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安装嵌套式vMX VM

嵌套虚拟机是另一 VM 中包含的虚拟机。阅读本主题可了解如何在 KVM 上启动vMX虚拟机。

嵌套虚拟机模型概述

嵌套式vMX虚拟机 （VM） 模型将虚拟控制平面 （VCP） 作为虚拟机在虚拟转发平面 （VFP） 虚拟机中运行。VFP VM 运行虚拟 Trio 转发平面软件，VCP VM Junos OS。VCP VM 和 VFP VM 需要第 2 层连接来相互通信。每个实例在服务器本地的内部桥接vMX可实现此通信。VCP VM 和 VFP VM 还需要第 2 层连接来与服务器的以太网管理端口进行通信。您必须为 VFP 和 VCP 指定具有唯一 IP 地址和 MAC 地址的虚拟以太网接口，为虚拟实例vMX网桥。所有实例的以太网管理vMX流量通过以太网管理端口进入服务器。

嵌套式vMX VM 支持用于转发端口的 virtio 和 SR-IOV 接口。第一个接口用于管理，必须是连接到 br-ext 网桥（外部网桥）的 virtio 接口。后续接口是 WAN 接口，可以是 virtio 或 SR-IOV 接口。您必须为所有的 virtio 接口创建网桥。您必须至少具有一个 WAN 接口进行转发。

具有 Virtio 接口的嵌套虚拟机

在 virtio 模式下，服务器接口不能配置 VF。您可以使用 命令删除或重置接口 （ ），可以使用 命令将默认接口的 eth1 rmmod ixgbe IXGBE 驱动程序添加至服务器 modprobe ixgbe 接口。

图 1 显示了使用 virtio vMX的嵌套虚拟机模型。

图 1：具有 virtio 接口的嵌套虚拟机 Nested VM with virtio Interfaces

具有 SR-IOV 接口的嵌套虚拟机

在 SR-IOV 模式下，vMX接口与服务器接口相关联。例如， ge-0/0/0 接口与 eth1 相关联 ，在 eth1 .conf file- interface: ge-0/0/0 ,nic: eth1 中定义。

VF 添加到服务器接口的 IXGBE 驱动程序中，该驱动程序与 VF 相关联，可在 eth1 SR-IOV 模式下运行时使用 命令 ip link show eth1 检查。

图 2 显示了使用 SR-IOV vMX的嵌套虚拟机模型。

图 2：带 SR-IOV 接口的嵌套虚拟机 Nested VM with SR-IOV Interfaces

对于 SR-IOV 接口，您必须先加载修改后的 IXGBE 驱动程序，然后才能启动嵌套vMX VM。

网络流量从物理环境NIC到虚拟NIC取决于您配置的虚拟化技术。

嵌套虚拟机模型的系统要求

vMX，可配置为以两种模式运行，具体取决于用例：

  • Lite 模式 — 需要较少的 CPU 和内存资源，以较低带宽运行。

  • 性能模式 — 需要在 CPU 和内存方面提供更多资源，以更高的带宽运行。

    注意：

    性能模式是默认模式。

vMX嵌套虚拟机模型的局限性

vMX嵌套虚拟机模型不支持以下功能：

  • 运行时接口的附件vMX或分离

  • 升级Junos OS版本

嵌套式虚拟机的vMX要求

表 1 列出了硬件要求。

表 1：嵌套虚拟机的最低vMX要求

描述

价值

样本系统配置

对于 virtio：具有 VT-d 功能的任何 x86 处理器（Intel 或 AMD）。

对于 SR-IOV：基于 Intel 82599 的 PCI-Express 卡 （10 Gbps） 和 Ivy 网桥处理器。

核心数量

注意：

性能模式是默认模式，最小值基于一个端口。

  • 对于精简模式：最少 4 个 v CPU

    注意：

    如果您希望在 VFP 运行超过 4 个 v CPU 时使用精简模式，则必须显式配置精简模式。

  • 对于性能模式：最少 8 个 v CPU

    注意：

    要计算 VFP 用于性能模式所需的 v CPU 建议数量：

    （3 * number-of-forwarding-ports ）+ 4

记忆

  • 对于精简模式：最低 3 GB

  • 对于性能模式：

    • 最小 5 GB

    • 建议 16 GB

表 2 列出了软件要求。

表 2：Ubuntu的软件要求

描述

价值

操作系统

Ubuntu 14.04.1 LTS

Linux 3.19.0-80 通用

虚拟

QEMU-KVM 2.0.0+dfsg-2ubuntu1.11

所需的软件包

注意：

可能需要其他其他软件包来满足所有依赖关系。

bridge-utils qemu-kvm libvirt-bin virtinst

注意：

libvirt 1.2.19

在 KVM 上安装和vMX嵌套虚拟机

要启动 KVM 上的vMX嵌套虚拟机，请执行这些任务。

准备 Ubuntu 主机以安装嵌套vMX VM

要准备 Ubuntu 主机系统以安装vMX：

  1. 满足嵌套式虚拟机的硬件和软件要求 中所述的 vMX要求。
  2. 在 BIOS 中启用Intel VT-d。（建议您与供应商验证流程，因为不同的系统有不同的方法可启用 VT-d。）

    请参阅在 Intel 网站上启用 VT-d 的过程。

  3. 在 KSM_ENABLED=0 /etc/default/qemu-kvm中设置 禁用 KSM 。
  4. 编辑 /etc/modprobe.d/qemu-system-x86.conf 文件并添加到包含 的行中，禁用 APIC enable_apicv=0 虚拟化 options kvm_intel 。

    options kvm_intel nested=1 enable_apicv=0

  5. 重新启动主机以禁用 KSM 和 APIC 虚拟化。
  6. 如果您使用 SR-IOV，则必须执行此步骤。
    注意：

    您必须在 /etc/network/interfaces 中卸下任何之前使用外部网桥的安装，然后恢复到原始管理接口。继续安装之前，请确保 命令不会显示 ifconfig -a 外部网桥。

    要确定是否显示外部网桥，请使用 ifconfig 命令查看管理接口。要确认此接口用于外部桥接组，请使用 命令查看管理接口 brctl show 是否列为外部网桥。

    打开 intel_iommu=on /etc/default/grub 目录中的 启用 SR-IOV 功能。

    GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="intel_iommu=on"

    将 intel_iommu=on 字符串附加到参数的任何现有 GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT 文本。

  7. 为获得最佳性能，建议将主机上的"巨大页面"大小配置为 1G，并确保 VFP 的 NUMA 节点至少有16 个 1G 巨大页面。要配置"巨大页面"的大小，请添加以下行（in /etc/default/grub）：

    GRUB_CMDLINE_LINUX="default_hugepagesz=1G hugepagesz=1G hugepages=number-of-huge-pages"

    巨大的页面数量必须至少为 （16G * number-of-numa-sockets ）。

  8. 运行 update-grub 命令，然后运行 reboot 命令。
  9. 在 modprobe kvm-intel 安装 之前运行 vMX。

加载修改后的 IXGBE 驱动程序

如果您使用 SR-IOV 接口，则必须先加载修改后的 IXGBE 驱动程序，然后才能启动嵌套 vMX VM。要加载修改后的 IXGBE 驱动程序：

  1. 下载 vMX KVM 软件包并解压缩软件包。
  2. 在编译驱动程序之前，请确保已安装 gcc 和 make。
  3. 卸载默认 IXGBE 驱动程序，编译修改瞻博网络的驱动程序，然后加载修改后的 IXGBE 驱动程序。
  4. 验证 SR-IOV 接口上的驱动程序版本 （3.19.1）。

启动嵌套vMX实例

要启动嵌套 vMX实例：

  1. 下载"vMX嵌套"软件包。
  2. 将 vmdk 图像转换为 qcow2 格式。
  3. 为 virtio 接口创建网桥。
    注意：

    使用 命令创建桥接 brctl addbr <bridge-name> 时，服务器可能会失去连接。或者，您也可以在未vMX模式（在 SRIOV 或 virtio 模式下）生成服务卡，并使用 和 命令创建和保留 virsh destroy vcp vcp-name virsh destroy vfp vfp-name 网桥。
    注意：

    启动嵌套实例之前，您必须为 virtio 接口创建桥接vMX实例。
  4. 使用 命令vMX VM 实例启动嵌套 virt-install 虚拟机实例。例如：

    其中：

    • --vcpus— 指定 v CPU 的数量。

      对于精简模式，最少 4 个 v CPU。对于性能模式，最小为 [（4 * number-of-forwarding-ports ） + 4] 个 v CPU。

    • -r— 指定虚拟机使用的内存量（MB）。最小 16 GB。

    • --serial—指定 VFP 的串行端口。

    • -w—指定 virtio 接口。第一个接口用于管理并连接到 br-ext 网桥。后续接口是 WAN 接口，连接到主机上的网桥。

    • --host-device—将 SR-IOV 接口指定为虚拟功能 （VF0） 的 PCI ID。

      要确定 PCI ID：

      1. 使用 ip link 命令获取要创建与实例绑定的 VF 的vMX名称。

      2. 使用 ethtool -i interface-name 实用程序确定 PCI 总线信息。

      3. 使用 virsh nodedev-list 命令获取 VF PCI ID。

    • -n—指定虚拟机vMX的名称。

    • --disk—指定到文件 qcow2 的路径 （vmx 嵌套 - release .qcow2）。

例如，此命令将在性能模式下启动vMX实例，其中两个 virtio 接口连接到 vnet0 和 vnet1 网桥：

例如，此命令在vMX SR-IOV 接口的性能模式下启动一个实例：

连接到 VFP 控制台端口

使用 命令vMX VFP 实例后，您可以使用 命令从主机连接到 VFP 的控制台端口，其中使用 参数 virt-install telnet localhost serial-port serial-port 指定的 host -serial 端口是 。

例如：

使用默认用户名和密码 jnpr 登录 jnpr123 。使用 命令 root sudo -i 。

br-ext 接口尝试使用 DHCP 获取 IP 地址。使用 ifconfig br-ext 命令显示分配的 IP 地址。如果 DHCP 不可用，或者如果您希望使用静态 IP 地址，请为 分配一个 IP 地址 br-ext 。您现在可以使用 SSH 协议和此分配的 IP 地址连接到 VFP。

连接到 VCP

启动 VCP VM 时，您可以使用以下命令从 VFP VM 连接到 TCP 端口 8601 上的 VCP 控制台端口：

从控制台端口，您可以使用用户名登录， root 无需密码。

至少，登录 VCP 后，Junos OS执行以下初始配置任务：

  1. 启动CLI。
  2. 进入配置模式。
  3. 配置 root 密码。
  4. 配置路由器的管理以太网接口的 IP 地址和前缀长度。
  5. 提交配置。

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