vmware虚拟化技术使用培训

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1、Inspur group VMware虚拟化技术培训 2008-12-25 2 培训目标 清楚虚拟化概念和VMware虚拟化产品特点 了解VMware虚拟化产品的技术特性 会简单安装配置虚拟机 了解VMware高级特性及实现原理，为进一步掌握打下基础 3 内容 概述 1、什么是虚拟化 2、VMWARE公司及VI产品介绍 ESX技术内幕 部署虚拟机 资源管理 高级特性 4 一种让IT系统组合、优化 共享资源，自动满足业务需求的解决方案 业务 信息技术(IT) 供给需求 什么是虚拟化？ 5 Virtualize IT 虚拟化类型 虚拟化就是将底层硬件的功能抽象化 在不同层面实现 -存储 -网络 -

2、服务器/操作系统 -应用系统 6 管理成本 IT和用户户生产产效率 硬件更新/旧的应应用迁移 我如何简简化日常工作 ？ 当前IT所面临的挑战：“用更少的资源干出更多的 活” 员员工 维护维护 开发发 资资源利用率低下 电电力、冷却和机房空间间有 限 计计划内和计计划外停机时间时间 越来越少 我如何提高利用率？ 系统统 利用率 100%0% 开发发和部署周期 有限的IT资资源 各种不同的业务业务 需求 我如何有效地扩扩展？ 灵活性 业务业务 需求 IT响应应 时间时间 Growth 7 为什么要虚拟化？ 周五我们 就需要一 台Web服 务器！ 今晚你就 要为我升 级内存！ 停下你手里 的所有活计

3、 ，马上修复 网络！ 服务器到 货需要3个 星期？！ 我觉得你 现在就应 该把这件 事做好！ 你曾经许 诺今天就 给我添加一 台服务器！ 8 为什么要虚拟化？ 服务器蔓延：特别是一个操作系统运行一个应用的情况 支持过时操作系统和应用 整合没有服务水准(SLA)定义的应用/或者提高服务水准 解决机房环境问题：散热、电力、冷却和占地面积 提高整个计算平台的平均利用率 让灾难恢复系统不再远离x86平台 降低支持老旧服务器和应用的成本 简化平台和基础架构 提高数据中心的灵活性：快速部署，智能、动态资源调配 提高安全性 9 那些应用环境需要虚拟化？ v 测试/开发环境 v 老旧的NT服务器和应用 v 文

4、件和打印服务器 v 服务器资源利用率不高的Web和应用服务器 v 邮件/即时消息服务器 v 防火墙服务器 v 数据库服务器 10 VMware 公司一览 成立时间 员工总数 用户数 关键合作伙伴关系 渠道合作伙伴数 客户概要信息 运营结构 1998 约约3,000 EMC 的独立子公司（ 2003年被收购） 超过过 400 万 3,000+ AMD、Dell、HP、IBM、Intel 5万个企业业客户户，其中 财财富 100 强中的 100 家公司 11 VMware的使命 将工业标准服务器和桌面计算环境转化为虚拟计算环境 12 虚拟机特征： 分区 隔离 封装 独立于硬件 13 什么是VMwa

5、re Infrastructure 3 (VI3) VMware Infrastructure 3 是一个功能丰富的套件，它提供创建快速响应数据 中心所需的效率、可用性和动态管理功能，并且这些功能是经过生产验证的 其中包括VMware ESX Server 3.5和VirtualCenter 2.5 浪潮销售产品版本为ESX 3.5 U2 和VirtualCenter 2.5 U3 2008年12月底NF295D2出厂全部预装ESX Server 3i 14 VMware Infrastructure 3产品包括 VI3基础版VI3标准版VI3企业版 （以前称为“入门版 ”）适用于小型企业 或

6、分公司的虚拟化 适用于任何工作负载的 高可用性基础架构虚拟 化套件 适用于动态数据中心的 企业级基础架构虚拟化 套件 ESX 或 ESX i VMFS Virtual SMP 是是是 VirtualCenter Agent是是是 Consolidated Backup是是是 Update Manager是是是 VMware HA 是是 VMotion 是 Storage VMotion 是 VMware DRS 是 VirtualCenter Server 1、作为独立许可产品提供。 2、按每台服务器授予许可权且独立于 VMware Infrastructure 3 版本。 3、Consoli

7、dated Backup、 Update Manager、VMware HA、VMotion、 Storage VMotion、 VMware DRS等产品基于 VirtualCenter Server。 ESX Server 3i是VMware的企业级免费虚拟基础架构软件，它具有ESX 3 的全部功能，不同的是它只 有32MB大小，而ESX Server 3至少要2GB空间，且3i没有服务器控制台。一台集成了ESX Server 3i 的服务器，可直接部署在虚拟化环境，通过Virtual Center对其进行管理。 15 名词解释 VMotion：迁移，以零停机时间迁移虚拟机，将正在运行的虚

8、拟机从一台物理 服务器移动至另一台物理服务器，而不影响最终用户。也可以冷迁移，冷迁移 可以改变数据存储的位置。 DRS（Distributed Resource Scheduler ）：Vmware 分布式资源调度程序（DRS）跨聚合到 逻辑资源池中的硬件资源集合来动态地分配和平衡计算容量。 HA：当服务器发生故障时，受影响的虚拟机将在群集中留有备用容 量的其他主机上自动重启。 Consolidated Backup：一个集中式备份工具，该工具可利用集中式代理 服务器并可降低 VMware ESX 生产主机上的负载。 Update Manager：进行自动修补和更新，从而简化对虚拟基础架构的管

9、 理，也可以对选定的 Windows 和 Linux 虚拟机进行升级。 16 ESX3i与ESX3.5的区别 *Inspur group 服务控制台 API/SDK VirtualCenter ESX 3i API/SDK VirtualCenter 远程 CLI （脚本编制） CIM （硬件管理） VI ClientVI Client ESX Server 3 本地管理 远程管理 ESX Server 3i是VMware的企业级免费虚拟基础架构软件，它具有ESX 3 的全部功能，不同的是它只 有32MB大小，而ESX Server 3至少要2GB空间，且3i没有服务器控制台。一台集成了ESX

10、 Server 3i 的服务器，可直接部署在虚拟化环境，通过Virtual Center对其进行管理。 17 内容 概述 1、什么是虚拟化 2、VMWARE公司及VI产品介绍 ESX技术内幕 部署虚拟机 资源管理 高级特性 18 ESX技术内幕 ESX服务器体系结构 兼容性检查 VirtualCenter 用户界面 虚拟SMP 软件许可模式 管理框架 19 ESX服务器内幕 什么让ESX服务器如此强大？ 是VMKernel而不是Linux 20 ESX服务器的体系结构 21 VMM：虚拟机监控器 22 CPU管理 要虚拟化处理器，虚拟机监控器(VMM)将 VMkernel从Ring 0置换到R

11、ing 1 新型的Intel和AMD CPU将会改善这种结构 VMkernel 1 2 3 OS 内核 0 用户应用 VMkernel动态动态 地安排虚拟拟机和服务务控制台使用处处理 器的时间时间 片 按比例分配共享CPU的时间片 使用基于NUMA技术的内存和进程管理 支持多核、超线程，包括对SMP虚拟机进行动态伸缩 23 周期性的负载均衡调节器 在CPU之间调节负载 -在CPU之间移动虚拟机以保证负载均衡 -在SMP环境中避免单一CPU被过度使用 调度管理 -指定哪台虚拟机应该在哪个CPU上运行 -每20毫秒检查所有CPU一次 虚拟机可以在不同时候运行在不同CPU上 -取决于CPU负载和虚拟

12、机迁移情况 VMKernel Scheduler Memory Mgmt. Periodic Load Balancer 24 VMware虚拟SMP 是VI3标准版和企业版的一部分 允许单个虚拟机占用2到4个物理 CPU 好处： -增强虚拟机的性能 -在虚拟机上运行计算密集型应用 -测试开发的应用系统在多处理器系统上 的表现 与多核以及超线程处理器兼容 25 内存管理 内存过量使用技术增强了利用率 - 将配置好的虚拟机内存整合，可以安全地超越 物理内存容量运行虚拟机 内存漂移技术(Ballooning)动态地将不活跃虚 拟机当中的内存转移到活跃虚拟机当中 使用 - 人为压缩不活跃虚拟机中的内

13、存，强迫他们使 用自己的磁盘交换区域，将实际内存提供给活跃 的虚拟机使用 透明页共享技术节省了内存 - 众多虚拟机相同的内存页只保留一份 VMkernel将内存内容置换到磁盘是最后一种 手段 透明内存页面共享 内存漂移 26网络管 理 虚拟交换机是一个物理 802.3以太网交换机的 软件模拟 缺省端口数量是24 目前的最大限制是1016 虚拟交换机可以连接一 个或者多个物理网卡 每台虚拟机最多可以设 置4个虚拟网卡，每个 网卡都有自己的MAC地 址 通过配置，虚拟交换机 可以发送接收具有 VLAN标示的数据包 27 存储管理 表现为SCSI磁盘 LSI或者 BusLogic SCSI控制器 (

14、最多4*15) 虚拟磁盘可以映射到： -本地磁盘的虚拟磁盘文件 -在SAN中的虚拟磁盘文件 -在SAN中的裸LUN -一个SCSI裸设备 VMkernel包含TCP/IP协议栈 -可用于访问iSCSI和NAS设备 28 虚拟机文件系统 (VMFS) VMFS为虚拟机访问高性能磁盘所优化的简捷、快速的数据存 储结构 VMFS卷用来存储虚拟磁盘、VMkernel的交换文件、休眠的状态文 件、重做日志，以及VirtualCenter的虚拟机模版 -采用大数据块存储结构优化虚拟机性能 -支持大的分区(达2TB) VMFS有两个专门为在SAN环境中存储虚拟机而设计的特别属性 -VMFS是一个可多主机访问

15、的文件系统：卷实现了文件锁机制，使得它 在SAN环境中可以被多台ESX服务器访问 -VMFS只对系统性能有微弱的影响：从虚拟机发出的SCSI命令可直接发送 到物理设备上 29 裸设备映射(RDM) q 物理兼容模式 SAN快照软件 SAN复制软件 SAN管理软件 q 虚拟兼容模式 虚拟机快照 虚拟机群集 30 多路径 - Multipathing 可配置延迟的自动化故障切换 任意时刻有一条活动路径连接到任意LUN -通过改变状态，可以激活或者禁止某个故障切换 路径 2个故障切换策略 -MRU 最近使用过的 (缺省策略) 继续使用上一次活动的路径 -Fixed 首选路径 当首选路径可用时，切换到

16、该路径 -可以为每一个LUN设置首选和活动路径 FC Switch Storage SP1SP2 ESX Server HBAHBA FC Switch 31 存储技术比较 技术协议传输接口性能 Fiber Channel (SAN) FC/SCSI 数据块方式访问 数据/LUN FC HBA 高 (由于采用专用网 络) iSCSIIP/SCSI 据块方式访问 数据/LUN iSCSI HBA 中 (取决于LAN网络 的设计整合) NASIP/NFS 文件(不直接访 问LUN) NIC and IP 交换机 中(取决于LAN网络 的设计整合) Fiber Optics Fiber Channel SCSI LAN Hardware IP