Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/43297| Назва: | Методи та засоби віртуалізації для створення високодоступних комп’ютеризованих систем |
| Інші назви: | Methods and tools for virtualization to create highly accessible computerized systems |
| Автори: | Чех, Тарас Павлович Chekh, Taras |
| Приналежність: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя Ternopil Ivan Puluj National Technical University |
| Бібліографічний опис: | Чех Т. П. Методи та засоби віртуалізації для створення високодоступних комп’ютеризованих систем : кваліфікаційна робота на здобуття освітнього ступеня магістр за спеціальністю „123 — комп’ютерна інженерія“ / Т. П. Чех. — Тернопіль: ТНТУ, 2023. — 98 с. |
| Bibliographic description: | Chekh T. Methods and tools for virtualization to create highly accessible computerized systems : Master Thesis „123 — Computer Engineering“ / Taras Chekh - Ternopil, TNTU, 2023 – 98 p. |
| Дата публікації: | 22-гру-2023 |
| Дата подання: | 29-чер-2023 |
| Дата внесення: | 3-січ-2024 |
| Видавництво: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Країна (код): | UA |
| Місце видання, проведення: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Науковий керівник: | Луцик, Надія Степанівна Lutsyk, Nadiia |
| Члени комітету: | Муж, Валерій Вікторович Muzh, Valerii |
| УДК: | 004.052.3 |
| Теми: | 123 комп’ютерна інженерія KVM кластер надійність QEMU Linux cluster virtualization reliability віртуалізація Oracle |
| Кількість сторінок: | 98 |
| Короткий огляд (реферат): | Кваліфікаційну роботу магістра присвячено дослідженню технології віртуалізації в кластерах високої доступності. Проведено огляд та порівняння сучасних методів створення кластерів на основі платформ віртуалізації VMware ESXi, Microsoft Hyper-V, Citrix Hypervisor та Oracle Linux KVM. Досліджено їхні можливості у забезпеченні високої доступності системи у випадку відмови одного чи кількох хостів кластера. Розглянуто принципи та особливості роботи гіпервізора KVM та QEMU. Також розглянуто використання гіпервізором KVM апаратної віртуалізації Intel VT-x та AMD-V для оптимізації роботи віртуальних машин. Проведено опис архітектури Oracle Linux Virtualization Manager та створено схему взаємодії компонентів кластера, що базується на хостах Oracle Linux KVM та мережевому сховищі даних TrueNAS CORE. Створено кластер високої доступності та проведено процес тестування, спрямований на перевірку надійності та стійкості системи. Проведено оцінку здатності системи ефективно керувати віртуальними ресурсами та забезпечувати стабільну роботу під час проблем з окремими хостами кластера. The master's thesis is devoted to the research of virtualization technology in high-availability clusters. A review and comparison of modern methods of creating clusters based on virtualization platforms VMware ESXi, Microsoft Hyper-V, Citrix Hypervisor and Oracle Linux KVM was carried out. Their capabilities in ensuring high availability of the system in case of failure of one or more cluster hosts were studied. The principles and features of the KVM and QEMU hypervisor are considered. The use of Intel VT-x and AMD-V hardware virtualization by the KVM hypervisor to optimize the operation of virtual machines is also considered. The architecture of Oracle Linux Virtualization Manager has been described and the interaction diagram of cluster components based on Oracle Linux KVM hosts and TrueNAS CORE network data storage has been created. A high-availability cluster was created and a testing process aimed at checking the reliability and stability of the system was carried out. The system's ability to effectively manage virtual resources and ensure stable operation during problems with individual cluster hosts was evaluated. |
| Зміст: | ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ, ОДИНИЦЬ,СКОРОЧЕНЬ І ТЕРМІНІВ 8 ВСТУП 9 РОЗДІЛ 1 АНАЛІЗ РІШЕНЬ ДЛЯ СТВОРЕННЯ ВИСОКОДОСТУПНИХ СИСТЕМ З ВИКОРИСТАННЯМ КЛАСТЕРІВ ВІРТУАЛІЗАЦІЇ 11 1.1. Огляд технології віртуалізації 11 1.2. Огляд кластерів віртуалізації 14 1.3. Огляд рішення віртуалізації від VMware 16 1.4. Огляд Hyper-V від Microsoft 21 1.5. Огляд технології віртуалізації XEN від Citrix 24 1.6. Огляд реалізації KVM від Oracle 25 1.7. Порівняння кластерів віртуалізації 27 1.8. Висновки до розділу 29 РОЗДІЛ 2 ПРИНЦИПИ ТА ОСОБЛИВОСТІ РОБОТИ ГІПЕРВІЗОРА KVM 30 2.1. Принцип роботи гіпервізора KVM 30 2.2. Апаратна віртуалізація Intel VT-x та AMD-V 33 2.3. Взаємодія KVM та QEMU 40 2.4. Перевірка підтримки віртуалізації 44 2.5. Висновки до розділу 47 РОЗДІЛ 3 РОЗРОБКА КЛАСТЕРА ВИСОКОЇ ДОСТУПНОСТІ НА БАЗІ ORACLE LINUX 48 3.1. Архітектура Oracle Linux Virtualization Manager 48 3.2. Планування та розгортання кластера високої доступності 55 3.2.1. Центр обробки даних 56 3.2.2. Кластер 57 3.2.3. Хости Oracle Linux KVM 58 3.2.4. Віртуальні машини 59 3.2.5. Конфігурація мережі 60 3.2.6. Засоби зберігання 64 3.2.7. Висока доступність і оптимізація 70 3.3. Тестування кластера високої доступності 75 3.4. Висновки до розділу 84 РОЗДІЛ 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 85 4.1. Охорона праці 85 4.2. Безпека в надзвичайних ситуаціях 88 4.2.1. Державна система моніторингу довкілля, як складова частина національної інформаційної інфраструктури, сумісної з аналогічними системами інших країн 88 4.2.2. Оцінка стійкості роботи промислового підприємства до дії світлового випромінювання ядерного вибуху 92 4.3. Висновки до розділу 95 ВИСНОВКИ 96 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 97 ДОДАТКИ 99 Додаток А Тези конференцій 99 Додаток Б Блок-схема алгоритму роботи кластера 107 |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/43297 |
| Власник авторського права: | © Чех Тарас Павлович, 2023 © Chekh Taras, 2023 |
| Перелік літератури: | 1. What are hypervisors. URL: https://www.ibm.com/topicsWhat is high availability. URL: https://www.redhat.com/en/topics/ linux/what-is-high-availability (дата звернення: 14.12.2023)./hypervisors (дата звернення: 15.12.2023). 2. Тимощук В.Д., Чех Т.П., Фіялка А.І., Луцик Н.С. Методи віртуалізації в кластерах високої доступності. Матеріали ХI науково-технічної конференції "Інформаційні моделі, системи та технології" Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя (Тернопіль, 13-14 грудня 2023 року). Тернопіль: ТНТУ. 2023. C. 186. 3. VMware vSphere Documentation. URL: https://docs.vmware.com/en/ VMware-vSphere/index.html (дата звернення: 14.12.2023). 4. Тимощук В.Д., Тимощук Д.І. Віртуалізація в центрах обробки даних – аспекти відмовостійкості. Матеріали Х науково-технічної конференції "Інформаційні моделі, системи та технології" Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя (Тернопіль, 7-8 грудня 2022 року). Тернопіль: ТНТУ. 2022. C. 95. 5. Hyper-V Technology Overview. [URL: https://learn.microsoft.com/en-us/windows-server/virtualization/hyper-v/hyper-v-technology-overview (дата звернення: 14.12.2023). 6. Failover Clustering in Windows Server. . URL: https://learn.microsoft.com/en-us/windows-server/failover-clustering/failover-clustering-overview (дата звернення: 14.12.2023). 7. Citrix Hypervisor. URL: https://docs.xenserver.com/en-us/citrix-hypervisor/ (дата звернення: 14.12.2023). 8. Kernel Virtual Machine. URL: https://linux-kvm.org/page/Main_Page (дата звернення: 14.12.2023). 9. Oracle Linux KVM and Virtualization Manager. URL: https://www.oracle.com/a/ocom/docs/oracle-linux-virtualization-manager-ds-final.pdf (дата звернення: 14.12.2023). 10. Чех Т.П., Тимощук В.Д., Кітчак Н.Ю., Луцик Н.С. Застосування гіпервізора KVM в кластерах високої доступності. Матеріали V міжнародної науково-практичної конференції «Scientific practice: modern and classical research methods» (22 грудня 2023 року). Бостон, США. 2023. C. 234 11. Details About Hardware Virtualization. URL: https://docs.oracle.com/en/virtualization/virtualbox/6.0/admin/hwvirt-details.html (дата звернення: 14.12.2023). 12. QEMU documentation. URL: https://www.qemu.org/docs/master/ (дата звернення: 14.12.2023). 13. oVirt User Documentation. URL: https://www.ovirt.org/documentation/ (дата звернення: 14.12.2023). 14. TrueNAS CORE tutorials. URL: https://www.truenas.com/docs/core /coretutorials/ (дата звернення: 14.12.2023). 15. Лупенко С.А., Луцик Н.С., Луцків А.М., Осухівська Г.М., Тиш Є.В. Методичні вказівки до виконання кваліфікаційної роботи магістра для студентів спеціальності 123 «Комп’ютерна інженерія» другого (магістерського) рівня вищої освіти усіх форм навчання. Тернопіль, ТНТУ. 2021. 34 с. 16. Закон України «Про охорону навколишнього природного середовища» №1264-ХІІ. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/ show/1264-12 (дата звернення: 14.12.2023). 17. Постанова Кабінету Міністрів України «Про затвердження Положення про державну систему моніторингу довкілля» №391-98-п. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/391-98 (дата звернення: 14.12.2023). 18. Стручок В.С. Техноекологія та цивільна безпека. Частина «Цивільна безпека». Навчальний посібник. Тернопіль: ТНТУ. 2022. 150 с. |
| Тип вмісту: | Master Thesis |
| Розташовується у зібраннях: | 123 — комп’ютерна інженерія |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| Author_Notes_Taras_Chekh.docx | 10,35 kB | Microsoft Word XML | Переглянути/відкрити | |
| Taras_Chekh.pdf | 10,26 MB | Adobe PDF | Переглянути/відкрити |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.
Інструменти адміністратора