概述

最近兩周主要玩了下虛擬化平台和超融合平台（不好截圖，就不寫了），簡單整理了虛擬化平台這邊的日常運維的一些操作文檔，僅供參考。

官網：
https://docs.vmware.com/cn/VMware-vSphere/index.html

一、基礎概念

1、什麼是VMware vSphere？

VMware vSphere 是業界領先且可靠的虛擬化平台，可將數據中心轉換為包括 CPU、存儲和網絡資源的聚合計算基礎架構。vSphere 將這些基礎架構作為一個統一的運行環境進行管理，並提供工具來管理加入該環境的數據中心。

在vSphere 5之前，vSphere有2個虛擬機管理程序ESX和ESXi。隨着vSphere 5.0的發布，ESXi是唯一的虛擬機管理程序。

VMware ESXi：在物理服務器上運行的虛擬化層，它將處理器、內存、存儲器和資源虛擬化為多個虛擬機。

VMware vCenter Server：配置、置備和管理虛擬化 IT 環境的中央點。它提供基本的數據中心服務，如訪問控制、性能監控和警報管理功能。

VMware vSphere Client：允許用戶從任何 Windows PC 遠程連接到 vCenter Server 或 ESXi的界面。

VMwarevSphere Web Client：允許用戶通過 Web 瀏覽的方式訪問 vCenter Server 或 ESXi的界面。

VMware vSphere SDK：為第三方解決方案提供的標準界面。

vSphere 虛擬機文件系統（VMFS）：ESXi 虛擬機的高性能群集文件系統。

vSphere Virtual SMP：可以使單一的虛擬機同時使用多個物理處理器。

vSphere vMotion：可以將虛擬機從一台物理服務器遷移到另一台物理服務器，同時保持零停機時間、連續的服務可用性和事務處理的完整性。

vSphere Storage vMotion：可以在數據存儲之間遷移虛擬機文件而無須中斷服務。

vSphere High Availability （HA）：高可用性，如果服務器出現故障，受到影響的虛擬機會在其他擁有多餘容量的可用服務器上重新啟動。

Resource Scheduler（DRS）：通過為虛擬機收集硬件資源，動態分配和平衡計算容量。

vSphere 存儲 DRS：在數據存儲集合之間動態分配和平衡存儲容量和 I/O。

vSphere Fault Tolerance：通過使用副本保護虛擬機，可以提供連續可用性。為虛擬機啟用此功能後，即會創建原始或主虛擬機的輔助副本。在主虛擬機上完成的所有操作也會應用於輔助虛擬機。如果主虛擬機不可用，則輔助虛擬機將立即成為活動虛擬機。

vSphere Distributed Switch(VDS)：虛擬交換機可以跨多個 ESXi 主機，使當前網絡維護活動顯著減少並提高網絡容量。效率獲得提升，可使虛擬機在跨多個主機進行遷移時確保其網絡配置保持一致。

2、vSphere，ESXi 和 vCenter 的區別

VMware Inc. 是一家軟件公司。它開發了許多產品，尤其是各種雲解決方案。他的雲解決方案包括雲產品，數據中心產品和桌面產品等。

1）vSphere

vSphere是在數據中心產品下的一套軟件。vSphere 類似微軟的 Office 辦公套件，Office 辦公套件包含了許多軟件如Word, Excel, Access 等。和 Office 一樣，vSphere 也是一個軟件的集合。他包括了 vCenter, ESXi 和 vSphere 等。所以，這些軟件聯合起來就是 vSphere。vSphere 不是一個你可以安裝使用的軟件。它只是一個包含其它組件的集合。

vSphere 是在數據中心產品下的一套軟件。vSphere 類似微軟的 Office 辦公套件，Office 辦公套件包含了許多軟件如Word, Excel, Access 等。和 Office 一樣，vSphere 也是一個軟件的集合。他包括了 vCenter, ESXi 和 vSphere 等。所以，這些軟件聯合起來就是 vSphere。

2）ESXi

vSphere client 和 vCeneter 都是 vSphere 的組件。ESXi是 vSphere 中最重要的一個組件。ESXi 是虛擬化服務。所有的虛擬機都是運行在 ESXi 服務上面。

為了安裝，管理和訪問這些虛擬機，你需要另外的 vSphere 套件，也就是 vSphere client 或 vCenter。vSphere client允許管理員訪問 ESXi 服務並管理虛擬機。vSphere client 是安裝在客戶機上面。vSphere client 被用來連接 ESXi 服務器和管理任務。

3）vCenter server

vCenter server 和 vSphere client 很像，但是它和功能更加強大。vCenter server 是安裝在 Window 服務器或 Linux 服務器裡面。VMware vCenter server 是一個中心化的管理應用。你可以通過它管理所有的虛擬機和 ESXi 物理機。vSphere client 可以通過訪問 vCenter Server 來管理 EXSi 服務器。vCenter server 是一個企業級的產品，有許多企業級的功能，像 vMotion, VMware High Availability, VMware Update Manager 和 VMware Distributed Resource Scheduler(DRS)。你可以方便的通過 vCenter server 克隆存在的虛擬機。所以，vCenter 也是 vSphere 套件的一個重要組成部分。

這個圖描述了 vSphere 套間之前的關係。vSphere 是一個產品套件，ESXi 是安裝在物理機上面的服務。vSphere Client 安裝在筆記本或 PC 機上面，用來訪問 ESXi 服務並安裝和管理上面的虛擬機。vCenter Server 安裝在了 ESXi 服務器的虛擬機裡面。vCenter 也可以安裝在單獨的物理服務器上面，但是虛擬化不應該更好么? vCenter 服務通常用在有很多 EXSi 服務和許多虛擬機的大規模環境中。vCenter 也可以使用 vSphere client 來管理。所以 vSphere client 可以在小環境中直接管理 ESXi 服務。也可以在大規模的環境中，通過 vCenter 服務間接管理 ESXi 服務。

3、VMware HA、DRS 與 FT

3.1、High Availability

HA 的全稱是 High Availability(高可用性)。VMware HA 群集一般是包括兩個或者兩個以上 ESX 主機的邏輯隊列。在一個 HA 群集中，每一台 VMware ESX 服務器配有一個 HA代理，持續不斷地檢測群集中其他主機的心跳信號。ESX 主機每隔五秒就會通過VMware集群的“心跳網絡”（服務主機的網絡連接）發送心跳信號。假如某台 ESX 主機在連續三個時間間隔內都還沒有發出心跳信號，那麼該主機就被默認為發生了故障或者與網絡的連接出現了問題。在這種情況下，原本在該主機上運行的虛擬機就會自動被轉移到群集中的其他主機上。反之，如果一台主機無法接收到來自群集的其他主機的心跳信號，那麼該主機便會啟動一個內部進程來檢測自己跟群集中其他主機的連接是否出現了問題。如果真的出現了問題，那麼就會中斷這台主機上所有正在運行的虛擬機，並啟動預先設定好的備用主機。vSphere HA 的顯著特點是能夠在一個集群中的多台 ESX 服務器上進行故障轉移。對於一次 vSphere HA 故障轉移，客戶端操作系統認為只是一次因硬件的崩潰而進行的重啟，並不會察覺到是一次有序的關機，因此，這樣的修復並不會改變操作系統的狀態。

HA 不間斷地監控集群中所有的 ESX Server 主機，並檢測故障。放置在每台主機上的代理程序不斷地向集群中的其他主機發出心跳信號，心跳信號的終止將引發所有受影響的虛擬機在其他正常主機上的重啟過程。此外，HA 時刻監控群集中是否有足夠的資源可用，以便在主機發生故障時能夠在其他物理主機上重啟虛擬機。利用 ESX Server 存儲堆棧中的鎖定技術，可以使虛擬機的安全重啟成為可能，它允許多個 ESX Server 同時訪問同一虛擬機文件。vSphere HA 的具體工作方式如圖所示：

3.2、DRS

Distributed Resource SchedulerVMware 的分布式資源調度(Distributed Resource Scheduler，DRS)可以跨資源池持續不斷地監控資源利用率，在多台虛擬機之間智能地分配可用資源，使資源優先用於最重要的應用程序。VMware DRS 允許用戶自已定義規則和方案來決定虛擬機共享資源的方式以及它們之間優先權的判斷根據。當一台虛擬機的工作量增加時，VMware DRS 會根據先前定義好的分配規則對虛擬機的優先權進行評估。如果該虛擬機通過了評估，那麼 DRS就為它分配額外的資源。DRS 分配資源的方式有兩種：將虛擬機遷移到另外一台具有更多合適資源的服務器上，或者將該服務器上其他的虛擬機遷移出去，從而為該虛擬機騰出更多的“空間”。虛擬機在不同物理服務器上的實時遷移由 VMware VMotion 來實現，遷移過程對終端用戶是完全透明的。VMware DRS 具有自動模式和手動模式兩種方式。在自動模式中，DRS 自行進行判斷，擬定虛擬機在物理服務器之間的最佳分配方案，並自動地將虛擬機遷移到最合適的物理服務器上。在手動模式中，VMware DRS 提供一套虛擬機放置的最優方案，然後由系統管理員決定是否根據該方案對虛擬機進行調整。

3.3、Fault Tolerance

vSphere Fault Tolerance（FT）容錯功能是通過創建和維護與主虛擬機相同的輔助虛擬機，保證在主虛擬機發生故障時進行即使的切換來確保虛擬機的連續可用性。Fault Tolerance是基於 ESXi 主機平台構建的（使用 VMware vLockstep 技術），該技術使主虛擬機和輔助虛擬機保持虛擬同步運行。使用 FT 技術，允許虛擬機在無須中斷服務的情況下從服務器故障中恢復，實現零停機時間和零數據丟失。

vSphere HA 通過在主機出現故障時在其他主機重新啟動虛擬機來為虛擬機提供基本級別的保護。vSphere FT 可提供更高級別的可用性，允許用戶對任何虛擬機進行保護以防止主機發生故障時丟失數據或連接。FT 通過 vLockstep 技術使主虛擬機和輔助虛擬機執行相同順序的 x86 指令確保主虛擬機和輔助虛擬機的狀態在任何時間點都相同。

vLockstep 可捕獲主虛擬機上發生的所有輸入和事件，並發送到正在另一台主機上運行的輔助虛擬機上進行重放，兩台虛擬機的輸入信息完全相同，但只有主虛擬機的的執行結果是有效的。

主虛擬機和輔助虛擬機可持續交換檢測信號，這使得這兩個虛擬機能夠監控彼此的狀態以確保持續提供容錯保護。如果運行主虛擬機的主機發生故障，系統將會執行透明故障切換，此時會立即啟用輔助虛擬機以替換主虛擬機，並將啟動新的輔助虛擬機，同時在幾秒鐘內重新建立容錯冗餘。如果運行輔助虛擬機的主機發生故障，則該主機也會立即被替換。主虛擬機及其輔助虛擬機不允許運行在在同一個主機上，此限制可確保出故障

的主機不會使兩個虛擬機同時丟失，因此，在任一情況下，用戶都不會遭遇服務中斷和數據丟失的情況。

二、vsphere日常管理

一般在安裝對應的client軟件就可以登錄vcenter進行操作了。

1、新建虛擬機

1）點擊主頁 – 清單 – 主機和集群

2）點擊一台 ESXI 主機，點擊右鍵，點新建虛擬機

3）點擊自定義，下一步

4）輸入虛擬機名字和主機，點擊下一步

5）選擇存儲位置，點擊下一步

6）選擇虛擬機版本，點擊下一步

7）選擇操作系統版本，點擊下一步

8）選擇內核數量，點擊下一步

9）選擇內存數量，點擊下一步

10）選擇網卡數量

11）選擇控制器類型

12）選擇磁盤容量

選擇thin provision和磁盤容量後點擊下一步

說明：

厚置備延遲置零、厚置備置零和Thin Provision（精簡置備）這三種類型的磁盤，每一種類型的磁盤創建的方式和磁盤性能都有所不同，具體解釋如下。

（1）厚置備延遲置零

假設創建的磁盤為200GB大小，如果選擇厚置備延遲置零，VMware會在整個磁盤中劃分一個200GB的空間專用於此虛擬機，故會創建一個200GB的vmdk文件，但由於是延遲置零，故假如目前只用到了50G空間，VMware會先zero（置零）這50G空間，後面150G空間會等到用到的時候再zero（置零），這種工作機制會對磁盤性能造成一定的影響。

（2）厚置備置零

假設創建的磁盤為200GB大小，如果選擇厚置備置零，VMware會在整個磁盤中劃分一個200GB的空間專用於此虛擬機，故會創建一個200GB的vmdk文件，由於是置零模式，故VMware會將這200GB的空間全部進行zero（置零）工作，故創建磁盤時比其它兩種模式花的時間都要長，這種機制的磁盤的性能是最好的，因為這就好像是給虛擬機掛載了一塊獨立的硬盤，硬盤上的空間也全部屬於該虛擬機，且提前也都已經格式化好，後期不管隨着數據怎麼增長，都可以直接使用這200G的空間，沒有zero（置零）的操作了。

（3）Thin Provision（精簡置備）

假設創建的磁盤為200GB大小，如果選擇Thin Provision（精科置備），VMware會在整個磁盤中劃分一個200GB的置備空間，但此200GB沒有從整個磁盤中真正划出來，它的vmdk文件在虛擬機剛創建時可能為0KB，以後隨着虛擬機的使用空間越來越大，再給它劃分更多的空間，直至200GB全部給這虛擬機。就好像是給虛擬機掛載了一塊空間會不斷變化的硬盤，開始很小，後期會根據你的使用情況不斷的增長空間。

故選擇精簡置備時，有個好處是，可以創建更多的虛擬機，如創建10個虛擬機，每個虛擬機創建（置備）了200GB空間，那就是2000GB，但整個磁盤可能只有1000GB，但也能成功創建，因為置備的2000G，VMware沒有真正給每個虛擬機200G，而是在以後不斷的使用中慢慢增長至200G，所以選擇精簡模式，很容易出現整個磁盤卷空間爆滿的情況，導致虛擬機運行不正常。

這三種類型的磁盤的性能排序是：厚置備置零>厚置備延遲置零>Thic Provision（精科置備）。

厚置備置零和厚置備延遲置零對磁盤空間的使用最快，Thic Provision（精科置備）最節省磁盤空間，但也容易出現磁盤“爆倉”的危險。

13）按默認的，點擊下一步