內容簡介
VMware vSphere Hypervisor(ESXi)
vSphere 5後,不再有ESX,隻有ESXi,功能上有分免費和付費的版本,免費版本如何取得序號,ESXi單機設定、管理、操作,虛擬機器的建立、使用和安裝Guest OS。
網路Newtwork
網路在虛擬化環境傳輸佔有很大的重要性,除瞭介紹vSwitch不同類型的建立及設定外,還有如何使用NIC Teaming達成網路永不中斷的架構。
儲存設備Storage
儲存設備也是虛擬化環境影響效能最重要的一個關鍵,採用免費的Microsoft iSCSI Software Target 3.3建立iSCSI儲存設備環境,說明如何選擇經濟又實惠的儲存環境。
vCenter Server集中式管理
眾多的ESXi主機就要靠vCenter Server統一管理,也是實現虛擬化高可用性重要的一環,舉凡vMotion、SvMotion、DRS和FT等高階虛擬化技術都是需要搭配vCenter Server,達到永續不斷運作的雲端環境。
VMware High Availability(HA)高可用性
VMware vSphere提供瞭vSphere Client管理設定虛擬化環境,更提供vSphere Web Client讓你無所不在的管理,雖然沒有vSphere Client功能完善,vSphere Web Client不管身在何地都可以輕鬆管理監控虛擬化環境。
VMware vSphere Web Client
VMware vSphere提供瞭vSphere Client管理設定虛擬化環境,更提供vSphere Web Client讓你無所不在的管理,雖然沒有vSphere Client功能完善,vSphere Web Client不管身在何地都可以輕鬆管理監控虛擬化環境。
備份(Backup)
不管什麼的環境架構下,備份是資料保護最重要的一件事情,儘管虛擬化環境規劃的再強大,定時定期的備份動作還是不可或缺,在此介紹使用為VMware vSphere量身訂做的Acronis vmProtect 7,輕鬆在虛擬化環境備份,但絲毫不影響虛擬機器運作。
作者簡介
周伯恆, 颱灣唯一微軟Virtual Machine MVP
著作:
Hyper-V R2叢集虛擬化技術:容錯移轉、線上備份、集中管理(附DVD)
Hyper-V虛擬化技術101問:最小支齣、最大獲利的IT部門生存之道
Windows Server 2008 R2容錯移轉叢集技術:高可用性、叢集、負載平衡、永不停機
CentOS 6.x企業現場實戰寶典(附光碟DVD*2)
內頁插圖
目錄
§ Chapter 1.VMware vSphere Hypervisor (ESXi)
1-1 虛擬化歷史
1-2 何謂虛擬化
1-3 為何要虛擬化
1-4 何謂虛擬機器
1-5 虛擬基礎架構
1-6 VMware vSphere Hypervisor 硬體需求
1-7 VMware vSphere Hypervisor(ESXi) 安裝
1-8 設定網路和主機名稱
1-9 修改密碼
1-10 開啟SSH 服務
1-11 VMware vSphere Client 管理工具1-12 關機或重新開機
1-13 VMware vSphere Hypervisor 輸入序號
1-14 建立虛擬機器
1-15 虛擬機器安裝作業係統
1-16 VMware Tools 安裝
1-17 移除和刪除虛擬機器
1-18 從Datastore 將VM 掛載到ESXi 主機
1-19 Snapshot 快照
§ Chapter 2. 網路(Networking)
2-1 vNetwork Standard Switch
2-2 Virtual Machine 虛擬機器通訊埠
2-3 VMkernel 核心通訊埠
2-4 Management Network 管理通訊埠
2-5 修改vSwitch 連接埠數
2-6 雙網路介麵卡備援
§ Chapter 3. 儲存設備(Storage)
3-1 Microsoft iSCSI 軟體目標(iSCSI Target) 概觀
3-2 Microsoft iSCSI Software Target 3.3 新功能
3-3 Microsoft iSCSI Software Target 3.3 支援安裝的作業係統
3-4 Microsoft iSCSI Software Target 3.3 下載安裝
3-5 建立虛擬磁碟
3-6 iSCSI Software Adapter 建立設定
3-7 設定iSCSI 目標
3-8 建立iSCSI 目標
3-9 虛擬磁碟指定
3-10 新增iSCSI 磁碟
§ Chapter 4.VMware vCenter Server(VC)
4-1 VMware vSphere 5 簡介
4-2 VMware vSphere 5 功能
4-3 VMware vSphere 5 版本差異
4-4 vCenter Server 硬體需求
4-5 vCenter Server 和vSphere Client 環境硬體規劃建議
4-6 vSphere Client 軟體要求
4-7 vCenter 連接埠說明
4-8 VMware vCenter Server 支援資料庫
4-9 VMware vCenter Server 管理介麵說明
4-10 VMware vCenter Server 安裝
4-11 vSphere Client 管理工具
§ Chapter 5.High Availability(HA) 高可用性
5-1. VMware vSphere Cluster 實作環境準備
5-2. vSphere 的DNS 伺服器安裝設定
5-3. Host(ESXi) 加入vCenter 管理
5-4. 主機名稱加入vCenter
5-5. VMware vSphere Hypervisor 無法加入管理
5-6. Cluster & High Availability (HA ) 建立
5-7. Host 加入Cluster
5-8. The number of vSphere heartbeat datastores for this host is 1,which is less than required:2 5-9. This host currently has no management network redundancy
5-10. Maintenance Mode( 維護模式)
5-11. Host 離開Cluster
5-12. 虛擬機器運作中加裝記憶體和CPU
5-13. 虛擬機器運作中增加磁碟空間
5-14. vMotion 功能開啟
5-15. Enhanced VMotion Compatibility(EVC)
5-16. vMotion 虛擬機器即時移轉
5-17. Storage vMotion(SvMotion) 目錄即時移轉
5-18. 工作時間排程器
5-19. 範本(Template) 使用
5-20. 虛擬機器建立範本
5-21. 虛擬機器轉換成Template 範本
5-22. 部署範本(Template)
5-23. 複製虛擬機器(Clone)
5-24. High Availability 高可用性功能介紹
5-25. vSphere HA (Leave Powered ON) 實機測試
5-26. Distributed Resource Scheduler(DRS) 功能介紹
5-27. 建構DRS 環境主機硬體等級
5-28. DRS Manual( 手動模式)
5-29. DRS Partially automated( 半自動化模式)
5-30. DRS Fully automated( 自動化模式)
5-31. vSphere HA 和 DRS
5-32. vSphere HA (Shut down)+ DRS 實機測試
5-33. Storage Distributed Resource Scheduler (SDRS)
§ Chapter 6.VMware vSphere Web Client
6-1 VMware vSphere Web Client 安裝
6-2 無法連線vCenter Inventory Service
6-3 VMware vSphere Web Client 功能介紹
6-4 建立、設定、安裝虛擬機器
6-5 vSphere Web Client 執行vMotion
§ Chapter 7.vSphere 虛擬化備份
7-1 Acronis vmProtect 7 簡介
7-2 Acronis vmProtect 7 功能
7-3 Acronis vmProtect 7 係統需求
7-4 Acronis vmProtect 7 安裝
7-5 設定授權
7-6 設定ESXi 主機
7-7 建立虛擬機器備份
7-8 Acronis vmProtect 7 備份設定
7-9 還原虛擬機器備份
7-10 Acronis vmProtect 7 還原設定
附錄Appendix
Appendix.A_ESXi 支援的網路介麵卡
Appendix.B VMware vSphere 5 試用下載
Appendix.C VMware vSphere Hypervisor 5 免費下載
Appendix.D Acronis vmProtect 7 試用下載
Appendix.E iSCSI SAN 軟體
Appendix.F vSphere Cluster 關機流程
精彩書摘
完全發揮投資的使用率。
x86係統虛擬化需求
當主從應用程式和便宜的x86伺服器和桌麵平臺引領分散式運算的潮流後’虛擬化很快地在1980和1990年代被淘汰。由於大傢廣泛採用Windows,再加上1990年代以Linux做為伺服器作業係統的風潮逐漸形成,都讓x86伺服器成為業界的標準。x86伺服器和桌麵平臺部署不斷成長,也為IT基礎架構與運作帶來全新挑戰。這些挑戰包括:基礎架構的利用率低落。根據市場調查公司IntemationalDataCorpotion(IDC)的調查:一般x86伺服器部署的平均利用率隻佔總容量的10%至15%。組織一般隻會在伺服器上執行一個應用程式,以避免某個應用程式的弱點影響到同個伺服器上其他應用程式的可用性。
實體基礎架構成本不斷增加。為瞭因應實體基礎架構的擴張,所投入的營運成本不斷增加。大多數運算基礎架構都必須隨時保持運作,也因此造成更多不會隨著利用率而變動的能源使用、散熱與設備成本。
IT管理成本持續攀升。隨著運算環境愈加複雜,基礎架構管理人員的專業教育訓練、經驗屆級以及這些人員耗費的成本也跟著增加。組織花費過多時間和資源在伺服器維護的手動工作上,因此需要更多人員纔能完成這些作業。
容錯栘轉和災難保護不足。如果發生重要伺服器應用程式停機和無法使用重要使用者桌麵平臺的情況,對組織的影響也越來越大。安全陸攻擊、自然災害、傳染病和恐怖主義等風險更突顯為桌麵平臺和伺服器規劃業務續航力的重要性。
使用者桌麵平臺難以維護。管理與保護企業桌麵平臺帶來無數的挑戰。想在不妨害使用者有效工作的前提下,控製分散式桌麵平臺環境並強化管理、存取和安全性原則,是個複雜又昂貴的過程。必須持續為桌麵平臺環境套用修補程式和升級’纔能降低安全性弱點。
VMware解決方案:X86硬體的完整虛擬化
VMware在1999年推齣x86係統虛擬化以剋服多項挑戰,並將x86係統轉換為一般用途、可共用硬體的基礎架構,能提供完整隔離性、機動性和應用程式環境的作業係統選項。
x86係統虛擬化的挑戰與障礙
x86機器與主機的不同之處,在於前者的設計並不支援完整虛擬化,因此VMware必須剋服睏難的挑戰,纔能在x86電腦上建立虛擬機。在主機或電腦中,大多數CPt的基本功能都在執行一連串的已儲存指令(如軟體程式)。但在x86處理器中,共有17個特定指令在虛擬化時會齣現問題,作業係統會顯示警告、中斷應用程式、甚至直接當機。因此,這17個指令成為虛擬化x86電腦時最需先剋服的重大障礙。為瞭處理x86架構中指令的問題,VMware開發瞭可調式虛擬化技術,當這些指令產生時,此技術會將指令『睏住』,然後將其轉為可進行虛擬化的安全指令,同時讓其他指令能順利執行,不會發生中斷的情形。可以和主機硬體相比擬,同時保有高度軟體相容性的高效能虛擬機,便是此項技術的成果。此項創新技術的推齣,證明VMware無庸置疑是虛擬化技術的領導者。
……
探索數據中心現代化的深度實踐 本書聚焦於下一代數據中心基礎設施的構建、管理與優化,旨在為係統架構師、網絡工程師和IT運維專業人員提供一套全麵且實用的行動指南。 我們將深入探討如何利用成熟的虛擬化技術作為基石,結閤新興的軟件定義(SDx)理念,構建一個具備高可用性、高彈性、高效率的現代化計算環境。 全書內容緊密圍繞“轉型”與“效率”兩大核心主題展開,從底層硬件選型到頂層應用交付,係統地梳理瞭從概念到落地的每一個關鍵環節。 第一部分:奠定基礎——虛擬化技術的深入解析與最佳實踐 本部分將從根本上審視虛擬化技術如何重塑傳統IT架構的限製。我們不會停留在基礎概念的羅列,而是深入剖析主流虛擬化平颱的內核機製。 1. 虛擬化架構的演進與選擇: 詳細分析不同Hypervisor類型(Type-1與Type-2)的適用場景,重點對比當前企業級市場中的主流産品,評估其在性能隔離、資源調度以及安全模型上的差異。我們將提供一份詳盡的評估矩陣,指導讀者根據自身業務負載(如高IOPS數據庫、低延遲應用、批處理任務)選擇最閤適的虛擬化平颱。 2. 物理資源的精細化映射: 虛擬化並非簡單地抽象硬件,而是需要智慧地分配和管理物理資源。本章將詳述CPU、內存、存儲和網絡資源池的管理策略。 CPU調度機製: 剖析超綫程(Hyper-Threading)在虛擬環境中的影響,講解如何利用CPU親和性(CPU Affinity)和 NUMA 拓撲感知(NUMA Awareness)來最大化計算性能,避免不必要的跨域訪問延遲。 內存虛擬化進階: 深入探討內存過量訂閱(Overcommitment)的技術細節,包括透明頁共享(TPS)、內存氣球(Ballooning)機製的工作原理及其對應用性能的潛在影響。提供精確的內存配置指南,平衡資源利用率與服務質量(QoS)。 存儲虛擬化深度: 摒棄傳統的文件共享概念,聚焦於塊級存儲虛擬化。詳細介紹存儲I/O路徑的優化,如何利用SSD/NVMe技術構建高性能數據存儲層,以及實現存儲級的快照、復製和精簡配置(Thin Provisioning)的最佳實踐。 3. 網絡虛擬化的核心——分布式交換機與策略驅動: 軟件定義網絡(SDN)是現代數據中心不可或缺的一部分。本部分將詳細介紹分布式虛擬交換機(DVS)的架構設計,它如何實現跨物理主機的策略一緻性。我們將探討VLAN、VXLAN等網絡封裝技術的實際應用場景,並指導讀者如何配置和管理網絡安全組(Security Groups)和策略規則,實現微隔離(Micro-segmentation)。 第二部分:構建彈性——高可用性與災難恢復架構設計 一個健壯的企業級虛擬化環境必須具備抵禦單點故障的能力。本部分將提供構建“永不宕機”基礎設施的藍圖。 1. 集群與資源管理策略: 係統講解集群的構建原則,包括容錯域(Fault Domain)的劃分、資源池的隔離與限製。重點闡述自動化故障轉移(Automated Failover)的觸發條件、過程監控,以及如何配置優雅降級策略。 2. 負載均衡與資源調度: 超越簡單的“輪詢”式負載均衡,本章側重於智能調度算法。深入分析資源競爭(Resource Contention)的識彆與解決,如何利用先進的調度器確保關鍵業務虛擬機的SLA(服務等級協議)得到保障。討論資源預留(Reservation)和限製(Limit)的科學設定。 3. 災難恢復(DR)的策略製定與實戰: 我們將對比不同級彆的容災方案,從基於存儲陣列的鏡像復製到應用層麵的持續數據保護(CDP)。詳細介紹異地災備站點的建立、網絡路由的切換演練,以及恢復點目標(RPO)和恢復時間目標(RTO)的實際測量與優化流程。重點提供一套詳盡的、可演練的故障切換與恢復操作手冊模闆。 第三部分:運維效率——自動化、監控與性能調優 效率是衡量數據中心成熟度的重要指標。本部分旨在幫助運維團隊從重復性勞動中解放齣來,轉嚮更具前瞻性的管理模式。 1. 自動化平颱的集成與應用: 介紹如何通過API接口和配置管理工具(如Ansible、Puppet)將虛擬化平颱與現有的IT服務管理(ITSM)流程無縫集成。提供構建“自服務門戶”的實踐步驟,允許業務部門按需申請資源,實現資源的快速部署與迴收。重點解析基礎設施即代碼(IaC)在虛擬環境中的落地策略。 2. 全棧性能監控體係的構建: 深入探討性能瓶頸的定位方法。從底層硬件的延遲(Latency)分析,到虛擬機內部的操作係統的調用鏈追蹤,提供一套係統性的排查方法論。我們將介紹如何利用高級監控工具,建立關鍵性能指標(KPI)儀錶闆,實現對資源超額使用、I/O延遲尖峰的實時預警。 3. 虛擬環境的容量規劃與生命周期管理: 容量規劃不再是簡單的“堆砌”硬件。本章指導讀者如何基於曆史使用趨勢、業務增長預測模型,科學地製定采購和擴容計劃。同時,討論虛擬機生命周期管理中的安全補丁自動化、操作係統模闆的維護與版本控製,確保環境的閤規性與安全性。 第四部分:麵嚮未來的集成——雲就緒架構 本書的最終目標是將傳統虛擬化環境平滑地過渡到混閤雲或多雲架構。 1. 混閤雲連接的關鍵技術: 探討如何安全、高效地連接本地虛擬化環境與公有雲服務。重點分析專用連接(Direct Connect/ExpressRoute)的配置,以及數據在私有雲和公有雲之間安全傳輸的加密策略。 2. 容器化技術的共存與協作: 理解容器(如Docker, Kubernetes)與虛擬機(VM)的互補關係。如何利用虛擬化平颱提供的成熟I/O和網絡管理能力來承載容器編排係統,實現兩者的優勢互補,而非相互替代。 3. 安全邊界的重構: 隨著基礎設施的擴展,安全邊界變得模糊。本部分將講解零信任(Zero Trust)模型在虛擬化環境中的應用,如何利用虛擬防火牆和軟件定義的安全策略,實現對東西嚮流量的精細化控製,應對內部威脅。 --- 本書特色: 實戰導嚮: 所有章節均包含大量從企業級項目中提煉齣的配置截圖、命令行示例和決策樹。 深度剖析: 不停留在“如何點擊”的層麵,更注重解釋“為什麼這樣配置”背後的原理。 麵嚮未來: 視角始終關注下一代數據中心對彈性、自動化和混閤雲的要求。 適閤讀者: 數據中心架構師 係統集成工程師 IT運維經理 希望將現有基礎設施升級至雲就緒架構的專業人士。