SmartOS 是一个实时操作系统。这是什么意思?SmartOS 始终从可移动媒体和网络启动。本身不需要使用磁盘容量。
SmartOS是一款基于OpenSolaris和Illumos的虚拟化轻量级操作系统。它结合了 bhyve 和 KVM 虚拟化。
SmartOS 和虚拟化
SmartOS 是基于 illumos 的专用 Type 1 Hypervisor 平台。它支持两种类型的虚拟化:
- 操作系统虚拟机 (区域):一种轻量级虚拟化解决方案,在单个全局内核上提供完整且安全的用户环境,提供真正的裸机性能和 illumos 拥有的所有功能,即通过 DTrace 进行动态自省
- 硬件虚拟机 (KVM、Bhyve):用于运行各种来宾操作系统(包括 Linux、Windows、*BSD、Plan9 等)的完整虚拟化解决方案
SmartOS 是一个“实时操作系统”,它始终通过 PXE、ISO 或 USB Key 启动,并且完全从内存运行,允许本地磁盘完全用于托管虚拟机,而不会浪费根操作系统的磁盘。该架构具有多种优势,包括更高的安全性、无需打补丁、快速升级和恢复。
SmartOS 中的虚拟化建立在继承自 OpenSolaris 的基础 illumos 技术之上,即:
- ZFS 用于存储虚拟化
- 用于网络虚拟化的Crossbow ( dladm)
- 区域 用于虚拟化和遏制
- DTrace 为了自省
- 单模光纤 用于服务管理
- 用于审计和基于角色的安全性的 RBAC/BSM
- 和更多
USB 驱动器上的虚拟机管理程序
然而,SmartOS 通常是通过下载操作系统映像并将其复制到 USB 闪存盘上,然后启动该闪存盘来“安装”的。第一次启动时,配置实用程序将配置您的基本网络,允许您设置 root 密码,并允许您选择使用哪些磁盘来创建将提供持久存储的 ZFS Zpool。
当您登录 SmartOS 时,您将进入“全局区域”。从这里您可以使用imgadm工具下载 VM 映像 ,它们是预配置的操作系统和 KVM 虚拟机。然后,您可以使用 vmadm 工具创建和管理操作系统和硬件虚拟机。
SmartOS 的一个重要方面是操作系统(Zones)和硬件虚拟机都是基于Zones 技术构建的。在操作系统虚拟化的情况下,来宾虚拟机提供了一个完整的用户空间环境,可以在其上直接运行应用程序。在 HVM 虚拟化的情况下, qemu 或 bhyve 进程将在精简的区域内运行。这为管理提供了多种优势,包括管理资源控制、网络接口和管理的通用方法。它还为 HVM 来宾提供了其他虚拟化平台无法提供的额外安全和隔离层。
最后,实例以 JSON 格式描述。管理工具 imgadm 和 都vmadm接受并返回 JSON 格式的所有数据。这为创建和管理虚拟机提供了一个简单、一致的编程接口。
SmartOS 是Triton 数据中心的基本组成部分 (海卫一)产品。
SmartOS虚拟化技术
其虚拟化技术与其他虚拟化技术不同。
操作系统虚拟化非常适合可以在 SmartOS 中本机运行的应用程序,但我们中的许多人都有必须在 Windows 或 Linux 中运行的旧应用程序,例如 Windows、Active Directory、Windows 视频编码。我们能为他们做什么?Joyent 将托管虚拟化用于其虚拟机解决方案。
请记住,当您丢失主机操作系统时,您就会失去它提供的任何有价值的功能。对于 Vmware,这取决于设备驱动程序。由于他们可以将这些嵌入到虚拟机管理程序中,因此裸机硬件虚拟化更有意义。
SmartOS提供两种类型的硬件虚拟化:KVM和Bhyve。每个都提供硬件模拟并且是VMM(虚拟机监视器)。请注意,它不是严格的虚拟机管理程序层。每个 HVM 都是独立的 — 每个来宾操作系统都有一个,而不是一个支持多个虚拟机。这是因为它结合了VM和VMM。
智能操作系统专区
受到FreeBSD 监狱的启发 ,SmartMachine 背后的基本技术是区域的概念。区域是 SmartOS 的虚拟化实例,即使在与同一台计算机上的其他区域一起运行时,其行为也类似于隔离系统。系统上的每个区域共享资源池和单个操作系统内核。然而,区域永远不知道系统上的其他区域,并且是进程安全的。区域与虚拟机类似,但不同之处在于它共享基本系统内核,而每个虚拟机都运行自己的操作系统内核。区域是操作系统的固有部分,不会产生额外的开销。每个运行的进程都包含区域 ID 作为属性。因此,区域的扩展和性能比虚拟机更好,因为不涉及额外的内核或分层。
比维
SmartOS 包括 Bhyve 虚拟机管理器,最初是从 FreeBSD移植的。Bhyve 支持大多数 Intel 和 AMD 处理器来运行基于硬件的虚拟机。
与 KVM 相比,它具有许多优势,其中包括:
- 更好地跟踪上游 FreeBSD 并与其集成
- 更高的 CPU 和 I/O 操作性能(包括磁盘和网络 I/O)。
- 降低开销,从而在来宾空闲时降低主机 CPU 利用率。
Bhyve 得到全面支持并已做好生产准备。
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文章名称:《SmartOS,最佳虚拟化实时操作系统之一》
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