Descripción general del host de VM (Junos OS)
¿Qué son los hosts de VM?
A partir de Junos OS versión 16.1, se admiten motores de enrutamiento virtualizados que no solo proporcionan una mayor escalabilidad y rendimiento del plano de control, sino que también proporcionan capacidades de virtualización a la infraestructura de Junos OS. Estos motores de enrutamiento virtualizados, o hosts de VM, se enumeran en Especificaciones de hardware de los motores de enrutamiento con compatibilidad con host de VM.
Los hosts de VM solo ejecutan Junos OS con FreeBSD actualizado.
En el resto de esta sección se describe la arquitectura de los hosts de máquina virtual. Para obtener más información acerca de los hosts de máquina virtual, consulte los capítulos de esta guía sobre Copia de seguridad y recuperación del sistema, Instalación de software, Instalación de firmware, etc.
La figura 1 ilustra la arquitectura de los motores de enrutamiento con soporte de host de VM. Consta de los siguientes componentes:
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La capa de hardware
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El sistema operativo y la capa del hipervisor.
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Las utilidades del host y la capa invitada de máquina virtual de Junos.
El servidor en la capa de hardware contiene las tarjetas de interfaz de red (NIC) físicas, las CPU, la memoria y el puerto de administración Ethernet. Las NIC admiten la virtualización de hardware basada en la virtualización de E/S de raíz única (SR-IOV). Con SR-IOV, las NIC físicas (conocidas como funciones físicas) son administradas por el host, mientras que las funciones virtuales son administradas por el SO invitado. Sobre la capa de hardware, un sistema operativo basado en Linux proporciona el entorno de host junto con la máquina virtual basada en kernel (KVM) y el emulador rápido (QEMU). Este sistema operativo host administra el complejo de arranque, la CPU, la memoria, el almacenamiento y varios otros componentes de hardware, como las funciones físicas. Junos OS se ejecuta como sistema operativo invitado, administra las funciones virtuales y sirve como marco administrativo. Además, también proporciona la interfaz para administrar el host y el hipervisor.
Las aplicaciones y utilidades adicionales que se ejecutan en el sistema operativo host ayudan a proporcionar la siguiente funcionalidad:
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Facilitar la comunicación entre el sistema operativo host y el sistema operativo invitado.
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Desencadena la ejecución adecuada del sistema operativo host en función del comando y la configuración del Junos OS invitado.
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Ampliación de la funcionalidad de administración de VM para proporcionar características como la recuperación automática.
de host de VM
Motores de enrutamiento con soporte de host de VM
Los motores de enrutamiento con soporte de host de VM no solo ofrecen una mayor escalabilidad y rendimiento del plano de control, sino que también proporcionan capacidades de virtualización a la infraestructura de Junos OS para soportar mayores demandas de computación.
La virtualización permite que varias instancias de sistemas operativos, denominadas invitados, se ejecuten simultáneamente en el host y compartan recursos de hardware virtualizados. Un invitado es una máquina virtual (VM) que se ejecuta en un host basado en hipervisor y comparte sus recursos. Un host es un software virtualizado cuyo hipervisor permite que múltiples máquinas virtuales invitadas se ejecuten en él simultáneamente y compartan sus recursos. Las máquinas virtuales deben ser instancias de Junos OS. Las máquinas virtuales de terceros no son compatibles con estos motores de enrutamiento. Cada máquina virtual ejecuta su propia imagen del sistema operativo y aplicaciones que pueden ser diferentes de las de otra máquina virtual que se ejecuta en el mismo host.
Solo se admiten máquinas virtuales de Junos OS. No puede ejecutar máquinas virtuales de terceros en estos motores de enrutamiento.
En los motores de enrutamiento con soporte de host de VM, una instancia de Junos OS se ejecuta como una VM sobre un host basado en Linux (host VM) y sirve como la VM que funciona en el contexto administrativo. Junos OS administra todas las configuraciones, el control del chasis, la comunicación con el sistema operativo host y la ejecución de comandos de la interfaz de usuario, lo que proporciona una experiencia de Junos OS casi nativa al usuario final.
Consulte la tabla 1 para obtener más información sobre las especificaciones de hardware de los motores de enrutamiento con soporte para VMHost.
| Número de modelo | compatible con las especificaciones del dispositivo | |
|---|---|---|
| Documento RE-ACX-5448 |
ACX5448 |
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| EX9200-RE2 |
EX9204, EX9208 y EX9214 |
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| RE-S-1600X8 |
MX204 |
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| RE-S-X6-64G |
MX240, MX480 y MX960 |
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| RE-S-X6-128G |
MX240, MX480 y MX960 |
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| REMX2008-x8-64G-LT, |
MX2008 |
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| REMX2008-X8-128G-S |
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| REMX2K-X8-64G |
MX2020 y MX2010 |
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| RE-S-1600X8 |
MX10003 |
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| JNP10K-RE1, JNP10K-RE1-LT y JNP10K-RE1-128 |
MX10008 MX10004 |
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| RE está integrado |
MX301 |
La CPU combina la funcionalidad del motor de enrutamiento y la tarjeta de control. |
| JNP304-RE-S |
MX304 |
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| RCBPTX |
PTX3000 |
El RCB combina la funcionalidad de un motor de enrutamiento, una tarjeta de control y un generador de reloj centralizado (CCG) |
| RE-PTX-X8-64G |
PTX5000 |
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| RE-PTX10002-60C |
PTX10002-60C |
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| RE-QFX10002-60C |
QFX10002-60C |
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| SRX5K-RE3 |
SRX5000 |
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| SRX1600 |
SRX1600 |
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| SRX2300, SRX4120 |
SRX2300, SRX4120 |
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| SRX4300 |
SRX4300 |
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La compatibilidad de plataforma depende de la versión de Junos OS en su instalación.
Ver también
Características destacadas de los motores de enrutamiento con soporte de host de VM
Sin dejar de ofrecer la misma experiencia de usuario final, la nueva arquitectura ofrece un motor de enrutamiento de mejor rendimiento.
A continuación, se muestran las características más destacadas de los motores de enrutamiento:
- Virtualización de la plataforma
- Invitado paravirtualizado asistido por hardware de Junos OS
- Junos OS invitado para servir como marco administrativo
- Creación de particiones y redundancia del almacenamiento
- NTP y zona horaria
- Recuperación automática
- Manejo del reinicio y apagado
Virtualización de la plataforma
Virtualización de la plataforma mediante la introducción de una capa intermedia que comprende el sistema operativo host y el KVM (o el hipervisor).
Permite que se admitan varias instancias de Junos OS para que se ejecuten simultáneamente.
Permite que el soporte para software de terceros se ejecute directamente.
Invitado paravirtualizado asistido por hardware de Junos OS
Proporciona al usuario los beneficios de la virtualización de la plataforma junto con el rendimiento y la funcionalidad predeterminados. La paravirtualización es una técnica de virtualización en la que un componente de software similar al componente de hardware subyacente reside en la máquina virtual e interactúa con el hipervisor para ejecutar muchas operaciones. A diferencia de la virtualización completa, esta técnica reduce la sobrecarga de la virtualización en la VM.
Junos OS invitado para servir como marco administrativo
Las configuraciones, el control del chasis, la comunicación con el sistema operativo host y la ejecución de comandos de la interfaz de usuario se administran mediante el Junos OS invitado.
Creación de particiones y redundancia del almacenamiento
Una unidad de estado sólido (SSD) interna se utiliza como medio de arranque para operar el motor de enrutamiento. Opciones adicionales como almacenamiento USB y arranque de red están disponibles para fines de instalación y recuperación. Un conjunto de dos SSD de 50-GB está disponible para el funcionamiento normal del motor de enrutamiento. El motor de enrutamiento requiere que ambos SSD funcionen. La partición de almacenamiento es importante para depurar el motor de enrutamiento, para nuevas instalaciones y para el reemplazo de SSD.
De los dos SSD, uno funciona como SSD principal y el otro como SSD de respaldo. Dos conjuntos de imágenes de arranque de software, el conjunto actual y el conjunto alternativo (o anterior) están disponibles en el SSD principal. El sistema se inicia desde el conjunto actual, mientras que el conjunto alternativo contiene la versión anterior de la imagen de arranque del software. Después de una actualización de software, la nueva versión del software está disponible en el conjunto alternativo. Cuando el dispositivo se reinicia después de la actualización, el conjunto alternativo se convierte en el nuevo conjunto actual y el conjunto actual, que ahora lleva una versión anterior de la imagen de software, se convierte en el conjunto alternativo. Puede cambiar a un conjunto alternativo mediante el request vmhost software rollback comando. Hasta que se realice una actualización o una reversión de software, el sistema está programado para arrancar desde el mismo conjunto de imágenes en el disco.
Ambos SSD están particionados para proporcionar la partición de arranque del host, la partición raíz y la partición para el almacenamiento de imágenes de invitado. La partición de arranque del host contiene el cargador de arranque, que es el software responsable de arrancar el sistema operativo, el kernel de Linux y el sistema de archivos RAM. La partición raíz contiene el sistema de archivos raíz para el sistema operativo host.
La Figura 2 muestra la partición de SSD.
SSD
Cada partición SSD contiene más de un conjunto de software host completamente funcional. En caso de que se produzca un error de arranque en el SSD principal, el enrutador puede arrancar mediante la instantánea disponible en el SSD alternativo. Esta instantánea se puede generar mediante una instalación nueva o mediante el request vmhost snapshot comando.
A partir de Junos OS versión 18.1R1, los motores de enrutamiento de los MX240, MX480, MX960, MX2010, MX2020 y PTX5000 admiten el arranque seguro.
A partir de la versión 18.2R1 de Junos OS, el motor de enrutamiento de la MX2008 admite el arranque seguro.
Los motores de enrutamiento con soporte de arranque seguro tienen RAM y SSD actualizados a 128 GB y 2 x 200 GB respectivamente. El mayor tamaño de SSD facilita un mayor almacenamiento de archivos de núcleo y registro.
En la siguiente tabla, se proporciona información sobre el tamaño de SSD para diferentes motores de enrutamiento:
| Dispositivos | Número de modelo del motor de enrutamiento | Tamaño de SSD |
| ACX5448 | Documento RE-ACX-5448 |
2 x 100 GB |
| EX9204, EX9208 y EX9214 | EX9200-RE2 | 2 x 64 GB |
| MX204 | RE-S-1600X8 | 2 x 50 GB |
MX240, MX480 y 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 |
|
MX301 |
Motor de enrutamiento incorporado |
2 x 200 GB |
MX2008 |
REMX2008-X8-64G-LT |
2 x 100 GB |
REMX2008-X8-128G-S |
2 x 200 GB |
|
MX2010 y 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 y 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 |
Puede utilizar el show vmhost hardware comando para mostrar el tamaño de RAM aumentado, el tamaño de SSD y otra información de hardware.
En las ilustraciones siguientes se explica la partición del host para facilitar el mayor almacenamiento de los archivos principales y los archivos de registro. La figura 3 ilustra la partición del host en enrutadores MX240, MX480, MX960, MX2008 y PTX5000 con SSD de 200 GB. Se asignará un disco virtual de tamaño 56 GB desde la partición de VM al invitado como var-config.disk. El tamaño actual de este disco es de 15 GB.
de 200 GB
La figura 4 ilustra la asignación de almacenamiento de la máquina virtual invitada.
invitada
Para los motores de enrutamiento con SSD de 50 GB, la partición de host permanece como está.
En las figuras 5 y 6 , se muestra la tabla de particiones de host y la asignación de almacenamiento de la máquina virtual invitada para los enrutadores MX2010 y MX2020, respectivamente.
de 100 GB
Un disco virtual de tamaño 32 GB se asigna desde la partición de la VM al Junos OS invitado como var-config.disk.
Se requiere un reformateo del SSD para implementar la mejora del tamaño de /var. La actualización se puede implementar mediante cualquiera de los siguientes métodos:
Instalación desde SSD Disk2: inicie el sistema operativo host desde el disco de copia de seguridad (SSD Disk2) e instale la imagen junos-vmhost-install-x.tgz.
Instalación desde USB
NTP y zona horaria
Las zonas de fecha y hora se sincronizan desde el invitado administrativo de Junos OS al host OS. Por lo tanto, se sincronizan las marcas de hora en los archivos de registro del sistema de Junos OS y del host OS.
Recuperación automática
La función de recuperación automática (recuperación automática) proporciona las siguientes funciones:
Detección de daños en el particionamiento del disco durante el inicio del sistema e intento de recuperar particiones automáticamente
Detectar daños en la configuración de Junos OS durante el inicio del sistema e intentar recuperar la configuración automáticamente, con lo que se garantiza que las operaciones y la administración no se interrumpan.
Detección de daños en las licencias de Junos OS durante el inicio del sistema e intento de recuperación automática de licencias.
Durante el proceso de recuperación, el sistema operativo host intenta iniciar la máquina virtual de Junos desde la imagen disponible en el disco principal. Sin embargo, si la máquina virtual de Junos no se inicia, el sistema operativo host intenta iniciar la máquina virtual de Junos desde la instantánea de la imagen del sistema operativo host y la imagen de Junos OS disponible en el disco de copia de seguridad, siempre que request vmhost snapshot haya sido la última operación realizada. Si el disco de copia de seguridad no contiene la instantánea, el sistema operativo host intenta iniciar la máquina virtual de Junos desde el software disponible en el conjunto alternativo en el disco principal, siempre que request vmhost upgrade haya sido la última operación realizada.
La función de recuperación automática está habilitada de forma predeterminada en el sistema operativo invitado. Si necesita deshabilitar la recuperación automática (por ejemplo, para examinar el estado de error para la depuración), utilice el siguiente comando:
user@host> set vmhost no-auto-recovery
Manejo del reinicio y apagado
Puede reiniciar el motor de enrutamiento con el request vmhost reboot comando. Este comando reinicia el motor de enrutamiento reiniciando tanto el Junos OS invitado como el host OS. Sin embargo, el reinicio del motor de enrutamiento puede desencadenarse por varios motivos. Los eventos o los motivos que activan un reinicio del sistema operativo host son diferentes de los que desencadenan un reinicio del sistema operativo invitado.
El reinicio del sistema operativo invitado implica que solo se reinicia Junos OS y que el sistema operativo host está en funcionamiento. Las siguientes son algunas de las razones que desencadenan un reinicio del sistema operativo invitado:
Reinicio debido al pánico
Reinicio de VJUNOS: reinicio del sistema operativo invitado después de un apagado.
Guardián de VJUNOS del host: reinicio de invitado debido a la caducidad del temporizador de guardián emulado
El reinicio del sistema operativo host implica que se reinician tanto el sistema operativo host como el sistema operativo invitado (en este caso, Junos OS). Las siguientes son algunas razones que desencadenan el reinicio de un sistema operativo host y un sistema operativo invitado:
Reinicio del hipervisor
Ciclo de alimentación o corte de energía
Reinicio por excepción.
Reset-button reset: reinicio activado al presionar el botón de reset en el panel frontal.
Apagado térmico
Guardián: reinicio debido a la caducidad del temporizador del guardián PCH
Puede encontrar el motivo del reinicio mediante el show chassis routing-engine comando o el show vmhost uptime comando.
Por ejemplo:
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
Si el motor de enrutamiento finaliza de arrancar y necesita apagar el enrutador de nuevo, ejecute el request vmhost power-off comando. Si desea que el motor de enrutamiento se reinicie, utilice el request vmhost reboot comando.
Arquitectura de host de VM mejorada
La integración de TVP y host de VM ha llevado al desarrollo de la arquitectura de host de VM mejorada, que separa eficazmente los componentes dependientes e independientes de la plataforma, así como las aplicaciones invitadas. Al mantener el sistema operativo invitado, Junos OS, de una manera en gran medida independiente de la plataforma, mejoramos tanto la flexibilidad como el rendimiento. Para facilitar esto, hemos hecho la transición de elementos dependientes de la plataforma al espacio de usuario de Linux como entidades de complementos. Esta estructura permite que las actividades de plataforma y PFE operen independientemente de Junos OS, lo que aumenta la eficiencia general del sistema. Además, al utilizar Linux para componentes dependientes de la plataforma, también podemos aprovechar las ventajas del software y los controladores de código abierto. Para obtener una lista de plataformas compatibles con la arquitectura de host de máquina virtual mejorada, consulte Explorador de características.
A continuación, se enumeran los componentes principales de la arquitectura VMhost mejorada:
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VM de Junos: un Junos OS habilitado para TVP basado en el último FreeBSD.
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Sistema operativo Linux: se utilizará un sistema operativo Linux basado en Wind River como sistema operativo host
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SSD de almacenamiento: un SSD sirve como almacenamiento interno no volátil para imágenes, registros y configuraciones de host de VM. Cada RCB dispone de dos SSD NVMe de 400 GB cada una: una SSD principal y una SSD secundaria. Cada SSD almacena dos imágenes de host de máquina virtual, denominadas conjunto p y conjunto b.
Tabla de historial de cambios
La compatibilidad de la función depende de la plataforma y la versión que utilice. Utilice el Explorador de características para determinar si una característica es compatible con su plataforma.