Citrix管理程序

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製品の技術概要

2022年4月14日

寄稿者:

C G

Citrix Hypervisorは,業界で高く評価されている,費用対効果の高いデスクトップ,サーバー,およびクラウド仮想化インフラストラクチャのプラットフォームです。Citrix管理程序では、あらゆる規模またはタイプの組織が、今日のデータセンター要件に合わせてコンピューティングリソースを集約して仮想ワークロードに変換できます。シームレスな方法でワークロードをクラウドに移行することができます。

Citrix Hypervisorの主な機能は次のとおりです:

物理サバ上に複数の仮想マシン(虚拟机)を集約できます。
管理すべきディスク邮箱メ邮箱ジの数を削減できます。
既存のネットワクおよびストレジンフラストラクチャを容易に統合できます。
実行中の仮想マシンをCitrix Hypervisorホスト間でライブマイグレーションすることで,ダウンタイムなしで保守作業を行えます。
高可用性機能を使用して,障害発生時に,そのサーバー上の仮想マシンをほかのサーバー上で再起動するためのポリシーを設定できます。
幅広い仮想openstackンフラストラクチャに対応する，汎用性の高い仮想マシンopenstackメopenstackジを作成できます。

仮想化とハopenstackパopenstackバopenstackザopenstack

仮想化,つまりハードウェア仮想化は,単一の物理コンピュータ上で複数の仮想マシンを個別に実行する方法です。これらの仮想マシン上で実行されるソフトウェアは，基になるハドウェアリソスから分離されます。これによって最新の強力なサーバーで利用可能な物理リソースが最大限に活用されるため,サーバーの展開に必要な総所有コスト(TCO)を削減することができます。

ハイパーバイザーはソフトウェアの基本的な抽象化レイヤーで,CPUスケジューリングなどの下位レベルタスクや仮想マシンのメモリ分離などを行います。ハイパーバイザーは,ハードウェアの抽象化レイヤーを仮想マシンに提供し,ネットワーク,外部ストレージデバイス,ビデオなどの処理は行いません。

主要コンポネント

ここでは，Citrix Hypervisorのしくみの概要を説明します。Citrix管理程序の主要コンポーネントについては、次の図を参照してください：

アキテクチャとコンポネント

ハドウェア

ハードウェアレイヤーには,CPU、メモリ,ネットワーク,およびディスクドライブなどの物理サーバーコンポーネントが含まれます。

サポートされているすべてのゲストOSを実行するには,Intel VTまたVT - xはをサポートする,64ビットx86ベースのCPUが1つまたは複数必要です。Citrix Hypervisorのホストシステム要件について詳しくは,“システム要件“を参照してください。Citrix Hypervisorの認定済みのハードウェアおよびシステムをすべて示す一覧については,ハドウェア互換性リスト(hcl)を参照してください。

Xenハesxiパesxiバesxiザesxi

Xen项目ハイパーバイザーは,オープンソースのタイプ1またはベアメタルハイパーバイザーです。Xenハesxiパesxiバesxiザesxiを使用すると、単一のオペレーティングシステムまたは異なるオペレーティングシステムの複数のインスタンスを、単一のコンピュータ（ホスト）上で並行して実行できます。Xenハイパーバイザーは、サーバー仮想化、IaaS（Infrastructure as a Service）、デスクトップ仮想化、セキュリティアプリケーション、埋め込み、およびハードウェアアプライアンスなど、さまざまな商用アプリケーションとオープンソースアプリケーションの基礎として使用されています。

Citrix HypervisorはXen项目ハイパーバイザーをベースに,Citrixが提供する機能やサポートが追加されています。Citrix Hypervisor 8.2では,Xenハイパーバイザーのバージョン4.13.4が使用されています。

コントロルドメ

コントロルドメDomain0“はまたはdom0)“とも呼ばれ,Citrix Hypervisorの管理ツールスタック(“XAPIとも呼ばれます)を実行するセキュアな特権Linux仮想マシンです。このLinux仮想マシンは，CentOS 7.5ディストリビュションに基づいています。コントロルドメは、Citrix Hypervisorの管理機能を提供するほか、ネットワークやストレージなどのための物理デバイスドライバーも実行します。コントロールドメインは、ハイパーバイザーと通信して、ゲスト仮想マシンを起動または停止するよう指示できます。

ルスタック

ルスタック(“XAPI”とも呼ばれます)は,仮想マシンのライフサイクル操作,ホストおよび仮想マシンのネットワーク,仮想マシンストレージ,およびユーザー認証を制御するソフトウェアスタックです。また，Citrix Hypervisorリソスプルを管理することもできます。XAPIにより提供される管理APIについてはドキュメントが公開されており,このインターフェイスは仮想マシンやリソースプールを管理するためのすべてのツールで使用されます。詳しくは，https://developer.cloud.com/citrixworkspace/citrix-hypervisor/docs/overviewを参照してください。

ゲストドメ邮箱ン(虚拟机)

ゲストドメopenstackンは，dom0のリソopenstackスを要求する，ユopenstackザopenstackが作成した仮想マシンです。サポトされているディストリビュションの詳細な一覧にいては，”サポトされるゲストオペレティングシステム，仮想メモリ，および仮想ディスクのサズ制限を参照してください。

完全な仮想化

完全な仮想化(“ハードウェア支援による仮想化”とも呼ばれます)では,ホストCPUの仮想化拡張機能を使用してゲストを仮想化します。完全に仮想化されたゲストでは，カネルのサポトが不要になります。このようなゲストはハドウェア仮想マシン(hvm)と呼ばれます。HVMには,メモリと特権操作のためにIntel VTまたVT - xはのハードウェア拡張機能が必要です。Citrix管理程序は、Quick Emulator（QEMU）を使用して、BIOS、IDEディスクコントローラー、VGAグラフィックアダプター、USBコントローラー、ネットワークアダプターなどのPCハードウェアをエミュレートします。ディスクやネットワークへのアクセスなど、ハードウェアが重要となる操作のパフォーマンスを向上させるために、HVMゲストにはCitrix Hypervisorツールがインストールされています。詳しくは、「ハドウェア仮想マシン上の準仮想化を参照してください。

通常、HVMはカーネルを変更して仮想化が認識されるようにすることが不可能な,Microsoft Windowsなどのオペレーティングシステムを仮想化する場合に使用します。

ハドウェア仮想マシン上の準仮想化(PV on HVM)

ハードウェア仮想マシン上の準仮想化(HVM) PVには,準仮想化と完全なハードウェア仮想化が混在しており,特別に最適化された準仮想化ドライバーを使用して,HVMゲストのパフォーマンスを向上させることを主な目的とします。このモドでは，最新プロセッサのx86仮想コンテナ技術により良好なパフォマンスが得られます。ただし,これらのゲストでのネットワークアクセスおよびストレージアクセスは,カーネルに組み込まれたドライバーによりPVモードで行われます。

Citrix Hypervisorの光伏在HVMモードでは,WindowsおよびLinuxのディストリビューションを使用できます。PV on HVMを使用するサポト対象ディストリビュションの一覧にいては，”ゲストオペレティングシステムのサポトを参照してください。

Citrix VM工具

Citrix VM工具には従来型デバイスエミュレーションのようなオーバーヘッドがなく,高パフォーマンスのI / Oサービスが提供されます。

窗户向けCitrixはVM工具,I / Oドライバー(準仮想化ドライバーまたはPVドライバーともいいます)と管理エージェントで構成されています。
I / Oドライバーにはフロントエンドストレージ,ネットワークドライバー,および低レベル管理インターフェイスが含まれています。準仮想化ドライバーは,エミュレートされたドライバーに置き換わり,仮想マシンとCitrix Hypervisorソフトウェア間の高速トランスポートを提供します。
管理エージェント(ゲストエージェントともいいます)は,高レベルの仮想マシン管理機能を備えており,すべての機能をXenCenterに提供します(Windows仮想マシンの場合)。
仮想マシンが完全にサポートされる構成にするには,各窗口仮想マシンにWindows向けCitrix VM工具をインストールする必要があります。仮想マシンは、Windows向けCitrix VM Toolsがなくても機能しますが、I/Oドライバー（PVドライバー）がインストールされていないと、パフォーマンスが大幅に低下します。
Linux向けCitrix VM工具には,仮想マシンに関する追加情報をホストに提供するゲストエージェントが含まれています。動的メモリ制御(DMC:动态内存控制)を有効にするには,Linux仮想マシンごとにゲストエージェントをインストールします。

詳しくは，”Citrix VM工具を参照してください。

主な概念

リソスプル

Citrix Hypervisorでは,リソースプールを使用することで,複数のサーバーとそれらの共有ストレージを単一のエンティティとして管理できます。リソスプルを使用すると、仮想マシンを別のCitrix Hypervisorホストに移動して実行できるほか、すべてのサーバーがネットワークとストレージの共通フレームワークを共有できるようになります。1つのプールには、互換性のあるハードウェアを持ち、同じバージョンのCitrix Hypervisorソフトウェア（適用されたパッチも含む）を実行するサーバーを最大で64台まで追加できます。詳しくは、「ホストとリソスプルを参照してください。

リソスプルの概要

Citrix Hypervisorのリソースプールには,XAPIによって実装されるプライマリ/セカンダリアーキテクチャが採用されています.XAPIコールは,プールマスター(プライマリ)からプールメンバー(セカンダリ)に転送されます。プールメンバーはプールマスターに対してDBリモートプロシージャコール(RPC)を行います。プールマスターは,プール内のリソースの統合とロックを行い,すべての制御操作を処理します。メンバーホストは,HTTPとXMLRPCを使用してマスターと通信しますが,(同じチャネルを介して)ディスクのミラーリング(ストレージの移行)を使用して相互に通信することができます

ストレジリポジトリ

Citrix Hypervisorのストレージターゲットは,ストレージリポジトリ(SR)と呼ばれます。ストレジリポジトリには，仮想ディスクの内容を含む仮想ディスク(vdi)が格納されます。ローカル接続のSATA、SCSI, NVMe,およびSASドライブ,そしてリモート接続のiSCSI, NFS, SAS SMBおよびファイバチャネルに対するサポートが組み込まれているため,目的に応じたさまざまなストレージリポジトリをホストで使用できます。ストレージリポジトリとVDIの抽象化によって,シンプロビジョニング,VDIスナップショット,高速複製などの高度なストレージ機能を,サポートされているストレージターゲット上で提供できるようになります。

ストレジリポジトリの概要

各Citrix Hypervisorホストでは,複数の異なる種類のストレージリポジトリを同時に使用することができます。これらのストレジリポジトリは，ホスト間で共有したり，特定のホスト専用にしたりできます。共有ストレジは，定義済みのリソされます。共有されたストレージリポジトリは、プールの各ホストとネットワークで接続されている必要があります。リソースプールでは、すべてのホストが少なくとも1つの共有ストレージリポジトリを使用している必要があります。共有ストレージを複数のプール間で共有することはできません。

ストレジリポジトリの操作方法にいて詳しくは，”ストレジの構成を参照してください。

ネットワク

アーキテクチャレベルでは,ネットワークエンティティを表す3つの種類のサーバー側ソフトウェアオブジェクトがあります。以下のオブジェクトを使用します。

论坛(物理接口)はdom0)内で使用されるソフトウェアオブジェクトであり,ホスト上の物理インターフェイスを表します。论坛オブジェクトは,名前と説明,UUID,対応するNICのパラメーター,および接続先のネットワークとサーバーという属性を持ちます。
VIF(虚拟接口)はdom0)内で使用されるソフトウェアオブジェクトであり,仮想マシン上の仮想インターフェイスを表します。VIFオブジェクトは,名前と説明,UUID,および接続先のネットワークと仮想マシンという属性を持ちます。
ネットワクは,ネットワークホスト上のネットワークトラフィックをルーティングするために使用されるホストの仮想イーサネットスイッチです。ネットワークオブジェクトは,名前と説明,UUID,および接続先のVIFと论坛の集合という属性を持ちます。

ネットワクの概要

Citrix Hypervisor管理APIでは，以下の操作が可能になります:

ネットワクオプションの設定
管理操作に使用するnicの制御
vlanやnicボンディングなどの高度なネットワク機能の作成

XenServerでネットワクを管理する方法にいて詳しくは，”ネットワクを参照してください。