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    千次阅读 2020-10-29 10:24:25
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    桌面虚拟化方案

    Proxmox VE+RDP

    一、拓扑结构

    在这里插入图片描述

    二、部署配置

    虚拟化中心使用的proxmox VE,有兴趣的可以了解一下,https://www.proxmox.com/

    pve是一个免费的虚拟化中心,也可以花钱购买服务,与redhat类似。

    目的:使外网用户通过vpn连接内网,通过rdp协议远程连接pve中的vm_Client

    1.安装pve:

    下载pve光盘https://www.proxmox.com/en/downloads安装pve系统,通过浏览器登录:https://ip:8006,密码为系统用户密码,领域选择linux PAM。

    在这里插入图片描述

    2.安装Windows Server(我用的Windows Server 2016):

    在pve中,新建Windows Server 2016虚拟机,(必须先建资源池,上传iso文件)选择相应配置,至少添加两个网卡,将server 2016加入AD并安装RD网关服务、DHCP服务。

    2.1在AD域添加远程桌面用户组

    在这里插入图片描述

    2.2在server2016添加角色RD、DHCP

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    2.3配置RD

    打开RD网关管理器,配RD CAP,添加RD服务器成员IP地址(本机IP地址)
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    配置RD证书,此步骤是必须的。可以去信任机构申请(测试用的自签名证书)
    在这里插入图片描述

    导入证书在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    新建策略
    在这里插入图片描述
    添加rd连接授权策略
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    添加授权访问用户或组
    在这里插入图片描述
    设备重定向
    在这里插入图片描述
    添加rd授权资源策略
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    其他默认配置完成。

    添加防火墙例外,入站规则添加tcp443和udp3391例外。

    IIS管理器绑定https://ip:443证书

    配置dhcp作用域。

    3.安装 Windows10虚拟机,并开启远程桌面,配置远程用户密码

    三、测试

    在hosts文件添加rd服务器域名解析,

    windows+R打开cmd,输入mstsc,打开远程桌面

    设置rd网关服务器
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    输入Windows10的IP地址
    在这里插入图片描述
    输入ad域用户的账户密码
    在这里插入图片描述
    提示不安全,把此证书导入本机,查看证书
    在这里插入图片描述
    复制文件到本地
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    双击安装此证书,导入到受信任的证书颁发机构
    在这里插入图片描述
    再次连接测试

    第一输入AD域用户账户密码,第二次输入Windows10的用户密码

    附录、优化

    1.pve开启嵌套虚拟化

    svm为amd虚拟化

    vmx为intel虚拟化

    egrep --color ‘vmx|svm’ /proc/cpuinfo 没有输出即不支持,否则会高亮显示vmx或者svm。

    cat /sys/module/kvm_intel/parameters/nested Y 输出N,表示未开启,输出Y,表示已开启。

    关闭所有虚拟机

    modprobe -r kvm_intel
    modprobe kvm_intel nested=1
    cat /sys/module/kvm_intel/parameters/nested

    再次检查nested,输出Y,即为开启成功。

    cat /sys/module/kvm_intel/parameters/nested

    设置系统启动后自动开启nested

    echo “options kvm_intel nested=1” >> /etc/modprobe.d/modprobe.conf

    设置虚拟系统vm的cpu类型为host

    在图形界面设置:选择vm,“硬件”–“处理器”–“类型”–“host"

    2.安装spice-guest-tools优化Windows虚拟机

    3.去除订阅

    sed -i “s/data.status !== ‘Active’/false/g” /usr/share/javascript/proxmox-widget-toolkit/proxmoxlib.js

    清除浏览器缓存,重新登陆web

    4.更换proxmox国内源

    #删除企业源

    rm -rf /etc/apt/sources.list.d/pve-enterprise.list

    #下载秘钥

    wget http://download.proxmox.com/debian/proxmox-ve-release-6.x.gpg -O /etc/apt/trusted.gpg.d/proxmox-ve-release-6.x.gpg

    #添加社区源

    echo “deb http://download.proxmox.wiki/debian/pve buster pve-no-subscription” >/etc/apt/sources.list.d/pve-install-repo.list

    5.更换debain国内源

    mv /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.bak

    vi /etc/apt/source.list(复制下面的地址到此文件)

    deb http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster main non-free contrib
    deb-src http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster main non-free contrib
    deb http://mirrors.aliyun.com/debian-security buster/updates main
    deb-src http://mirrors.aliyun.com/debian-security buster/updates main
    deb http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster-updates main non-free contrib
    deb-src http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster-updates main non-free contrib
    deb http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster-backports main non-free contrib
    deb-src http://mirrors.aliyun.com/debian/ buster-backports main non-free contrib
    

    更新

    apt update(检查更新)

    apt dist-upgrade(升级系统和pve)

    reboot(重启)

    6.安装ifupdown2时提示要删除proxmox ve

    在这里插入图片描述
    系统debain10.x、proxmox ve6.2

    解决:

    proxmox源设置问题

    deb http://download.proxmox.wiki/debian/pve stretch pve-no-subscription

    改为

    deb http://download.proxmox.wiki/debian/pve buster pve-no-subscription

    stretch和buster属于两个系统版本,debain9.x为stretch,debain10.x为buster。

    mox源设置问题

    deb http://download.proxmox.wiki/debian/pve stretch pve-no-subscription

    改为

    deb http://download.proxmox.wiki/debian/pve buster pve-no-subscription

    stretch和buster属于两个系统版本,debain9.x为stretch,debain10.x为buster。

    重启pve:pvedaemon restart

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    2009-03-20 23:43:31
    虚拟化解决方案 这里是一个pdf文档,比较详细
  • 非常详细的Citrix出具的服务器虚拟化技术方案
  • 微软虚拟化解决方案概览,包含微软虚拟化产品家族,优势,架构,整合等。
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    第二章 GPU虚拟化方案之——GPU直通模式

    目前流行的商用GPU虚拟化方案可以分为以下几类:GPU 直通模式,GPU SRIOV 模式,GPU 半虚拟化(mediated passthrough:包括Intel GVT-g和Nvidia GRID vGPU),VMWare的GPU全虚拟化(vSGA)。当然也有尚未成熟处于玩票性质的virtio GPU等等。

    各种方案的架构如下图,相信大家简单看图表也不会有什么大感觉:)

     

    接下来我们简单介绍下GPU直通虚拟化(passthrough)方案的方方面面,并会在后续章节介绍vGPU分片虚拟化和SRIOV方案技术框架结构。

     

    GPU直通模式是最早采用也最成熟的方案。三家(Nvidia Tesla,AMD FirePro,Intel Gen8/Gen9)都有支持。

    直通模式的实现依赖于IOMMU的功能。VTD对IOVA的地址转换使得直通设备可以在硬件层次直接使用GPA(Guest Physical Address)地址。

    直通模式的技术方案与其他任何PCI直通没有任何区别。由于GPU的复杂性和安全隔离的要求,GPU直通技术相对于任何其他设备来说,会有额外的PCI 配置空间模拟和MMIO的拦截(参见QEMU VFIO quirk机制)。比如Hypervisor或者Device Module 不会允许虚拟机对GPU硬件关键寄存器的完全的访问权限,一些高权限的操作会被直接拦截。大家或许已经意识到原来直通设备也是有MMIO模拟和拦截的。这对于我们理解GPU 半虚拟化很有帮助。

    PCI 直通的技术实现:所有直通设备的PCI 配置空间都是模拟的。而且基本上都只模拟256 Bytes的传统PCI设备,很少有模拟PCIE设备整个4KB大小的。而对PCI设备的PCI bars则绝大部分被mmap到qemu进程空间,并在虚拟机首次访问设备PCI bars的时候建立EPT 页表映射,从而保证了设备访问的高性能。想了解细节的同学可以去参考Linux kernel document: vfio.txt

    PCI 直通架构详见下图。

     

     

    直通模式是对比物理机性能损耗最小,硬件驱动无需修改的方案,被各大公用云厂商广泛采用。对于支持直通的GPU而言,直通模式没有对可支持的GPU数量做限制,也没有对GPU功能性做阉割。GPU厂家的绝大多数新功能可以在直通模式下无修改地支持。

    直通模式的优点:

    1.性能:如前所述,直通模式是性能损耗最小的

    对于公有云厂商来说吸引租客上云的关键就是性能。用户在把业务搬迁上云之后的第一件事永远是作对比:业务在云端的处理能力与尚未上云的本地业务处理能力作对比。相当多的客户甚至因为1%的性能损失而拒绝采用GPU云服务器。

    Nvidia GPU 直通模式下与物理机的性能对比见下图:(大部分单GPU应用场景的性能对比可以达到96%左右)

    大家或许会很好奇这4%的性能损失跑哪里去了?我们可以在介绍GPU分片虚拟化的时候继续讨论。

    2.功能兼容性好

    GPU的技术一直在发展。从原先的只针对3D图形加速渲染,到后续视频硬件编解码的支持,再到后续人工智能,机器学习的大规模运用,以及最新的多GPU互联互通等,直通设备对新功能的兼容性很好得力于对虚拟机GPU驱动的兼容性。GPU厂商开发的针对物理机的驱动,一般情况下可以不做任何修改地放到虚拟机内部执行。而随着GPU虚拟化的影响力逐渐扩大,一个GPU驱动同时支持物理机和虚拟机直通已经变成出厂的基本要求。

    3.技术简单,运维成本低,对GPU厂商没有依赖

    降低运维成本是提高云计算公司成本的有效方法。技术越简单,运行越稳定,一直是至理名言。

    如果一个公司需要搬迁GPU服务器到云端的话,那么依赖于GPU直通技术,或许在几天之内就可以搭建一个原型出来。

    最关键的是,直通技术完全不依赖于GPU的开发厂家。有些GPU的厂商甚至都不知道自家的GPU被用到数据中心,直到对方发布了GPU云服务器。

    直通模式的缺点:

    1.不支持热迁移(Live Migration)

    与任何直通虚拟化的设备一样,直通设备的一个明显缺点是不支持热迁移。事实上在GPU硬件层面是完全支持热迁移技术的。现代GPU的设计理念都有一个上下文切换的概念(context switch or world switch),一个context在执行的过程中是完全可以被硬件中断,并切换到另外一个context上执行,比如Windows GPU workload的抢占功能。大家如果打开windows右下角的时钟表盘,可以看到秒表的跳动,每一次秒表的跳动都是一次GPU抢占。无论当前应用程序在做什么样规格的渲染,Windows都会挂起当前渲染任务,并切换到表盘显示的上下文,待表盘更新完毕再切换回之前被挂起的任务继续做渲染。(扯远了,关于GPU虚拟化的热迁移技术,我会放到高阶技术介绍章节中。)

    既然GPU 硬件是支持热迁移的,那么主流虚拟化(KVM/Xen)为什么不去支持呢?因为GPU实在是太复杂,各厂实现又大相径庭。要实现一个GPU的热迁移,没有GPU硬件厂商的协助是绝无不可能的。而且GPU硬件研发属于厂家的核心竞争力,驱动开发也基本上属于闭源状态。只有Intel的核显GPU 有公开版的一部分硬件规范和开源i915驱动。其他厂家只提供二进制驱动。

    2.不支持GPU资源的分割

    不支持GPU资源的分割算不上GPU直通的缺点。此缺点完全是对比SRIOV和GPU半虚拟化来说。有一些应用场景,客户或许对GPU高并行计算性能并不关心,反而对GPU虚拟化的多虚拟机支持有很高要求。比如对于VDI应用,每一个虚拟机对GPU渲染计算能力的要求都非常小,相反应用场景需要一个GPU去支持多达32个虚拟机,那么直通设备就完全没办法适用。成本上考虑不可能让每个虚拟机分配一个GPU硬件,实现上也不可能有一个主板插上多达32个GPU的。

    3.监控缺失

    云计算公司对运维的基本要求就是能图表化当前资源的各种状态。比如GPU虚拟机是否正常,GPU 当前负荷,GPU当前温度,GPU的内存使用率等等。由于GPU直通是让虚拟机直接访问GPU硬件,在宿主机上只有一个Pseudo PCI驱动,从而无法拿到有效信息。没有这些监控数据的支持,GPU云服务器就是一个个孤岛而不能形成统一调度和运维。对运维人员来说,维护这样成千上万GPU的集群就是一个灾难。

    下图是阿里云ECS GPU团队通过其他手段实现的GPU云监控图表:

     

    本文只介绍了GPU直通技术。其他几个GPU虚拟化方案将会后续继续。

    展开全文
  • 微软虚拟化解决方案 v2.0 微软虚拟化解决方案 v2.0

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如何理解虚拟化方案