Übersicht über VM-Hosts (Junos OS)
Was sind VM-Hosts?
Ab Junos OS Version 16.1 werden virtualisierte Routing-Engines unterstützt, die nicht nur eine verbesserte Skalierbarkeit und Leistung der Steuerungsebene, sondern auch Virtualisierungsfunktionen für die Junos OS-Infrastruktur bieten. Diese virtualisierten Routing-Engines oder VM-Hosts sind in den Hardwarespezifikationen der Routing-Engines mit VM-Host-Unterstützung aufgeführt.
VM-Hosts führen Junos OS nur mit aktualisiertem FreeBSD aus.
Im weiteren Verlauf dieses Abschnitts wird die Architektur von VM-Hosts beschrieben. Weitere Informationen zu VM-Hosts finden Sie in den Kapiteln zu Systemsicherung und -wiederherstellung, Installieren von Software, Installieren von Firmware usw. in diesem Handbuch.
Abbildung 1 veranschaulicht die Architektur von Routing-Engines mit VM-Host-Unterstützung. Es besteht aus folgenden Komponenten:
Die Hardwareschicht
Die Betriebssystem- und Hypervisor-Schicht.
Die Host-Dienstprogramme und die Junos VM-Gastebene.
Der Server auf der Hardwareschicht enthält die physischen Netzwerkkarten (NICs), CPUs, den Arbeitsspeicher und den Ethernet-Management-Port. Die NICs unterstützen Hardwarevirtualisierungen basierend auf Single Root I/O Virtualization (SR-IOV). Bei SR-IOV werden die physischen Netzwerkkarten (sogenannte physische Funktionen) vom Host verwaltet, während die virtuellen Funktionen vom Gastbetriebssystem verwaltet werden. Auf der Hardwareebene stellt ein Linux-basiertes Betriebssystem die Host-Umgebung zusammen mit der kernelbasierten virtuellen Maschine (KVM) und dem Quick Emulator (QEMU) bereit. Dieses Hostbetriebssystem verwaltet den Boot-Komplex, die CPU, den Speicher und verschiedene andere Hardwarekomponenten, wie z. B. die physischen Funktionen. Junos OS wird als Gastbetriebssystem ausgeführt, verwaltet die virtuellen Funktionen und dient als administratives Framework. Darüber hinaus bietet es auch die Schnittstelle für die Verwaltung des Hosts und des Hypervisors.
Die zusätzlichen Anwendungen und Dienstprogramme, die auf dem Hostbetriebssystem ausgeführt werden, helfen bei der Bereitstellung der folgenden Funktionen:
Erleichterung der Kommunikation zwischen Hostbetriebssystem und Gastbetriebssystem.
Auslösen der ordnungsgemäßen Ausführung des Hostbetriebssystems basierend auf dem Befehl und der Konfiguration auf dem Junos OS-Gast.
Erweitern der VM-Verwaltungsfunktionalität um Funktionen wie die automatische Wiederherstellung.
Routing-Engines mit VM-Host-Unterstützung
Die Routing-Engines mit VM-Host-Unterstützung bieten nicht nur eine verbesserte Skalierbarkeit und Leistung der Steuerungsebene, sondern auch Virtualisierungsfunktionen für die Junos OS-Infrastruktur, um größere Computing-Anforderungen zu unterstützen.
Durch die Virtualisierung können mehrere Instanzen von Betriebssystemen, sogenannte Gastsysteme, gleichzeitig auf dem Host ausgeführt und virtualisierte Hardwareressourcen gemeinsam genutzt werden. Ein Gast ist eine virtuelle Maschine (VM), die auf einem Hypervisor-basierten Host ausgeführt wird und dessen Ressourcen gemeinsam nutzt. Ein Host ist eine virtualisierte Software, deren Hypervisor es ermöglicht, dass mehrere Gast-VMs gleichzeitig darauf ausgeführt werden und ihre Ressourcen gemeinsam nutzen. Bei den VMs muss es sich um Instanzen von Junos OS handeln. VMs von Drittanbietern werden auf diesen Routing-Engines nicht unterstützt. Jede VM führt ihr eigenes Betriebssystemimage und eigene Anwendungen aus, die sich von denen einer anderen VM unterscheiden können, die auf demselben Host ausgeführt wird.
Es werden nur Junos OS-VMs unterstützt. Sie können auf diesen Routing-Engines keine VMs von Drittanbietern ausführen.
Auf den Routing-Engines mit VM-Host-Unterstützung wird eine Instanz von Junos OS als VM über einen Linux-basierten Host (VM-Host) ausgeführt und dient als VM im administrativen Kontext. Junos OS verwaltet alle Konfigurationen, die Chassis-Steuerung, die Kommunikation mit dem Host-Betriebssystem und die Befehlsausführung der Benutzeroberfläche und bietet dem Endbenutzer so eine nahezu native Junos OS-Erfahrung.
In Tabelle 1 finden Sie weitere Informationen zu den Hardwarespezifikationen der Routing-Engines mit VMHost-Unterstützung.
| Modellnummer | , die in den Gerätespezifikationen unterstützt wird | |
|---|---|---|
| RE-ACX-5448-KARTON |
ACX5448 |
|
| EX9200-RE2 |
EX9204, EX9208 und EX9214 |
|
| RE-S-1600x8 |
MX204 |
|
| RE-S-X6-64G |
MX240, MX480 und MX960 |
|
| RE-S-X6-128G |
MX240, MX480 und MX960 |
|
| REMX2008-X8-64G-LT, |
MX2008 |
|
| REMX2008-X8-128G-S |
|
|
| REMX2K-X8-64G |
MX2020 und MX2010 |
|
| RE-S-1600x8 |
MX10003 |
|
| JNP10K-RE1, JNP10K-RE1-LT und JNP10K-RE1-128 |
MX10008 MX10004 |
|
| JNP304-RE-S |
MX304-KARTON |
|
| RCBPTX |
PTX3000 |
RCB vereint die Funktionalität einer Routing-Engine, eines Control Board und eines Centralized Clock Generator (CCG) |
| RE-PTX-X8-64G |
PTX5000 |
|
| RE-PTX10002-60C |
PTX10002-60C |
|
| RE-QFX10002-60C |
QFX10002-60C |
|
| SRX5K-RE3 |
SRX5000 |
|
| SRX1600 |
SRX1600 |
|
| SRX2300 |
SRX2300 |
|
| SRX4300 |
SRX4300 |
|
Die Plattformunterstützung hängt von der Junos OS-Version in Ihrer Installation ab.
Siehe auch
Hervorstechende Merkmale der Routing-Engines mit VM-Host-Unterstützung
Die neue Architektur bietet weiterhin die gleiche Endbenutzererfahrung, aber auch eine leistungsfähigere Routing-Engine.
Im Folgenden sind die wichtigsten Funktionen der Routing-Engines aufgeführt:
- Plattformvirtualisierung
- Hardwaregestütztes paravirtualisiertes Gast-Junos OS
- Gast-Junos OS als administratives Framework
- Speicherpartitionierung und Redundanz
- NTP und Zeitzone
- Automatische Wiederherstellung
- Behandeln von Neustart und Ausschalten
Plattformvirtualisierung
Plattformvirtualisierung durch Einführung einer mittleren Schicht, die das Host-Betriebssystem und den KVM (oder den Hypervisor) umfasst.
Ermöglicht die Unterstützung für die gleichzeitige Ausführung mehrerer Instanzen von Junos OS.
Ermöglicht die direkte Ausführung von Drittanbietersoftware durch die Unterstützung für Drittanbietersoftware.
Hardwaregestütztes paravirtualisiertes Gast-Junos OS
Bietet dem Benutzer die Vorteile der Plattformvirtualisierung zusammen mit der Standardleistung und -funktionalität. Paravirtualisierung ist eine Virtualisierungstechnik, bei der sich eine Softwarekomponente, die der zugrunde liegenden Hardwarekomponente ähnelt, in der VM befindet und mit dem Hypervisor interagiert, um viele Vorgänge auszuführen. Im Gegensatz zur vollständigen Virtualisierung reduziert diese Technik den Overhead der Virtualisierung in der VM.
Gast-Junos OS als administratives Framework
Die Konfigurationen, die Chassis-Steuerung, die Kommunikation mit dem Host-Betriebssystem und die Befehlsausführung der Benutzerschnittstelle werden vom Junos OS-Gast verwaltet.
Speicherpartitionierung und Redundanz
Ein internes Solid-State-Laufwerk (SSD) wird als Bootmedium für den Betrieb der Routing-Engine verwendet. Zusätzliche Optionen wie USB-Speicher und Netzwerkstart sind für Installations- und Wiederherstellungszwecke verfügbar. Für den normalen Betrieb der Routing-Engine steht ein Satz von zwei 50-GB-SSDs zur Verfügung. Die Routing-Engine setzt voraus, dass beide SSDs funktionsfähig sind. Die Speicherpartitionierung ist wichtig für das Debuggen der Routing-Engine, für Neuinstallationen und für den Austausch von SSDs.
Von den beiden SSDs fungiert eine als primäre SSD und die andere als Backup-SSD. Auf der primären SSD sind zwei Sätze von Software-Boot-Images verfügbar – der aktuelle Satz und der alternative (oder vorherige) Satz. Das System startet mit dem aktuellen Set, während der alternative Satz die vorherige Version des Software-Boot-Images enthält. Nach einem Software-Upgrade ist die neue Version der Software auf dem alternativen Set verfügbar. Wenn das Gerät nach dem Upgrade neu gestartet wird, wird der alternative Satz zum neuen aktuellen Satz, und der aktuelle Satz, der jetzt eine ältere Version des Softwareabbilds enthält, wird zum alternativen Satz. Sie können mit dem request vmhost software rollback Befehl zum alternativen Satz wechseln. Bis ein Software-Upgrade oder ein Software-Rollback durchgeführt wird, ist das System so programmiert, dass es von demselben Satz von Images auf der Festplatte startet.
Beide SSDs werden partitioniert, um eine Host-Boot-Partition, eine Root-Partition und eine Partition für den Gast-Image-Speicher bereitzustellen. Die Host-Boot-Partition enthält den Bootloader, d. h. die Software, die für das Booten des Betriebssystems, des Linux-Kernels und des RAM-Dateisystems verantwortlich ist. Die Root-Partition enthält das Root-Dateisystem für das Host-Betriebssystem.
Abbildung 2 zeigt die Partitionierung von SSDs.
Jede SSD-Partition enthält mehr als einen Satz voll funktionsfähiger Host-Software. Im Falle eines Boot-Fehlers auf der primären SSD kann der Router mithilfe des Snapshots starten, der auf der alternativen SSD verfügbar ist. Dieser Snapshot kann durch eine Neuinstallation oder mithilfe des request vmhost snapshot Befehls generiert werden.
Ab Junos OS Version 18.1R1 unterstützen die Routing-Engines auf MX240, MX480, MX960, MX2010, MX2020 und PTX5000 Secure Boot.
Ab Junos OS Version 18.2R1 unterstützt die Routing-Engine des MX2008 Secure Boot.
Die Routing-Engines mit Secure Boot-Unterstützung haben sowohl RAM als auch SSD auf 128 GB bzw. 2 x 200 GB aufgerüstet. Die vergrößerte SSD ermöglicht eine erhöhte Speicherung von Core- und Protokolldateien.
Die folgende Tabelle enthält Informationen zur SSD-Größe für verschiedene Routing-Engines:
| Geräte | Modellnummer der Routing-Engine | SSD-Größe |
| ACX5448 | RE-ACX-5448-KARTON |
2 x 100 GB |
| EX9204, EX9208 und EX9214 | EX9200-RE2 | 2 x 64 GB |
| MX204 | RE-S-1600x8 | 2 x 50 GB |
| MX240, MX480 und MX960 |
RE-S-2200X6-64G-S |
2 x 50 GB |
| RE-S-X6-64G-LT |
2 x 50 GB |
|
| RE-S-X6-128G-S |
2 x 200 GB |
|
| MX2008
|
REMX2008-X8-64G-LT |
2 x 100 GB |
| REMX2008-X8-128G-S |
2 x 200 GB |
|
| MX2010 und MX2020 |
RE-MX2K-X8-64G |
2 x 100 GB |
| RE-MX2K-X8-64G-LT |
2 x 100 GB |
|
| RE-MX2K-X8-128G-S |
2 x 200 GB |
|
| MX10003 | RE-S-1600x8 | 2 x 50 GB |
| MX10008 MX10004 |
JNP10K-RE1, JNP10K-RE1-LT und JNP10K-RE1-128 | 2 x 200 GB |
| PTX3000 | RCBPTX | 2 x 64 GB |
| PTX5000 | RE-PTX-X8-64G | 2 x 64 GB |
| PTX10002-60C |
RE-PTX10002-60C |
2 x 50 GB |
| QFX10002-60C | RE-QFX10002-60C |
2 x 50 GB |
| SRX5000 | SRX5K-RE3 | 2 x 128 GB |
Sie können den show vmhost hardware Befehl verwenden, um die vergrößerte RAM-Größe, SSD-Größe und andere Hardwareinformationen anzuzeigen.
In den folgenden Abbildungen wird die Partition des Hosts erläutert, um die erhöhte Speicherung von Kerndateien und Protokolldateien zu erleichtern. Abbildung 3 zeigt die Partition des Hosts auf MX240-, MX480-, MX960-, MX2008- und PTX5000-Routern mit 200-GB-SSDs. Ein virtueller Datenträger mit einer Größe von 56 GB wird dem Gast von der VM-Partition als var-config.disk zugewiesen. Die aktuelle Größe dieses Datenträgers beträgt 15 GB.
Abbildung 4 veranschaulicht die Speicherzuweisung der Gast-VM.
Bei Routing-Engines mit 50-GB-SSD bleibt die Hostpartition unverändert.
Abbildung 5 und Abbildung 6 zeigen die Hostpartitionstabelle und die Speicherzuweisung der Gast-VM für die Router MX2010 bzw. MX2020.
Ein virtuelles Laufwerk mit einer Größe von 32 GB wird von der VM-Partition dem Gast-Junos OS als var-config.disk zugewiesen.
Eine Neuformatierung der SSD ist erforderlich, um die Erweiterung der /var-Größe zu implementieren. Das Upgrade kann mit einer der folgenden Methoden implementiert werden:
Installation von SSD Disk2 – Starten Sie das Hostbetriebssystem von der Backup-Festplatte (SSD Disk2) und installieren Sie das Image junos-vmhost-install-x.tgz.
Installation von USB
NTP und Zeitzone
Die Datums- und Zeitzonen werden vom Junos OS des administrativen Gastbetriebssystems mit dem Hostbetriebssystem synchronisiert. Daher werden die Zeitstempel in den Systemprotokolldateien von Junos OS und dem Host-Betriebssystem synchronisiert.
Automatische Wiederherstellung
Die Funktion für die automatische Wiederherstellung (Autorecovery) bietet die folgenden Funktionen:
Erkennen von Beschädigungen bei der Festplattenpartitionierung während des Systemstarts und des Versuchs, Partitionen automatisch wiederherzustellen
Erkennen von Beschädigungen in der Junos OS-Konfiguration während des Systemstarts und Versuch, die Konfiguration automatisch wiederherzustellen, wodurch sichergestellt wird, dass der Betrieb und die Verwaltung nicht unterbrochen werden.
Erkennen von Beschädigungen in Junos OS-Lizenzen während des Systemstarts und Versuch, Lizenzen automatisch wiederherzustellen.
Während des Wiederherstellungsprozesses versucht das Hostbetriebssystem, die Junos VM über das auf der primären Festplatte verfügbare Image zu starten. Wenn die Junos-VM jedoch nicht gestartet werden kann, versucht das Hostbetriebssystem, die Junos-VM aus dem Snapshot des Hostbetriebssystem-Images und des Junos OS-Images zu starten, die auf dem Sicherungsdatenträger verfügbar sind, vorausgesetzt request vmhost snapshot , es wurde zuletzt ein Vorgang ausgeführt. Wenn das Backup-Volume den Snapshot nicht enthält, versucht das Hostbetriebssystem, die Junos VM über die Software zu starten, die im Alternativsatz auf der primären Festplatte verfügbar ist, vorausgesetzt request vmhost upgrade , der letzte Vorgang wurde ausgeführt.
Die Funktion zur automatischen Wiederherstellung ist auf dem Gastbetriebssystem standardmäßig aktiviert. Wenn Sie die automatische Wiederherstellung deaktivieren müssen, z. B. um den Fehlerzustand für das Debuggen zu untersuchen, verwenden Sie den folgenden Befehl:
user@host> set vmhost no-auto-recovery
Behandeln von Neustart und Ausschalten
Sie können die Routing-Engine mit dem request vmhost reboot Befehl neu starten. Mit diesem Befehl wird die Routing-Engine neu gestartet, indem sowohl das Junos OS als auch das Hostbetriebssystem neu gestartet werden. Ein Neustart der Routing-Engine kann jedoch aus verschiedenen Gründen ausgelöst werden. Die Ereignisse oder Gründe, die einen Neustart des Hostbetriebssystems auslösen, unterscheiden sich von denen, die einen Neustart des Gastbetriebssystems auslösen.
Ein Neustart des Gastbetriebssystems bedeutet, dass nur das Junos OS neu gestartet wird und dass das Hostbetriebssystem betriebsbereit ist. Im Folgenden sind einige der Gründe aufgeführt, die einen Neustart des Gastbetriebssystems auslösen:
Neustart aufgrund von Panik
VJUNOS-Neustart: Neustart des Gastbetriebssystems nach einem Herunterfahren.
VJUNOS Watchdog vom Host: Neustart des Gasts aufgrund des ablaufs des emulierten Watchdog-Timers
Neustart des Hostbetriebssystems bedeutet, dass sowohl das Hostbetriebssystem als auch das Gastbetriebssystem (hier Junos OS) neu gestartet werden. Im Folgenden sind einige Gründe aufgeführt, die einen Neustart des Hostbetriebssystems und des Gastbetriebssystems auslösen:
Hypervisor-Neustart
Ein- und Ausschalten oder Stromausfall
Neustart aufgrund einer Ausnahme.
Zurücksetzen der Reset-Taste: Neustart, der durch Drücken der Reset-Taste auf der Vorderseite ausgelöst wird.
Thermische Abschaltung
Watchdog – Neustart aufgrund des Ablaufs des PCH-Watchdog-Timers
Den Grund für den Neustart finden Sie mit dem show chassis routing-engine Befehl oder dem show vmhost uptime Befehl.
Zum Beispiel:
host@router> show chassis routing-engine 0 | match "Last reboot reason”
Last reboot reason 0x4000:VJUNOS reboot
host@router> show vmhost uptime re0 | match “Vmhost last reboot reason”
Vmhost last reboot reason: 0x2000:hypervisor reboot
Wenn die Routing-Engine den Startvorgang abgeschlossen hat und Sie den Router wieder ausschalten müssen, führen Sie den request vmhost power-off Befehl aus. Wenn Sie möchten, dass die Routing-Engine neu gestartet wird, verwenden Sie den Befehl request vmhost reboot .
Tabellarischer Änderungsverlauf
Die Unterstützung der Funktion hängt von der Plattform und der Version ab, die Sie benutzen. Verwenden Sie Funktionen entdecken , um festzustellen, ob eine Funktion auf Ihrer Plattform unterstützt wird.