Descripción técnica
XenServer (anteriormente Citrix Hypervisor™) es una plataforma líder en la industria para infraestructuras de virtualización de escritorio, servidor y nube rentables. XenServer permite a organizaciones de cualquier tamaño o tipo consolidar y transformar los recursos informáticos en cargas de trabajo virtuales para los requisitos actuales de los centros de datos. Al mismo tiempo, garantiza una vía fluida para mover las cargas de trabajo a la nube.
Las características clave de XenServer® son:
- Consolidar varias máquinas virtuales (VMs) en un servidor físico
- Reducir el número de imágenes de disco separadas que deben administrarse
- Permitir una fácil integración con las infraestructuras de red y almacenamiento existentes
- Permitir programar un mantenimiento sin tiempo de inactividad mediante la migración en vivo de las máquinas virtuales (VMs) entre hosts de XenServer
- Asegurar la disponibilidad de las máquinas virtuales (VMs) mediante el uso de alta disponibilidad para configurar políticas que reinicien las VMs en otro host en caso de que uno falle
- Aumentar la portabilidad de las imágenes de VM, ya que una imagen de VM funciona en una variedad de infraestructuras de implementación
Virtualización e hipervisor
La virtualización, o para ser más específicos, la virtualización de hardware, es un método para ejecutar múltiples máquinas virtuales (VMs) independientes en un solo equipo físico. El software que se ejecuta en estas máquinas virtuales está separado de los recursos de hardware subyacentes. Es una forma de utilizar plenamente los recursos físicos disponibles en los servidores potentes modernos, lo que reduce el costo total de propiedad (TCO) para las implementaciones de servidores.
Un hipervisor es la capa de abstracción básica del software. El hipervisor realiza tareas de bajo nivel como la programación de la CPU y es responsable del aislamiento de la memoria para las máquinas virtuales (VMs) residentes. El hipervisor abstrae el hardware para las VMs. El hipervisor no tiene conocimiento de redes, dispositivos de almacenamiento externos, vídeo, etc.
Componentes clave
Esta sección le proporciona una comprensión general de cómo funciona XenServer. Consulte la siguiente ilustración para conocer los componentes clave de XenServer:
Hardware
La capa de hardware contiene los componentes físicos del servidor, como la CPU, la memoria, la red y las unidades de disco.
Necesita un sistema basado en x86 de 64 bits con Intel VT o AMD-V y uno o más CPU para ejecutar todos los sistemas operativos invitados compatibles. Para obtener más información sobre los requisitos del sistema del host XenServer, consulte Requisitos del sistema. Para obtener una lista completa del hardware y los sistemas certificados por XenServer, consulte la Lista de compatibilidad de hardware (HCL).
Hipervisor Xen®
El hipervisor Xen Project es un hipervisor de tipo 1 o bare-metal de código abierto. Permite que muchas instancias de un sistema operativo o diferentes sistemas operativos se ejecuten en paralelo en una sola máquina (o host). El hipervisor Xen se utiliza como base para muchas aplicaciones comerciales y de código abierto diferentes, como: virtualización de servidores, Infraestructura como Servicio (IaaS), virtualización de escritorios, aplicaciones de seguridad, sistemas embebidos y dispositivos de hardware.
XenServer se basa en el hipervisor Xen Project y, además, ofrecemos funciones y soporte adicionales.
Dominio de control
El Dominio de control, también llamado Dominio 0 o dom0, es una VM Linux segura y privilegiada que ejecuta el toolstack de administración de XenServer conocido como XAPI. Esta VM Linux se basa en una distribución CentOS 7.5. Además de proporcionar funciones de administración de XenServer, dom0 también ejecuta los controladores de dispositivos físicos para redes, almacenamiento, etc. El dominio de control puede comunicarse con el hipervisor para indicarle que inicie o detenga las VM invitadas.
Toolstack
El Toolstack, o XAPI, es la pila de software que controla las operaciones del ciclo de vida de las VM, las redes del host y las VM, el almacenamiento de las VM y la autenticación de usuarios. También permite la administración de los grupos de recursos de XenServer. XAPI proporciona la API de administración documentada públicamente, que es utilizada por todas las herramientas que administran VM y grupos de recursos. Para obtener más información, consulte la API de administración de XenServer.
Dominio invitado (VMs)
Los dominios invitados son máquinas virtuales creadas por el usuario que solicitan recursos a dom0. Para obtener una lista detallada de las distribuciones compatibles, consulte Invitados compatibles, memoria virtual y límites de tamaño de disco.
Virtualización completa
La virtualización completa, o virtualización asistida por hardware, utiliza extensiones de virtualización de la CPU del host para virtualizar invitados. Los invitados totalmente virtualizados no requieren ningún soporte de kernel. El invitado se denomina máquina virtual de hardware (HVM). HVM requiere extensiones de hardware Intel VT o AMD-V para la memoria y las operaciones privilegiadas. XenServer utiliza Quick Emulator (QEMU) para emular hardware de PC, incluyendo BIOS, controlador de disco IDE, adaptador gráfico VGA, controlador USB, adaptador de red, etc. Para mejorar el rendimiento de las operaciones sensibles al hardware, como el acceso a disco o red, los invitados HVM se instalan con las herramientas de XenServer. Para obtener más información, consulte PV en HVM.
HVM se utiliza comúnmente al virtualizar un sistema operativo como Microsoft Windows, donde es imposible modificar el kernel para que sea compatible con la virtualización.
PV en HVM
PV en HVM es una mezcla de paravirtualización y virtualización de hardware completa. El objetivo principal es aumentar el rendimiento de los invitados HVM mediante el uso de controladores paravirtualizados especialmente optimizados. Este modo le permite aprovechar las tecnologías de contenedor virtual x86 en procesadores más nuevos para mejorar el rendimiento. El acceso a la red y al almacenamiento desde estos invitados sigue funcionando en modo PV, utilizando controladores integrados en los núcleos.
Las distribuciones de Windows y Linux están disponibles en modo PV en HVM en XenServer. Para obtener una lista de las distribuciones compatibles que utilizan PV en HVM, consulte Compatibilidad con sistemas operativos invitados.
Herramientas de VM de XenServer
Las herramientas de VM de XenServer (anteriormente Citrix VM Tools o XenServer PV Tools) proporcionan servicios de E/S de alto rendimiento sin la sobrecarga de la emulación de dispositivos tradicional.
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Las herramientas de VM de XenServer para Windows constan de controladores de E/S (también conocidos como controladores paravirtualizados o controladores PV) y el Agente de administración.
Los controladores de E/S contienen controladores de almacenamiento y red de front-end, e interfaces de administración de bajo nivel. Estos controladores reemplazan los dispositivos emulados y proporcionan un transporte de alta velocidad entre las VM y el software de la familia de productos XenServer.
El Agente de administración, también conocido como agente invitado, es responsable de las características de administración de máquinas virtuales de alto nivel. Proporciona funcionalidad completa a XenCenter® (para VM de Windows).
Las herramientas de VM de XenServer para Windows deben instalarse en cada VM de Windows para que la VM tenga una configuración totalmente compatible. Una VM funciona sin las herramientas de VM de XenServer para Windows, pero el rendimiento se verá significativamente afectado si no se instalan los controladores de E/S (controladores PV).
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Las herramientas de VM de XenServer para Linux contienen un agente invitado que proporciona información adicional sobre la VM al host. Instale el agente invitado en cada VM de Linux para habilitar el Control dinámico de memoria (DMC).
Nota:
Algunos sistemas operativos invitados de Linux no admiten la expansión de memoria (memory ballooning) con el hipervisor Xen®, y como tal no pueden usar la función de Control dinámico de memoria (DMC). Para obtener información sobre a qué sistemas operativos invitados se aplica esto, consulte Compatibilidad con funciones del SO invitado.
Para obtener más información, consulte Herramientas de VM de XenServer.
Conceptos clave
Grupo de recursos
XenServer le permite administrar varios hosts y su almacenamiento compartido conectado como una única entidad mediante el uso de grupos de recursos. Los grupos de recursos le permiten mover y ejecutar máquinas virtuales en diferentes hosts de XenServer. También permiten que todos los hosts compartan un marco común para la red y el almacenamiento. Un grupo puede contener hasta 64 hosts que ejecuten la misma versión del software XenServer, con el mismo nivel de parche y con hardware ampliamente compatible. Para obtener más información, consulte Hosts y grupos de recursos.
El grupo de recursos de XenServer adopta una arquitectura de primario/secundarios, implementada por XAPI. Las llamadas XAPI se reenvían desde el coordinador del grupo (el primario) a los miembros del grupo (los secundarios). Los miembros del grupo realizan llamadas RPC de base de datos al coordinador del grupo. El coordinador del grupo es responsable de la coordinación y el bloqueo de los recursos dentro del grupo, y procesa todas las operaciones de control. Los miembros del grupo se comunican con el coordinador del grupo a través de HTTP y XMLRPC, pero pueden comunicarse entre sí (a través del mismo canal) mediante discos espejo (migración de almacenamiento).
Repositorio de almacenamiento
Los destinos de almacenamiento de XenServer se denominan repositorios de almacenamiento (SR). Un repositorio de almacenamiento almacena imágenes de disco virtual (VDI), que contienen el contenido de un disco virtual. Los SR son flexibles, con soporte integrado para unidades SATA, SCSI, NVMe y SAS conectadas localmente, e iSCSI, NFS, SAS, SMB y Fibre Channel conectadas remotamente. Las abstracciones de SR y VDI permiten que las características avanzadas de almacenamiento, como el aprovisionamiento ligero, las instantáneas de VDI y la clonación rápida, se expongan en los destinos de almacenamiento que las admiten.
Cada host de XenServer puede usar varios SR y diferentes tipos de SR simultáneamente. Estos SR pueden compartirse entre hosts o dedicarse a hosts específicos. El almacenamiento compartido se agrupa entre varios hosts dentro de un grupo de recursos definido. Un SR compartido debe ser accesible por red para cada host del grupo. Todos los hosts de un único grupo de recursos deben tener al menos un SR compartido. El almacenamiento compartido no se puede compartir entre varios grupos.
Para obtener más información sobre cómo operar con SR, consulte Configurar almacenamiento.
Redes
A nivel de arquitectura, existen tres tipos de objetos de software del lado del servidor para representar entidades de red. Estos objetos son:
- Un PIF, que es un objeto de software utilizado dentro de dom0 y representa una NIC física en un servidor. Los objetos PIF tienen un nombre y una descripción, un UUID, los parámetros de la NIC que representan, y la red y el host a los que están conectados.
- Un VIF, que es un objeto de software utilizado dentro de dom0 y representa una NIC virtual en una máquina virtual. Los objetos VIF tienen un nombre y una descripción, un UUID, y la red y la VM a las que están conectados.
- Una red, que es un conmutador Ethernet virtual en un host utilizado para enrutar el tráfico de red en un host de red. Los objetos de red tienen un nombre y una descripción, un UUID, y la colección de VIF y PIF conectados a ellos.
Las API de administración de XenServer permiten las siguientes operaciones:
- Configuración de las opciones de red
- Control sobre la NIC que se utilizará para las operaciones de administración
- Creación de funciones de red avanzadas como VLAN y enlaces de NIC
Para obtener más información sobre cómo administrar redes en XenServer, consulte Redes.
Complementos y aplicaciones relacionados
XenServer proporciona las funciones principales del hipervisor. Para completar su experiencia de virtualización, puede añadir estas aplicaciones y servicios relacionados.
Complementos específicos de XenServer:
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XenCenter
Un cliente GUI de Windows para la administración de máquinas virtuales, implementado en función de la API de administración. XenCenter proporciona una experiencia de usuario enriquecida para administrar varios hosts de XenServer, pool de recursos y toda la infraestructura virtual asociada a ellos.
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Equilibrio de carga de trabajo (WLB)
Un dispositivo que equilibra su pool reubicando las máquinas virtuales en los mejores hosts posibles para su carga de trabajo en un pool de recursos. Para obtener más información, consulte Equilibrio de carga de trabajo.
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Administrador de conversiones
Un dispositivo virtual que permite a los usuarios convertir máquinas virtuales VMware existentes en máquinas virtuales XenServer, con conectividad de red y almacenamiento comparable. Para obtener más información, consulte Administrador de conversiones.
Productos Citrix® relacionados:
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Servidor de licencias de Citrix
Una aplicación de Windows a la que XenCenter contacta para solicitar una licencia para el servidor especificado y que recopila telemetría sobre su entorno XenServer.
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Servicio de activación de licencias
El Citrix License Server se conecta a este servicio para verificar qué licencias de XenServer posee su organización.
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Citrix Provisioning™
Servicios de aprovisionamiento que admiten el arranque PXE desde imágenes comunes. Ampliamente utilizado con Citrix Virtual Desktops y Citrix Virtual Apps. Para obtener más información, consulte Provisioning.
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Citrix Virtual Desktops™
Un producto de Infraestructura de Escritorios Virtuales (VDI) especializado en escritorios de Windows. Citrix Virtual Desktops utiliza XAPI para gestionar XenServer en una configuración de grupo de varios hosts. Para obtener más información, consulte Citrix Virtual Apps and Desktops.