VMware基礎(chǔ)知識(shí)

1、1. 虛擬數(shù)據(jù)中心操作系統(tǒng)包含以下組件：Ø 一套 Infrastructure vServices：它們可用于將內(nèi)部效勞器、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫地會(huì)聚在一起。Ø 一套 Cloud vServices：它們可用于創(chuàng)立內(nèi)部云，并將內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)與第三方云計(jì)算根底架構(gòu)建立聯(lián)邦。Ø 一套 Application vServices：它們可保證向所有應(yīng)用程序提供適當(dāng)?shù)目捎眯?、平安性及可擴(kuò)展性級(jí)別，而不受硬件和所在位置的影響。Ø 一套 Management vServices：它們可對(duì)該虛擬數(shù)據(jù)中心操作系統(tǒng)及其中運(yùn)行的應(yīng)用程序主動(dòng)實(shí)施自動(dòng)化和控制。Ø 實(shí)現(xiàn)這些 v

2、Services 的無(wú)縫功能的關(guān)鍵底層組件是 VMware ESX 和 vCenter。2. 典型的 vSphere 數(shù)據(jù)中心包含多種根本物理構(gòu)建塊，例如 x86 計(jì)算效勞器、存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)和陣列、IP 網(wǎng)絡(luò)、管理效勞器和桌面客戶端。Ø 計(jì)算效勞器是業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的 x86 效勞器，這些效勞器在裸機(jī)上運(yùn)行 VMware ESX 或 VMware ESXi。在虛擬環(huán)境中，每臺(tái)計(jì)算效勞器都指一個(gè)物理主機(jī)。具有相似配置的多個(gè) x86 效勞器可以組合在一起并連接到同一網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)子系統(tǒng)，從而在虛擬環(huán)境中形成一個(gè)資源池。ESX 主時(shí)機(jī)將每臺(tái)效勞器的資源分配給多個(gè)虛擬機(jī)使用，而這些虛擬機(jī)是相互隔離的容器，分別

3、使用各自的虛擬硬件，用戶可在其中安裝標(biāo)準(zhǔn)的 x86 操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序。Ø 光纖通道 SAN 陣列、iSCSI SAN 陣列和 NAS 陣列是受 vSphere 支持的廣泛應(yīng)用的存儲(chǔ)技術(shù)，它們能夠滿足不同的數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)需求。通過(guò)存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)可在各組效勞器之間共享存儲(chǔ)陣列，這使 IT 部門(mén)可以將存儲(chǔ)資源會(huì)聚成資源池，從而更靈活地為虛擬機(jī)部署存儲(chǔ)資源。Ø 每臺(tái)計(jì)算效勞器可以擁有多個(gè)千兆位以太網(wǎng)網(wǎng)卡，從而為整個(gè)數(shù)據(jù)中心提供高帶寬的可靠網(wǎng)絡(luò)連接。3. vCenter Server，可以方便地對(duì)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行單點(diǎn)控制。它運(yùn)行于 Windows 64 位操作系統(tǒng)上, 可提供許多根本的數(shù)據(jù)

4、中心效勞，例如：訪問(wèn)控制、性能監(jiān)控以及配置。即使萬(wàn)一無(wú)法訪問(wèn) vCenter Server例如，網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi)，計(jì)算效勞器也能繼續(xù)工作。這些計(jì)算效勞器可分開(kāi)獨(dú)立管理，它們將基于最新設(shè)置的資源分配策略，繼續(xù)運(yùn)行分配給它們的虛擬機(jī)。vCenter Server 的連接恢復(fù)后，它就能重新管理整個(gè)數(shù)據(jù)中心。4. vSphere 提供了多種可供用戶選擇的界面，用以管理數(shù)據(jù)中心和訪問(wèn)虛擬機(jī)。用戶可以選擇最符合自身要求的界面：vSphere Client、通過(guò) Web 瀏覽器訪問(wèn)的 Web Access，或者諸如 Windows 終端效勞或 Xterm 等終端效勞。5. VMware 管理客戶端可以安裝在同一個(gè)

5、vCenter Server 系統(tǒng)中，也可以安裝在不同的系統(tǒng)中。6. vCenter Server 擴(kuò)展模塊也稱作插件提供用于管理整個(gè)數(shù)據(jù)中心的附加特性和功能。此項(xiàng)功能涉及根底架構(gòu)管理、管理開(kāi)發(fā)和測(cè)試環(huán)境、效勞交付管理、應(yīng)用程序和性能管理以及災(zāi)難恢復(fù)管理等。7. v7Center 包括兩個(gè)用戶訪問(wèn)界面。Ø vSphere Client 界面：用戶可通過(guò)該界面從任何 Windows PC 遠(yuǎn)程連接到 vCenter Server 或各個(gè) ESX 效勞器。Ø vSphere Web Access 界面：它是一個(gè) Web 界面，可用來(lái)管理虛擬機(jī)并訪問(wèn)遠(yuǎn)程控制臺(tái)。 8. 在 vSp

6、here Client 上使用 vCenter 鏈接模式，可以管理多個(gè) vCenter。9. vCenter Server 可將多臺(tái) ESX 主機(jī)的物理資源組合起來(lái)，集中提供另一個(gè)簡(jiǎn)單易用、靈活便捷的資源集，以便系統(tǒng)管理員利用這些資源在虛擬環(huán)境中部署虛擬機(jī)。10. vCenter Server 具有五大主要接口：數(shù)據(jù)庫(kù)接口、vSphere API、Active Directory 接口、分布式效勞接口以及 ESX 主機(jī)管理接口。Ø 數(shù)據(jù)庫(kù)接口：該接口用于連接 Oracle、Microsoft SQL Server 或 IBM DB2 以存儲(chǔ)各種信息，包括虛擬機(jī)配置、主機(jī)配置、ESX

7、主機(jī)和虛擬機(jī)的資源和清單、性能統(tǒng)計(jì)信息、事件、警報(bào)、用戶權(quán)限和角色等。Ø vSphere API 接口：該接口用于連接第三方解決方案和 VMware 管理客戶端。Ø Active Directory 接口：該接口與 Active Directory 相連，可用于獲取用戶訪問(wèn)控制信息。借助“用戶訪問(wèn)控制功能，系統(tǒng)管理員可針對(duì)不同用戶創(chuàng)立不同級(jí)別的 vCenter 訪問(wèn)權(quán)限并進(jìn)行管理。Ø ESX 主機(jī)管理接口：該接口用于連接 vCenter Agent，以管理數(shù)據(jù)中心內(nèi)的每臺(tái)物理效勞器。Ø 分布式效勞接口：VMware vMotion、VMware Stor

8、age vMotion、VMware High Availability、VMware Fault Tolerance、VMware Distributed Resource Scheduler、VMware Distributed Power Management 以及 VMware Distributed Virtual Networking 都是分布式效勞，它們可將 vSphere 的功能擴(kuò)展到更高級(jí)別。這些分布式效勞使整個(gè)虛擬數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)了精細(xì)化、策略驅(qū)動(dòng)的資源分配、高可用性和網(wǎng)絡(luò)連接。通過(guò)分布式效勞，可從 vCenter Server 集中配置和管理這些解決方案。  11.

9、 核心效勞包含針對(duì)虛擬數(shù)據(jù)中心的多項(xiàng)根本管理效勞： Ø 資源和清單管理：可用于組織虛擬環(huán)境中的 ESX 主機(jī)、虛擬機(jī)和資源，并有助于對(duì)它們進(jìn)行有效管理。 Ø  統(tǒng)計(jì)信息和日志記錄：用于記錄和報(bào)告虛擬機(jī)、主機(jī)及集群等數(shù)據(jù)中心網(wǎng)元的性能和資源利用率統(tǒng)計(jì)信息。Ø  警報(bào)和事件管理：用于跟蹤潛在的資源過(guò)度使用情況或發(fā)生事件的條件，并向用戶發(fā)出警告。Ø 部署效勞：用于指導(dǎo)并自動(dòng)執(zhí)行 ESX 主機(jī)和虛擬機(jī)的部署。部署 ESX 主機(jī)時(shí)，vCenter Server 會(huì)利用一種名為“主機(jī)配置文件的技術(shù)，通過(guò)該技術(shù)，有關(guān)主機(jī)的任何信息例如，硬件和網(wǎng)絡(luò)連

10、接配置都將保存在一個(gè)模板中。主機(jī)配置文件可與集群關(guān)聯(lián)，因此，當(dāng)您集群添加容量時(shí)，主機(jī)配置文件將自動(dòng)應(yīng)用到新的主機(jī)上。該技術(shù)也有助于監(jiān)視法規(guī)遵從性及糾正違規(guī)問(wèn)題。Ø 主機(jī)和虛擬機(jī)配置：用于對(duì)主機(jī)和虛擬機(jī)進(jìn)行配置。Ø vMotion：使用 vMotion，您可在物理效勞器之間遷移正在運(yùn)行的虛擬機(jī)，而無(wú)需中斷效勞。Ø Storage vMotion，可在不停機(jī)的情況下將虛擬機(jī)的存儲(chǔ)實(shí)時(shí)遷移到新的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中。利用以下兩種新技術(shù)將虛擬機(jī)主目錄和磁盤(pán)遷移到新的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中，這兩種新技術(shù)即： 更改塊跟蹤及快速暫停和恢復(fù)。Ø VMware HA 能夠在主機(jī)出現(xiàn)故

11、障時(shí)，快速自動(dòng)重新啟動(dòng)位于集群內(nèi)不同物理效勞器上的虛擬機(jī)。從而虛擬機(jī)內(nèi)的所有應(yīng)用程序都將得益于高可用性。HA 通過(guò) vCenter Server 集中配置。HA 配置后即可在每臺(tái) ESX 主機(jī)上以分布式方式持續(xù)運(yùn)行，不需要 vCenter Server。即使 vCenter Server 出現(xiàn)故障，HA 故障切換仍然可以成功重新啟動(dòng)虛擬機(jī)。Ø  VMware Fault Tolerance (FT)：使用 VMware vLockstep 技術(shù)，并通過(guò)在單獨(dú)的主機(jī)上以虛擬鎖步方式運(yùn)行的卷影復(fù)制輔助虛擬機(jī)保護(hù)虛擬機(jī)主虛擬機(jī)，提供持續(xù)可用性。系統(tǒng)將會(huì)記錄主虛擬機(jī)上執(zhí)行的輸入和事

12、件并在輔助虛擬機(jī)上重放，從而確保兩個(gè)虛擬機(jī)保持相同狀態(tài)。例如，系統(tǒng)將記錄主虛擬機(jī)上的鼠標(biāo)單擊和按鍵操作，并在輔助虛擬機(jī)上重放。由于輔助虛擬機(jī)處于主虛擬機(jī)的虛擬鎖步狀態(tài)，因此它可以在任意點(diǎn)接管執(zhí)行操作，而不會(huì)中斷效勞或喪失數(shù)據(jù)。Ø VMware DRS 可幫助您將一個(gè)物理主機(jī)集群作為單個(gè)計(jì)算機(jī)資源管理。您可以為集群分配一個(gè)虛擬機(jī)，DRS 會(huì)查找運(yùn)行該虛擬機(jī)的適當(dāng)主機(jī)。DRS 以此方式放置虛擬機(jī)，以確保實(shí)現(xiàn)整個(gè)集群的負(fù)載平衡，并對(duì)整個(gè)集群強(qiáng)制執(zhí)行資源分配策略例如預(yù)留、優(yōu)先級(jí)和限制。DRS 會(huì)在虛擬機(jī)開(kāi)啟時(shí)在主機(jī)上執(zhí)行虛擬機(jī)的初始放置。隨著集群情況變化例如負(fù)載和可用資源改變，DRS 會(huì)根據(jù)

13、需要使用 vMotion將虛擬機(jī)遷移到其他主機(jī)。為集群添加新的物理效勞器后，由于 DRS 可分配正在運(yùn)行的虛擬機(jī)，因此虛擬機(jī)可立即利用新的資源。Ø DPMDistributed Power Management 啟用DPM后，系統(tǒng)會(huì)將集群級(jí)和主機(jī)級(jí)的容量與集群中運(yùn)行的虛擬機(jī)的需求做比擬。如果正在運(yùn)行的虛擬機(jī)的資源需求可由集群中的一局部主機(jī)滿足，DPM 會(huì)將虛擬機(jī)遷移到這局部主機(jī)上，然后關(guān)閉不需要的主機(jī)。資源需求增加時(shí)，DPM 會(huì)重新啟動(dòng)這些已關(guān)閉的主機(jī)并將虛擬機(jī)遷移到這些主機(jī)上。DPM 執(zhí)行的這一合理的動(dòng)態(tài)集群規(guī)模調(diào)整操作不但降低了集群能耗，而且不會(huì)影響虛擬機(jī)性能或可用性。Ø

14、; vNetwork：vNetwork 分布式交換機(jī) (vDs) 對(duì)于所有關(guān)聯(lián)主機(jī)來(lái)說(shuō)，就像是一個(gè)虛擬交換機(jī)。此功能使得虛擬機(jī)可在跨多個(gè)主機(jī)進(jìn)行遷移時(shí)確保其網(wǎng)絡(luò)配置保持一致。與虛擬交換機(jī)一樣，每個(gè) vDS 都是一個(gè)可供虛擬機(jī)使用的網(wǎng)絡(luò)集線器。vDS 可在虛擬機(jī)之間進(jìn)行內(nèi)部流量傳送，也可通過(guò)連接物理以太網(wǎng)適配器與外部網(wǎng)絡(luò)相連。此外，還可以為每個(gè) vDS 分配一個(gè)或多個(gè) dvPort 組。dvPort 組將多個(gè)端口聚合在一個(gè)通用配置下，并為連接標(biāo)定網(wǎng)絡(luò)的虛擬機(jī)提供穩(wěn)定的定位點(diǎn)。Ø VMware vCenter Update Manager：可集中自動(dòng)管理 VMware vSphere 的

15、補(bǔ)丁程序和版本，并為 VMware ESX/ESXi 主機(jī)、虛擬機(jī)和虛擬設(shè)備提供支持。指定的更新可應(yīng)用到操作系統(tǒng)以及 ESX/ESXi 主機(jī)上的應(yīng)用程序、虛擬機(jī)和掃描到的虛擬設(shè)備上。使用 Update Manager 可以執(zhí)行以下任務(wù)：掃描遵從性并為客戶機(jī)、設(shè)備和主機(jī)應(yīng)用更新。直接升級(jí)主機(jī)、虛擬機(jī)硬件、VMware Tools 和虛擬設(shè)備。在主機(jī)上安裝和更新第三方軟件。Ø VMware vCenter Converter：可以使用 vCenter Converter 在 vCenter Server 環(huán)境中導(dǎo)入和導(dǎo)出虛擬機(jī)。此外，還可以在 vCenter Server 環(huán)境中重新配置

16、現(xiàn)有虛擬機(jī)。適用于 vCenter Server 4.1 的 VMware vCenter Converter 改善了 vCenter Server 與其他 VMware 產(chǎn)品之間的互操作性可通過(guò) vCenter Converter 遷移實(shí)現(xiàn)的操作包括導(dǎo)入物理機(jī)、虛擬機(jī)和系統(tǒng)映像，以及導(dǎo)出虛擬機(jī)用于 VMware 托管和受管產(chǎn)品。 Ø Guided Consolidation：整合效勞隨 vCenter Server 一起安裝。第一次使用整合功能時(shí)，系統(tǒng)將提示您指定整合設(shè)置。向?qū)?huì)引導(dǎo)您完成這些設(shè)置的指定過(guò)程。vCenter 使用效勞憑證在 vCenter Server上運(yùn)行指定的整

17、合效勞。 然后，vCenter 開(kāi)始收集所選主機(jī)中的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，以便確定是否適于轉(zhuǎn)換。vCenter 會(huì)定期收集統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，并將數(shù)據(jù)放入 vCenter 數(shù)據(jù)庫(kù)的表中。 接下來(lái)，vCenter 將為每個(gè)生成的虛擬機(jī)選擇相應(yīng)的目標(biāo)和配置參數(shù)。如果有多個(gè)虛擬機(jī)主機(jī)可用，可以選擇所需的主機(jī)。目標(biāo)等級(jí)將根據(jù)目標(biāo)主機(jī)的 CPU 平均使用率和內(nèi)存平均使用率計(jì)算得出。資源使用率越低，星級(jí)就越高。 最后，vCenter 開(kāi)始轉(zhuǎn)換并顯示轉(zhuǎn)換進(jìn)度。在轉(zhuǎn)換過(guò)程中，通常會(huì)重新調(diào)整物理磁盤(pán)的大小，使其等于物理磁盤(pán)中已用空間的 1.25 倍。調(diào)整大小是為了節(jié)省數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備中的空間，并為新生成的虛擬磁盤(pán)提供增長(zhǎng)空間。 

18、6; vSphere Client：創(chuàng)立、管理和監(jiān)視 ESX 主機(jī)、虛擬機(jī)及其資源的主界面。另外，它還提供對(duì)虛擬機(jī)的控制臺(tái)訪問(wèn)。vSphere Client 安裝在可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn) ESX 主機(jī)或安裝了 vCenter Server 的 Windows 計(jì)算機(jī)上。vCenter 活動(dòng)都由 vCenter Server 執(zhí)行，但必須使用 vSphere Client 監(jiān)視、管理和控制效勞器。管理員可登錄一個(gè) vSphere Client 對(duì)多個(gè) vCenter Server 或 ESX 主機(jī)進(jìn)行管理。這可通過(guò)一種稱為 vCenter 鏈接模式的技術(shù)實(shí)現(xiàn)Ø vSphere Web Acce

19、ss 是一種 Web 界面，您可在其中執(zhí)行虛擬機(jī)的根本管理和配置，并可獲得虛擬機(jī)的控制臺(tái)訪問(wèn)權(quán)限。它隨 ESX 主機(jī)一起安裝。vSphere Web Access 類似于 vSphere Client，可直接通過(guò)主機(jī)或 vCenter 工作。12. Windows Terminal Service 或 Xterm 等終端效勞可直接訪問(wèn)虛擬機(jī)控制臺(tái)。13. 僅在特殊情況下，才能由物理主機(jī)管理員直接訪問(wèn)主機(jī)。所有能夠在主機(jī)上完成的相關(guān)功能也可以在 vCenter Server 上完成。 14. VMkernel 是一個(gè)類似 POSIX 的操作系統(tǒng)，由 VMware 開(kāi)發(fā)并提供與其他操作系統(tǒng)提供的功

20、能類似的某些功能，如進(jìn)程創(chuàng)立和控制、信令、文件系統(tǒng)和進(jìn)程線程。VMkernel 專用于支持運(yùn)行多個(gè)虛擬機(jī)及提供如下核心功能： 資源調(diào)度 I/O 堆棧 以及設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序15. 虛擬機(jī)的所有配置詳細(xì)信息均被記錄在 ESX 主機(jī)中存儲(chǔ)的一個(gè)小型配置文件中。組成虛擬機(jī)的所有文件通常都存儲(chǔ)在 NFS 或 VMFS 文件系統(tǒng)的單個(gè)目錄中。這些文件包括：Ø 一個(gè)非易失性 RAM 文件，該文件用于存儲(chǔ)虛擬機(jī)的 BIOS 狀態(tài)，日志文件、一個(gè)或多個(gè)虛擬磁盤(pán)文件、一個(gè)配置文件以及一個(gè)用于內(nèi)存分配的交換文件。Ø 此文件夾還可包含快照文件，用于保存某個(gè)指定時(shí)間點(diǎn)的虛擬機(jī)狀態(tài)。要移至新數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的

21、主要文件有 vmx 配置文件和 vmdk 磁盤(pán)文件。16. ESX 主機(jī)提供的虛擬機(jī)平臺(tái)與其物理硬件無(wú)關(guān)。無(wú)論在何種系統(tǒng)上運(yùn)行，VMware 平臺(tái)產(chǎn)品都會(huì)提供相同的虛擬硬件集。17. VMware Tools：一套實(shí)用程序，能夠提高虛擬機(jī)客戶操作系統(tǒng)的性能，并增強(qiáng)虛擬機(jī)的管理能力。18. VMware Tools 效勞是一項(xiàng)在客戶操作系統(tǒng)內(nèi)執(zhí)行各種功能的效勞。該效勞在客戶操作系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)。 該效勞可執(zhí)行的功能包括： Ø 將消息從 ESX 主機(jī)傳送到客戶操作系統(tǒng)。Ø 在客戶操作系統(tǒng)與 VMware Scripting API 腳本之間傳送信息。Ø 向 ESX

22、主機(jī)發(fā)送檢測(cè)信號(hào)，使其知曉客戶操作系統(tǒng)正在運(yùn)行。Ø 實(shí)現(xiàn)客戶操作系統(tǒng)與主機(jī)操作系統(tǒng)之間的時(shí)間同步。Ø 在虛擬機(jī)中運(yùn)行腳本并執(zhí)行命令，并且在 Windows 客戶機(jī)中抓放鼠標(biāo)光標(biāo)。Ø 在客戶操作系統(tǒng)中安裝 VMware Tools 后，它會(huì)提供 VMware 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，包括 SVGA 顯示驅(qū)動(dòng)程序、用于某些客戶操作系統(tǒng)的 VMXNET 網(wǎng)絡(luò)連接驅(qū)動(dòng)程序、用于某些客戶操作系統(tǒng)的 BusLogic SCSI 或 LSI Logic 驅(qū)動(dòng)程序、用于在虛擬機(jī)之間進(jìn)行有效內(nèi)存分配的內(nèi)存控制驅(qū)動(dòng)程序、使 Consolidated Backup 的 I/O 處于靜默狀態(tài)的同步

23、驅(qū)動(dòng)程序以及 VMware 鼠標(biāo)驅(qū)動(dòng)程序。  19. 虛擬機(jī)監(jiān)視器或 VMM 的進(jìn)程：VMkernel 中運(yùn)行一個(gè) VMM，VMM 使虛擬機(jī)可以像物理機(jī)一樣運(yùn)行，而同時(shí)仍與主機(jī)和其他虛擬機(jī)保持隔離。20. Virtual Machine File System 或 VMFS：一種集群文件系統(tǒng)，它通過(guò)利用共享存儲(chǔ)來(lái)允許多個(gè)物理主機(jī)同時(shí)讀取或?qū)懭胫料嗤拇鎯?chǔ)設(shè)備。Ø VMFS 提供磁盤(pán)鎖定功能，可以確保多臺(tái)效勞器不會(huì)同時(shí)啟動(dòng)同一虛擬機(jī)。如果一臺(tái)物理主機(jī)出現(xiàn)故障，系統(tǒng)將釋放每個(gè)虛擬機(jī)的磁盤(pán)鎖定，以便這些虛擬機(jī)可在其他物理主機(jī)上重新啟動(dòng)。Ø VMFS 還具備故障一致性和恢復(fù)機(jī)制，例如分布式日志、故障一致性虛擬機(jī)