Proxmox VE 7.2 Übersicht

Table of Contents

Die Architektur

Architektur

Proxmox VE ist eine Plattform zum Betrieben von virtuellen Maschinen und Container. Dabei ist die gesamte Proxmox VE Plattform open source und baisert auf Debian Linux. die VE Plattform besteht aus zwei virtualisierungs-technologien:

  • Kernel-based Virtual Machine (KVM)
  • Container-based virtualization (LXC)

Proxmox gibt es als single node, oder als Cluster mit Anzahl n Nodes. Das gesamte Management der Plattform kann über ein Web basiertes Management Interface erfolgen.

Zentrales Management

Proxmox ermöglicht es sämtliche Management Arbeiten zentral auszuführen, egal ob es sich um einen Cluster mit n Nodes handelt, oder ob es nur ein Single Node ist.  Damit lässt sich der gesamte Cluster von jedem einzelnen Node aus verwalten. Das JavaScript basierte Web-UI erlaubt die Verwaltung von Storage, Containern sowie den KVM Guest VMs. Darüberhinaus kann über das Web-UI die History, Syslogs, Backup und Restore Jobs, live-migration oder HA Aktivitäten eingesehen werden.

Was Proxmox einmalig macht ist deren Cluster File System: pmxcfs, ein Datenbank getriebener Speicher zum Speichern von Konfigurationsdateien. Mittels corosync werden diese Dateien in Echtzeit zwischen allen Nodes im Cluster repliziert. Das File System speichert alle Daten in einer persistenten Datenbank auf der Disk, unabhängig davon wird eine kopier der Datenbank im RAM, mit einer maximalen Speichergrösse von 30MB abgelegt, was für mehr als tausend VMs ausreicht.

Für fortgeschrittene Anwender kann Proxmox auch via CLI, also Unix Shell oder mit Windows Powershell oder über die Rest-API verwaltet werden. Die API unterstützt JSON als primäres Datenformat.

Für die Authentifizierung unterstützt Proxmox Microsoft Active Directory, LDAP, Linux PAM standard authentifizierung oder den eigenen built-in Proxmox VE auth Server.

Storage

Proxmox verfügt über ein sehr flexibles Storage Modell. VM Images können lokal auf einem oder mehreren Local Storages gespeichert werden, oder auf einem shared Storage wie NFS oder einem SAN. Es können sämtliche für Debian Linux verfügbaren Storage-Technologien verwendet werden.

Für den Betrieb eines Clusters sollte man unbedingt einen Shared Storage verwenden um die VMs zu speichern, damit man auch von der live-migrate Funktion gebrauch machen kann. Diese ermöglicht es eine VM im laufenden Betrieb von einem Node auf einen anderen zu verschieben. Dabei haben sämtliche Nodes im Cluster direkten zugriff auf die VM Disk Images. Nachfolgende Liste listet die unterstützten Storage auf:

Netzwerk-Storage:

  • LVM Group (network backing with iSCSI targets)
  • iSCSI target
  • NFS Share
  • CIFS Share
  • Ceph Share
  • Directly use iSCSI LUNs
  • GlusterFS

Lokale Storage:

  • LVM Group (local backing devices like block devices, FC devices, DRBD, ect.)
  • Directory (storage on existing filesystem)
  • ZFS

Backup und Restore

Das integrierte Backup Tool names vzdump kreiert konsistente Snapshots von laufenden Containern und KVM Guests. Dabei wird ein Archiv der VM oder Container Daten erstellt, welches auch die Konfiguration der VM/CT beinhaltet.

High Availability Cluster

Ein multi-node Proxmox VE HA Cluster erlaubt den Betrieb von hochverfügbaren virtual servers. Der Cluster basiert auf bewährte Linux HA Technologien, welche eine stabile und zuverlässigen HA Service ermöglichen.

Networking

Proxmox erlaubt den Einsatz von VLANS (IEEE 802.1q) und Netzwerk bonding/aggregation. Damit ist es möglich auch komplexere, flexible virtuelle Netzwerke für die Proxmox VE Hosts aufzubauen und sämtliche Funktionen des Linux Netzwerk Stacks zu nutzen.

Standardmässig kommt Proxmox mit einem bridge Netzwerkmodel.  Alle VMs können diese bridge verwenden, so als wären alle Guests mit virtuellen Netzwerkkabel zu einem physikalischen Netzwerk zusammengeschlossen. Jeder Netzwerkkarte kann eine TCP/IP Konfiguration zugewiesen werden.

Firewall

Die integrierte Firewall ermöglicht es Netzwerk Packete von jedem VM oder Container Interface zu filtern. Firewall Rules können in Security Groups gruppiert werden.

Hyper-converged Infrastructure (HCI)

HCI Umgebungen sind besonders nützlich für Deployments in einer Infrastruktur mit hohen Anforderungen und tiefem administrations Budget.

Vorteile von HCI sind:

  • Skalierbarkeit: nahtlose Erweiterung von Computing, Netzwerk und Storage
  • Tiefe Kosten: Proxmox VE ist open source und integriert alle benötigten Komponenten und kann damit eine teure Computing/Storage Infrastruktur ersetzen
  • Daten-Schutz und Effizienz: Services wie Backup und Disaster Recovery sind direkt integriert
  • Kein Vendor-Lock-in dank open source

HCI Storage

Proxmox unterstützt die nahtlose Integration von HCI Storage Infrastrukturen wie ceph oder ZFS.

  • ceph: bietet self-healing und self-managing shared, zuverlässig und hoch skalierbaren Storage.
  • ZFS: kombiniert File System und Local Volume Manager mit erweitertem Schutz vor Datenkorruption, diversen RAID modi und schnellen und günstigen Snapshots. 

Feature Übersicht

  • Open source software
  • Kein Vendor lock-in
  • Linux kernel
  • Schnelle installation, einfach zu verwenden
  • Web-basiertes Management Interface
  • REST API
  • Grosse aktive Community
  • Tiefe Administrationskosten und einfaches deployment