一、虚拟化技术

1.1 虚拟化实现方式分类

虚拟化：使一台物理的服务器上可以跑多台虚拟机，虚拟机共享物理机的CPU、内存、IO硬件资源，但逻辑上虚拟机之间是相互隔离的，物理机一般称为宿主机（Host），宿主机上面的虚拟机称为客户机（Guest）；

Hypervisor是Host将硬件资源虚拟化提供给Guest的系统，KVM略微特殊，因为它只负责CPU和内存资源的虚拟化，其他网络资源和存储资源需要其他进程进行驱动完成。

1.2 典型的虚拟化产品

Microsoft：Hyper-V

XEN：开源、可移植性好；

KVM：Linux内核模块、利用QEMU提供设备虚拟化；

VMware：VMware ESXi Server、VMwere Workstation、VMware Fushion。

1.3 物理与虚拟体系

二、vSphere用户界面

2.1 VMware vSphere管理方式

管理方式：

1、电脑使用vSphere Client直接连接ESXI主机进行管理

2、电脑使用vSphere Client连接vCenter，通过vCenter管理EXSI主机

3、电脑使用网页打开https://x.x.x.x打开vCenter的Web Client，通过vCenter管理EXSI主机

三、ESXi

3.1 ESXi体系结构

四、虚拟机介绍

4.1 虚拟机概述

一个可在其上运行受支持的客户操作系统和应用程序的虚拟硬件集，一组离散的文件。

五、vCenter体系结构与部署

5.1 vCenter下管理ESXi

vCenter Server作为管理平台，管理虚拟机和EXSI主机

5.2 vCenter Server 体系结构

vCenter的支持组件

5.3 vCenter和ESXi的通信组件

5.4 vCenter的两种部署方式

Vmware提供两个版本的vCenter软件image：

1、在Windows平台安装数据库软件，然后安装vCenter程序

2、使用VMware vCenter Server Appliance

vCenter Server Appliance（VCSA）的优势包括：

简化部署和配置：

• 将VCSA系统设备导入到 ESXi 服务器中

• 配置网络和时区设置

• 使用 Web 界面配置设备

通过消除对 Windows 操作系统的依赖性以及相关许可成本，降低总体拥有成本

5.5 部署vCenter Server性能要求

主机磁盘：7GB - 82GB

内存：对于包含 1 到 10 台主机或 1 到 100 个虚拟机的部署，分配 4 GB。

对于包含 10 到 100 台主机或 100 到 1000 个虚拟机的部署，分配 8 GB。

对于包含 100 到 400 台主机或 1000 到 4000 个虚拟机的部署，分配 13 GB。

对于包含超过 400 台主机或 4000 个虚拟机的部署，分配 17 GB。

处理器：默认2个虚拟CPU

六、vSphere虚拟网络

6.1 虚拟网络基本概念

虚拟机通过虚拟网络将数据发送到主机的物理网卡，从而实现发送到物理外网。 VMkernel，PortGroup，UpLink

虚拟机通过虚拟网络将数据发送到主机的物理网卡，从而实现发送到外网。

6.2 虚拟网络的作用

用于虚拟机之间的网络流量互通或者链接到外部物理网络；

用于合并多个网络适配器的带宽并均衡他们之间的流量，此外，还可以用于处理物理网卡（NIC）的故障切换

用虚拟交换机模仿物理交换机，将虚拟机的网卡连接到虚拟交换机，虚拟交换机上行链路连接物理网卡，使虚拟机网络流量发送到物理网络

6.3 虚拟交换机支持的连接类型

--PortGroup：虚拟机端口组

--VMkernel端口：用于IP存储、vSphere vMotion迁移和VMware vSphere Fault Tolerance、用于ESXi管理网络

6.4 虚拟网络设计要点

·是否需要设计专用的管理网络

·是否需要设计专用的虚拟机网络

·是否需要设计专用的网络来做vMotion

·是否需要一个IP存储网络，是否需要专用的存储网络，使用iSCSI还是NAS/NFS技术（iSCSI：）

·ESXi主机有多少个网卡

6.5 vSphere组件所

单个网络上应包含的vSphere组件如下：

6.6 独立网络实现独立组件功能

隔离不同类型的网络流量的两个主要原因：

·减少争用和降低延迟，并提高性能；

·通过限制网络访问来增强安全性；例如vMotion和IP存储流量未加密，所以使用独立的网络有助于保护敏感数据。

6.7 不同功能的虚拟网络

根据作用不同，使用不同功能虚拟网络如下：物理主机管理网络（vSwitch0）、存储网络（vSwitch1）、vMotion网络（vSwitch2）

注：多个网络可在同一个虚拟交换机中共存，也可以分别存在于多个虚拟交换机中。

七、分布式交换机和标准交换机

7.1 分布式交换机（VDS）和标准交换机（VSS）

·分布式虚拟交换机（VDS）可跨多个ESXi物理主机，能够为不同ESXi下的虚拟机提供一致的网络

--接口只支持虚拟机端口组PortGroup，用于连接虚拟机；

--分布式虚拟交换机要求具有Enterprise Plus许可证才能使用；

--如果没有vCenter Server，则无法管理分布式虚拟交换机

·标准交换机（VSS）

--只能配置在单个物理主机上，不能跨物理主机；

--接口支持虚拟机端口组PortGroup和VMkernel类型，PortGroup用于连接虚拟机，Vmkernel用于物理主机管理、连接存储（ISCSI）、vMotion功能等。

7.2 分布式交换机架构

7.3 分布式交换机优势

·在VMware vCenter Server系统中集中进行网络管理；

·确保主机之间的网络配置更加一致，对于vSphere集群很重要；

·可提供应用和服务需要，但标准交换机不具备的功能特性：

--PVLAN

--双向流量调整

--NetFlow

--端口镜像

--vSphere网络I/O控制

注：如有许可证，请尽量使用分布式虚拟交换机。

7.4 默认标准交换机配置

标准交换机添加网络

7.5 创建标准交换机（VSS）

7.5.1创建vSwitch标准交换机

创建vSwitch标准交换机，并自动创建名称为VM Network的PortGroup，用于连接虚拟机（端口组与物理交换机中物理接口作用相同）同时虚拟交换机连接一块物理网卡。添加新的标准交换机，并选择连接的物理网卡，将虚拟机连接至此标准交换机。虚拟机的数据就可以通过标准交换机发送至物理网卡，然后发送到物理网络中。