KVM+cgroup

Linux KVM
+
Control Groups
+
OMAKE
2013/01/31 #ssmjp @togakushi

もくじ
● KVM ってなぁに？
● cgroup ってなぁに？
● 本日のデモ
● おまけ

2

Linux KVM
● Linux Kernel-based Virtual Machine
– Linux の仮想化基盤
– エミュレーションのほとんどは QEMU で提供
– 1 ゲスト =1 プロセスで動作

3

Linux KVM
● Linux Kernel-based Virtual Machine
– Linux の仮想化基盤
– エミュレーションのほとんどは QEMU で提供
– 1 ゲスト =1 プロセスで動作

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Control Groups(cgroup)
● Linux のリソースを管理 ( 制限とレポート ) す
る仕組み
– メモリや CPU などのリソース毎の Subsystem に
分けて管理
– 管理する単位 ( グループ ) でプロセスを登録 ( タス
ク)
– /proc と同様に仮想ファイルシステムを使用
● echo/cat/mkdir/rmdir で設定可能

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Subsystems( 一部 )
● Blkio
– 物理ドライブやブロックデバイスへの入出力を制限
● Cpuset
– CPU のリソースを制限
● Freezer
– タスクの一時停止／再開
● Memory
– メモリのリソースを制限
● net_cls
– パケットにタグを付ける ( トラフィックコントローラ ( tc) がパケットを
識別できるようにする )

6

libcgroup
● cgroup に対するアクセス手段 ( タスク作成・設定読み取り・設
定書き込み ) を提供するライブラリ群

– CentOS
● libcgroup: Tools and libraries to control and monitor control groups
– ubuntu
● cgroup-lite - Light-weight package to set up cgroups at system boot
● cgroup-bin - Tools to control and monitor control groups
● libcgroup1 - Library to control and monitor control groups

7

提供されるコマンド群 ( 抜粋 )
● lssubsys
– 利用できるサブシステムの表示
● lscgroup
– タスクグループ名の一覧
● cgget
– パラメータの取得
● cgset
– パラメータの設定

8

提供されるコマンド群 ( 抜粋 )
● cgcreate
– タスクグループの作成
● cgdelete
– タスクグループの削除
● cgexec
– タスクグループに割り当ててコマンド実行
● cgclassify
– すでに実行しているコマンドをタスクグループに追加

9

cgconfig.conf
● libcgroup の設定ファイル
– サブシステムのマウントポイント
– 作成するタスクグループ
– タスクに設定するパラメータ

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cgrules.conf
● 実行されたコマンド ( プロセス ) を自動でタス
クグループに割り当てるルールを記述
– ユーザやグループ
– プロセス名

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libvirt+libcgroup
● KVM→1VM=1 プロセス
● cgroup→ プロセスで管理

２つとも入っていたら
自動的にタスクグループ作る！

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libvirt のタスクグループ
● /sys/fs/cgroup/<subsystem>/libvirt/qemu
– ディストリビューションによってマウントポイン
トは違う
● ...( 省略 ).../libvirt/qemu/<VM 名 >
– VM を起動させたら自動的に VM 名のサブグルー
プが作成され、 VM のプロセスが登録される
– 固定された名前が割り当てられるので、予め
cgconfig.conf で設定しておける

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blkio で VM の書き込み制限
● 転送速度の制限
– blkio.throttle.write_bps_device
– blkio.throttle.read_bps_device
● IOPS の制限
– blkio.throttle.write_iops_device
– blkio.throttle.read_iops_device

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cgconfig.conf に書く場合
● VM01 が sda を使用している
● 読み込み / 書き込みを 10MB/s に制限

group libvirt/qemu/VM01 {
blkio {
blkio.throttle.read_bps_device = "8:0 10000000";
blkio.throttle.write_bps_device = "8:0 10000000";
}
}

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freezer で VM の一時停止
● freezer.state
– THAWED ：動いてる
– FREEZING ：止まっている
– Virsh からは動いている様にみえる

● 料金未払いのユーザの VM を止めるとか
● LVM スナップショットを作ってみるとか

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LVM スナップショット
● 止めてスナップショット作ってすぐ動かす

# cgset -r freezer.state=FROZEN libvirt/qemu/${VM_NAME}
# lvcreate -s -L 1G -n ${SNAP_IMG} ${TARGET_IMG}
# cgset -r freezer.state=THAWED libvirt/qemu/${VM_NAME}

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ディスクイメージのマウント
● パーティション情報が含まれている raw
– loopback→kpartx
– qemu-nbd
● raw 以外のディスクイメージ (qcow2 とか )
– guestfish
– qemu-nbd

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qemu-nbd
● nbd にマッピング
% sudo qemu-nbd -c /dev/nbd0 <Disk-img>
% ls -l /dev/nbd0*
brw-rw---- 1 root disk 43, 0 Jan 31 08:17 /dev/nbd0
brw-rw---- 1 root disk 43, 1 Jan 31 08:17 /dev/nbd0p1
brw-rw---- 1 root disk 43, 2 Jan 31 08:17 /dev/nbd0p2

● そのままマウント可能
% sudo mount /dev/nbd0p1 /mnt
…
% sudo qemu-nbd -d /dev/nbd0
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LVM 領域のマウント
● デバイスにマッピング (nbd / loop)
– マッピング完了時点で VG が見えるようになる
– 見えなければ vgscan
– VG の名前がカブてったら vgchange で変える
● Lvscan で LV が確認できる
– Inactive になっていたら vgchange で active に
– マウントできるようになる

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参考資料
● リソース管理ガイド
– https://access.redhat.com/knowledge/docs/ja-JP/R
ed_Hat_Enterprise_Linux/6/html/Resource_Manag
ement_Guide/

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