虛擬化技術(shù)項目教程（ESXi）課件 葉紅衛(wèi) 項目1-6 安裝和管理ESXi主機 - 備份和恢復虛擬機

安裝和管理ESXi主機項目一目錄CONTENTS1項目導入ProjectImport2職業(yè)能力目標和要求Vocationalcompetencyobjectivesandrequirements3相關(guān)知識relatedknowledge一、項目導入虛擬化技術(shù)是一種將計算機資源（如CPU、內(nèi)存、磁盤、網(wǎng)絡(luò)等）進行抽象化和隔離化的技術(shù)。虛擬化后的操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序能夠在同一臺物理計算機上運行，而且彼此之間是相互獨立的，就好像它們在各自的物理計算機上運行一樣。虛擬化技術(shù)能有效地提升物理資源利用率，為此，學校信息中心為了充分利用現(xiàn)有的服務(wù)器硬件資源，將實施一個虛擬化項目，將原有的2臺服務(wù)器進行虛擬化。網(wǎng)絡(luò)工程師小李在物理服務(wù)器上安裝ESXi8.0，對服務(wù)器進行虛擬化。二、職業(yè)能力目標和要求掌握虛擬化技術(shù)的概念了解安裝ESXi的基本步驟能熟練安裝ESXi掌握PXE安裝ESXi主機掌握配置ESXi主機的方法三、相關(guān)知識1.硬件和系統(tǒng)資源

要安裝或升級ESXi，硬件和系統(tǒng)資源必須滿足下列要求：(1)支持的服務(wù)器平臺。有關(guān)支持的平臺的列表，請參見《VMware兼容性指南》，網(wǎng)址為/resources/compatibility，如圖1-1所示。圖1-1VMware兼容性指南三、相關(guān)知識(2)ESXi8.0要求主機至少具有兩個CPU內(nèi)核。(3)ESXi8.0支持2006年9月后發(fā)布的64位x86處理器。其中包括了多種多核處理器。(4)ESXi8.0需要在BIOS中針對CPU啟用NX/XD位。(5)ESXi8.0需要至少4GB的物理RAM。建議至少提供8GB的RAM，以便能夠在典型生產(chǎn)環(huán)境下運行虛擬機。(6)要支持64位虛擬機，x64CPU必須能夠支持硬件虛擬化（IntelVT-x或AMDRVI）。(7)一個或多個千兆或更快以太網(wǎng)控制器。(8)SCSI磁盤或包含未分區(qū)空間用于虛擬機的本地（非網(wǎng)絡(luò)）RAIDLUN。三、相關(guān)知識2.ESXi引導和存儲要求

vSphere8.0支持從統(tǒng)一可擴展固件接口(UEFI)引導ESXi主機?？梢允褂肬EFI從硬盤驅(qū)動器、CD-ROM驅(qū)動器或USB介質(zhì)引導系統(tǒng)。使用VMwareAutoDeploy進行網(wǎng)絡(luò)引導或置備需要舊版BIOS固件，且對于UEFI不可用。

要安裝ESXi8.0，至少需要容量為1GB的引導設(shè)備。如果從本地磁盤或SAN/iSCSILUN進行引導，則需要5.2GB的磁盤，以便可以在引導設(shè)備上創(chuàng)建VMFS卷和4GB的暫存分區(qū)。如果使用較小的磁盤或LUN，則安裝程序?qū)L試在一個單獨的本地磁盤上分配暫存區(qū)域。如果找不到本地磁盤，則暫存分區(qū)/scratch將位于ESXi主機ramdisk上，并鏈接至/tmp/scratch?？梢灾匦屡渲?scratch以使用單獨的磁盤或LUN。為獲得最佳性能和內(nèi)存優(yōu)化，VMware建議不要將/scratch放置在ESXi主機ramdisk上。三、相關(guān)知識

3.操作系統(tǒng)的支持

ESXi為多個64位客戶機操作系統(tǒng)提供支持。使用64位客戶機操作系統(tǒng)運行虛擬機的主機有下列硬件要求：(1)對于基于AMDOpteron的系統(tǒng)，處理器必須為OpteronRevE或更高版本。(2)對于基于IntelXeon的系統(tǒng)，處理器必須包括對Intel的VirtualizationTechnology(VT)的支持。許多CPU支持VT的服務(wù)器可能默認禁用VT，因此必須手動啟用VT。要確定服務(wù)器是否支持64位VMware，可以從VMware網(wǎng)站下載CPU識別實用程序。三、相關(guān)知識

4.PXE

PXE(prebootexecuteenvironment，預啟動執(zhí)行環(huán)境)是由Intel公司開發(fā)的最新技術(shù)，工作于Client/Server的網(wǎng)絡(luò)模式，支持工作站通過網(wǎng)絡(luò)從遠端服務(wù)器下載映像，并由此支持通過網(wǎng)絡(luò)啟動操作系統(tǒng)，在啟動過程中，終端要求服務(wù)器分配IP地址，再用TFTP（trivialfiletransferprotocol）或MTFTP(multicasttrivialfiletransferprotocol)協(xié)議下載一個啟動軟件包到本機內(nèi)存中執(zhí)行，由這個啟動軟件包完成終端（客戶端）基本軟件設(shè)置，從而引導預先安裝在服務(wù)器中的終端操作系統(tǒng)。PXE可以引導多種操作系統(tǒng)。三、相關(guān)知識5.DHCP和TFTP

動態(tài)主機設(shè)置協(xié)議（DynamicHostConfigurationProtocol，DHCP）是一個局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，使用UDP協(xié)議工作，主要有兩個用途：用于內(nèi)部網(wǎng)或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供應(yīng)商自動分配IP地址；網(wǎng)絡(luò)管理員可以集中控制客戶的IP地址分配。簡單文件傳輸協(xié)議(TFTP)與FTP服務(wù)類似，通常僅用于網(wǎng)絡(luò)引導系統(tǒng)或在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（如路由器）上加載固件。TFTP在Linux和Windows上都可用。三、相關(guān)知識6.SYSLINUX、PXELINUX和gPXELINUX如果在舊版BIOS環(huán)境中使用PXE，需要了解不同的引導環(huán)境。對于運行舊版BIOS固件的計算機，SYSLINUX是一個開源引導環(huán)境。用于BIOS系統(tǒng)的ESXi引導加載程序mbootc.32作為SYSLINUX插件運行。可以將SYSLINUX配置為從多種類型的介質(zhì)（包括磁盤、ISO映像和網(wǎng)絡(luò)）引導。/pub/linux/utils/boot/syslinux/上提供了SYSLINUX軟件包。PXELINUX是一種SYSXLINUX配置，用于根據(jù)PXE標準從TFTP服務(wù)器引導。如果使用PXELINUX引導ESXi安裝程序，則pxelinux.0二進制文件、mboot.c32、配置文件、內(nèi)核以及其他文件均通過TFTP傳輸。三、相關(guān)知識

gPXELINUX是一種混合配置，包含PXELINUX和gPXE，并支持從Web服務(wù)器引導。gPXELINUX是SYSLINUX軟件包的一部分。如果使用gPXELINUX引導ESXi安裝程序，則只有g(shù)pxelinux.0二進制文件、mboot.c32和配置文件通過TFTP傳輸。其余文件通過HTTP傳輸。HTTP通常比TFTP更快更可靠，在負載過重的網(wǎng)絡(luò)上傳輸大量數(shù)據(jù)時尤其如此。三、相關(guān)知識7.UEFIPXE和iPXE大多數(shù)UEFI固件本身包含PXE支持，允許從TFTP服務(wù)器引導。固件可直接加載用于UEFI系統(tǒng)的ESXi引導加載程序mboot.efi，而不需要PXELINUX等其他軟件。對于固件中不包含PXE的UEFI系統(tǒng)以及其PXE支持存在錯誤的較舊UEFI系統(tǒng)，iPXE也會非常有用。對于上述情況，可以嘗試將iPXE安裝到USB閃存驅(qū)動器上，并從中引導?？梢允褂妙A引導執(zhí)行環(huán)境(PrebootExecutionEnvironment,PXE)來引導主機。從vSphere6.0開始，可以使用舊版BIOS或通過UEFI從主機上的網(wǎng)絡(luò)接口以PXE方式引導ESXi安裝程序。ESXi是以ISO格式分發(fā)，旨在安裝到閃存或本地硬盤驅(qū)動器?？梢越鈮何募⑹褂肞XE進行引導。三、相關(guān)知識

PXE使用動態(tài)主機配置協(xié)議(DHCP)和簡單文件傳輸協(xié)議(TFTP)通過網(wǎng)絡(luò)引導操作系統(tǒng)。以PXE方式引導需要一些網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施以及一臺具有支持PXE的網(wǎng)絡(luò)適配器的計算機。大多數(shù)可運行ESXi的計算機擁有可以PXE方式引導的網(wǎng)絡(luò)適配器。（注意：使用舊版BIOS固件進行PXE引導只能通過IPv4實現(xiàn)。使用UEFI固件進行PXE引導可以通過IPv4或IPv6實現(xiàn)。）三、相關(guān)知識8.VMwareHostClient

VMwareHostClient是一款基于HTML5的客戶端，用于連接和管理單個ESXi主機。可以使用VMwareHostClient在目標ESXi主機上執(zhí)行管理和基本故障排除任務(wù)以及高級管理任務(wù)。vCenterServer不可用時，也可以使用VMwareHostClient執(zhí)行緊急管理。請務(wù)必注意，VMwareHostClient與vSphereWebClient不同，盡管兩者的用戶界面很相似。使用vSphereWebClient可連接vCenterServer和管理多個ESXi主機，而使用VMwareHostClient僅可管理單個ESXi主機。三、相關(guān)知識

VMwareHostClient功能包括但不限于以下操作：①基本虛擬化操作，如部署和配置不同復雜度的虛擬機②創(chuàng)建和管理網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)存儲③使用主機級別調(diào)校高級選項提高性能

VMwareHostClient系統(tǒng)要求

VMwareHostClient支持以下客戶機操作系統(tǒng)和Web瀏覽器版本。三、相關(guān)知識

VMwareHostClient功能包括但不限于以下操作：①基本虛擬化操作，如部署和配置不同復雜度的虛擬機②創(chuàng)建和管理網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)存儲③使用主機級別調(diào)校高級選項提高性能

VMwareHostClient系統(tǒng)要求

VMwareHostClient支持以下客戶機操作系統(tǒng)和Web瀏覽器版本。項目小結(jié)本項目介紹安裝ESXi8.0所需的硬件條件、引導和存儲要求，接著介紹了PXE引導安裝ESXi8.0的必備服務(wù)，最后介紹了VMwareHostClient。根據(jù)實際工作任務(wù)場景，實施了安裝ESXi8.0、使用PXE方式安裝ESXi8.0、使用VMwareHostClient管理ESXi主機、使用SSH命令行管理ESXi主機、注冊虛擬機等5個工作任務(wù)，每個工作任務(wù)有詳細的操作步驟，同時，強調(diào)了在任務(wù)實施過程中要注意的問題。感謝聆聽！安裝VC項目二目錄CONTENTS1項目導入ProjectImport2職業(yè)能力目標和要求Vocationalcompetencyobjectivesandrequirements3相關(guān)知識relatedknowledge一、項目導入學校信息中心，為了充分利用現(xiàn)有的硬件資源，將實施一個虛擬化項目，將原有的2臺服務(wù)器進行虛擬化。在物理服務(wù)器上安裝ESXi8.0，對服務(wù)器進行虛擬化。為了對2臺ESXi主機進行集中管理，工程師小李安裝部署vCenterServerAppliance。二、職業(yè)能力目標和要求掌握vCenterServer設(shè)備的硬件和存儲要求了解vCenterServer組件和服務(wù)熟悉vCenterServerAppliance的軟件要求能熟練安裝和配置vCenterServerAppliance三、相關(guān)知識1.vCenterServer組件和服務(wù)

圖2-1vCenterServer的功能三、相關(guān)知識

vCenterServer的功能定義如圖2-1所示。為虛擬機和主機的管理、操作、資源置備和性能評估提供了一個集中式平臺。

部署vCenterServerAppliance時，將在同一系統(tǒng)上部署vCenterServer、vCenterServer組件和身份驗證服務(wù)。以下組件包含在vCenterServerAppliance部署中：身份驗證服務(wù)包含vCenterSingleSign-On、LicenseService、LookupService和VMwareCertificateAuthority。vCenterServer服務(wù)組包含vCenterServer、vSphereClient、vSphereAutoDeploy和vSphereESXiDumpCollector。vCenterServerAppliance還包含VMwarevSphereLifecycleManager擴展服務(wù)和VMwarevCenterLifecycleManager。三、相關(guān)知識2.隨vCenterServer一起安裝的服務(wù)

安裝vCenterServer時，將以靜默方式安裝這些附加組件。這些組件不能單獨安裝，因為它們沒有其自己的安裝程序。(1)PostgreSQLVMware分發(fā)的用于vSphere和vCloudHybridService的PostgreSQL數(shù)據(jù)庫捆綁版本。(2)vSphereClient通過基于HTML5的用戶界面，可以使用Web瀏覽器連接到vCenterServer實例。從vSphere7.0開始，此vSphereClient將替代基于Flex的vSphereWebClient。三、相關(guān)知識

3.操作系統(tǒng)的支持

ESXi為多個64位客戶機操作系統(tǒng)提供支持。使用64位客戶機操作系統(tǒng)運行虛擬機的主機有下列硬件要求：(1)對于基于AMDOpteron的系統(tǒng)，處理器必須為OpteronRevE或更高版本。(2)對于基于IntelXeon的系統(tǒng)，處理器必須包括對Intel的VirtualizationTechnology(VT)的支持。許多CPU支持VT的服務(wù)器可能默認禁用VT，因此必須手動啟用VT。要確定服務(wù)器是否支持64位VMware，可以從VMware網(wǎng)站下載CPU識別實用程序。三、相關(guān)知識(3)vSphereESXiDumpCollectorvCenterServer支持工具?？梢詫SXi配置為在系統(tǒng)發(fā)生嚴重故障時將VMkernel內(nèi)存保存到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器而非磁盤。vSphereESXiDumpCollector將通過網(wǎng)絡(luò)收集這些內(nèi)存轉(zhuǎn)儲。(4)vSphereAutoDeployvCenterServer支持工具，能夠使用ESXi軟件置備大量物理主機?？梢灾付ㄒ渴鸬挠诚褚约耙褂么擞诚裰脗涞闹鳈C。也可以指定應(yīng)用到主機的主機配置文件，并且為每個主機指定vCenterServer位置（文件夾或集群）。三、相關(guān)知識(5)VMwarevSphereLifecycleManager擴展vSphereLifecycleManager可讓VMwarevSphere執(zhí)行集中式自動修補程序和版本管理，并提供對VMwareESXi主機、虛擬機和虛擬設(shè)備的支持。VMwarevSphereLifecycleManager擴展是vCenterServerAppliance的可選服務(wù)。(6)VMwarevCenterLifecycleManagervCenterLifecycleManager自動執(zhí)行虛擬機管理過程，并在適當?shù)臅r候從服務(wù)中移除虛擬機。vCenterLifecycleManger根據(jù)服務(wù)器的位置、組織、環(huán)境、服務(wù)級別或性能級別自動放置服務(wù)器。根據(jù)一組條件找到解決方案時，會自動部署計算機。三、相關(guān)知識3.vCenterServerAppliance概覽vCenterServerAppliance是針對運行vCenterServer及關(guān)聯(lián)服務(wù)而優(yōu)化的預配置虛擬機。vCenterServerAppliance軟件包包含以下軟件：①PhotonOS?3.0②vSphere身份驗證服務(wù)③PostgreSQL④VMwarevSphereLifecycleManager擴展⑤VMwarevCenterLifecycleManager三、相關(guān)知識

vCenterServer版本8.0上部署了虛擬硬件版本10，此虛擬硬件版本在ESXi中支持每個虛擬機具有64個虛擬CPU。

在部署期間，可以選擇適合vSphere環(huán)境大小的vCenterServerAppliance大小以及滿足數(shù)據(jù)庫要求的存儲大小。三、相關(guān)知識4.vCenterServer設(shè)備的硬件和存儲要求

部署vCenterServerAppliance時，可以選擇部署適合vSphere環(huán)境大小的設(shè)備。選擇的選項將決定vCenterServerAppliance的CPU數(shù)量和內(nèi)存大小。

vCenterServerAppliance的硬件要求取決于vSphere清單的大小。如表2-1所示。注：如果要將包含超過512個LUN和2048個路徑的ESXi主機添加到vCenterServer清單，必須為大型或超大型環(huán)境部署vCenterServerAppliance。三、相關(guān)知識

部署vCenterServerAppliance時，部署設(shè)備的ESXi主機或DRS集群必須滿足最低存儲要求。存儲要求不但取決于vSphere環(huán)境大小和存儲大小，還取決于磁盤置備模式。如表2-2所示。存儲要求對于每個vSphere環(huán)境大小都不同，并且取決于數(shù)據(jù)庫大小要求。項目小結(jié)本項目介紹vCenterServer組件和服務(wù)、vCenterServerAppliance的概覽，接著介紹了安裝vCenterServer設(shè)備的硬件和存儲要求，最后介紹了vCenterServerAppliance的軟件要求。根據(jù)實際工作任務(wù)場景，在ESXi主機上部署vCenterServerAppliance，強調(diào)了在任務(wù)實施過程中要注意的問題。感謝聆聽！創(chuàng)建虛擬機項目三目錄CONTENTS1項目導入ProjectImport2職業(yè)能力目標和要求Vocationalcompetencyobjectivesandrequirements3相關(guān)知識relatedknowledge一、項目導入學校信息中心，為了充分利用現(xiàn)有的硬件資源，將實施一個虛擬化項目，將原有的4臺服務(wù)器進行虛擬化。在物理服務(wù)器上安裝ESXi8.0，工程師小李在安裝好的ESXi主機中安裝虛擬機，用來提供web和ftp服務(wù)。二、職業(yè)能力目標和要求掌握虛擬機的定義了解虛擬機的生命周期熟悉虛擬磁盤的置備策略能熟練安裝和配置虛擬機三、相關(guān)知識1.虛擬機的定義與物理機一樣，虛擬機是運行操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的軟件計算機。虛擬機包含一組規(guī)范和配置文件，并由主機的物理資源提供支持。每個虛擬機都具有一些虛擬設(shè)備，這些設(shè)備可提供與物理硬件相同的功能，并且可移植性更強、更安全且更易于管理。虛擬機的示意圖如圖3-1所示。圖3-1虛擬機的定義三、相關(guān)知識

虛擬機包含若干個文件，這些文件存儲在存儲設(shè)備上。關(guān)鍵文件包括配置文件、虛擬磁盤文件、NVRAM設(shè)置文件和日志文件?？梢酝ㄟ^vSphereWebClient、任何一種vSphere命令行界面（PowerCLI、vCLI）或vSphereWebServicesSDK來配置虛擬機設(shè)置。虛擬機文件組成如表3-1所示。三、相關(guān)知識2.虛擬機和虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)

支持虛擬機的基礎(chǔ)架構(gòu)至少包含兩個軟件層：虛擬化層和管理層。在vSphere中，ESXi提供虛擬化功能，用于將主機硬件作為一組標準化資源進行聚合并將其提供給虛擬機。虛擬機可以在ESXi管理的vCenterServer主機上運行。vCenterServer可用于將多個主機的資源加入池中并管理這些資源，而且可以有效監(jiān)控和管理物理及虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)。您可以管理虛擬機的資源，置備虛擬機，調(diào)度任務(wù)，收集統(tǒng)計信息日志，創(chuàng)建模板等。vCenterServer還提供了vSpherevMotion?、vSphereStoragevMotion、vSphereDistributedResourceScheduler(DRS)、vSphereHighAvailability(HA)和vSphereFaultTolerance。這些服務(wù)可實現(xiàn)虛擬機的高效自動化資源管理及高可用性。三、相關(guān)知識

VMwarevSphereWebClient是vCenterServer、ESXi主機和虛擬機的界面。通過vSphereWebClient，可以遠程連接到vCenterServer。vSphereWebClient是用于管理vSphere環(huán)境各個方面的主要界面。另外，它還提供對虛擬機的控制臺訪問。三、相關(guān)知識3.虛擬機生命周期可以使用多種方法創(chuàng)建虛擬機并將其部署到您的數(shù)據(jù)中心?？梢詣?chuàng)建單個虛擬機，然后在其中安裝客戶機操作系統(tǒng)和VMwareTools?？梢栽诂F(xiàn)有的虛擬機中克隆或創(chuàng)建模板，或部署OVF模板。使用vSphereWebClient新建虛擬機向?qū)б约啊疤摂M機屬性”編輯器，可以添加、配置或移除大多數(shù)虛擬機的硬件、選項和資源。可在vSphereWebClient中使用性能圖表監(jiān)控CPU、內(nèi)存、磁盤、網(wǎng)絡(luò)和存儲衡量指標。使用快照可以捕獲虛擬機的狀況，包括虛擬機內(nèi)存、設(shè)置和虛擬磁盤。如果需要，可以回滾至上一個虛擬機狀態(tài)。三、相關(guān)知識

通過vSpherevApp，可以管理多層應(yīng)用程序。使用vSphereUpdateManager可以執(zhí)行協(xié)調(diào)升級，以同時升級清單中虛擬機的虛擬硬件和VMwareTools。不再需要虛擬機時，可以將其從清單中移除但不會從數(shù)據(jù)存儲中刪除，或者可以刪除該虛擬機及其所有文件。三、相關(guān)知識4.虛擬磁盤的置備策略①厚置備延遲置零：默認的創(chuàng)建格式，創(chuàng)建磁盤時，直接從磁盤分配空間，但對磁盤保留數(shù)據(jù)不置零。所以當有I/O操作時，只需要做置零的操作。磁盤性能較好，時間短，適合于做池模式的虛擬桌面。②厚置備置零（thick）：創(chuàng)建群集功能的磁盤。創(chuàng)建磁盤時，直接從磁盤分配空間，并對磁盤保留數(shù)據(jù)置零。所以當有I/O操作時，不需要等待直接執(zhí)行。磁盤性能最好，時間長，適合于做跑運行繁重應(yīng)用業(yè)務(wù)的虛擬機三、相關(guān)知識③精簡置備（thin）：創(chuàng)建磁盤時，占用磁盤的空間大小根據(jù)實際使用量計算，即用多少分多少，提前不分配空間，對磁盤保留數(shù)據(jù)不置零，且最大不超過劃分磁盤的大小。精簡置備實例如圖3-1所示。所以當有I/O操作時，需要先分配空間，在將空間置零，才能執(zhí)行I/O操作。當有頻繁I/O操作時，磁盤性能會有所下降三、相關(guān)知識I/O不頻繁時，磁盤性能較好；I/O頻繁時，磁盤性能較差。時間短，適合于對磁盤I/O不頻繁的業(yè)務(wù)應(yīng)用虛擬機。精簡置備實例如圖3-2所示。圖3-2精簡置備實例項目小結(jié)本項目介紹虛擬機的定義、虛擬機和虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)，接著介紹了虛擬機生命周期，最后介紹了虛擬磁盤的置備策略。根據(jù)實際工作任務(wù)場景，實施完成了創(chuàng)建虛擬機和使用PowerCli批量克隆虛擬機兩個典型的工作任務(wù)，并強調(diào)了在任務(wù)實施過程中要注意的問題。感謝聆聽！創(chuàng)建和配置虛擬交換機項目四目錄CONTENTS1項目導入ProjectImport2職業(yè)能力目標和要求Vocationalcompetencyobjectivesandrequirements3相關(guān)知識relatedknowledge一、項目導入學校信息中心，為了充分利用現(xiàn)有的硬件資源，將實施一個虛擬化項目，將原有的2臺服務(wù)器進行虛擬化。在物理服務(wù)器上安裝ESXi8.0，對服務(wù)器進行虛擬化。工程師小李在安裝好的ESXi主機中創(chuàng)建和配置虛擬交換機，為管理網(wǎng)絡(luò)和虛擬機網(wǎng)絡(luò)提供更好的網(wǎng)絡(luò)性能。二、職業(yè)能力目標和要求掌握vSphere標準交換機架構(gòu)掌握vSphereDistributedSwitch架構(gòu)熟悉vSphereDistributedSwitch數(shù)據(jù)流能熟練配置標準交換機和分布式交換機三、相關(guān)知識1.網(wǎng)絡(luò)概念概述一些網(wǎng)絡(luò)概念對透徹了解虛擬網(wǎng)絡(luò)至關(guān)重要，如表4-1所示。三、相關(guān)知識

三、相關(guān)知識

三、相關(guān)知識

三、相關(guān)知識可以在ESXi中啟用兩種類型的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)：將虛擬機連接到物理網(wǎng)絡(luò)以及相互連接虛擬機。將VMkernel服務(wù)（如NFS、iSCSI或vMotion）連接至物理網(wǎng)絡(luò)。可以創(chuàng)建名為vSphere標準交換機的抽象網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。使用標準交換機來提供主機和虛擬機的網(wǎng)絡(luò)連接。標準交換機可在同一VLAN中的虛擬機之間進行內(nèi)部流量橋接，并鏈接至外部網(wǎng)絡(luò)。三、相關(guān)知識2.標準交換機概覽要提供主機和虛擬機的網(wǎng)絡(luò)連接，請在標準交換機上將主機的物理網(wǎng)卡連接到上行鏈路端口。虛擬機具有在標準交換機上連接到端口組的網(wǎng)絡(luò)適配器(vNIC)。每個端口組可使用一個或多個物理網(wǎng)卡來處理其網(wǎng)絡(luò)流量。如果某個端口組沒有與其連接的物理網(wǎng)卡，則相同端口組上的虛擬機只能彼此進行通信，而無法與外部網(wǎng)絡(luò)進行通信。三、相關(guān)知識vSphere標準交換機架構(gòu)，如圖4-1、圖4-2所示。圖4-1vSphere標準交換機圖4-2vSphere標準交換機架構(gòu)三、相關(guān)知識標準交換機網(wǎng)絡(luò)是指運行在單個物理機上的虛擬機的網(wǎng)絡(luò)，這些虛擬機相互之間存在邏輯相連的關(guān)系，因此它們可以相互發(fā)送和接受數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)及其相關(guān)聯(lián)的標準交換機可提供虛擬機網(wǎng)卡與物理網(wǎng)絡(luò)適配器之間的接口。三、相關(guān)知識

通過vSpherevApp，可以管理多層應(yīng)用程序。使用vSphereUpdateManager可以執(zhí)行協(xié)調(diào)升級，以同時升級清單中虛擬機的虛擬硬件和VMwareTools。不再需要虛擬機時，可以將其從清單中移除但不會從數(shù)據(jù)存儲中刪除，或者可以刪除該虛擬機及其所有文件。三、相關(guān)知識3.vSphereDistributedSwitch架構(gòu)vSphereDistributedSwitch為與交換機關(guān)聯(lián)的所有主機的網(wǎng)絡(luò)連接配置提供集中化管理和監(jiān)控。可以在vCenterServer系統(tǒng)上設(shè)置DistributedSwitch，其設(shè)置將傳播至與該交換機關(guān)聯(lián)的所有主機。如圖4-3所示。圖4-3vSphereDistributedSwitch架構(gòu)三、相關(guān)知識①vSphereDistributedSwitch架構(gòu)vSphere中的網(wǎng)絡(luò)交換機由兩個邏輯部分組成：數(shù)據(jù)面板和管理面板。數(shù)據(jù)面板可實現(xiàn)軟件包交換、篩選和標記等。管理面板是用于配置數(shù)據(jù)面板功能的控制結(jié)構(gòu)。vSphere標準交換機同時包含數(shù)據(jù)面板和管理面板，可以單獨配置和維護每個標準交換機。vSphereDistributedSwitch的數(shù)據(jù)面板和管理面板相互分離。DistributedSwitch的管理功能駐留在vCenterServer系統(tǒng)上，可以在數(shù)據(jù)中心級別管理環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)配置。數(shù)據(jù)面板則保留在與DistributedSwitch關(guān)聯(lián)的每臺主機本地。DistributedSwitch的數(shù)據(jù)面板部分稱為主機代理交換機。在vCenterServer（管理面板）上創(chuàng)建的網(wǎng)絡(luò)配置將被自動向下推送至所有主機代理交換機（數(shù)據(jù)面板）。三、相關(guān)知識

vSphereDistributedSwitch引入的兩個抽象概念可用于為物理網(wǎng)卡、虛擬機和VMkernel服務(wù)創(chuàng)建一致的網(wǎng)絡(luò)配置。端口組類型如表4-2所示。三、相關(guān)知識

假設(shè)在數(shù)據(jù)中心創(chuàng)建一個vSphereDistributedSwitch，然后將兩個主機與其關(guān)聯(lián)。上行鏈路端口組配置了三個上行鏈路，然后將每個主機的一個物理網(wǎng)卡連接到一個上行鏈路。通過此方法，每個上行鏈路可將每個主機的兩個物理網(wǎng)卡映射到其中，例如上行鏈路1使用主機1和主機2的vmnic0進行配置。接下來，可以為虛擬機網(wǎng)絡(luò)和VMkernel服務(wù)創(chuàng)建虛擬機網(wǎng)絡(luò)和VMkernel網(wǎng)絡(luò)分布式端口組。此外，還會分別在主機1和主機2上創(chuàng)建虛擬機網(wǎng)絡(luò)和VMkernel網(wǎng)絡(luò)端口組的表示。虛擬機網(wǎng)絡(luò)和VMkernel網(wǎng)絡(luò)端口組設(shè)置的所有策略都將傳播到其在主機1和主機2上的表示。為了確保有效地利用主機資源，將在運行ESXi5.5及更高版本的主機上動態(tài)地按比例增加和減少代理交換機的分布式端口數(shù)。此主機上的代理交換機可擴展至主機上支持的最大端口數(shù)。端口限制基于主機可處理的最大虛擬機數(shù)來確定。三、相關(guān)知識②vSphereDistributedSwitch數(shù)據(jù)流從虛擬機和VMkernel適配器向下傳遞到物理網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流取決于為分布式端口組設(shè)置的網(wǎng)卡成組和負載平衡策略。數(shù)據(jù)流還取決于DistributedSwitch上的端口分配。如圖4-4所示。圖4-4vSphereDistributedSwitch上的網(wǎng)卡成組和端口分配三、相關(guān)知識

假設(shè)創(chuàng)建分別包含3個和2個分布式端口的虛擬機網(wǎng)絡(luò)和VMkernel網(wǎng)絡(luò)分布式端口組。DistributedSwitch會按ID從0到4的順序分配端口，該順序與創(chuàng)建分布式端口組的順序相同。然后，將主機1和主機2與DistributedSwitch關(guān)聯(lián)。DistributedSwitch會為主機上的每個物理網(wǎng)卡分配端口，端口將按添加主機的順序從5繼續(xù)編號。要在每個主機上提供網(wǎng)絡(luò)連接，請將vmnic0映射到上行鏈路1、將vmnic1映射到上行鏈路2、將vmnic2映射到上行鏈路3。要向虛擬機提供連接并供VMkernel流量使用，可以為虛擬機網(wǎng)絡(luò)端口組和VMkernel網(wǎng)絡(luò)端口組配置成組和故障切換。上行鏈路1和上行鏈路2處理虛擬機網(wǎng)絡(luò)端口組的流量，而上行鏈路3處理VMkernel網(wǎng)絡(luò)端口組的流量。三、相關(guān)知識③主機代理交換機上的數(shù)據(jù)包流量在主機端，虛擬機和VMkernel服務(wù)的數(shù)據(jù)包流量將通過特定端口傳遞到物理網(wǎng)絡(luò)。例如，從主機1上的VM1發(fā)送的數(shù)據(jù)包將先到達虛擬機網(wǎng)絡(luò)分布式端口組上的端口0。由于上行鏈路1和上行鏈路2處理虛擬機網(wǎng)絡(luò)端口組的流量，數(shù)據(jù)包可以通過上行鏈路端口5或上行鏈路端口6繼續(xù)傳遞。三、相關(guān)知識

如果數(shù)據(jù)包通過上行鏈路端口5，則將繼續(xù)傳遞vmnic0；如果數(shù)據(jù)包通過上行鏈路端口6，則將繼續(xù)傳遞到vmnic1。如圖4-5所示。圖4-5主機代理交換機上的數(shù)據(jù)包流量項目小結(jié)本項目介紹網(wǎng)絡(luò)的基本概念、標準交換機概覽，接著介紹了vSphereDistributedSwitch架構(gòu)，最后詳細介紹了vSphereDistributedSwitch數(shù)據(jù)流。根據(jù)實際工作任務(wù)場景，實施完成了配置虛擬標準交換機、配置分布式交換機（VDS)和使用VDS創(chuàng)建備份VMkernel網(wǎng)絡(luò)等3個典型的工作任務(wù)，并強調(diào)了在任務(wù)實施過程中要注意的問題。感謝聆聽！部署和配置網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)項目五目錄CONTENTS1項目導入ProjectImport2職業(yè)能力目標和要求Vocationalcompetencyobjectivesandrequirements3相關(guān)知識relatedknowledge一、項目導入學校信息中心，為了充分利用現(xiàn)有的硬件資源，將實施一個虛擬化項目，將原有的2臺服務(wù)器進行虛擬化。在物理服務(wù)器上安裝ESXi8.0，對服務(wù)器進行虛擬化。考慮到服務(wù)器中虛擬機存儲的需要，工程師小李搭建一個網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)，決定采用Openfiler搭建一個免費的網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)為ESXi8.0提供數(shù)據(jù)存儲服務(wù)。二、職業(yè)能力目標和要求掌握Openfiler的安裝和數(shù)據(jù)卷的劃分了解iSCSI服務(wù)熟悉卷組和卷的概念能熟練在ESXi主機中掛載數(shù)據(jù)卷三、相關(guān)知識1.數(shù)據(jù)存儲

三、相關(guān)知識

ESXi存儲器管理過程以存儲器管理員在不同存儲系統(tǒng)上預先分配的存儲空間開始。ESXi支持下列類型的存儲器：①本地存儲器

將虛擬機文件存儲在內(nèi)部存儲磁盤或直接連接的外部存儲磁盤上。

本地存儲器可以是位于ESXi主機內(nèi)部的內(nèi)部硬盤，也可以是位于主機之外并直接通過SAS或SATA等協(xié)議連接主機的外部存儲系統(tǒng)。本地存儲不需要存儲網(wǎng)絡(luò)即可與主機進行通信。②聯(lián)網(wǎng)的存儲器

將虛擬機文件存儲在通過直接連接或高速網(wǎng)絡(luò)與主機相連的外部存儲磁盤或陣列上。三、相關(guān)知識2.OpenfilerOpenfiler由rPathLinux驅(qū)動，它是一個基于瀏覽器的免費網(wǎng)絡(luò)存儲管理實用程序，可以在單一框架中提供基于文件的網(wǎng)絡(luò)連接存儲(NAS)和基于塊的存儲區(qū)域網(wǎng)(SAN)。整個軟件包與開放源代碼應(yīng)用程序（例如Apache、Samba、LVM2、ext3、LinuxNFS和iSCSIEnterpriseTarget）連接。Openfiler將這些隨處可見的技術(shù)組合到一個易于使用的小型管理解決方案中，該解決方案通過一個基于Web且功能強大的管理界面實現(xiàn)。三、相關(guān)知識3.iSCSI

iSCSI技術(shù)是一種由IBM公司研究開發(fā)的，是一個供硬件設(shè)備使用的可以在IP協(xié)議的上層運行的SCSI指令集，這種指令集合可以實現(xiàn)在IP網(wǎng)絡(luò)上運行SCSI協(xié)議，使其能夠在諸如高速千兆以太網(wǎng)上進行路由選擇。iSCSI技術(shù)是一種新儲存技術(shù)，該技術(shù)是將現(xiàn)有SCSI接口與以太網(wǎng)絡(luò)(Ethernet)技術(shù)結(jié)合，使服務(wù)器可與使用IP網(wǎng)絡(luò)的儲存裝置互相交換資料。

iSCSI：Internet小型計算機系統(tǒng)接口（iSCSI：InternetSmallComputerSystemInterface）。

Internet小型計算機系統(tǒng)接口（iSCSI）是一種基于TCP/IP的協(xié)議，用來建立和管理IP存儲設(shè)備、主機和客戶機等之間的相互連接，并創(chuàng)建存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN）。SAN使得SCSI協(xié)議應(yīng)用于高速數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)成為可能，這種傳輸以數(shù)據(jù)塊級別（block-level）在多個數(shù)據(jù)存儲網(wǎng)絡(luò)間進行。三、相關(guān)知識SCSI結(jié)構(gòu)基于客戶/服務(wù)器模式，其通常應(yīng)用環(huán)境是：設(shè)備互相靠近，并且這些設(shè)備由SCSI總線連接。iSCSI的主要功能是在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上的主機系統(tǒng)（啟動器initiator）和存儲設(shè)備（目標器target）之間進行大量數(shù)據(jù)的封裝和可靠傳輸過程。此外，iSCSI提供了在IP網(wǎng)絡(luò)封裝SCSI命令，且運行在TCP上。iSCSI的工作過程：當iSCSI主機應(yīng)用程序發(fā)出數(shù)據(jù)讀寫請求后，操作系統(tǒng)會生成一個相應(yīng)的SCSI命令，該SCSI命令在iSCSIinitiator層被封裝成ISCSI消息包并通過TCP/IP傳送到設(shè)備側(cè)，設(shè)備側(cè)的iSCSItarget層會解開iSCSI消息包，得到SCSI命令的內(nèi)容，然后傳送給SCSI設(shè)備執(zhí)行；設(shè)備執(zhí)行SCSI命令后的響應(yīng)，在經(jīng)過設(shè)備側(cè)iSCSItarget層時被封裝成ISCSI響應(yīng)PDU，通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳送給主機的ISCSIinitiator層，iSCSIinitiator會從ISCSI響應(yīng)PDU里解析出SCSI響應(yīng)并傳送給操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)再響應(yīng)給應(yīng)用程序。三、相關(guān)知識

硬件成本低：構(gòu)建iSCSI存儲網(wǎng)絡(luò)，除了存儲設(shè)備外，交換機、線纜、接口卡都是標準的以太網(wǎng)配件，價格相對來說比較低廉。同時，iSCSI還可以在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)上直接安裝，并不需要更改企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)體系，這樣可以最大程度地節(jié)約投入。

操作簡單，維護方便：對iSCSI存儲網(wǎng)絡(luò)的管理，實際上就是對以太網(wǎng)設(shè)備的管理，只需花費少量的資金去培訓iSCSI存儲網(wǎng)絡(luò)管理員。當iSCSI存儲網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，問題定位及解決也會因為以太網(wǎng)的普及而變得容易。

擴充性強：對于已經(jīng)構(gòu)建的iSCSI存儲網(wǎng)絡(luò)來說，增加iSCSI存儲設(shè)備和服務(wù)器都將變得簡單且無需改變網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)。三、相關(guān)知識帶寬和性能：iSCSI存儲網(wǎng)絡(luò)的訪問帶寬依賴以太網(wǎng)帶寬。隨著千兆以太網(wǎng)的普及和萬兆以太網(wǎng)的應(yīng)用，iSCSI存儲網(wǎng)絡(luò)會達到甚至超過FC（FiberChannel，光纖通道）存儲網(wǎng)絡(luò)的帶寬和性能。突破距離限制：iSCSI存儲網(wǎng)絡(luò)使用的是以太網(wǎng)，因而在服務(wù)器和存儲設(shè)備的空間布局上的限制就會少了很多，甚至可以跨越地區(qū)和國家。ISCSItarget是位于Internet小型計算機系統(tǒng)接口（iSCSI）服務(wù)器上的存儲資源。ISCSI是一個通過IP網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施來連接數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的協(xié)議。項目小結(jié)本項目介紹數(shù)據(jù)存儲基本概念、Openfiler，接著介紹了iSCSI技術(shù)。根據(jù)實際工作任務(wù)場景，實施完成了安裝openfiler、設(shè)置ISCSI磁盤、掛載ISCSI磁盤、掛載ISCSI磁盤(CHAP驗證）等4個典型的工作任務(wù)，并強調(diào)了在任務(wù)實施過程中要注意的問題。感謝聆聽！備份和恢復虛擬機項目六目錄CONTENTS1項目導入ProjectImport2職業(yè)能力目標和要求Vocationalcompetencyobjectivesandrequirements3相關(guān)知識relatedknowledge一、項目導入學校信息中心為了充分利用現(xiàn)有的服務(wù)器硬件資源，將實施一個虛擬化項目，將原有的2臺服務(wù)器進行虛擬化。ESXi主機中的Redhat虛擬機運行了重要服務(wù)，要求對該虛擬機進行備份，可以將其恢復到某個時間節(jié)點的狀態(tài)。工程師小李決定部署vSphereReplication對ESXi主機的虛擬機進行備份和恢復。二、職業(yè)能力目標和要求掌握vSphereReplication系統(tǒng)要求能熟練安裝vSphereReplication能使用vSphereReplication對虛擬機進行復制和恢復掌握vSphereReplication的工作方式掌握恢復點目標(RPO)值的作用三、相關(guān)知識1.VMwarevSphereReplication簡介VMwarevSphereReplication是VMwarevCenterServer的擴展，提供基于Hypervisor的虛擬機復制和恢復功能。vSphereReplication是基于存儲的復制的一個備用方案。它可以通過在以下站點之間復制虛擬機來保護虛擬機，以免出現(xiàn)部分或整個站點故障：（1)從源站點到目標站點（2)在一個站點中從一個集群到另一個集群（3)從多個源站點到一個共享遠程目標站點

三、相關(guān)知識

與基于存儲的復制相比較，vSphereReplication提供了多種益處。(1)每個虛擬機的數(shù)據(jù)保護成本更低(2)復制解決方案允許靈活選擇源站點和目標站點的存儲供應(yīng)商(3)每次復制的總體成本更低三、相關(guān)知識2.恢復點目標在復制配置期間設(shè)置恢復點目標(RPO)值時，需要確定您可以忍受的數(shù)據(jù)丟失上限?；謴忘c目標如何影響復制調(diào)度RPO值會影響復制調(diào)度，但vSphereReplication不遵守嚴格的復制調(diào)度。例如，將RPO設(shè)置為15分鐘時，您指示vSphereReplication最多可以忍受的數(shù)據(jù)丟失時長為15分鐘。這并不意味著數(shù)據(jù)每15分鐘復制一次。如果RPO設(shè)置為x分鐘，且該RPO沒有被違反，則最新的可用復制實例不會反映x分鐘之前的狀態(tài)。復制實例反映同步操作開始時虛擬機的狀態(tài)。三、相關(guān)知識

將RPO設(shè)置為15分鐘。如果同步操作開始于12:00并用5分鐘時間傳輸?shù)侥繕苏军c，則實例在12:05時在目標站點可用，但它只反映虛擬機在12:00時的狀態(tài)。下一次同步開始時間將不遲于12:10。當開始于12:00的第一個復制實例在12:15過期時，此復制實例將可用。

如果將RPO設(shè)置為15分鐘并且復制傳輸一個實例用時7.5分鐘，則vSphereReplication始終傳輸實例。如果復制用時超過7.5分鐘，則復制會遇到周期性違反R