冲突与碰撞：OpenStack中的虚拟机和裸机

要虚拟化还是非虚拟化?

如果您追求性能，那么就没有争议——裸机仍然胜过虚拟机;特别是对于I/O密集型应用程序。但是，除非您可以保证充分利用它，否则是有代价的。在本文中，我们描述了如何使用Nova来以统一的方式提供对虚拟机管理程序和裸机计算节点的访问。

scheduling

当Nova首次引入通过Ironic支持裸机计算时，它不能轻松地与传统的基于hypervisor的工作负载共存。当时的解决方法通常涉及使用宿主aggregates和flavor特性。

我们在定制的裸机博客文章中详细介绍了 裸机调度(请参阅概述：Nova中的调度)。

自引入Placement服务以来，裸机的scheduling已发生了显着变化。对于每个Ironic节点，将标准vCPU，内存和磁盘资源替换为自定义资源类的单个单元。这有两个关键的副作用：

裸机节点已完全分配或根本未分配

虚拟机和裸机使用的资源类是不相交的，因此我们最终无法将VM Flavor调度到裸机节点

“tiny” VM的flavor可能如下所示：

openstack flavor show vm-tiny -f json -c name -c vcpus -c ram -c disk -c properties 

{ 

 "name": "vm-tiny", 

 "vcpus": 1, 

 "ram": 1024, 

 "disk": 1, 

 "properties": "" 

} 

“gold”节点的裸机flavor可能如下所示：

openstack flavor show bare-metal-gold -f json -c name -c vcpus -c ram -c disk -c properties 

{ 

 "name": "bare-metal-gold", 

 "vcpus": 64, 

 "ram": 131072, 

 "disk": 371, 

 "properties": "resources:CUSTOM_GOLD='1', 

                resources:DISK_GB='0', 

                resources:MEMORY_MB='0', 

                resources:VCPU='0'" 

} 

请注意，vCPU/RAM/Disk资源仅供参考，并通过属性归零以进行调度。我们稍后将进一步讨论这个问题。

那网络呢?

在我们的混合环境中，我们可能希望vm和裸机实例能够相互通信，或者希望它们彼此隔离。这两种模型都是可能的，并且工作方式与典型的neutron网络一样——neutron网络彼此隔离，直到通过neutron路由器连接。

裸机计算节点通常使用VLAN或扁平网络。当然，通过网络硬件和Neutron插件的正确组合，其他模型也是可以的。对于VLAN网络，假设虚拟机管理程序与裸机计算节点连接到同一物理网络，然后将VM与裸机计算实例连接到同一VLAN，这将在它们之间提供L2连接。或者，应该可以使用Neutron路由器将VLAN上的裸机实例与另一个网络(例如VXLAN)上的VM相连，二这将在他们之间提供L3连接。

实际上这是什么样的?我们需要同时支持VM和裸机网络的Neutron plugins/drivers程序的组合。要将裸机服务器连接到租户网络，Neutron必须配置物理网络设备。我们通常使用networking-generic-switch ML2机制驱动程序，尽管networking-ansible驱动程序正在成为一种供应商中立的替代方案。这些驱动程序支持裸机端口，即neutron端口与VNIC_TYPE的baremetal。特定于供应商的驱动程序也可用，并且可能同时支持VM和裸机。

有何问题?

更成熟的云可能遇到的一个问题是从基于标准资源类(vCPU、RAM、disk)的调度过渡到基于自定义资源类的调度。如果存在在Rocky发行版或更早版本中创建的旧裸机实例，则除了自定义资源类之外，它们在Placement中还可能具有标准资源类清单。例如，以下是报告给Placement的此类节点的清单：

$ openstack resource provider inventory list <node UUID> 

+---------------+-----------------+----------+----------+-----------+----------+--------+ 

| resource_class | allocation_ratio | max_unit | reserved | step_size | min_unit | total | 

+---------------+-----------------+----------+----------+-----------+----------+--------+ 

（编辑：开发网_开封站长网）

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