Гостевая ОС и загрузчик виртуальной машины

Параметр osType определяет тип операционной системы и применяет оптимальный набор виртуальных устройств и параметров для корректной работы виртуальной машины (ВМ).

Поддерживаемые значения:

• Generic (по умолчанию) — для Linux и других операционных систем. Используется стандартная конфигурация виртуальных устройств.
• Windows — для операционных систем семейства Microsoft Windows. Автоматически включает функции Hyper-V, TPM-устройство и другие настройки, оптимизированные для работы Windows.
• Legacy — для операционных систем без встроенных драйверов AHCI и virtio, то есть Windows XP, Windows 2000, Windows Server 2003, систем эпохи DOS и Linux с ядром старше 2.6.19. Такая ВМ получает чипсет i440fx, а с enableParavirtualization: false — ещё и шину IDE для дисков и CD-ROM и сетевой адаптер RTL8139, драйверы которых есть в этих операционных системах.

Набор виртуальных устройств, которые видит гостевая ОС:

Проброс USB-устройств для Legacy работает, но контроллер UHCI ограничен скоростью USB 1.1 в 12 Мбит/с, поэтому быстрый накопитель в такой ВМ упрётся в шину.

Выбирайте Legacy, когда гостевая операционная система не умеет работать с контроллером AHCI, а не просто потому, что она старая. Для Linux с ядром 2.6.19 и новее подходит osType: Generic с enableParavirtualization: false — там нет ограничения в четыре устройства и диски можно подключать на ходу через VirtualMachineBlockDeviceAttachment.

Для Legacy недоступны:

• изменение числа ядер процессора и объёма памяти на работающей ВМ, потому что эти гостевые ОС не вводят их в работу. Изменение принимается, ВМ показывает его в .status.restartAwaitingChanges вместе с условием AwaitingRestartToApplyConfiguration, а применяется оно после перезапуска;
• изменение состава .spec.blockDeviceRefs у работающей ВМ, потому что в обоих режимах паравиртуализации эти диски остаются статическими, поэтому блочное устройство добавляйте до запуска ВМ;
• загрузчики EFI и EFIWithSecureBoot, а также начальная инициализация (cloud-init и Sysprep), потому что эти гостевые ОС их не поддерживают;
• сведения о гостевой ОС в статусе ВМ и информация о файловых системах.

Гостевой агент QEMU в такую ОС поставить можно, из архивного выпуска virtio-win, и ВМ действительно покажет AgentReady, но его версия слишком старая для Deckhouse Platform (DP). У ВМ появляется условие AgentVersionNotSupported, сведения о гостевой ОС не собираются, а обновить агента не на что.

Снимок с requiredConsistency: true тоже не завершится успешно, но по другой причине. DP запрашивает заморозку файловой системы, а агент отвечает, что команда в его сборке отключена, сообщением guest-fsfreeze-status has been disabled for this instance. На Windows заморозка идёт через провайдер VSS, которого в этой сборке нет. Снимок около десяти минут ждёт в фазе InProgress и переходит в Failed, поэтому для таких ВМ задавайте requiredConsistency: false.

С enableParavirtualization: false добавляется ещё одно ограничение. Блочных устройств может быть не более четырёх суммарно, потому что шина IDE предоставляет два канала по два устройства.

Пример конфигурации для виртуальной машины с Windows XP:

spec:
  osType: Legacy
  bootloader: BIOS
  enableParavirtualization: false
  # остальные параметры...

Параметр bootloader определяет тип загрузчика виртуальной машины:

• BIOS (по умолчанию) — использование устаревшего BIOS;
• EFI — использование Unified Extensible Firmware Interface (UEFI/EFI);
  • EFIWithSecureBoot — использование UEFI/EFI с поддержкой Secure Boot.

Пример конфигурации для виртуальной машины с Windows:

spec:
  osType: Windows
  bootloader: EFI
  # остальные параметры...

Пример конфигурации для виртуальной машины с Linux (значения по умолчанию можно не указывать):

spec:
  osType: Generic
  bootloader: BIOS
  # остальные параметры...

Параметр enableParavirtualization управляет использованием шины virtio для подключения виртуальных устройств ВМ. Изменение значения параметра учитывается только после перезагрузки ВМ.

• true (по умолчанию) — используется шина virtio для дисков, сетевых интерфейсов и других устройств, что обеспечивает лучшую производительность. Состав .spec.blockDeviceRefs у работающей ВМ можно менять без перезагрузки — добавляя и удаляя устройства, если диск доступен на узле, где выполняется ВМ.
• false — используется эмуляция стандартных устройств (SATA для дисков, e1000 для сетевых интерфейсов; IDE и RTL8139 для типа ОС Legacy), что может быть необходимо для совместимости со старыми ОС без драйверов VirtIO. Изменения в .spec.blockDeviceRefs на работающей ВМ (добавление и удаление дисков и образов, в том числе ISO) вступают в силу после перезагрузки ВМ. Подключать и отключать диски без перезагрузки можно через ресурс VirtualMachineBlockDeviceAttachment (vmbda), не меняя список в спецификации ВМ.

Для типа ОС Legacy значение по умолчанию true не подходит, потому что встроенных драйверов virtio у этих операционных систем нет, поэтому для ВМ, которую предстоит установить с оригинального носителя, укажите enableParavirtualization: false — иначе установщик сообщит, что не нашёл жёстких дисков. При создании и изменении такой ВМ выдаётся предупреждение.

Оставляйте enableParavirtualization: true для ВМ с типом ОС Legacy только тогда, когда драйверы virtio уже установлены в гостевой ОС. Тогда ВМ сохраняет чипсет i440fx и загрузчик BIOS, но получает диски на virtio-blk, адаптер virtio-net и лишается ограничения в четыре устройства. CD-ROM остаётся на шине IDE, потому что у virtio-blk привода нет.

Переключить уже установленную систему можно так:

1. Установите драйверы virtio в гостевой ОС. Для Windows XP, 2000 и Server 2003 возьмите архивный выпуск virtio-win, потому что в текущих выпусках драйверов для этих систем уже нет, и установите viostor, драйвер virtio-blk. Драйвера virtio-scsi для этих ОС в пакете нет.
2. Выключите ВМ.
3. Задайте enableParavirtualization: true.
4. Запустите ВМ.

Порядок шагов важен. Драйвер дискового контроллера должен появиться в гостевой ОС до переключения, а не после, ведь именно с этого контроллера ВМ загружается. Если после переключения ВМ не загрузилась, верните enableParavirtualization: false и перезапустите её. Диски вернутся на шину IDE, и гостевая ОС загрузится как прежде.

Пример конфигурации с отключенной паравиртуализацией:

spec:
  enableParavirtualization: false
  # остальные параметры...

Дополнительные ресурсы

• Кастомные ресурсы модуля virtualization