VM 用户指南

本文概括介绍使用模板创建虚拟机 (VM) 的方法。以及其他准备方法,包括将物理到虚拟转换 (P2V)、克隆模板及导入先前导出的 VM。

什么是虚拟机?

虚拟机 (VM) 是一种软件计算机,与物理计算机类似,都运行操作系统和应用程序。VM 由一组规范和配置文件组成,由主机的物理资源提供支持。每个 VM 都有一些虚拟设备,这些设备与物理硬件提供的功能相同,而且在可移植性、可管理性和安全性方面具有额外优势。此外,还可以根据您的特定要求定制每个 VM 的引导行为 - 有关详细信息,请参阅 VM 引导行为

XenServer 支持具有任何已配置的 IPv4 或 IPv6 地址组合的来宾系统。

虚拟机类型

在 XenServer 中,VM 可以在以下两种模式中的一种模式下运行:

  • 半虚拟化 (PV) - 虚拟机内核使用特定代码,此代码在虚拟机管理程序上运行,以管理设备和内存。

  • 全虚拟化 (HVM) - 使用特定处理器功能“捕获”虚拟机执行的特权指令,以便可以使用未经修改的操作系统。为了访问网络和存储,会为虚拟机提供仿真设备,或者也可以出于性能和可靠性原因,使用 PV 驱动程序。

以下 Linux 发行版将在 XenServer 7.1 中的 HVM 模式下运行:

  • RHEL 7.x

  • CentOS 7.x

  • Oracle Linux 7.x

  • Scientific Linux 7.x

  • Ubuntu 14.04

  • Ubuntu 16.04

  • Ubuntu 18.04

  • Debian Jessie 8.0

  • Debian Jessie 9.0

  • SUSE Linux Enterprise Server 12 SP3

  • SUSE Linux Enterprise Desktop 12 SP3

  • CoreOS Stable

这是因为这些 VM 可以利用新处理器中的 x86 虚拟容器技术来提高性能。从这些来宾系统访问网络和存储将使用内核中内置的驱动程序在 PV 模式下运行。

创建 VM

使用 VM 模板

从模板准备 VM。模板是一种“黄金映像”,包含用于实例化特定 VM 的所有配置设置。XenServer 随附了一组基本模板(即“原始”VM),在这些模板上可以安装操作系统。不同的操作系统需要使用不同的设置,以达到最佳运行状态。XenServer 模板已经过优化,可最大程度地提高操作系统的性能。

有两种从模板创建 VM 的基本方法:

  • 使用完整的预配置模板(例如,演示版 Linux 虚拟设备)。

  • 将操作系统从 CD、ISO 映像或网络存储库安装到所提供的适当模板上。

创建 Windows VM 介绍如何将 Windows 操作系统安装到 VM 上。

创建 Linux VM 介绍如何将 Linux 操作系统安装到 VM 上。

其他 VM 创建方法

除了使用提供的模板创建 VM 外,还可以使用 3 种其他方法来创建 VM。

  1. 物理机到虚拟机的转换 (P2V)
  2. 克隆现有 VM
  3. 导入一个导出的 VM

物理机到虚拟机的转换 (P2V)

物理机到虚拟机的转换 (P2V) 过程是将物理服务器上的现有 Windows 操作系统(其文件系统、配置等)转换为操作系统的虚拟化实例。然后该实例作为 VM 在 XenServer 主机上传输、实例化并启动。

克隆现有 VM

您可以采用克隆模板的方式生成现有 VM 的副本。模板只是普通的 VM,实例化 VM 时,将其用作原版副本。可以自定义 VM 并将其转换为模板;请务必遵循相应的 VM 准备过程(对于 Windows,请参阅 使用 Sysprep 准备克隆 Windows VM,对于 Linux,请参阅 准备克隆 Linux VM)。

注意

模板不可以用作普通 VM。

XenServer 包含两种克隆 VM 的机制:

  1. 完整复制

  2. 写入时复制 (CoW)

    写入时复制 (CoW) 模式速度更快,它只会将经修改的块写入磁盘。CoW 旨在节省磁盘空间和进行快速克隆,但会略微降低正常磁盘性能。可以对一个模板进行多次快速克隆而不会影响性能。

    注意

    如果将模板克隆为 VM ,然后将克隆 VM 转换回模板,则磁盘性能将随此过程次数的增多而线性下降。在此情况下,可使用 vm-copy CLI 命令对磁盘执行完整复制,并将磁盘性能恢复到预期水平。

资源池注意事项

如果在服务器上创建一个模板,而其中的所有 VM 虚拟磁盘都位于共享存储库 (SR) 中,则克隆模板操作将会转发给池中可访问这些共享 SR 的所有服务器。但是,如果基于仅有本地 SR 的 VM 虚拟磁盘创建模板,则只能在可访问该 SR 的服务器上执行模板克隆操作。

导入一个导出的 VM

可以通过导入现有已导出的 VM 来创建 VM。与克隆类似,通过导出和导入 VM 可以快速创建具有特定配置的其他 VM,使您可以提高部署速度。例如,您可能拥有一个多次使用的特殊用途服务器配置。根据需要设置 VM 后,可以导出该 VM,并随后将其导入以创建具有特定配置的 VM 的新副本。还可以通过导出和导入 VM 将 VM 移动到位于其他资源池中的 XenServer 主机上。

有关导入和导出 VM 的详细信息和步骤,请参阅导入和导出 VM

XenServer PV Tools

XenServer PV Tools 可提供高性能 I/O 服务,同时又不会产生传统设备模拟开销。XenServer PV Tools 由 I/O 驱动程序(也称为半虚拟化驱动程序或 PV 驱动程序)和管理代理组成。必须为每台 Windows 虚拟机安装 XenServer PV Tools,才能使 VM 具有完全受支持的配置,并且能够使用 XenServer 管理工具(xe CLI 或 XenCenter)。VM 上安装的 XenServer PV Tools 版本必须与 XenServer 主机上安装的版本相同。

I/O 驱动程序包括存储和网络驱动程序以及底层管理接口。这些驱动程序可替代模拟设备,并在 Windows 和 XenServer 产品系列软件之间提供高速传输。在安装 Windows 操作系统期间,XenServer 会使用传统设备模拟来为 VM 提供标准 IDE 控制器和标准网卡。通过这种方式,Windows 使用内置驱动程序完成安装,但由于控制器驱动程序仿真存在固有的系统开销,因而导致性能降低。

管理代理(也称为来宾代理)负责高级虚拟机管理功能,并向 XenCenter 提供包括静态快照在内的完整功能。

XenServer PV Tools 必须安装在每个 Windows VM 上,才能使 VM 具有完全受支持的配置。VM 上安装的 XenServer PV Tools 版本必须与 XenServer 主机上安装的版本相同。VM 在未安装 XenServer PV Tools 的情况下可以正常工作,但如果不安装 I/O 驱动程序(PV 驱动程序),性能将受到极大影响。必须在 Windows VM 上安装 XenServer PV Tools,才能执行以下操作:

  • 彻底关闭、重新启动或挂起 VM

  • 在 XenCenter 中查看 VM 性能数据

  • 迁移正在运行的 VM(使用 XenMotion 或 Storage XenMotion)

  • 创建静止快照或带有内存(检查点)的快照,或者还原到快照

  • 调整正在运行的 Linux VM 上的 vCPU 数量(对于 Windows VM,需要重新启动才能使更改生效)。

了解 VM 的虚拟化状态

XenCenter 会在 VM“常规”选项卡中报告 VM 的虚拟化状态。您可以查看 XenServer PV Tools(I/O 驱动程序和管理代理)是否已安装以及 VM 是否能够从 Windows Update 安装和接收更新。以下部分列出了在 XenCenter 中显示的消息:

已优化(未优化)I/O:显示 VM 是否安装了 I/O 驱动程序。单击“安装 I/O 驱动程序和管理代理”链接会从 XenServer PV Tools ISO 安装 I/O 驱动程序。

注意

I/O 驱动程序将自动安装在可以从 Windows Update 接收更新的 Windows VM 上。有关详细信息,请参阅更新 XenServer PV Tools

已安装(未安装)管理代理:显示 VM 当前是否安装了管理代理。单击“安装 I/O 驱动程序和管理代理”链接会从 XenServer PV Tools ISO 安装管理代理。

能够(无法)接收来自 Windows Update 的更新:指定 VM 是否能够从 Windows Update 接收 I/O 驱动程序。

注意

Windows Server Core 2016 不支持使用 Windows Update 安装或更新 I/O 驱动程序。请改为使用 XenServer PV Tools ISO 中的安装程序。

安装 I/O 驱动程序和管理代理:如果 VM 没有安装 I/O 驱动程序或管理代理,则会显示此消息。单击此链接可安装 XenServer PV Tools。对于 Linux VM,单击此状态链接可切换至 VM 控制台并加载 XenServer PV Tools ISO。然后,您可以装载该 ISO,手动运行安装,如安装 XenServer PV Tools 中所述

支持的来宾系统与资源分配

有关受支持的来宾操作系统、虚拟内存和虚拟磁盘大小限制的信息,请参阅 来宾操作系统支持

XenServer 产品系列虚拟设备支持

XenServer 产品系列的当前版本对 VM 的虚拟设备具有某些常规限制。特定来宾操作系统对某些功能的限制可能更低一些。在各来宾系统的安装部分对这些限制进行了说明。有关配置限制的详细信息,请参阅“XenServer 7.1 配置限制”文档。硬件和环境等因素会影响这些限制。有关受支持的硬件的信息,请参阅 XenServer 硬件兼容性列表

VM 块设备

对于半虚拟化 (PV) 的 Linux 来说,块设备将作为半虚拟化设备传递。XenServer 不会尝试模拟 SCSI 或 IDE,而是以 xvd* 设备的形式提供更适用于虚拟环境的接口。有时也可以使用(取决于操作系统)相同机制得到 sd* 设备。在这种设备中,VM 中的半虚拟化的驱动程序将占据 SCSI 设备的命名空间。这是我们不希望出现的情况,因此最好在可能的情况下为半虚拟化的来宾使用 xvd* 设备(这是 Debian 和 RHEL 的默认设置)。

对于 Windows 或其他完全虚拟化的来宾系统,XenServer 以 hd* 设备的形式模拟 IDE 总线。使用 Windows 时,安装 XenServer PV Tools 时也就安装了与在 Linux 环境中的工作方式相似的特殊 I/O 驱动程序(在完全虚拟化的环境中除外)。