基于Kubevirt优化虚拟机交付流程，统一资源调度 - 邹能人

个人简介

邹能，资深云原生工程师，专注于云原生生态系统，尤其在维护Kubernetes、CoreDNS、Istio和Containerd等社区方面经验丰富。当前工作重点为Cloud OS、Kubvirt研发及Runtime。

项目背景

• VM现状：集团内部VM存量达万级规模，需求长期存在，但镜像基于较旧的Ubuntu/CentOS，存在安全隐患。当前VM架构基于2014年社区版OpenStack二次开发，近五年维护投入较少。
• 技术趋势：集团主流技术栈基于k8s容器体系，K8s统一管理容器和VM是社区重要方向。
• 发行版切换：2020年CentOS停用后，集团选择使用AlmaLinux9.1，该发行版具有企业级稳定性、开源可控，并支持虚拟化与云原生计算。
• 系统环境：AlmaLinux9.1基于RHEL 9，支持cgroup v2和iptables 1.8.8(nft)。

虚拟机与容器混合管理方案选型

• 需求：服务包括虚拟机和非k8s容器化业务，需解决交付效率、技术栈不统一、非云原生等问题。
• 选型标准：技术方案需在云原生生态中生产就绪且成熟，支持Linux及Windows，并提供完整生命周期管理。

Kubevirt构建交付虚拟机交付平台的痛点与难点

• Kubernetes：K8s 1.28适配、Docker配置兼容优化、VM固定宿主机调度等问题。
• AlmaLinux：Kubevirt部署工艺改造、镜像管理、存储管理、IO隔离等挑战。
• Kubevirt：Systemd版本变动、cgroup v1与v2切换、Linux内核选择等。

Kubevirt构建虚拟机交付平台的最佳实践

• 工艺优化：通过kustomize编排各组件，基于scheduler-plugins实现固定宿主机调度，迁移vm交付中间流程至airflow提升效率。
• 系统数据存储：选择HostDisk模式，将Img格式调整为Qemu增量，通过HostPath模式挂载到协议目录实现数据留存。
• 数据盘扩展：原生HostDisk支持扩展，本地存储模式需调整扩展逻辑实现在线及离线扩盘。
• 数据盘选型：调整vm对象修改目标节点启动即可实现数据迁移。
• IO隔离限制：NRI插件机制优点在于通过plugin方式执行自定义处理，缺点是仅接受增量需求，无法传递Pod update事件信息。