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1. 虛擬數(shù)據中心操作系統(tǒng)包含以下組件： 一套 Infrastructure vServices：它們可用于將內部服務器、存儲和網絡無縫地匯聚在一起。 一套 Cloud vServices：它們可用于創(chuàng)建內部云，并將內部體系結構與第三方云計算基礎架構建立聯(lián)邦。 一套 Application vServices：它們可保證向所有應用程序提供適當?shù)目捎眯?、安全性及可擴展性級別，而不受硬件和所在位置的影響。 一套 Management vServices：它們可對該虛擬數(shù)據中心操作系統(tǒng)及其中運行的應用程序主動實施自動化和控制。 實現(xiàn)這些 vServices 的無縫功能的關鍵底層組件是 VMware ESX 和 vCenter。2. 典型的 vSphere 數(shù)據中心包含多種基本物理構建塊，例如 x86 計算服務器、存儲網絡和陣列、IP 網絡、管理服務器和桌面客戶端。 計算服務器是業(yè)界標準的 x86 服務器，這些服務器在裸機上運行 VMware ESX 或 VMware ESXi。在虛擬環(huán)境中，每臺計算服務器都指一個物理主機。具有相似配置的多個 x86 服務器可以組合在一起并連接到同一網絡和存儲子系統(tǒng)，從而在虛擬環(huán)境中形成一個資源池。ESX 主機會將每臺服務器的資源分配給多個虛擬機使用，而這些虛擬機是相互隔離的容器，分別使用各自的虛擬硬件，用戶可在其中安裝標準的 x86 操作系統(tǒng)和應用程序。 光纖通道 SAN 陣列、iSCSI SAN 陣列和 NAS 陣列是受 vSphere 支持的廣泛應用的存儲技術，它們能夠滿足不同的數(shù)據中心存儲需求。通過存儲區(qū)域網絡可在各組服務器之間共享存儲陣列，這使 IT 部門可以將存儲資源匯聚成資源池，從而更靈活地為虛擬機部署存儲資源。 每臺計算服務器可以擁有多個千兆位以太網網卡，從而為整個數(shù)據中心提供高帶寬的可靠網絡連接。3. vCenter Server，可以方便地對數(shù)據中心進行單點控制。它運行于 Windows 64 位操作系統(tǒng)上, 可提供許多基本的數(shù)據中心服務，例如：訪問控制、性能監(jiān)控以及配置。即使萬一無法訪問 vCenter Server（例如，網絡斷開），計算服務器也能繼續(xù)工作。這些計算服務器可分開獨立管理，它們將基于最新設置的資源分配策略，繼續(xù)運行分配給它們的虛擬機。vCenter Server 的連接恢復后，它就能重新管理整個數(shù)據中心。4. vSphere 提供了多種可供用戶選擇的界面，用以管理數(shù)據中心和訪問虛擬機。用戶可以選擇最符合自身要求的界面：vSphere Client、通過 Web 瀏覽器訪問的 Web Access，或者諸如 Windows 終端服務或 Xterm 等終端服務。5. VMware 管理客戶端可以安裝在同一個 vCenter Server 系統(tǒng)中，也可以安裝在不同的系統(tǒng)中。6. vCenter Server 擴展模塊（也稱作插件）提供用于管理整個數(shù)據中心的附加特性和功能。此項功能涉及基礎架構管理、管理開發(fā)和測試環(huán)境、服務交付管理、應用程序和性能管理以及災難恢復管理等。7. v7Center 包括兩個用戶訪問界面。 vSphere Client 界面：用戶可通過該界面從任何 Windows PC 遠程連接到 vCenter Server 或各個 ESX 服務器。 vSphere Web Access 界面：它是一個 Web 界面，可用來管理虛擬機并訪問遠程控制臺。 8. 在 vSphere Client 上使用 vCenter 鏈接模式，可以管理多個 vCenter。9. vCenter Server 可將多臺 ESX 主機的物理資源組合起來，集中提供另一個簡單易用、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。10. vCenter Server 具有五大主要接口：數(shù)據庫接口、vSphere API、Active Directory 接口、分布式服務接口以及 ESX 主機管理接口。 數(shù)據庫接口：該接口用于連接 Oracle、Microsoft SQL Server 或 IBM DB2 以存儲各種信息，包括虛擬機配置、主機配置、ESX 主機和虛擬機的資源和清單、性能統(tǒng)計信息、事件、警報、用戶權限和角色等。 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。 Active Directory 接口：該接口與 Active Directory 相連，可用于獲取用戶訪問控制信息。借助“用戶訪問控制”功能，系統(tǒng)管理員可針對不同用戶創(chuàng)建不同級別的 vCenter 訪問權限并進行管理。 ESX 主機管理接口：該接口用于連接 vCenter Agent，以管理數(shù)據中心內的每臺物理服務器。 分布式服務接口：VMware vMotion、VMware Storage vMotion、VMware High Availability、VMware Fault Tolerance、VMware Distributed Resource Scheduler、VMware Distributed Power Management 以及 VMware Distributed Virtual Networking 都是分布式服務，它們可將 vSphere 的功能擴展到更高級別。這些分布式服務使整個虛擬數(shù)據中心實現(xiàn)了精細化、策略驅動的資源分配、高可用性和網絡連接。通過分布式服務，可從 vCenter Server 集中配置和管理這些解決方案。 11. 核心服務包含針對虛擬數(shù)據中心的多項基本管理服務： 資源和清單管理：可用于組織虛擬環(huán)境中的 ESX 主機、虛擬機和資源，并有助于對它們進行有效管理。 統(tǒng)計信息和日志記錄：用于記錄和報告虛擬機、主機及集群等數(shù)據中心網元的性能和資源利用率統(tǒng)計信息。 警報和事件管理：用于跟蹤潛在的資源過度使用情況或發(fā)生事件的條件，并向用戶發(fā)出警告。 部署服務：用于指導并自動執(zhí)行 ESX 主機和虛擬機的部署。部署 ESX 主機時，vCenter Server 會利用一種名為“主機配置文件”的技術，通過該技術，有關主機的任何信息（例如，硬件和網絡連接配置）都將保存在一個模板中。主機配置文件可與集群關聯(lián)，因此，當您集群添加容量時，主機配置文件將自動應用到新的主機上。該技術也有助于監(jiān)視法規(guī)遵從性及糾正違規(guī)問題。 主機和虛擬機配置：用于對主機和虛擬機進行配置。 vMotion：使用 vMotion，您可在物理服務器之間遷移正在運行的虛擬機，而無需中斷服務。 Storage vMotion，可在不停機的情況下將虛擬機的存儲實時遷移到新的數(shù)據存儲中。利用以下兩種新技術將虛擬機主目錄和磁盤遷移到新的數(shù)據存儲中，這兩種新技術即：更改塊跟蹤及快速暫停和恢復。 VMware HA 能夠在主機出現(xiàn)故障時，快速自動重新啟動位于集群內不同物理服務器上的虛擬機。從而虛擬機內的所有應用程序都將得益于高可用性。HA 通過 vCenter Server 集中配置。HA 配置后即可在每臺 ESX 主機上以分布式方式持續(xù)運行，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虛擬機。 VMware Fault Tolerance (FT)：使用 VMware vLockstep 技術，并通過在單獨的主機上以虛擬鎖步方式運行的卷影復制（輔助虛擬機）保護虛擬機（主虛擬機），提供持續(xù)可用性。系統(tǒng)將會記錄主虛擬機上執(zhí)行的輸入和事件并在輔助虛擬機上重放，從而確保兩個虛擬機保持相同狀態(tài)。例如，系統(tǒng)將記錄主虛擬機上的鼠標單擊和按鍵操作，并在輔助虛擬機上重放。由于輔助虛擬機處于主虛擬機的虛擬鎖步狀態(tài)，因此它可以在任意點接管執(zhí)行操作，而不會中斷服務或丟失數(shù)據。 VMware DRS 可幫助您將一個物理主機集群作為單個計算機資源管理。您可以為集群分配一個虛擬機，DRS 會查找運行該虛擬機的適當主機。DRS 以此方式放置虛擬機，以確保實現(xiàn)整個集群的負載平衡，并對整個集群強制執(zhí)行資源分配策略（例如預留、優(yōu)先級和限制）。DRS 會在虛擬機開啟時在主機上執(zhí)行虛擬機的初始放置。隨著集群情況變化（例如負載和可用資源改變），DRS 會根據需要（使用 vMotion）將虛擬機遷移到其他主機。為集群添加新的物理服務器后，由于 DRS 可分配正在運行的虛擬機，因此虛擬機可立即利用新的資源。 DPM（Distributed Power Management ）啟用DPM后，系統(tǒng)會將集群級和主機級的容量與集群中運行的虛擬機的需求做比較。如果正在運行的虛擬機的資源需求可由集群中的一部分主機滿足，DPM 會將虛擬機遷移到這部分主機上，然后關閉不需要的主機。資源需求增加時，DPM 會重新啟動這些已關閉的主機并將虛擬機遷移到這些主機上。DPM 執(zhí)行的這一合理的動態(tài)集群規(guī)模調整操作不但降低了集群能耗，而且不會影響虛擬機性能或可用性。 vNetwork：vNetwork 分布式交換機 (vDs) 對于所有關聯(lián)主機來說，就像是一個虛擬交換機。此功能使得虛擬機可在跨多個主機進行遷移時確保其網絡配置保持一致。與虛擬交換機一樣，每個 vDS 都是一個可供虛擬機使用的網絡集線器。vDS 可在虛擬機之間進行內部流量傳送，也可通過連接物理以太網適配器與外部網絡相連。此外，還可以為每個 vDS 分配一個或多個 dvPort 組。dvPort 組將多個端口聚合在一個通用配置下，并為連接標定網絡的虛擬機提供穩(wěn)定的定位點。 VMware vCenter Update Manager：可集中自動管理 VMware vSphere 的補丁程序和版本，并為 VMware ESX/ESXi 主機、虛擬機和虛擬設備提供支持。指定的更新可應用到操作系統(tǒng)以及 ESX/ESXi 主機上的應用程序、虛擬機和掃描到的虛擬設備上。使用 Update Manager 可以執(zhí)行以下任務：掃描遵從性并為客戶機、設備和主機應用更新。直接升級主機、虛擬機硬件、VMware Tools 和虛擬設備。在主機上安裝和更新第三方軟件。 VMware vCenter Converter：可以使用 vCenter Converter 在 vCenter Server 環(huán)境中導入和導出虛擬機。此外，還可以在 vCenter Server 環(huán)境中重新配置現(xiàn)有虛擬機。適用于 vCenter Server 4.1 的 VMware vCenter Converter 改善了 vCenter Server 與其他 VMware 產品之間的互操作性可通過 vCenter Converter 遷移實現(xiàn)的操作包括導入物理機、虛擬機和系統(tǒng)映像，以及導出虛擬機用于 VMware 托管和受管產品。 Guided Consolidation：整合服務隨 vCenter Server 一起安裝。第一次使用整合功能時，系統(tǒng)將提示您指定整合設置。向導會引導您完成這些設置的指定過程。vCenter 使用服務憑證在 vCenter Server上運行指定的整合服務。 然后，vCenter 開始收集所選主機中的統(tǒng)計數(shù)據，以便確定是否適于轉換。vCenter 會定期收集統(tǒng)計指標，并將數(shù)據放入 vCenter 數(shù)據庫的表中。 接下來，vCenter 將為每個生成的虛擬機選擇相應的目標和配置參數(shù)。如果有多個虛擬機主機可用，可以選擇所需的主機。目標等級將根據目標主機的 CPU 平均使用率和內存平均使用率計算得出。資源使用率越低，星級就越高。 最后，vCenter 開始轉換并顯示轉換進度。在轉換過程中，通常會重新調整物理磁盤的大小，使其等于物理磁盤中已用空間的 1.25 倍。調整大小是為了節(jié)省數(shù)據存儲設備中的空間，并為新生成的虛擬磁盤提供增長空間。 vSphere Client：創(chuàng)建、管理和監(jiān)視 ESX 主機、虛擬機及其資源的主界面。另外，它還提供對虛擬機的控制臺訪問。vSphere Client 安裝在可通過網絡訪問 ESX 主機或安裝了 vCenter Server 的 Windows 計算機上。vCenter 活動都由 vCenter Server 執(zhí)行，但必須使用 vSphere Client 監(jiān)視、管理和控制服務器。管理員可登錄一個 vSphere Client 對多個 vCenter Server 或 ESX 主機進行管理。這可通過一種稱為 vCenter 鏈接模式的技術實現(xiàn) vSphere Web Access 是一種 Web 界面，您可在其中執(zhí)行虛擬機的基本管理和配置，并可獲得虛擬機的控制臺訪問權限。它隨 ESX 主機一起安裝。vSphere Web Access 類似于 vSphere Client，可直接通過主機或 vCenter 工作。12. Windows Terminal Service 或 Xterm 等終端服務可直接訪問虛擬機控制臺。13. 僅在特殊情況下，才能由物理主機管理員直接訪問主機。所有能夠在主機上完成的相關功能也可以在 vCenter Server 上完成。 14. VMkernel 是一個類似 POSIX 的操作系統(tǒng)，由 VMware 開發(fā)并提供與其他操作系統(tǒng)提供的功能類似的某些功能，如進程創(chuàng)建和控制、信令、文件系統(tǒng)和進程線程。VMkernel 專用于支持運行多個虛擬機及提供如下核心功能： 資源調度 I/O 堆棧 以及設備驅動程序15. 虛擬機的所有配置詳細信息均被記錄在 ESX 主機中存儲的一個小型配置文件中。組成虛擬機的所有文件通常都存儲在 NFS 或 VMFS 文件系統(tǒng)的單個目錄中。這些文件包括： 一個非易失性 RAM 文件，該文件用于存儲虛擬機的 BIOS 狀態(tài)，日志文件、一個或多個虛擬磁盤文件、一個配置文件以及一個用于內存分配的交換文件。 此文件夾還可包含快照文件，用于保存某個指定時間點的虛擬機狀態(tài)。要移至新數(shù)據存儲設備的主要文件有 vmx 配置文件和 vmdk 磁盤文件。16. ESX 主機提供的虛擬機平臺與其物理硬件無關。無論在何種系統(tǒng)上運行，VMware 平臺產品都會提供相同的虛擬硬件集。17. VMware Tools：一套實用程序，能夠提高虛擬機客戶操作系統(tǒng)的性能，并增強虛擬機的管理能力。18. VMware Tools 服務是一項在客戶操作系統(tǒng)內執(zhí)行各種功能的服務。該服務在客戶操作系統(tǒng)啟動時自動啟動。 該服務可執(zhí)行的功能包括： 將消息從 ESX 主機傳送到客戶操作系統(tǒng)。 在客戶操作系統(tǒng)與 VMware Scripting API 腳本之間傳送信息。 向 ESX 主機發(fā)送檢測信號，使其知曉客戶操作系統(tǒng)正在運行。 實現(xiàn)客戶操作系統(tǒng)與主機操作系統(tǒng)之間的時間同步。 在虛擬機中運行腳本并執(zhí)行命令，并且在 Windows 客戶機中抓放鼠標光標。 在客戶操作系統(tǒng)中安裝 VMware Tools 后，它會提供 VMware 設備驅動程序，包括 SVGA 顯示驅動程序、用于某些客戶操作系統(tǒng)的 VMXNET 網絡連接驅動程序、用于某些客戶操作系統(tǒng)的 BusLogic SCSI 或 LSI Logic 驅動程序、用于在虛擬機之間進行有效內存分配的內存控制驅動程序、使 Consolidated Backup 的 I/O 處于靜默狀態(tài)的同步驅動程序以及 VMware 鼠標驅動程序。 19. 虛擬機監(jiān)視器或 VMM 的進程：VMkernel 中運行一個 VMM，VMM 使虛擬機可以像物理機一樣運行，而同時仍與主機和其他虛擬機保持隔離。20. Virtual Machine File System 或 VMFS：一種集群文件系統(tǒng)，它通過利用共享存儲來允許多個物理主機同時讀取或寫入至相同的存儲設備。 VMFS 提供磁盤鎖定功能，可以確保多臺服務器不會同時啟動同一虛擬機。如果一臺物理主機出現(xiàn)故障，系統(tǒng)將釋放每個虛擬機的磁盤鎖定，以便這些虛擬機可在其他物理主機上重新啟動。 VMFS 還具備故障一致性和恢復機制，例如分布式日志、故障一致性虛擬機 I/O 路徑