红帽使用这一数据流来实时监控集群,必要时将对影响客户的问题做出反应。它同时还有助于红帽向客户推出 OpenShift Container Platform 升级,以便最大程度降低服务影响,持续改进升级体验。

这类调试信息将提供给红帽支持和工程团队,其访问限制等同于访问通过问题单报告的数据。红帽利用所有连接集群信息来帮助改进 OpenShift Container Platform,提高其易用性。

13.9.3.1. Telemetry 收集的信息

Telemetry 收集以下信息:

13.9.3.1.1. 系统信息
  • 版本信息,包括 OpenShift Container Platform 集群版本并安装了用于决定更新版本可用性的更新详情
  • 更新信息,包括每个集群可用的更新数、用于更新的频道和镜像存储库、更新进度信息以及更新中发生的错误数
  • 安装期间生成的唯一随机标识符
  • 帮助红帽支持为客户提供有用支持的配置详情,包括云基础架构级别的节点配置、主机名、IP 地址、Kubernetes pod 名称、命名空间和服务
  • 在集群中安装的 OpenShift Container Platform 框架组件及其状况和状态
  • 为降级 Operator 列出为 "related objects" 的所有命名空间的事件
  • 有关降级软件的信息
  • 有关证书的有效性的信息
  • 部署 OpenShift Container Platform 的供应商平台的名称及数据中心位置
13.9.3.1.2. 大小信息
  • 有关集群、机器类型和机器的大小信息,包括 CPU 内核数和每个机器所使用的 RAM 量
  • 集群中正在运行的虚拟机实例的数量
  • etcd 成员数和存储在 etcd 集群中的对象数量
  • 根据构建策略类型进行应用构建数量
13.9.3.1.3. 使用信息
  • 有关组件、功能和扩展的使用情况信息
  • 有关技术预览和不受支持配置的使用详情

Telemetry 不会收集任何身份识别的信息,如用户名或密码。红帽不会收集个人信息。如果红帽发现个人信息被意外地收到,红帽会删除这些信息。有关红帽隐私实践的更多信息,请参考红帽隐私声明

13.9.4. CLI 故障排除和调试命令

如需 oc 客户端故障排除和调试命令列表,请参阅 OpenShift Container Platform CLI 工具文档。

13.10. Prometheus 对虚拟资源的查询

OpenShift Virtualization 提供用于监控集群中如何使用基础架构资源的指标。指标涵盖了以下资源:

  • vCPU
  • Network
  • 存储
  • 虚拟机内存交换

使用 OpenShift Container Platform 监控仪表板查询虚拟化指标。

13.10.1. 先决条件

  • 要使用 vCPU 指标,必须将 schedstats=enable 内核参数应用到 MachineConfig 对象。此内核参数启用用于调试和性能调优的调度程序统计,并为调度程序添加较小的额外负载。如需有关应用内核参数的更多信息,请参阅 OpenShift Container Platform 机器配置任务文档。
  • 要进行客户机内存交换查询以返回数据,必须在虚拟客户机上启用内存交换。

13.10.2. 查询指标

OpenShift Container Platform 监控仪表板可供您运行 Prometheus Query Language (PromQL) 查询来查看图表中呈现的指标。此功能提供有关集群以及要监控的任何用户定义工作负载的状态信息。

作为集群管理员,您可以查询所有 OpenShift Container Platform 核心项目和用户定义的项目的指标。

作为开发者,您必须在查询指标时指定项目名称。您必须具有所需权限才能查看所选项目的指标。

13.10.2.1. 以集群管理员身份查询所有项目的指标

作为集群管理员,或具有所有项目的查看权限的用户,您可以在 Metrics UI 中访问所有 OpenShift Container Platform 默认项目和用户定义的项目的指标。

注意

只有集群管理员可以访问 OpenShift Container Platform Monitoring 提供的第三方 UI。

先决条件

  • 您可以使用具有 cluster-admin 集群角色的用户访问集群,或者具有所有项目的查看权限。
  • 已安装 OpenShift CLI(oc)。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform Web 控制台内的 Administrator 视角中,选择 ObserveMetrics
  2. 选择 Insert Metric at Cursor 来查看预定义的查询列表。
  3. 要创建自定义查询,请将 Prometheus Query Language (PromQL) 查询添加到 Expression 字段。
  4. 要添加多个查询,选择 Add Query
  5. 要删除查询,选择查询旁边的 kebab ,然后选择 Delete query
  6. 要禁止运行查询,请选择查询旁边的 kebab 并选择 Disable query
  7. 选择 Run Queries 来运行您已创建的查询。图表中会直观呈现查询的指标。如果查询无效,则 UI 会显示错误消息。

    注意

    如果查询对大量数据进行运算,这可能会在绘制时序图时造成浏览器超时或过载。要避免这种情况,请选择 Hide graph 并且仅使用指标表来校准查询。然后,在找到可行的查询后,启用图表来绘制图形。

  8. 可选:页面 URL 现在包含您运行的查询。要在以后再次使用这一组查询,请保存这个 URL。

其他资源

13.10.2.2. 以开发者身份查询用户定义的项目的指标

您可以以开发者或具有项目查看权限的用户身份访问用户定义项目的指标。

Developer 视角中, Metrics UI 包括所选项目的一些预定义 CPU、内存、带宽和网络数据包查询。您还可以对项目的 CPU、内存、带宽、网络数据包和应用程序指标运行自定义 Prometheus Query Language (PromQL) 查询。

注意

开发者只能使用 Developer 视角,而不能使用 Administrator 视角。作为开发者,您一次只能查询一个项目的指标。开发人员无法访问 OpenShift Container Platform 监控提供的用于核心平台组件的第三方 UI。取而代之,为您的用户定义的项目使用 Metrics UI。

先决条件

  • 对于您要查看指标的项目,您可以作为开发者或具有查看权限的用户访问集群。
  • 您已为用户定义的项目启用了监控。
  • 您已在用户定义的项目中部署了服务。
  • 您已为该服务创建了 ServiceMonitor 自定义资源定义(CRD),以定义如何监控该服务。

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform web 控制台中的 Developer 视角中,选择 ObserveMetrics
  2. Project: 列表中选择您要查看指标的项目。
  3. Select Query 列表中选择查询,或者通过选择 Show PromQL 运行自定义 PromQL 查询。

    注意

    Developer 视角中,您一次只能运行一个查询。

其他资源

13.10.3. 虚拟化指标

以下指标描述包括示例 Prometheus Query Language(PromQL)查询。这些指标不是 API,可能在不同版本之间有所变化。

注意

以下示例使用 topk 查询来指定时间段。如果在那个时间段内删除虚拟机,它们仍然会显示在查询输出中。

13.10.3.1. vCPU 指标

以下查询可以识别等待输入/输出 (I/O) 的虚拟机:

kubevirt_vmi_vcpu_wait_seconds
返回虚拟机的 vCPU 等待时间(以秒为单位)。

高于"0" 的值表示 vCPU 要运行,但主机调度程序还无法运行它。无法运行代表 I/O 存在问题。

注意

要查询 vCPU 指标,必须首先将 schedstats=enable 内核参数应用到 MachineConfig 对象。此内核参数启用用于调试和性能调优的调度程序统计,并为调度程序添加较小的额外负载。

vCPU 等待时间查询示例

topk(3, sum by (name, namespace) (rate(kubevirt_vmi_vcpu_wait_seconds[6m]))) > 0 1

1
此查询会返回在六分钟内每次都等待 I/O 的 3 台虚拟机。
13.10.3.2. 网络指标

以下查询可以识别正在饱和网络的虚拟机:

kubevirt_vmi_network_receive_bytes_total
返回虚拟机网络中接收的流量总数(以字节为单位)。
kubevirt_vmi_network_transmit_bytes_total
返回虚拟机网络上传输的流量总数(以字节为单位)。

网络流量查询示例

topk(3, sum by (name, namespace) (rate(kubevirt_vmi_network_receive_bytes_total[6m])) + sum by (name, namespace) (rate(kubevirt_vmi_network_transmit_bytes_total[6m]))) > 0 1

1
此查询会返回每给定时间在六分钟内传输最多流量的 3 台虚拟机。
13.10.3.3. 存储指标
13.10.3.3.1. 与存储相关的流量

以下查询可以识别正在写入大量数据的虚拟机:

kubevirt_vmi_storage_read_traffic_bytes_total
返回虚拟机与存储相关的流量的总量(以字节为单位)。
kubevirt_vmi_storage_write_traffic_bytes_total
返回虚拟机与存储相关的流量的存储写入总量(以字节为单位)。

与存储相关的流量查询示例

topk(3, sum by (name, namespace) (rate(kubevirt_vmi_storage_read_traffic_bytes_total[6m])) + sum by (name, namespace) (rate(kubevirt_vmi_storage_write_traffic_bytes_total[6m]))) > 0 1

1
此查询会返回在 6 分钟内每给定时间执行最多存储流量的 3 台虚拟机。
13.10.3.3.2. I/O 性能

以下查询可决定存储设备的 I/O 性能:

kubevirt_vmi_storage_iops_read_total
返回虚拟机每秒执行的写入 I/O 操作量。
kubevirt_vmi_storage_iops_write_total
返回虚拟机每秒执行的读取 I/O 操作量。

I/O 性能查询示例

topk(3, sum by (name, namespace) (rate(kubevirt_vmi_storage_iops_read_total[6m])) + sum by (name, namespace) (rate(kubevirt_vmi_storage_iops_write_total[6m]))) > 0 1

1
此查询返回在六分钟内每给定时间每秒执行最多 I/O 操作数的 3 台虚拟机。
13.10.3.4. 客户机内存交换指标

以下查询可识别启用了交换最多的客户端执行内存交换最多:

kubevirt_vmi_memory_swap_in_traffic_bytes_total
返回虚拟客户机交换的内存总量(以字节为单位)。
kubevirt_vmi_memory_swap_out_traffic_bytes_total
返回虚拟 guest 正在交换的内存总量(以字节为单位)。

内存交换查询示例

topk(3, sum by (name, namespace) (rate(kubevirt_vmi_memory_swap_in_traffic_bytes_total[6m])) + sum by (name, namespace) (rate(kubevirt_vmi_memory_swap_out_traffic_bytes_total[6m]))) > 0 1

1
此查询返回前 3 台虚拟机,其中客户机在六分钟内执行每个给定时间段内每个给定时间最多的内存交换。
注意

内存交换表示虚拟机面临内存压力。增加虚拟机的内存分配可以缓解此问题。

13.10.4. 其他资源

13.11. 为虚拟机公开自定义指标

OpenShift Container Platform 包括一个预配置、预安装和自我更新的监控堆栈,用于监控核心平台组件。此监控堆栈基于 Prometheus 监控系统。Prometheus 是一个时间序列数据库和用于指标的规则评估引擎。

除了使用 OpenShift Container Platform 监控堆栈外,您还可以使用 CLI 启用对用户定义的项目的监控,并查询通过 node-exporter 服务为虚拟机公开的自定义指标。

13.11.1. 配置节点导出器服务

node-exporter 代理部署在您要从中收集指标的集群中的每个虚拟机上。将 node-exporter 代理配置为服务,以公开与虚拟机关联的内部指标和进程。

先决条件

  • 安装 OpenShift Container Platform CLI oc
  • 以具有 cluster-admin 权限的用户身份登录集群。
  • openshift-monitoring 项目中创建 cluster-monitoring-config ConfigMap 对象。
  • 通过将 enableUserWorkload 设置为 true,配置 openshift-user-workload-monitoring 项目中的 user-workload-monitoring-config ConfigMap 对象。

流程

  1. 创建 Service YAML 文件。在以下示例中,该文件名为 node-exporter-service.yaml

    kind: Service
    apiVersion: v1
    metadata:
      name: node-exporter-service 1
      namespace: dynamation 2
      labels:
        servicetype: metrics 3
    spec:
      ports:
        - name: exmet 4
          protocol: TCP
          port: 9100 5
          targetPort: 9100 6
      type: ClusterIP
      selector:
        monitor: metrics 7
    1
    从虚拟机公开指标的 node-exporter 服务。
    2
    创建服务的命名空间。
    3
    服务的标签。ServiceMonitor 使用此标签来匹配此服务。
    4
    提供给通过端口 9100 为 ClusterIP 服务公开指标的端口的名称。
    5
    node-exporter-service 用来侦听请求的目标端口。
    6
    配置有 monitor 标签的虚拟机的 TCP 端口号。
    7
    用于与虚拟机的 pod 匹配的标签。在本例中,任何具有标签 monitor,值为 metrics 的虚拟机的 pod 将被匹配。
  2. 创建 node-exporter 服务:

    $ oc create -f node-exporter-service.yaml

13.11.2. 配置使用节点 exporter 服务的虚拟机

node-exporter 文件下载到虚拟机。然后,创建一个在虚拟机引导时运行 node-exporter 服务的 systemd 服务。

先决条件

  • 该组件的 Pod 在 openshift-user-workload-monitoring 项目中运行。
  • 向需要监控此用户定义的项目的用户授予 monitoring-edit 角色。

流程

  1. 登录虚拟机。
  2. 使用应用到 node-exporter 文件的目录的路径,将 node-exporter 文件下载到虚拟机。

    $ wget https://github.com/prometheus/node_exporter/releases/download/v1.3.1/node_exporter-1.3.1.linux-amd64.tar.gz
  3. 提取可执行文件并将其放置在 /usr/bin 目录中。

    $ sudo tar xvf node_exporter-1.3.1.linux-amd64.tar.gz \
        --directory /usr/bin --strip 1 "*/node_exporter"
  4. 在此目录路径中创建 node_exporter.service 文件: /etc/systemd/system。此 systemd 服务文件在虚拟机重启时运行 node-exporter 服务。

    [Unit]
    Description=Prometheus Metrics Exporter
    After=network.target
    StartLimitIntervalSec=0
    
    [Service]
    Type=simple
    Restart=always
    RestartSec=1
    User=root
    ExecStart=/usr/bin/node_exporter
    
    [Install]
    WantedBy=multi-user.target
  5. 启用并启动 systemd 服务。

    $ sudo systemctl enable node_exporter.service
    $ sudo systemctl start node_exporter.service

验证

  • 验证 node-exporter 代理是否已报告虚拟机的指标。

    $ curl http://localhost:9100/metrics

    输出示例

    go_gc_duration_seconds{quantile="0"} 1.5244e-05
    go_gc_duration_seconds{quantile="0.25"} 3.0449e-05
    go_gc_duration_seconds{quantile="0.5"} 3.7913e-05

13.11.3. 为虚拟机创建自定义监控标签

要启用来自单个服务的多个虚拟机的查询,请在虚拟机的 YAML 文件中添加自定义标签。

先决条件

  • 安装 OpenShift Container Platform CLI oc
  • 以具有 cluster-admin 特权的用户身份登录。
  • 访问 web 控制台以停止和重启虚拟机。

流程

  1. 编辑虚拟机配置文件的模板 spec。在本例中,标签 monitor 具有值 metrics

    spec:
      template:
        metadata:
          labels:
            monitor: metrics
  2. 停止并重启虚拟机,以创建具有与 monitor 标签给定标签名称的新 pod。
13.11.3.1. 查询 node-exporter 服务以获取指标

指标通过 /metrics 规范名称下的 HTTP 服务端点公开。当您查询指标时,Prometheus 会直接从虚拟机公开的指标端点中提取指标,并展示这些指标来查看。

先决条件

  • 您可以使用具有 cluster-admin 特权或 monitoring-edit 角色的用户访问集群。
  • 您已通过配置 node-exporter 服务为用户定义的项目启用了监控。

流程

  1. 通过为服务指定命名空间来获取 HTTP 服务端点:

    $ oc get service -n <namespace> <node-exporter-service>
  2. 要列出 node-exporter 服务的所有可用指标,请查询 metrics 资源。

    $ curl http://<172.30.226.162:9100>/metrics | grep -vE "^#|^$"

    输出示例

    node_arp_entries{device="eth0"} 1
    node_boot_time_seconds 1.643153218e+09
    node_context_switches_total 4.4938158e+07
    node_cooling_device_cur_state{name="0",type="Processor"} 0
    node_cooling_device_max_state{name="0",type="Processor"} 0
    node_cpu_guest_seconds_total{cpu="0",mode="nice"} 0
    node_cpu_guest_seconds_total{cpu="0",mode="user"} 0
    node_cpu_seconds_total{cpu="0",mode="idle"} 1.10586485e+06
    node_cpu_seconds_total{cpu="0",mode="iowait"} 37.61
    node_cpu_seconds_total{cpu="0",mode="irq"} 233.91
    node_cpu_seconds_total{cpu="0",mode="nice"} 551.47
    node_cpu_seconds_total{cpu="0",mode="softirq"} 87.3
    node_cpu_seconds_total{cpu="0",mode="steal"} 86.12
    node_cpu_seconds_total{cpu="0",mode="system"} 464.15
    node_cpu_seconds_total{cpu="0",mode="user"} 1075.2
    node_disk_discard_time_seconds_total{device="vda"} 0
    node_disk_discard_time_seconds_total{device="vdb"} 0
    node_disk_discarded_sectors_total{device="vda"} 0
    node_disk_discarded_sectors_total{device="vdb"} 0
    node_disk_discards_completed_total{device="vda"} 0
    node_disk_discards_completed_total{device="vdb"} 0
    node_disk_discards_merged_total{device="vda"} 0
    node_disk_discards_merged_total{device="vdb"} 0
    node_disk_info{device="vda",major="252",minor="0"} 1
    node_disk_info{device="vdb",major="252",minor="16"} 1
    node_disk_io_now{device="vda"} 0
    node_disk_io_now{device="vdb"} 0
    node_disk_io_time_seconds_total{device="vda"} 174
    node_disk_io_time_seconds_total{device="vdb"} 0.054
    node_disk_io_time_weighted_seconds_total{device="vda"} 259.79200000000003
    node_disk_io_time_weighted_seconds_total{device="vdb"} 0.039
    node_disk_read_bytes_total{device="vda"} 3.71867136e+08
    node_disk_read_bytes_total{device="vdb"} 366592
    node_disk_read_time_seconds_total{device="vda"} 19.128
    node_disk_read_time_seconds_total{device="vdb"} 0.039
    node_disk_reads_completed_total{device="vda"} 5619
    node_disk_reads_completed_total{device="vdb"} 96
    node_disk_reads_merged_total{device="vda"} 5
    node_disk_reads_merged_total{device="vdb"} 0
    node_disk_write_time_seconds_total{device="vda"} 240.66400000000002
    node_disk_write_time_seconds_total{device="vdb"} 0
    node_disk_writes_completed_total{device="vda"} 71584
    node_disk_writes_completed_total{device="vdb"} 0
    node_disk_writes_merged_total{device="vda"} 19761
    node_disk_writes_merged_total{device="vdb"} 0
    node_disk_written_bytes_total{device="vda"} 2.007924224e+09
    node_disk_written_bytes_total{device="vdb"} 0

13.11.4. 为节点 exporter 服务创建 ServiceMonitor 资源

您可以使用 Prometheus 客户端库和从 /metrics 端点中提取指标来访问和查看 node-exporter 服务公开的指标。使用 ServiceMonitor 自定义资源定义(CRD)来监控节点 exporter 服务。

先决条件

  • 您可以使用具有 cluster-admin 特权或 monitoring-edit 角色的用户访问集群。
  • 您已通过配置 node-exporter 服务为用户定义的项目启用了监控。

流程

  1. ServiceMonitor 资源配置创建一个 YAML 文件。在本例中,服务监控器与带有标签 metrics 的任意服务匹配,每 30 秒对 exmet 端口进行查询。

    apiVersion: monitoring.coreos.com/v1
    kind: ServiceMonitor
    metadata:
      labels:
        k8s-app: node-exporter-metrics-monitor
      name: node-exporter-metrics-monitor 1
      namespace: dynamation 2
    spec:
      endpoints:
      - interval: 30s 3
        port: exmet 4
        scheme: http
      selector:
        matchLabels:
          servicetype: metrics
    1
    ServiceMonitor 的名称。
    2
    创建 ServiceMonitor 的命名空间。
    3
    要查询端口的时间间隔。
    4
    每 30 秒查询的端口名称
  2. 为 node-exporter 服务创建 ServiceMonitor 配置。

    $ oc create -f node-exporter-metrics-monitor.yaml
13.11.4.1. 访问集群外的节点导出服务

您可以访问集群外的 node-exporter 服务,并查看公开的指标。

先决条件

  • 您可以使用具有 cluster-admin 特权或 monitoring-edit 角色的用户访问集群。
  • 您已通过配置 node-exporter 服务为用户定义的项目启用了监控。

流程

  1. 公开 node-exporter 服务。

    $ oc expose service -n <namespace> <node_exporter_service_name>
  2. 获取路由的 FQDN(全限定域名)。

    $ oc get route -o=custom-columns=NAME:.metadata.name,DNS:.spec.host

    输出示例

    NAME                    DNS
    node-exporter-service   node-exporter-service-dynamation.apps.cluster.example.org

  3. 使用 curl 命令显示 node-exporter 服务的指标。

    $ curl -s http://node-exporter-service-dynamation.apps.cluster.example.org/metrics

    输出示例

    go_gc_duration_seconds{quantile="0"} 1.5382e-05
    go_gc_duration_seconds{quantile="0.25"} 3.1163e-05
    go_gc_duration_seconds{quantile="0.5"} 3.8546e-05
    go_gc_duration_seconds{quantile="0.75"} 4.9139e-05
    go_gc_duration_seconds{quantile="1"} 0.000189423

13.11.5. 其他资源

13.12. OpenShift Virtualization critical 警报

重要

OpenShift Virtualization Critical 警报只是一个技术预览功能。技术预览功能不受红帽产品服务等级协议(SLA)支持,且功能可能并不完整。红帽不推荐在生产环境中使用它们。这些技术预览功能可以使用户提早试用新的功能,并有机会在开发阶段提供反馈意见。

有关红帽技术预览功能支持范围的更多信息,请参阅技术预览功能支持范围

OpenShift Virtualization 有警报,在出现问题时通知您。Critical 警报需要立即关注。

每个警报都有相应问题的描述,这是发生警报的原因,一种故障排除过程来诊断问题的来源,以及解析警报的步骤。

13.12.1. 网络警报

网络警报提供有关 OpenShift Virtualization Network Operator 的问题的信息。

13.12.1.1. KubeMacPoolDown 警报

描述

KubeMacPool 组件分配 MAC 地址并防止 MAC 地址冲突。

原因

如果 KubeMacPool-manager pod 已关闭,则 VirtualMachine 对象的创建会失败。

故障排除

  1. 确定 Kubemacpool-manager pod 命名空间和名称。

    $ export KMP_NAMESPACE="$(oc get pod -A --no-headers -l control-plane=mac-controller-manager | awk '{print $1}')"
    $ export KMP_NAME="$(oc get pod -A --no-headers -l control-plane=mac-controller-manager | awk '{print $2}')"
  2. 检查 Kubemacpool-manager pod 描述和日志,以确定问题的来源。

    $ oc describe pod -n $KMP_NAMESPACE $KMP_NAME
    $ oc logs -n $KMP_NAMESPACE $KMP_NAME

解决方案

创建一个支持问题,并提供故障排除过程中收集的信息。

13.12.2. SSP 警报

SSP 警报提供有关 OpenShift Virtualization SSP Operator 的问题的信息。

13.12.2.1. SSPFailingToReconcile 警报

描述

SSP Operator 的 pod 已启动,但 pod 的协调周期会持续失败。此失败包括无法更新负责部署模板验证器的资源、部署模板验证器或无法部署或更新通用模板的资源失败。

原因

如果 SSP Operator 无法协调,则依赖组件的部署失败,对组件更改的协调会失败,或者两者。另外,对通用模板和模板验证器的更新重置并失败。

故障排除

  1. 检查 ssp-operator pod 的日志中的错误:

    $ export NAMESPACE="$(oc get deployment -A | grep ssp-operator | awk '{print $1}')"
    $ oc -n $NAMESPACE describe pods -l control-plane=ssp-operator
    $ oc -n $NAMESPACE logs --tail=-1 -l control-plane=ssp-operator
  2. 验证模板验证器是否已启动。如果模板验证器没有启动,请检查 pod 的日志中的错误。

    $ export NAMESPACE="$($ oc get deployment -A | grep ssp-operator | awk '{print $1}')"
    $ oc -n $NAMESPACE get pods -l name=virt-template-validator
    $ oc -n $NAMESPACE describe pods -l name=virt-template-validator
    $ oc -n $NAMESPACE logs --tail=-1 -l name=virt-template-validator

解决方案

创建一个支持问题,并提供故障排除过程中收集的信息。

13.12.2.2. SSPOperatorDown 警报

描述

SSP Operator 部署并协调通用模板和模板验证器。

原因

如果 SSP Operator 已关闭,则依赖组件的部署会失败,对组件更改进行协调会失败,或者两者都失败。另外,对通用模板和模板验证器的更新重置并失败。

故障排除

  1. 检查 ssp-operator 的 pod 命名空间:

    $ export NAMESPACE="$(oc get deployment -A | grep ssp-operator | awk '{print $1}')"
  2. 验证 ssp-operator 的 pod 当前是否已停机。

    $ oc -n $NAMESPACE get pods -l control-plane=ssp-operator
  3. 检查 ssp-operator 的 pod 描述和日志。

    $ oc -n $NAMESPACE describe pods -l control-plane=ssp-operator
    $ oc -n $NAMESPACE logs --tail=-1 -l control-plane=ssp-operator

解决方案

创建一个支持问题,并提供故障排除过程中收集的信息。

13.12.2.3. SSPTemplateValidatorDown 警报

描述

模板验证器验证虚拟机(VM)不会违反其分配的模板。

原因

如果每个模板验证器 pod 都关闭,则模板验证器无法根据所分配的模板来验证虚拟机。

故障排除

  1. 检查 ssp-operator pod 和 virt-template-validator pod 的命名空间。

    $ export NAMESPACE_SSP="$(oc get deployment -A | grep ssp-operator | awk '{print $1}')"
    $ export NAMESPACE="$(oc get deployment -A | grep virt-template-validator | awk '{print $1}')"
  2. 验证 virt-template-validator 的 pod 当前是否已关闭。

    $ oc -n $NAMESPACE get pods -l name=virt-template-validator
  3. 检查 ssp-operator 和 virt-template-validator 的 pod 描述和日志。

    $ oc -n $NAMESPACE_SSP describe pods -l name=ssp-operator
    $ oc -n $NAMESPACE_SSP logs --tail=-1 -l name=ssp-operator
    $ oc -n $NAMESPACE describe pods -l name=virt-template-validator
    $ oc -n $NAMESPACE logs --tail=-1 -l name=virt-template-validator

解决方案

创建一个支持问题,并提供故障排除过程中收集的信息。

13.12.3. virt 警报

virt 警报提供有关 OpenShift Virtualization Virt Operator 的问题的信息。

13.12.3.1. NoLeadingVirtOperator 警报

描述

在过去 10 分钟内,没有 virt-operator pod 有领导租期,尽管一个或多个 virt-operator pod 处于 Ready 状态。该警报指明没有正常工作的 virt-operator pod。

原因

virt-operator 是 OpenShift Container Platform 集群中活跃的第一个 Kubernetes Operator。其主要职责包括:

  • 安装
  • 实时更新
  • 集群的实时升级
  • 监控顶层控制器的生命周期,如 virt-controller、virt-handler 和 virt-launcher
  • 管理顶层控制器的协调

另外,virt-operator 负责集群范围的任务,如证书轮转和一些基础架构管理。

virt-operator 部署具有两个 pod 的默认副本,一个领导 pod 保存领导租期,代表一个操作 virt-operator pod。

此警报表示集群级别的故障。关键的集群范围的管理功能(如认证轮转、升级和协调)可能临时不可用。

故障排除

从 pod 日志中确定 virt-operator pod 的领导状态。包含 Started leadingacquire leader 的日志消息指示给定 virt-operator pod 的领导状态。

另外,使用以下命令检查是否有正在运行的 virt-operator pod 和 pod 的状态:

$ export NAMESPACE="$(oc get kubevirt -A -o custom-columns="":.metadata.namespace)"
$ oc -n $NAMESPACE get pods -l kubevirt.io=virt-operator
$ oc -n $NAMESPACE logs <pod-name>
$ oc -n $NAMESPACE describe pod <pod-name>

领导 pod 示例:

$ oc -n $NAMESPACE logs <pod-name> |grep lead

输出示例

{"component":"virt-operator","level":"info","msg":"Attempting to acquire leader status","pos":"application.go:400","timestamp":"2021-11-30T12:15:18.635387Z"}
I1130 12:15:18.635452       1 leaderelection.go:243] attempting to acquire leader lease <namespace>/virt-operator...
I1130 12:15:19.216582       1 leaderelection.go:253] successfully acquired lease <namespace>/virt-operator

{"component":"virt-operator","level":"info","msg":"Started leading","pos":"application.go:385","timestamp":"2021-11-30T12:15:19.216836Z"}

非领导 pod 示例:

$ oc -n $NAMESPACE logs <pod-name> |grep lead

输出示例

{"component":"virt-operator","level":"info","msg":"Attempting to acquire leader status","pos":"application.go:400","timestamp":"2021-11-30T12:15:20.533696Z"}
I1130 12:15:20.533792       1 leaderelection.go:243] attempting to acquire leader lease <namespace>/virt-operator...

解决方案

因为一些原因,没有 virt-operator pod 有领导租期,尽管一个或多个 virt-operator pod 处于 Ready 状态。确定根本原因并采取适当的操作。

否则,创建一个支持问题,并提供故障排除过程中收集的信息。

13.12.3.2. NoReadyVirtController 警报

描述

virt-controller 监控虚拟机实例(VMI)。virt-controller 还通过创建和管理与 VMI 对象关联的 pod 的生命周期来管理相关的 pod。

VMI 对象始终在其生命周期内与 pod 关联。但是,pod 实例可能会因为 VMI 迁移而变化。

当检查到没有状态为就绪的 virt-controllers 超过五分钟时,会发出此警报。

原因

如果 virt-controller 失败,则虚拟机生命周期管理完全失败。生命周期管理任务包括启动新的 VMI 或关闭现有的 VMI。

故障排除

  1. 检查 virt-controller 的 vdeployment 状态是否有可用的副本和条件。

    $ oc -n $NAMESPACE get deployment virt-controller -o yaml
  2. 检查 virt-controller pod 是否存在并检查其状态。

    get pods -n $NAMESPACE |grep virt-controller
  3. 检查 virt-controller pod 的事件。

    $ oc -n $NAMESPACE describe pods <virt-controller pod>
  4. 检查 virt-controller pod 的日志。

    $ oc -n $NAMESPACE logs <virt-controller pod>
  5. 检查节点是否有问题,如节点是否处于 NotReady 状态。

    $ oc get nodes

解决方案

一些原因可能会造成没有 Ready 状态的 virt-controller pod。确定根本原因并采取适当的操作。

否则,创建一个支持问题,并提供故障排除过程中收集的信息。

13.12.3.3. NoReadyVirtOperator 警报

描述

在过去 10 分钟内,没有检查到处于 Ready 状态的 virt-operator pod。virt-operator 部署有两个 pod 的默认副本。

原因

virt-operator 是 OpenShift Container Platform 集群中活跃的第一个 Kubernetes Operator。其主要职责包括:

  • 安装
  • 实时更新
  • 集群的实时升级
  • 监控顶层控制器的生命周期,如 virt-controller、virt-handler 和 virt-launcher
  • 管理顶层控制器的协调

另外,virt-operator 负责集群范围的任务,如证书轮转和一些基础架构管理。

注意

virt-operator 不直接负责集群中的虚拟机。virt-operator 不可用不会影响自定义工作负载。

此警报表示集群级别的故障。关键的集群范围的管理功能(如认证轮转、升级和协调)可能临时不可用。

故障排除

  1. 检查 virt-operator 的部署状态以获取可用副本和条件。

    $ oc -n $NAMESPACE get deployment virt-operator -o yaml
  2. 检查 virt-controller pod 的事件。

    $ oc -n $NAMESPACE describe pods <virt-operator pod>
  3. 检查 virt-operator pod 的日志。

    $ oc -n $NAMESPACE logs <virt-operator pod>
  4. 检查 control plane 和 master 节点是否存在问题,如它们是否处于 NotReady 状态。

    $ oc get nodes

解决方案

一些原因可能会造成没有 Ready 状态的 virt-operator pod。确定根本原因并采取适当的操作。

否则,创建一个支持问题,并提供故障排除过程中收集的信息。

13.12.3.4. VirtAPIDown 警报

描述

所有 OpenShift Container Platform API 服务器都停机。

原因

如果所有 OpenShift Container Platform API 服务器都停机,则不会对 OpenShift Container Platform 实体进行 API 调用。

故障排除

  1. 修改环境变量 NAMESPACE

    $ export NAMESPACE="$(oc get kubevirt -A -o custom-columns="":.metadata.namespace)"
  2. 验证是否有正在运行的 virt-api pod。

    $ oc -n $NAMESPACE get pods -l kubevirt.io=virt-api
  3. 使用 oc logsoc describe 来查看 pod 的日志。
  4. 检查 virt-api 部署的状态。使用这些命令了解相关的事件,并演示拉取镜像、崩溃 pod 或其他类似问题时是否存在任何问题。

    $ oc -n $NAMESPACE get deployment virt-api -o yaml
    $ oc -n $NAMESPACE describe deployment virt-api
  5. 检查节点是否有问题,如节点是否处于 NotReady 状态。

    $ oc get nodes

解决方案

virt-api pod 可能会因为以下原因而停机。确定根本原因并采取适当的操作。

否则,创建一个支持问题,并提供故障排除过程中收集的信息。

13.12.3.5. VirtApiRESTErrorsBurst 警报

描述

在过去五分钟内,virt-api 中超过 80% 的 REST 调用会失败。

原因

对 virt-api 的 REST 调用非常高,导致对 API 调用速度缓慢、速度较慢的 API 调用,甚至完全没有 API 调用。

故障排除

  1. 修改环境变量 NAMESPACE

    $ export NAMESPACE="$(oc get kubevirt -A -o custom-columns="":.metadata.namespace)"
  2. 检查存在多少个运行 virt-api pod。

    $ oc -n $NAMESPACE get pods -l kubevirt.io=virt-api
  3. 使用 oc logsoc describe 来查看 pod 的日志。
  4. 检查 virt-api 部署的状态,以查找更多信息。这些命令提供相关的事件,并显示拉取镜像或崩溃 pod 是否存在任何问题。

    $ oc -n $NAMESPACE get deployment virt-api -o yaml
    $ oc -n $NAMESPACE describe deployment virt-api
  5. 检查节点是否有问题,例如节点是否已过载或未处于 NotReady 状态。

    $ oc get nodes

解决方案

一些原因会造成高的 REST 调用故障率。确定根本原因并采取适当的操作。

  • 节点资源耗尽
  • 集群没有足够内存
  • 节点已停机
  • API 服务器过载,如调度程序没有 100%可用)
  • 网络问题

否则,创建一个支持问题,并提供故障排除过程中收集的信息。

13.12.3.6. VirtControllerDown 警报

描述

如果过去五分钟中没有对 virt-controller 的检测,则 virt-controller 部署具有两个 pod 的默认副本。

原因

如果 virt-controller 失败,则虚拟机生命周期管理任务(如启动新的 VMI 或关闭现有 VMI)完全失败。

故障排除

  1. 修改环境变量 NAMESPACE

    $ export NAMESPACE="$(oc get kubevirt -A -o custom-columns="":.metadata.namespace)"
  2. 检查 virt-controller 部署的状态。

    $ oc get deployment -n $NAMESPACE virt-controller -o yaml
  3. 检查 virt-controller pod 的事件。

    $ oc -n $NAMESPACE describe pods <virt-controller pod>
  4. 检查 virt-controller pod 的日志。

    $ oc -n $NAMESPACE logs <virt-controller pod>
  5. 检查 manager pod 的日志,以确定创建 virt-controller pod 为何会失败。

    $ oc get logs <virt-controller-pod>

日志中 virt-controller pod 名称的例子是 virt-controller-7888c64d66-dzc9p。但是,可能会有多个运行 virt-controller 的 pod。

解决方案

一些原因可以造成检查没有运行的 virt-controller 发生。从可能的原因列表中找出根本原因,并采取适当的操作。

  • 节点资源耗尽
  • 集群没有足够内存
  • 节点已停机
  • API 服务器过载,如调度程序没有 100%可用)
  • 网络问题

否则,创建一个支持问题,并提供故障排除过程中收集的信息。

13.12.3.7. VirtControllerRESTErrorsBurst 警报

描述

在过去五分钟内,virt-controller 中已有超过 80% 的 REST 调用失败。

原因

virt-controller 可能已完全丢失与 API 服务器的连接。这个丢失不会影响运行的工作负载,但会传播状态更新和迁移等操作。

故障排除

与 virt-controller REST 调用失败有关的两个常见错误类型:

  • API 服务器过载,从而导致超时。检查 API 服务器指标和详情,如响应时间和总体调用。
  • virt-controller pod 无法访问 API 服务器。常见原因包括:

    • 节点上的 DNS 问题
    • 网络连接问题

解决方案

检查 virt-controller 日志,以确定 virt-controller pod 是否无法连接到 API 服务器。如果是,请删除 pod 来强制重启。

另外,验证节点资源耗尽或者集群中没有足够的内存会导致连接失败。

这个问题通常与此警报范围以外的 DNS 或 CNI 问题相关。

否则,创建一个支持问题,并提供故障排除过程中收集的信息。

13.12.3.8. VirtHandlerRESTErrorsBurst 警报

描述

在过去五分钟内,virt-handler 中已有超过 80% 的 REST 调用失败。

原因

virt-handler 丢失与 API 服务器的连接。在受影响节点上运行的工作负载仍在运行,但状态更新无法传播,迁移等操作无法进行。

故障排除

与 virt-operator REST 调用失败有关的两个常见错误类型:

  • API 服务器过载,从而导致超时。检查 API 服务器指标和详情,如响应时间和总体调用。
  • virt-operator pod 无法访问 API 服务器。常见原因包括:

    • 节点上的 DNS 问题
    • 网络连接问题

解决方案

如果 virt-handler 无法连接 API 服务器,请删除该 Pod 以强制重启。这个问题通常与此警报范围以外的 DNS 或 CNI 问题相关。确定根本原因并采取适当的操作。

否则,创建一个支持问题,并提供故障排除过程中收集的信息。

13.12.3.9. VirtOperatorDown 警报

描述

过去 10 分钟内没有 virt-operator pod 处于 Running 状态时发生此警报。virt-operator 部署有两个 pod 的默认副本。

原因

virt-operator 是 OpenShift Container Platform 集群中活跃的第一个 Kubernetes Operator。其主要职责包括:

  • 安装
  • 实时更新
  • 集群的实时升级
  • 监控顶层控制器的生命周期,如 virt-controller、virt-handler 和 virt-launcher
  • 管理顶层控制器的协调

另外,virt-operator 负责集群范围的任务,如证书轮转和一些基础架构管理。

注意

virt-operator 不直接负责集群中的虚拟机。virt-operator 不可用不会影响自定义工作负载。

此警报表示集群级别的故障。关键的集群范围的管理功能(如认证轮转、升级和协调)可能临时不可用。

故障排除

  1. 修改环境变量 NAMESPACE

    $ export NAMESPACE="$(oc get kubevirt -A -o custom-columns="":.metadata.namespace)"
  2. 检查 virt-operator 部署的状态。

    $ oc get deployment -n $NAMESPACE virt-operator -o yaml
  3. 检查 virt-operator pod 的事件。

    $ oc -n $NAMESPACE describe pods <virt-operator pod>
  4. 检查 virt-operator pod 的日志。

    $ oc -n $NAMESPACE logs <virt-operator pod>
  5. 检查 manager pod 的日志,以确定创建 virt-operator pod 为何会失败。

    $ oc get logs <virt-operator-pod>

日志中 virt-operator pod 名称的例子是 virt-operator-7888c64d66-dzc9p。但是,可能会有多个运行 virt-operator 的 pod。

解决方案

一些原因可以造成检查没有运行的 virt-operator 发生。从可能的原因列表中找出根本原因,并采取适当的操作。

  • 节点资源耗尽
  • 集群没有足够内存
  • 节点已停机
  • API 服务器过载,如调度程序没有 100%可用)
  • 网络问题

否则,创建一个支持问题,并提供故障排除过程中收集的信息。

13.12.3.10. VirtOperatorRESTErrorsBurst 警报

描述

在过去五分钟内,virt-operator 中有超过 80% 的 REST 调用会失败。

原因

virt-operator 丢失与 API 服务器的连接。升级和控制器协调等集群级别操作无法正常工作。对客户工作负载(如虚拟机和 VMI)没有影响。

故障排除

与 virt-operator REST 调用失败有关的两个常见错误类型:

  • API 服务器过载,从而导致超时。检查 API 服务器指标和详情,如响应时间和总体调用。
  • virt-operator pod 无法访问 API 服务器。常见原因是节点上的网络连接问题和 DNS 问题。检查 virt-operator 日志,以验证 pod 是否可以连接到 API 服务器。

    $ export NAMESPACE="$(oc get kubevirt -A -o custom-columns="":.metadata.namespace)"
    $ oc -n $NAMESPACE get pods -l kubevirt.io=virt-operator
    $ oc -n $NAMESPACE logs <pod-name>
    $ oc -n $NAMESPACE describe pod <pod-name>

解决方案

如果 virt-operator 无法连接到 API 服务器,请删除 pod 来强制重启。这个问题通常与此警报范围以外的 DNS 或 CNI 问题相关。确定根本原因并采取适当的操作。

否则,创建一个支持问题,并提供故障排除过程中收集的信息。

13.12.4. 其他资源

13.13. 为红帽支持收集数据

当您向红帽支持 提交支持问题单 时,使用以下工具为 OpenShift Container Platform 和 OpenShift Virtualization 提供调试信息会很有帮助:

must-gather 工具
must-gather 工具收集诊断信息,包括资源定义和服务日志。
Prometheus
Prometheus 是一个时间序列数据库和用于指标的规则评估引擎。Prometheus 将警报发送到 Alertmanager 进行处理。
Alertmanager
Alertmanager 服务处理从 Prometheus 接收的警报。Alertmanager 还负责将警报发送到外部通知系统。

13.13.1. 收集有关环境的数据

收集有关环境的数据可最小化分析和确定根本原因所需的时间。

先决条件

  • 将 Prometheus 指标数据的保留时间设置为最少 7 天。
  • 配置 Alertmanager 以捕获相关的警报并将其发送到专用邮箱,以便可以在集群外部查看和保留它们。
  • 记录受影响的节点和虚拟机的确切数量。

流程

  1. 使用默认的 must-gather 镜像为集群收集 must-gather 数据。
  2. 如有必要,为 Red Hat OpenShift Data Foundation 收集 must-gather 数据。
  3. 使用 OpenShift Virtualization must-gather 镜像收集 OpenShift Virtualization 的 must-gather 数据。
  4. 收集集群的 Prometheus 指标。
13.13.1.1. 其他资源

13.13.2. 收集虚拟机的数据

收集有关出现故障的虚拟机 (VM) 的数据可最小化分析和确定根本原因所需的时间。

先决条件

  • Windows 虚拟机:

    • 记录红帽支持的 Windows 补丁更新详情。
    • 安装最新版本的 VirtIO 驱动程序。VirtIO 驱动程序包括 QEMU 客户机代理。
    • 如果启用了远程桌面协议 (RDP),请尝试通过 RDP 连接到虚拟机,以确定是否存在与连接软件相关的问题。

流程

  1. 收集故障虚拟机的详细 must-gather 数据。
  2. 收集在重启前崩溃的虚拟机截图。
  3. 记录出现故障的虚拟机通常具有的因素。例如,虚拟机具有相同的主机或网络。
13.13.2.1. 其他资源

13.13.3. 为 OpenShift Virtualization 使用 must-gather 工具

您可以使用 OpenShift Virtualization 镜像运行 must-gather 命令收集有关 OpenShift Virtualization 资源的数据。

默认数据收集包含有关以下资源的信息:

  • OpenShift Virtualization Operator 命名空间,包括子对象
  • OpenShift Virtualization 自定义资源定义
  • 包含虚拟机的命名空间
  • 基本虚拟机定义

流程

  • 运行以下命令来收集有关 OpenShift Virtualization 的数据:

    $ oc adm must-gather --image-stream=openshift/must-gather \
      --image=registry.redhat.io/container-native-virtualization/cnv-must-gather-rhel8:v4.10.10
13.13.3.1. must-gather 工具选项

您可以为以下选项指定脚本和环境变量组合:

  • 从命名空间收集详细虚拟机 (VM) 信息
  • 收集指定虚拟机的详细信息
  • 收集镜像和镜像流信息
  • 限制 must-gather 工具使用的最大并行进程数
13.13.3.1.1. 参数

环境变量

您可以为兼容脚本指定环境变量。

NS=<namespace_name>
从您指定的命名空间中收集虚拟机信息,包括 virt-launcher pod 详情。为所有命名空间收集 VirtualMachineVirtualMachineInstance CR 数据。
VM=<vm_name>
收集特定虚拟机的详情。要使用这个选项,还必须使用 NS 环境变量指定命名空间。
PROS=<number_of_processes>

修改 must-gather 工具使用的最大并行进程数。默认值为 5

重要

使用太多的并行进程可能会导致性能问题。不建议增加并行进程的最大数量。

脚本

每个脚本仅与某些环境变量组合兼容。

gather_vms_details
收集属于 OpenShift Virtualization 资源的虚拟机日志文件、虚拟机定义和命名空间(及其子对象)。如果您在指定命名空间或虚拟机的情况下使用这个参数,must-gather 工具会为集群中的所有虚拟机收集这个数据。此脚本与所有环境变量兼容,但是如果使用 VM 变量,则必须指定一个命名空间。
gather
使用默认 must-gather 脚本,从所有命名空间中收集集群数据,且仅包含基本的虚拟机信息。此脚本只与 PROS 变量兼容。
gather_images
收集镜像和镜像流自定义资源信息。此脚本只与 PROS 变量兼容。
13.13.3.1.2. 使用和示例

环境变量是可选的。您可以自行运行脚本,也可以使用一个或多个兼容环境变量来运行脚本。

表 13.1. 兼容参数
脚本兼容环境变量

gather_vms_details

  • 对于命名空间:NS=<namespace_name>
  • 对于虚拟机:VM=<vm_name> NS=<namespace_name>
  • PROS=<number_of_processes>

gather

  • PROS=<number_of_processes>

gather_images

  • PROS=<number_of_processes>

要自定义 must-gather 收集的数据,您可以在该命令中附加一个双短划线 (--),后跟一个空格和一个或多个兼容参数。

语法

$ oc adm must-gather \
  --image=registry.redhat.io/container-native-virtualization/cnv-must-gather-rhel8:v4.10.10 \
  -- <environment_variable_1> <environment_variable_2> <script_name>

详细虚拟机信息

以下命令在 mynamespace 命名空间中收集 my-vm 虚拟机的详细虚拟机信息:

$ oc adm must-gather \
  --image=registry.redhat.io/container-native-virtualization/cnv-must-gather-rhel8:v4.10.10 \
  -- NS=mynamespace VM=my-vm gather_vms_details 1
1
如果您使用 VM 环境变量,则需要 NS 环境变量。

默认数据收集限制为三个并行进程

以下命令使用最多三个并行进程收集默认的 must-gather 信息:

$ oc adm must-gather \
  --image=registry.redhat.io/container-native-virtualization/cnv-must-gather-rhel8:v4.10.10 \
  -- PROS=3 gather

镜像和镜像流信息

以下命令从集群收集镜像和镜像流信息:

$ oc adm must-gather \
  --image=registry.redhat.io/container-native-virtualization/cnv-must-gather-rhel8:v4.10.10 \
  -- gather_images
13.13.3.2. 其他资源

第 14 章 备份和恢复

14.1. 备份和恢复虚拟机

您可以使用 OpenShift API 进行数据保护(OADP) 来备份和恢复虚拟机。

重要

OADP for OpenShift Virtualization 只是一个技术预览功能。技术预览功能不受红帽产品服务等级协议(SLA)支持,且功能可能并不完整。红帽不推荐在生产环境中使用它们。这些技术预览功能可以使用户提早试用新的功能,并有机会在开发阶段提供反馈意见。

有关红帽技术预览功能支持范围的更多信息,请参阅技术预览功能支持范围

先决条件

  • 使用具有 cluster-admin 角色的用户访问集群。

流程

  1. 根据您的存储供应商说明安装 OADP Operator
  2. 使用 kubevirtopenshift 插件 安装 数据保护应用程序
  3. 通过创建一个 Backup 自定义资源 (CR) 来备份虚拟机。
  4. 通过创建一个 Restore CR 来恢复 Backup CR。

14.1.1. 其他资源

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