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Allgemeines zu VMware vSphereESXi 5.0

vCenter Server 5.0

Dieses Dokument unterstützt die aufgeführten Produktversionensowie alle folgenden Versionen, bis das Dokument durch eine neueAuflage ersetzt wird. Die neuesten Versionen dieses Dokumentsfinden Sie unter http://www.vmware.com/de/support/pubs.

DE-000586-00

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Allgemeines zu VMware vSphere

2 VMware, Inc.

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Inhalt

Allgemeines zu VMware vSphere 5

1 VMware vSphere und die Virtualisierung der IT-Infrastruktur 7

Aspekte der Virtualisierung 7VMware vSphere , eine Plattform für die Virtualisierung und Cloud-Infrastruktur 10VMware vSphere -Komponenten und -Funktionen 12Physische Topologie des vSphere -Datencenters 14

2 Virtualisierungsebene: vSphere-Datacenter 17

Architektur des virtuellen Datencenters 17Hosts, Cluster und Ressourcenpools 19VMware vSphere - Verteilte Dienste 20

Netzwerkarchitektur 23VMware vShield und Netzwerksicherheit 26

Speicherarchitektur 27

3 Verwaltungsebene: VMware vCenter Server 29

Kerndienste von vCenter Server 31vCenter Server-Plug-Ins 31vCenter Server -Schnittstellen 32

4 Schnittstellenebene: Zugriff auf die virtuelle Infrastruktur 33

vSphere-Client und vSphere Web Client 34Verwenden des vSphere-Clients 34Verwenden von vSphere Web Client 35

SDKs und Befehlszeilenschnittstellen 35Direkter Zugriff auf die Konsole der virtuellen Maschine 36

Index 37

VMware, Inc. 3

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Allgemeines zu VMware vSphere

4 VMware, Inc.

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Allgemeines zu VMware vSphere

Allgemeines zu VMware vSphere bietet Informationen zu den Funktionen von VMware vSphere®.

Dieses Dokument beschreibt VMware ESXi™, VMware vCenter Server™ und vSphere-Clients, bei denen essich jeweils um die Virtualisierungs-, Verwaltungs- und Schnittstellenebene von vSphere handelt.

ZielgruppeDiese Information ist für Personen geeignet, die sich mit den Komponenten und Funktionen von VMwarevSphere vertraut machen möchten. Diese Informationen sind für erfahrene Windows- bzw. Linux-Systemad-ministratoren bestimmt, die mit der Technologie virtueller Maschinen und den Vorgängen von Datencenternvertraut sind.

VMware, Inc. 5

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Allgemeines zu VMware vSphere

6 VMware, Inc.

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VMware vSphere und dieVirtualisierung der IT-Infrastruktur 1

VMware vSphere nutzt die Leistungsstärke der Virtualisierung zum Umwandeln von Datencentern in ska-lierbare, konsolidierte Computing-Infrastrukturen. Eine virtuelle Infrastruktur bedeutet für IT-Unternehmenflexiblere Möglichkeiten bei der Bereitstellung des Dienstangebots. Die virtuelle Infrastruktur dient auch alsBasis für das Cloud-Computing.

Cloud-Computing ist eine IT-Technik, die auf Grundlage der Virtualisierung Ressourcenpools erzeugt, umeine bedarfsgerechte, elastische, selbstverwaltende Infrastruktur zu schaffen, die dynamisch in Form einesDienstes zugeteilt werden kann. Durch die Virtualisierung werden Anwendungen und Informationen von derKomplexität der zugrundeliegenden Hardware-Infrastruktur entkoppelt.

Neben ihrer Rolle als Basistechnik für das Cloud-Computing ermöglicht die Virtualisierung Unternehmenjeder Größe Verbesserungen in den Bereichen Flexibilität und Kostenkontrolle. Beispielsweise kann im Rah-men der Serverkonsolidierung ein einziger physischer Server mehrere Server ersetzen, indem er sie als virtuelleMaschinen ausführt. Zu den Nebenprodukten im Verlauf der Virtualisierung des Datencenters gehören ins-besondere die effektive Ressourcennutzung und die leichte Verwaltbarkeit. Durch die Virtualisierung desDatencenters erleichtert sich die Verwaltung der Infrastruktur, deren verfügbare Ressourcen effektiver genutztwerden können. Die Virtualisierung ermöglicht es Ihnen, ein dynamisches, flexibles Datencenter zu schaffen,und die Betriebskosten durch Automatisierung und den Rückgang geplanter und ungeplanter Ausfallzeitenzu senken.

Dieses Kapitel behandelt die folgenden Themen:

n „Aspekte der Virtualisierung“, auf Seite 7

n „VMware vSphere, eine Plattform für die Virtualisierung und Cloud-Infrastruktur“, auf Seite 10

n „VMware vSphere-Komponenten und -Funktionen“, auf Seite 12

n „Physische Topologie des vSphere-Datencenters“, auf Seite 14

Aspekte der VirtualisierungVMware vSphere virtualisiert und kumuliert die zugrunde liegenden physischen Hardwareressourcen übermehrere Systeme hinweg und bietet Pools virtueller Ressourcen für das Datencenter.

Virtualisierung ist ein Prozess, bei dem die strikte Trennung zwischen physischer Hardware und dem Be-triebssystem mit den darauf ausgeführten Anwendungen aufgehoben wird. Nachdem das Betriebssystem mitden Anwendungen in Form einer virtuellen Maschine von vSphere vorliegt, ist es aufgrund der fehlendenBindung an eine physische Maschine von vielen Einschränkungen befreit. Die virtuellen Entsprechungenphysischer Elemente wie Switches und Speicher werden in einer virtuellen, unternehmensweiten Infrastrukturbetrieben.

VMware, Inc. 7

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Virtualisieren des ComputersDie x86-Computer-Hardware ist zur Ausführung eines einzelnen Betriebssystems und einzelner Anwendun-gen vorgesehen – die meisten Maschinen werden nicht ausgelastet. Auch bei einer Vielzahl installierter An-wendungen verfügen die meisten Maschinen über ungenutzte Kapazitäten. Grundprinzip der Virtualisierungist es, mehrere virtuelle Maschinen auf einer einzigen physischen Maschine ausführen zu können, wobei dievirtuelle Maschinen aus unterschiedlichen Umgebungen gemeinsam auf die Ressourcen des einen physischenComputers zugreifen. Unterschiedliche virtuelle Maschinen können verschiedene Betriebssysteme mit einerVielzahl von Anwendungen nebeneinander, jedoch isoliert voneinander auf derselben physischen Maschineausführen.

Abbildung 1-1. Virtualisieren des Computers und Hinzufügen virtueller Maschinen

virtuellMaschine

Hypervisor

Windows

Anwendungen

CPU Arbeitsspeicher Video Festplatte Netzwerk

x86-Hardware

Anw.

Windows

Anw.

Windows

Anw.

Windows

Anw.

Windows

Anw.

Linux

Anw.

Windows

Anw.

Solarisvirtuell

Maschinen

Hypervisor

CPU Arbeitsspeicher Video Festplatte Netzwerk

x86-Hardware

physischMaschine

Ein System vor derVirtualisierung

Das Betriebssystem und Anwendungen eines Systems, die in eine Virtuelle Maschine auf dem Host abstrahiert sind

Ein einzelnes System, das jetzt bereit zum Hosten von virtuellen Maschinen

physischMaschine

ESXi-Host

ESXi-Host

physischMaschine

CPU Arbeitsspeicher Video Festplatte Netzwerk

x86-Hardware

Virtualisieren der InfrastrukturNeben der Möglichkeit, einen einzelnen physischen Computer zu virtualisieren, können auch Teile der Infra-struktur mit VMware vSphere gebildet werden, die sich über tausende vernetzter physischer Computer undSpeichergeräte erstrecken. Mit Hilfe der Virtualisierung lassen sich Ressourcen und Verarbeitungsschritte dy-namisch verschieben und Hardware-Ressourcen dynamisch zuteilen. Server, Speicher und Netzwerkband-breite müssen nicht mehr dauerhaft einer Anwendung zugewiesen werden.

Allgemeines zu VMware vSphere

8 VMware, Inc.

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Abbildung 1-2. Die Infrastruktur verbindet eine Vielzahl physischer Geräte

ESXi-Host

VM VM VM

VM VM VM

ESXi-Host

VM VM VM

VM VM VM

ESXi-Host

VM VM VM

VM VM VM

ESXi-Host

VM VM VM

VM VM VM

ESXi-Host

VM VM VM

VM VM VM

Enterprise-Speicher

Enterprise-Netzwerk

Enterprise-Server

Eine virtuelle Infrastruktur besteht aus folgenden Teilen:

n Hypervisor auf Hardwareebene, mit denen die Virtualisierungsfähigkeiten einzelner x86-Computer er-schlossen werden.

n Virtuelle Infrastrukturdienste, wie z. B. Ressourcenverwaltung, mit denen die verfügbaren Ressourcenzwischen virtuelle Maschinen optimal aufgeteilt werden.

n Automatisierungslösungen, die spezielle Fähigkeiten zur Optimierung spezifischer IT-Prozesse wie z. B.Bereitstellung oder Notfallwiederherstellung realisieren.

Cloud-ComputingBeim Cloud-Computing liefert ein Anbieter gehostete Dienste bedarfsgerecht („On-Demand“) über das In-ternet. Das Cloud-Computing ist vergleichbar mit Versorgungsdiensten wie Strom und Telefon. Der Nutzerkann jederzeit die benötigten Dienste im gewünschten Umfang in Anspruch nehmen, ohne für ihre Produktionoder Verwaltung Sorge zu tragen.

Die virtuelle Infrastruktur dient auch als Basis für das Cloud-Computing. Cloud-Computing hängt von einemskalierbaren, elastischen Modell für das Liefern von IT-Diensten ab, welches wiederum nur durch Virtuali-sierung praktikabel ist. VMware vSphere bietet diese Virtualisierung.

ServerkonsolidierungDurch eine Serverkonsolidierung per Virtualisierung machen Sie mehr aus Ihren vorhandenen Servern. Dabeiwird auch die Anzahl erforderlicher physischer Ressourcen mit den damit verbundenen Kosten für Verwal-tung, Strom, Lagerung und Einkauf eingeschränkt. Durch die Konsolidierung bestehender Arbeitslasten undNutzung der verbleibenden Server für die Bereitstellung neuer Anwendungen und Lösungen lassen sich hoheKonsolidierungsverhältnisse erzielen.

Kapitel 1 VMware vSphere und die Virtualisierung der IT-Infrastruktur

VMware, Inc. 9

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Abbildung 1-3. Serverkonsolidierung: Konvertieren physischer Maschinen in virtuelle Maschinen zurAusführung in einem vSphere ESXi-Host

Physische Maschine 01

Physische Maschine 01

ServerKonsolidierung

Physische Maschine 02

Physische Maschine 03

Physische Maschine 04

Physische Maschine 05

Physische Maschine 06

Virtuelle MaschinenESXi-Host

Hypervisor

VM01

VM02

VM03

VM04

VM05

VM06

Business ContinuityMit Hilfe der Virtualisierung kann die IT-Abteilung geplante und ungeplante Ausfallzeiten verkürzen odervermeiden. Mit vSphere ist es beispielsweise möglich, virtuelle Maschinen während des Betriebs auf einenanderen Host zu migrieren und jederzeit Wartungsmaßnahmen an physischen Servern durchzuführen, ohneBenutzer oder Dienste zu beeinträchtigen. Ungeplante Ausfallzeiten können durch vSphere-Funktionen wieHigh Availability und Fault Tolerance reduziert werden.

Bei der herkömmlichen Planung der Notfallwiederherstellung werden manuelle, komplexe Arbeitsschrittevorgesehen, um Ressourcen für die Wiederherstellung zuzuteilen, hardwarenahe Wiederherstellungsmaß-nahmen einzuleiten und die erneute Bereitschaft der Systeme zu prüfen. VMware vSphere vereinfacht dieseSituation. Hardwarekonfiguration, Firmware, Betriebssystem und Anwendungen werden zu Daten, die ineiner geringen Anzahl von Dateien auf der Festplatte vorliegen. Durch die Sicherung dieser Dateien mit einerSicherungs- oder Replikationssoftware wird das gesamte System geschützt. Die Dateien können auf einembeliebigen Computer wiederhergestellt werden, ohne sie anschließend anpassen zu müssen, da virtuelle Ma-schinen hardwareunabhängig konfiguriert werden.

VMware vSphere , eine Plattform für die Virtualisierung und Cloud-Infrastruktur

VMware vSphere verwaltet große Infrastrukturen (z. B. CPUs, Speicher und Netzwerke) als nahtlose unddynamische Betriebsumgebung und verwaltet zudem die Komplexität eines Datencenters.

Der VMware vSphere-Software-Stack besteht aus den Virtualisierungs-, Verwaltungs- und Schnittstellenebe-nen.

Allgemeines zu VMware vSphere

10 VMware, Inc.

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Abbildung 1-4. Beziehungen zwischen den Komponentenebenen von VMware vSphere.

Enterprise-Server

Clients

Enterprise-Netzwerk

Enterprise-Speicher

Berechnen Speicher NetzwerkInfrastruktur- dienste

Verfügbarkeit Sicherheit SkalierbarkeitAnwendungs- dienste

vCenter Server

vSphere- SDK

AndererClient

AndererClient

vSphere Web Client

vSphere- Client

VMware vSphere

Schnittstellen-ebene

Verwaltungs-ebene

Virtualisierungs-ebene

ERWEITERUNGEN

VirtualisierungsschichtDie Virtualisierungsebene von VMware vSphere enthält Infrastruktur- und Anwendungsdienste. Infrastruk-turdienste, wie z. B. Rechen-, Speicher- und Netzwerkdienste, abstrahieren, aggregieren und teilen Hardwareoder Infrastrukturressourcen zu. Zu den Infrastrukturdiensten gehören die folgenden Typen:

Rechendienste Umfasst die VMware-Funktionen, die weg von zugrunde liegenden unter-schiedlichen Serverressourcen abstrahieren. Rechendienste aggregieren dieseRessourcen von vielen einzelnen Servern und weisen sie Anwendungen zu.

Speicherdienste Die Technologien, die die effizienteste Verwendung und Verwaltung von Spei-cher in virtuellen Umgebungen ermöglichen.

Netzwerkdienste Die Technologien, die Netzwerke in virtuellen Umgebungen vereinfachen undverbessern.

Anwendungsdienste sind die Dienste, die für die Verfügbarkeit, Sicherheit und Skalierbarkeit von Anwen-dungen sorgen. Dazu gehören z. B. vSphere High Availability und Fault Tolerance.

VerwaltungsebeneVMware vCenter Server ist die zentrale Stelle zum Konfigurieren, zur Bereitstellung und zum Verwaltenvirtualisierter IT-Umgebungen.

SchnittstellenebeneBenutzer können über GUI-Clients, z. B. den vSphere-Client oder vSphere Web Client auf das VMwarevSphere-Datencenter zugreifen. Darüber hinaus können Benutzer auf das Datencenter über Client-Maschinenzugreifen, die Befehlszeilenschnittstellen und SDKs zur automatischen Verwaltung verwenden.

Kapitel 1 VMware vSphere und die Virtualisierung der IT-Infrastruktur

VMware, Inc. 11

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VMware vSphere -Komponenten und -FunktionenEine Einführung in die Komponenten und Funktionen von VMware vSphere hilft Ihnen, die Bestandteile undderen Interaktion zu verstehen.

VMware vSphere enthält die folgenden Komponenten und Funktionen.

VMware ESXi Eine Virtualisierungsebene, die auf physischen Servern ausgeführt wird undProzessor, Arbeitsspeicher, Speicher und Ressourcen in mehrere virtuelle Ma-schinen zusammenfasst.

VMware vCenter Server Die zentrale Stelle zum Konfigurieren, zur Bereitstellung und zum Verwaltenvirtualisierter IT-Umgebungen. Er bietet grundlegende Datencenterdienste,wie z. B. Zugriffssteuerung, Leistungsüberwachung und Alarmmanagement.

VMware vSphere Client Eine Schnittstelle, die es Benutzern ermöglicht, von jedem beliebigen Wind-ows-PC aus eine Remoteverbindung zu vCenter Server oder ESXi herzustellen.

VMwarevSphere Web Client

Eine Webschnittstelle, die es Benutzern ermöglicht, von vielen unterschiedli-chen Webbrowsern und Betriebssystemen aus eine Remoteverbindung mitvCenter Server herzustellen.

VMware vSphere SDKs Funktion, die Standardschnittstellen für VMware und Drittanbieterlösungenzum Zugriff auf VMware vSphere bereitstellt.

vSphere Virtual MachineFile System (VMFS)

Ein leistungsstarkes Clusterdateisystem für virtuelle ESXi-Maschinen.

vSphere Virtual SMP Ermöglicht einer einzelnen virtuellen Maschine die gleichzeitige Verwendungmehrerer physischer Prozessoren.

vSphere vMotion Ermöglicht die Migration eingeschalteter virtueller Maschinen zwischen phy-sischen Servern ohne Ausfallzeit, mit unterbrechungsfreier Verfügbarkeit derDienste und vollständiger Transaktionsintegrität.

Die Migration mit vMotion kann nicht verwendet werden, um virtuelle Ma-schinen von einem Datencenter in ein anderes zu verschieben.

vSphere Storage vMoti-on

Ermöglicht die Migration von Dateien virtueller Maschinen von einem Daten-speicher in einen anderen ohne Betriebsunterbrechung. Sie können die virtu-elle Maschine und alle zugehörigen Festplatten an einem einzigen Speicherortablegen oder Sie wählen separate Speicherorte für die Konfigurationsdatei dervirtuellen Maschine und für jede virtuelle Festplatte. Die virtuelle Maschineverbleibt bei der Ausführung von Storage vMotion auf demselben Host.

Mithilfe der Migration mit Storage vMotion können Sie die virtuellen Fest-platten oder die Konfigurationsdatei einer virtuellen Maschine auf einen neuenDatenspeicher verschieben, während die virtuelle Maschine ausgeführt wird.Die Migration mit Storage vMotion ermöglicht das Verschieben des Speicherseiner virtuellen Maschine, während die virtuelle Maschine weiterhin verfügbarist.

Allgemeines zu VMware vSphere

12 VMware, Inc.

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vSphere High Availabili-ty (HA)

Eine Funktion, die High Availability (hohe Verfügbarkeit) für virtuelle Ma-schinen zur Verfügung stellt. Wenn ein Server ausfällt, werden betroffene vir-tuelle Maschinen auf anderen verfügbaren Servern mit überschüssiger Kapa-zität neu gestartet.

vSphere Distributed Re-source Scheduler (DRS)

Funktion, die Rechenkapazität zwischen Hardwareressourcen für virtuelleMaschinen dynamisch zuteilt und ausgleicht. Diese Funktion bietet auch eineverteilte Energieverwaltung (Distributed Power Management, DPM), um denEnergieverbrauch von Datencentern zu senken.

vSphere Speicher-DRS Funktion, die Speicherkapazität und E/A zwischen erfassten Datenspeicherndynamisch zuteilt und ausgleicht. Diese Funktion umfasst die Verwaltungs-funktionen, die das Risiko von Speicherplatzmangel und von E/A-Engpässen,die die Leistung von virtuellen Maschinen bremst, minimieren.

vSphere Fault Tolerance Bietet kontinuierliche Verfügbarkeit durch Schutz einer virtuellen Maschinemit einer Kopie. Wenn diese Funktion für eine virtuelle Maschine aktiviert ist,wird eine Kopie der originalen (oder primären) virtuellen Maschine als sekun-däre VM erstellt. Alle Aktionen, die auf der primären virtuellen Maschine ab-geschlossen werden, werden auch auf die sekundäre virtuelle Maschine an-gewendet. Steht die primäre virtuelle Maschine nicht zur Verfügung, wird diesekundäre Maschine sofort aktiviert.

vSphere DistributedSwitch (VDS)

Ein virtueller Switch, der sich über mehrere ESXi-Hosts erstreckt, was einewesentliche Reduzierung der laufenden Netzwerkwartungsaktivitäten undeine Erhöhung der Netzwerkkapazität mit sich bringt. Diese höhere Effizienzermöglicht virtuellen Maschinen bei der Migration zwischen mehreren Hostsdie Beibehaltung einer konsistenten Netzwerkkonfiguration.

Hostprofile Eine Funktion, die die Verwaltung der Hostkonfiguration über benutzerdefi-nierte Konfigurationsrichtlinien vereinfacht. Die Hostprofilrichtlinien erfassenden Entwurf einer bekannten, validierten Hostkonfiguration und verwendendiese zum Konfigurieren des Netzwerks, des Speichers, der Sicherheit und an-derer Einstellungen auf mehreren Hosts. Sie überwachen zudem die Überein-stimmung mit Standardeinstellungen der Hostkonfiguration im Datencenter.Hostprofile verringern die manuellen Schritte, die zum Konfigurieren einesHosts erforderlich sind, und unterstützen Sie dabei, die Konsistenz und Kor-rektheit der Daten im Datencenter aufrechtzuerhalten.

Hostprofile sind auch ein Bestandteil von vSphere Auto Deploy. Das Konzepteines automatisch bereitgestellten Hosts bedeutet, dass vCenter Server Eigen-tümer der gesamten Hostkonfiguration ist und diese in einem Hostprofil er-fasst wird. Bestimmte Richtlinien erfordern, dass Benutzer hostspezifischeWerte eingeben. Zur Unterstützung von Auto Deploy für Hostprofile wird eineAntwortdatei erstellt, die die Definitionen für diese Richtlinien enthält.

Kapitel 1 VMware vSphere und die Virtualisierung der IT-Infrastruktur

VMware, Inc. 13

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Physische Topologie des vSphere -DatencentersEin typischer VMware vSphere-Datencenter besteht aus einfachen physischen Bausteinen wie z. B. x86-Vir-tualisierungsservern, Speichernetzwerken und Arrays, IP-Netzwerken, einem Verwaltungsserver und Desk-top-Clients.

Die vSphere-Datencentertopologie umfasst die folgenden Komponenten.

Compute-Server Dem Industriestandard entsprechende x86-Server, die ESXi auf Hardwareebe-ne ausführen. ESXi-Software bietet Ressourcen für die virtuellen Maschinenund führt sie aus. Jeder Rechenserver wird in der virtuellen Umgebung alseigenständiger Host bezeichnet. Sie können mehrere ähnlich konfigurierte x86-Server, die mit demselben Netzwerk und denselben Speichersubsystemen ver-bunden sind, gruppieren, um ein Ressourcenaggregat, Cluster genannt, in dervirtuellen Umgebung zur Verfügung zu stellen.

Speichernetzwerke undArrays

Bei Fibre-Channel-SAN-Arrays, iSCSI-SAN-Arrays und NAS-Arrays handeltes sich um weit verbreitete Speichertechnologien, die von VMware vSphereunterstützt werden, um den verschiedenen Speicheranforderungen von Da-tencentern zu entsprechen. Die Speicher-Arrays sind durch SANs mit Server-gruppen verbunden und werden dadurch von ihnen gemeinsam genutzt. Die-se Anordnung ermöglicht die Zusammenfassung der Speicherressourcen undeine flexiblere Bereitstellung für virtuelle Maschinen.

IP-Netzwerke Jeder Compute-Server kann mit mehreren physischen Netzwerkadaptern aus-gestattet werden, um so das gesamte VMware vSphere-Datencenter mit einerhohen Bandbreite und einem verlässlichen Netzwerk zu versehen.

vCenter Server vCenter Server bietet einen einzelnen Kontrollpunkt für das Datencenter. Esbietet grundlegende Datencenterdienste, wie z. B. Zugriffssteuerung, Leis-tungsüberwachung und Konfiguration. Er vereinigt die Ressourcen der ein-zelnen Rechenserver, damit diese von virtuellen Maschinen im gesamten Da-tencenter gemeinsam genutzt werden. Dies wird durch die Verwaltung derZuweisung virtueller Maschinen zu den Rechenservern sowie der Zuweisungvon Ressourcen zu den virtuellen Maschinen in einem bestimmten Rechenser-ver erreicht. Dem Ganzen liegen wiederum die Richtlinien zugrunde, die derSystemadministrator vorgegeben hat.

Computer-Server funktionieren sogar in dem unwahrscheinlichen Fall weiter,dass vCenter Server nicht erreicht werden kann (beispielsweise bei einer Netz-werkunterbrechung). Server können auch getrennt verwaltet werden und füh-ren dann weiter die ihnen bei der letzten Ressourcenzuweisung zugewiesenenvirtuellen Maschinen aus. Nachdem die Verbindung mit vCenter Server wie-derhergestellt wurde, kann das Datencenter wieder als Ganzes verwaltet wer-den.

Verwaltungsclients VMware vSphere bietet mehrere Schnittstellen für die Datencenterverwaltungund den Zugriff auf virtuelle Maschinen. Zu diesen Schnittstellen gehören derVMware vSphere Client (vSphere-Client), der vSphere Web Client zum Zugriffüber einen Webbrowser oder die vSphere-Befehlszeilenschnittstelle (vSphere-CLI).

Allgemeines zu VMware vSphere

14 VMware, Inc.

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Abbildung 1-5. Physische Topologie des VMware vSphere-Datencenters

Server-gruppe 1

Server-gruppe 2

Server-gruppe 3

Fibre-Channel-Speicher-Array

iSCSI-Speicher-Array

NAS-Speicher-Array

vCenter Server TerminalvSphere

Web ClientvSphere-Client

Fibre-Channel Switch Fabric / IP-Netzwerk

Virtuelle Maschinen

ESXi

VM VM VM

VM VM VM

Kapitel 1 VMware vSphere und die Virtualisierung der IT-Infrastruktur

VMware, Inc. 15

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Allgemeines zu VMware vSphere

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Virtualisierungsebene: vSphere-Datacenter 2

Die Virtualisierungsebene besteht aus dem ESXi-Hypervisor, der Prozessoren, Arbeitsspeicher, Video, Spei-cher und Ressourcen in virtuelle Maschinen abstrahiert.

Die Virtualisierungsebene enthält auch Anwendungsdienste, wie z. B. Fault Tolerance, die für Verfügbarkeit,Sicherheit und Skalierbarkeit sorgen.

Dieses Kapitel behandelt die folgenden Themen:

n „Architektur des virtuellen Datencenters“, auf Seite 17

n „Netzwerkarchitektur“, auf Seite 23

n „Speicherarchitektur“, auf Seite 27

Architektur des virtuellen DatencentersVMware vSphere virtualisiert die gesamte IT-Infrastruktur einschließlich Server, Speicher und Netzwerken.

VMware vSphere fasst diese Ressourcen zusammen und bietet in der virtuellen Umgebung einen einheitlichenSatz von Elementen. Mit VMware vSphere können Sie IT-Ressourcen wie ein gemeinsam genutztes Dienst-programm verwalten und Ressourcen für verschiedene Geschäftsbereiche und Projekte dynamisch bereitstel-len.

Abbildung 2-1. Schlüsselelemente in der Architektur des virtuellen Datencenters

Cluster1

Host1

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

RP1

RP1RP2RP3

Ressourcenpools

RP3

RP2Datenspeicher Datenspeicher

Datenspeicher

Datenspeicher-Cluster

Netzwerk A

Netzwerk B

VMware, Inc. 17

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Sie können diese Hauptkomponenten mithilfe von vSphere anzeigen, konfigurieren und verwalten. Nachfol-gend ist eine Liste der Hauptkomponenten:

n Rechen- und Arbeitsspeicherressourcen, die als Hosts, Cluster und Ressourcenpools bezeichnet werden

n Speicherressourcen, die als Datenspeicher und Datenspeicher-Cluster bezeichnet werden

n Netzwerkressourcen, die als Netzwerke bezeichnet werden

n Virtuelle Maschinen

Bei einem Host handelt es sich um die virtuelle Abbildung der Rechen- und Arbeitsspeicherressourcen einesphysischen Computers, auf dem ESXi ausgeführt wird. Wenn mehrere physische Computer so zusammen-gefasst sind, dass sie als ein Ganzes betrieben und verwaltet werden, bilden die gesamten Rechen- und Ar-beitsspeicherressourcen einen Cluster. Computer können einem Cluster dynamisch hinzugefügt oder aus ihmentfernt werden. Rechen- und Arbeitsspeicherressourcen auf Hosts und in Clustern lassen sich detailliert ineine Hierarchie aus Ressourcenpools partitionieren.

Bei Datenspeichern handelt es sich um virtuelle Abbildungen einer Kombination zugrunde liegender physi-scher Speicherressourcen im Datencenter. Diese physischen Speicherressourcen stammen aus den folgendenQuellen:

n Lokalen SCSI-, SAS- oder SATA-Festplatten des Servers

n Fibre-Channel-SAN-Festplatten-Arrays

n iSCSI SAN-Festplatten-Arrays

n Network Attached Storage-Arrays (NAS)

Ein Datenspeicher-Cluster ist eine Zusammenfassung mehrerer Datenspeicher zu einem einzigen logischenPool mit Lastausgleich.

Netzwerke in der virtuellen Umgebung verbinden die virtuellen Maschinen miteinander oder mit dem phy-sischen Netzwerk außerhalb des virtuellen Datencenters.

Virtuelle Maschinen können bei ihrer Erstellung einem bestimmten Host, Cluster oder Ressourcenpool sowieeinem Datenspeicher und einem Datenspeicher-Cluster zugeordnet werden. Nach dem Einschalten konsu-mieren virtuelle Maschinen Ressourcen dynamisch bei steigender Arbeitslast bzw. geben Ressourcen bei sink-ender Arbeitslast dynamisch frei.

Die Bereitstellung virtueller Maschinen verläuft im Vergleich zu physischen Computern wesentlich schnellerund einfacher. Neue virtuelle Maschinen können innerhalb von Sekunden angelegt werden. Wenn eine vir-tuelle Maschine bereitgestellt wird, können das entsprechende Betriebssystem und die Anwendungen unver-ändert auf der virtuellen Maschine installiert werden, um eine bestimmte Arbeitslast zu übernehmen, alswürden sie auf einem physischen Computer installiert. Eine virtuelle Maschine kann mit dem Betriebssystemund den Anwendungen bereitgestellt werden, die bereits installiert und konfiguriert sind.

Die Ressourcen werden virtuellen Maschinen unter Berücksichtigung der Richtlinien bereitgestellt, die derSystemadministrator vorgegeben hat, der die Ressourcen verwaltet. Die Richtlinien können auch verschiedeneRessourcen für eine bestimmte virtuelle Maschine reservieren, um deren Leistung zu garantieren. Die Richt-linien können auch Prioritäten sowie einen variablen Teil der Gesamtressourcen für jede virtuelle Maschinevorgeben. Es wird verhindert, dass eine virtuelle Maschine eingeschaltet wird und Ressourcen belegt, wenndadurch die Richtlinien der Ressourcenzuteilung verletzt werden. Weitere Informationen zur Ressourcen- undEnergieverwaltung finden Sie unter Handbuch zur vSphere-Ressourcenverwaltung.

Allgemeines zu VMware vSphere

18 VMware, Inc.

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Hosts, Cluster und RessourcenpoolsHosts, Cluster und Ressourcenpools ermöglichen eine flexible und dynamische Organisation sämtlicher Re-chen- und Arbeitsspeicherressourcen in der virtuellen Umgebung und verbinden sie mit den zugrunde lie-genden physischen Ressourcen.

Da ein Host die aggregierten Ressourcen eines physischen x86-Servers umfasst, verfügt der Host über 32 GHzan Rechenleistung und 32 GB an verfügbarem Arbeitsspeicher zum Ausführen von ihm zugewiesenen virtu-ellen Maschinen, wenn der physische x86-Server vier Dual-Core-CPUs mit je 4 GHz und 32 GB Systemar-beitsspeicher hat.

Ein Cluster verhält sich wie ein einziges Element und wird genauso verwaltet. Es handelt sich um die zusam-mengefassten Rechen- und Arbeitsspeicherressourcen einer Gruppe physischer x86-Server, die dasselbe Netz-werk und dieselben Speicher-Arrays gemeinsam nutzen. Wenn z. B. die Gruppe acht Server mit vier Dualcore-CPUs mit 4 GHz pro CPU und 32 GB Systemarbeitsspeicher enthält, verfügt der Cluster über eine Rechen-leistung von insgesamt 256 GHz und einen Gesamtarbeitsspeicher von 256 GB, die zum Ausführen von vir-tuellen Maschinen zur Verfügung stehen.

Ressourcenpools sind Partitionen von Rechen- und Arbeitsspeicherressourcen eines einzelnen Hosts oderClusters. Ressourcenpools können hierarchisch und verschachtelt sein. Sie können jeden Ressourcenpool inkleinere Ressourcenpools partitionieren, um die Ressourcen aufzuteilen und verschiedenen Gruppen zuzu-weisen oder für andere Zwecke zu nutzen.

Beispiel für die Verwendung von RessourcenpoolsAbbildung 2-2 veranschaulicht die Verwendung von Ressourcenpools. Drei x86-Server mit jeweils 4 GHzRechenleistung und 16 GB Arbeitsspeicher werden zu einem Cluster mit 12 GHz Rechenleistung und 48 GBArbeitsspeicher zusammengefasst. Der Ressourcenpool der Buchhaltung reserviert 8 GHz an Rechenleistungund 32 GB Arbeitsspeicher vom Cluster. Die verbleibende Rechenleistung von 4 GHz sowie 16 GB Arbeits-speicher werden für die andere virtuelle Maschine reserviert. Das kleinere, verschachtelte Ressourcenpool„Buchhaltung“ reserviert 4 GHz Rechenleistung und 16 GB Arbeitsspeicher vom Ressourcenpool „Finanzab-teilung“ für die virtuellen Maschinen der Buchhaltung. Es bleiben 4 GHz Rechenleistung und 16 GB Arbeits-speicher für die virtuelle Maschine „Gehaltsabrechnung“.

Kapitel 2 Virtualisierungsebene: vSphere-Datacenter

VMware, Inc. 19

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Abbildung 2-2. Hosts, Cluster und Ressourcenpools

x86-Server4 GHz

16 GB RAM

Cluster12 GHz

48 GB RAM

x86-Server4 GHz

16 GB RAM

x86-Server4 GHz

16 GB RAM

VM VMVM VM VM

8 GHz32 GB RAM

4 GHz16 GB RAM

Ressourcenpool: Finanzabteilung

Ressourcenpool:Buchhaltung

Andere Lohnbuch- haltung

Virtuell

Physische

Sie können Ressourcenzuteilungsrichtlinien dynamisch ändern. Beispielsweise wächst die Arbeitsbelastungder Buchhaltung am Jahresende, weshalb die für den Ressourcenpool „Buchhaltung“ reservierte Rechenleis-tung von 4 GHz auf 6 GHz erhöht werden muss. Diese Änderung des Ressourcenpools kann dynamisch er-folgen, ohne dass dazu die zugeordneten virtuellen Maschinen heruntergefahren werden müssen.

Wenn reservierte Ressourcen nicht von einem Ressourcenpool oder einer virtuellen Maschine verwendet wer-den, können sie auch anderweitig genutzt werden. Wenn in diesem Beispiel die 4 GHz Ressourcen, die für dieBuchhaltungsabteilung reserviert sind, nicht verwendet werden, kann die virtuelle Maschine „Gehaltsabrech-nung“ diese Rechenleistung verwenden, wenn sie ausgelastet ist. Sobald die Buchhaltung mehr Ressourcenbenötigt, gibt „Gehaltsabrechnung“ die Ressourcen dynamisch zurück. Ressourcen werden für verschiedeneRessourcenpools reserviert und werden nicht unnötig belegt, wenn ihr Besitzer sie nicht verwendet. DieseFähigkeit hilft bei der Maximierung der Ressourcennutzung und stellt sicher, dass Reservierungen eingehaltenund Ressourcenrichtlinien erzwungen werden.

Wie im Beispiel gezeigt, können Ressourcenpools geschachtelt, hierarchisch organisiert und dynamisch um-konfiguriert werden, sodass die IT-Umgebung die Struktur des Unternehmens abbildet. Einzelne Geschäfts-bereiche können dedizierte Ressourcen erhalten und gleichzeitig von der Effizienz des Ressourcenpools pro-fitieren.

VMware vSphere - Verteilte DienstevSphere vMotion, vSphere Storage vMotion, vSphere DRS, vSphere Storage DRS, Storage I/O Control, vSphereHA und Fault Tolerance sind verteilte Dienste, die eine effiziente und automatisierte Ressourcenverwaltungund eine hohe Verfügbarkeit für virtuelle Maschinen ermöglichen.

vSphere vMotionVirtuelle Maschinen benötigen zur Ausführung Ressourcen von ESXi. Mit vMotion können Sie ohne Betriebs-unterbrechung ausgeführte virtuelle Maschinen von einem physischen Server auf einen anderen migrieren.Dies führt zu einer effizienteren Zuweisung von Ressourcen. Mit vMotion können Ressourcen virtuellen Ma-schinen serverübergreifend dynamisch neu zugewiesen werden.

Allgemeines zu VMware vSphere

20 VMware, Inc.

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Abbildung 2-3. Migration mit vMotion

ESXi-Host

vMotion-Technologie

ESXi-Host

Anwendungen

Virtuelle Maschine

Gastbetriebs-system

Gastbetriebs-system

Gastbetriebs-system

Anwendungen

Virtuelle Maschine

Anwendungen

Virtuelle Maschine

Gastbetriebs-system

Anwendungen

Virtuelle Maschine

vSphere Storage vMotionMit Storage vMotion können Sie ohne Betriebsunterbrechung virtuelle Maschinen von einem Datenspeicherin einen anderen migrieren. Anhand dieser Fähigkeit können Administratoren z. B. virtuelle Maschinen auseinem Speicher-Array in ein anderes verschieben, um Wartungsarbeiten durchzuführen, LUNs neu zu konfi-gurieren, Speicherplatzprobleme zu beheben und VMFS-Volumes zu aktualisieren. Administratoren könnenStorage vMotion auch zur Optimierung der Speicherumgebung verwenden, um die Leistung zu verbessern,indem Festplatten virtueller Maschinen ohne Reibungsverluste migriert werden.

vSphere Distributed Resource SchedulervSphere Distributed Resource Scheduler (DRS) hilft Ihnen bei der Verwaltung eines Clusters aus physischenHosts als einzelne Rechenressource. Sie können einem Cluster eine virtuelle Maschine zuweisen. DRS suchtdaraufhin einen entsprechenden Host, um die virtuelle Maschine auszuführen. DRS platziert virtuelle Ma-schinen so, dass die Auslastung im Cluster ausgeglichen ist und clusterweite Ressourcenzuteilungsrichtlinien(z. B. Reservierungen, Prioritäten und Grenzwerte) erzwungen werden. Wenn eine virtuelle Maschine einge-schaltet wird, platziert DRS die virtuelle Maschine auf einem Host. Wenn sich die Clusterbedingungen ändern(z. B. Auslastung und verfügbare Ressourcen), verwendet DRS bei Bedarf vMotion zum Migrieren virtuellerMaschinen auf andere Hosts.

Abbildung 2-4. vSphere DRS

Cluster

ESXi-Host

Virtuelle Maschinen

VM VM VM

ESXi-Host

Virtuelle Maschinen

VM VM

ESXi-Host

Virtuelle Maschinen

VM VM VM

VMVM VM

VM

Physischer Server Physischer Server Physischer Server

Wenn ein neuer physischer Server zu einem Cluster hinzugefügt wird, ermöglicht DRS virtuellen Maschinen,die neuen Ressourcen sofort und automatisch zu nutzen, da es die gerade ausgeführten virtuellen Maschinenneu verteilt.

Kapitel 2 Virtualisierungsebene: vSphere-Datacenter

VMware, Inc. 21

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Wenn das Distributed Power Management (DPM) aktiviert ist, vergleicht das System die Kapazität auf Cluster-und Hostebene mit den Anforderungen für das Ausführen der virtuellen Maschinen im Cluster. Wenn derRessourcenbedarf der ausgeführten virtuellen Maschinen durch weniger Hosts im Cluster abgedeckt werdenkann, migriert DPM die virtuellen Maschinen auf diese Untermenge und schaltet die nicht benötigten Hostsaus. Wenn der Ressourcenbedarf steigt, schaltet DPM diese Hosts wieder an und migriert die virtuellen Ma-schinen dorthin. Diese dynamische Anpassung der Clustergröße durch DPM reduziert den Energieverbrauchdes Clusters, ohne die Leistung oder Verfügbarkeit der virtuellen Maschinen einzuschränken.

Sie können DRS für die Platzierung und Migration von virtuellen Maschinen sowie für die Ausführung vonEin- und Ausschaltvorgängen für Hosts konfigurieren, oder um Empfehlungen bereitzustellen, die der Da-tencenter-Administrator prüfen und auf Basis dessen bestimmte Aktionen ausführen kann.

vSphere Speicher-DRSSpeicher-DRS hilft Ihnen beim Verwalten mehrerer Datenspeicher als eine einzige Rechenressource, die alsDatenspeicher-Cluster bezeichnet wird. Ein Datenspeicher-Cluster ist eine Zusammenfassung mehrerer Da-tenspeicher zu einem einzigen logischen Pool mit Lastausgleich. Sie können zu Ressourcenverwaltungszwe-cken den Datenspeicher-Cluster als eine einzige flexible Speicherressource betrachten. Ein Datenspeicher-Cluster ist in der Tat das Speicheräquivalent eines ESXi-Computing-Clusters. Sie können Datenspeicher-Clus-ter mit Datenspeichern, die ähnliche Eigenschaften aufweisen, dynamisch füllen. Sie können einem Daten-speicher-Cluster eine virtuelle Festplatte zuweisen und Speicher-DRS findet dann einen passenden Daten-speicher dafür. Der Lastverteiler verwaltet die anfängliche Platzierung und künftige Migrationen basierendauf Arbeitslastmessungen. Das Verteilen von Speicherplatz und E/A-Vorgängen minimiert das Risiko vonSpeicherplatzmangel und E/A-Engpässen, die die Leistung von virtuellen Maschinen bremst.

Abbildung 2-5. Speicher-DRS

Physischer Server

Datenspeicher-Cluster

Virtuelle Festplatten

Physischer Server Physischer Server

Datenspeicher

.vmdk

.vmdk

.vmdk .vmdk

Virtuelle Festplatten

Datenspeicher

.vmdk .vmdk.vmdk

Virtuelle Festplatten

Datenspeicher

.vmdk .vmdk .vmdk

.vmdk

.vmdk

Das Überlastungsmanagement von Storage I/O Control ermöglicht die clusterweite Speicher-E/A-Priorisie-rung. Sie können die Menge an Speicher-E/A steuern, die virtuellen Maschinen bei E/A-Überlastung zugeteiltwird. Dies sorgt dafür, dass bei der Zuteilung von E/A-Ressourcen die wichtigeren virtuellen Maschinen be-vorzugt werden.

vSphere High AvailabilityMit vSphere HA starten virtuelle Maschinen automatisch auf einem anderen physischen Server in einemCluster, falls ein Host ausfällt.

vSphere HA steuert alle physischen Hosts in einem Cluster und erkennt Hostausfälle. Jeder physische Hosthält ein Taktsignal mit den anderen Hosts im Cluster aufrecht. Der Verlust eines Taktsignals initiiert denVorgang zum Neustart aller betroffenen virtuellen Maschinen auf anderen Hosts. Die vSphere HA-Zugangs-steuerung sorgt dafür, dass, wenn ein Host ausfällt, jederzeit ausreichend Ressourcen im Cluster zur Verfü-gung stehen, um virtuelle Maschinen auf verschiedenen physischen Hosts neu zu starten.

Allgemeines zu VMware vSphere

22 VMware, Inc.

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Abbildung 2-6. vSphere HA

Cluster

ESXi-Host

Virtuelle Maschinen

VM VM VM

ESXi-Host

Virtuelle Maschinen

VMVM VM

ESXi-Host

Virtuelle Maschinen

VMVM VM

Physischer Server Physischer Server Physischer Server

vSphere HA bietet zudem eine Überwachungsfunktion für virtuelle Maschinen, die den Status virtueller Ma-schinen in einem vSphere HA-Cluster überwacht. Wenn eine virtuelle Maschine innerhalb einer vorgegebenenZeit keine Taktsignale sendet, identifiziert die Überwachungsfunktion die virtuelle Maschine als nicht ver-fügbar und startet diese neu. Wenn Neustarts auftreten, können Richtlinien deren Anzahl festlegen. Auf ähn-licher Weise können Sie die Anwendungsüberwachungfunktion verwenden. Wenn die Taktsignale für eineAnwendung nicht innerhalb einer angegebenen Frist empfangen werden, startet die Anwendungsüberwa-chung ihre virtuelle Maschine neu.

vSphere Fault TolerancevSphere Fault Tolerance auf der ESXi-Hostplattform bietet kontinuierliche Verfügbarkeit, indem die primärevirtuelle Maschine durch eine sekundäre virtuelle Maschine geschützt wird, die gleichzeitig auf einem sepa-raten Host ausgeführt wird. Auf der primären virtuellen Maschine durchgeführte Aktionen und Ereignissewerden erfasst und auf der sekundären virtuellen Maschine ausgeführt, wodurch sichergestellt wird, dassbeide in einem identischen Zustand bleiben. Beispielsweise werden Mausklicks und Tastenanschläge auf derprimären virtuellen Maschine erfasst und auf der sekundären virtuellen Maschine ausgeführt. Da die sekun-däre virtuelle Maschine simultan mit der primären virtuellen Maschine ausgeführt wird, kann sie die Aus-führung zu einem beliebigen Zeitpunkt ohne Unterbrechung des Betriebs oder Datenverlust übernehmen.

Weitere Informationen zu vMotion und Storage vMotion finden Sie unter vCenter Server und Hostverwaltung.Weitere Informationen über DRS, HA und Fault Tolerance finden Sie unter Handbuch zur Verfügbarkeit invSphere.

NetzwerkarchitekturVMware vSphere verfügt über mehrere virtuelle Netzwerkelemente, die Ihnen die Vernetzung der virtuellenMaschinen im Datencenter wie in einer physischen Umgebung ermöglichen.

Die virtuelle Umgebung bietet ähnliche Netzwerkelemente wie die in der physischen Umgebung. Es handeltsich um virtuelle Netzwerkkarten (virtuelle NICs), vSphere Distributed Switches (VDS), verteilte Portgruppen,vSphere Standard-Switches (VSS) und Portgruppen.

Jede virtuelle Maschine hat eine oder mehrere virtuelle Netzwerkkarten. Das Gastbetriebssystem und An-wendungsprogramme kommunizieren entweder über einen häufig verwendeten Gerätetreiber oder über ei-nen für die virtuelle Umgebung optimierten VMware-Gerätetreiber mit der virtuellen Netzwerkkarte. In bei-den Fällen geschieht die Kommunikation im Gastbetriebssystem genauso wie mit einem physischen Gerät.

Kapitel 2 Virtualisierungsebene: vSphere-Datacenter

VMware, Inc. 23

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Außerhalb der virtuellen Maschine hat die virtuelle Netzwerkkarte ihre eigene MAC-Adresse sowie mindes-tens eine IP-Adresse. Sie reagiert auf das Standard-Ethernetprotokoll in der gleichen Art und Weise, wie einephysische Netzwerkkarte reagieren würde. Ein Agent von außerhalb bemerkt nicht, dass er mit einer virtuellenMaschine kommuniziert.

Ein virtueller Switch arbeitet genauso wie auch ein physischer Ebene-2-Switch. Bei vSphere Standard-Switcheshat jeder Server seine eigenen virtuellen Switches. Bei vSphere Distributed Switches umfasst ein einzelnervirtueller Switch viele Server. Auf der einen Seite des virtuellen Switches sind Portgruppen, die sich mit vir-tuellen Maschinen verbinden. Auf der anderen Seite gibt es Uplink-Verbindungen zu physischen Ethernet-Adaptern auf den Servern. Virtuelle Maschinen verbinden sich über physische Ethernet-Adapter mit der phy-sischen Umwelt, die ihrerseits mit den Uplinks des virtuellen Switches verbunden sind.

Ein virtueller Switch kann seine Uplinks mit mehreren physischen Ethernet-Adaptern verbinden, um die Bil-dung von Netzwerkkartengruppen (NIC-Gruppierung) zu ermöglichen. Dadurch können zwei oder mehrerephysische Adapter dazu verwendet werden, die Datenverkehrlast gemeinsam zu tragen oder ein passivesFailover zu ermöglichen, wenn es zu einem Ausfall physischer Adapterhardware oder einem Netzwerkausfallkommt.

Portgruppen stellen in der virtuellen Umgebung ein besonderes Konzept dar. Bei einer Portgruppe handelt essich um einen Mechanismus zur Festlegung von Richtlinien, die das verbundene Netzwerk steuern. Bei VDSheißen die Gruppen verteilte Portgruppen. Ein virtueller Switch kann mit mehreren Portgruppen versehensein. Statt sich mit einem bestimmten Port auf dem virtuellen Switch zu verbinden, verbindet eine virtuelleMaschine ihre virtuelle Netzwerkkarte mit einer Portgruppe. Virtuelle Maschinen, die mit derselben Port-gruppe verbunden sind, gehören zum selben Netzwerk innerhalb der virtuellen Umgebung, auch wenn siesich auf verschiedenen physischen Servern befinden.

Sie können Portgruppen zum Durchsetzen von Richtlinien konfigurieren, die erweiterte Netzwerksicherheit,Netzwerksegmentierung, bessere Leistung, höhere Verfügbarkeit und Traffic-Verwaltung bieten.

Netzwerke mit vSphere Distributed SwitchesEin vSphere Distributed Switch dient als einzelner virtueller Switch für alle verbundenen Hosts. Dies ermög-licht virtuellen Maschinen bei der Migration zwischen mehreren Hosts die Beibehaltung einer konsistentenNetzwerkkonfiguration. Jeder vSphere Distributed Switch ist ein Netzwerk-Hub, der von virtuellen Maschi-nen genutzt werden kann. Ein vSphere Distributed Switch kann Datenverkehr intern zwischen virtuellen Ma-schinen weiterleiten oder über eine Verbindung zu physischen Ethernet-Adaptern eine Verknüpfung zu einemexternen Netzwerk herstellen. Jedem vSphere Distributed Switch können darüber hinaus eine oder mehrereverteilte virtuelle Portgruppen zugewiesen werden. Verteilte Portgruppen fassen mehrere Ports unter einergemeinsamen Konfiguration zusammen und bieten einen stabilen Ankerpunkt für virtuelle Maschinen, diemit benannten Netzwerken verbunden sind.

Allgemeines zu VMware vSphere

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Abbildung 2-7. Verhältnis zwischen den Netzwerken mit vSphere Distributed Switches innerhalb undaußerhalb der virtuellen Umgebung

Physisch Netzwerkadapter

Host1

Host1

Host2

Host2

NetzwerkC

VM VM VM VMVM

vSphere Distributed Switch

Uplink-PortA Uplink-PortB Uplink-PortA Uplink-PortB

A B C D E F G H I J

Virtuell

Verteilte Portgruppen

Physische

Physisches Netzwerk

Anhand von Netzwerkressourcenpools wird die Priorität unterschiedlicher Typen von Netzwerkdatenver-kehr auf einem vSphere Distributed Switch definiert. Wenn die Netzwerkressourcenverwaltung aktiviert ist,wird der Datenverkehr des vSphere Distributed Switches in folgende Netzwerkressourcenpools aufgeteilt:Fault Tolerance-Datenverkehr, iSCSI-Datenverkehr, vMotion-Datenverkehr, Verwaltungsdatenverkehr, NFS-Datenverkehr und VM-Datenverkehr. Sie können die Priorität definieren, die der Datenverkehr des jeweiligenNetzwerkressourcenpools erhält, indem Sie die Anteile für physische Adapter und die Hostlimits für die ein-zelnen Netzwerkressourcenpools festlegen.

Die Ebene des virtuellen VMware-Switching bietet eine Reihe von Funktionen, die herkömmlichen physischenSwitches ähneln, wie VLANs, Traffic-Shaping und Überwachung.

Netzwerk mit vSphere-Standard-SwitchesBei Verwendung von vSphere Standard Switches verfügt jeder Server über einen eigenen virtuellen Switch:vSphere-Standard-Switches (VSS) steuern den Datenverkehr auf dem Netzwerk auf Hostebene in einer vSphe-re-Umgebung. Ein VSS kann Datenverkehr intern zwischen virtuellen Maschinen und zwischen virtuellenMaschinen und externen Netzwerken steuern.

Kapitel 2 Virtualisierungsebene: vSphere-Datacenter

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Abbildung 2-8. Verhältnis zwischen den Netzwerken mit vSphere Standard-Switches innerhalb undaußerhalb der virtuellen Umgebung

Physische Netzwerkadapter

Host1

Host1

Host2

Host2

Port-gruppen

NetzwerkC

VM VM VM VMVM

vSphere Standard-Switch

A B C D E

vSphere Standard-Switch

A B C D E

Virtuell

Physisch

Physisches Netzwerk

Siehe die Dokumentation zu vSphere-Netzwerk.

VMware vShield und NetzwerksicherheitVMware vShield besteht aus einer Reihe von virtuellen Sicherheits-Appliances, die als Ergänzung zuvSphere zum Schutz virtualisierter Datencenter vor netzwerkbasierten Angriffen und missbräuchlicher Ver-wendung vorgesehen wurden.

VMware vShield ist nicht Bestandteil von vSphere, bietet jedoch als Begleitkomponente zu vSphere Sicherheitfür Anwendungen und Daten in der Cloud.

Die vShield-Suite besteht aus vShield Zones, vShield Edge, vShield App und vShield Endpoint.

n vShield Zones bietet Firewallschutz für den Datenverkehr zwischen virtuelle Maschinen. Für jede Zones-Firewall-Regel können Quell-IP-Adresse, Ziel-IP-Adresse, Quellport, Zielport und Dienst festgelegt wer-den.

n vShield Edge bietet Sicherheit für den Netzwerkrand und für Gateway-Dienste, um die virtuelle Maschi-nen in einer Portgruppe, verteilten Portgruppe oder Cisco Nexus 1000V zu isolieren. vShield Edge ver-bindet isolierte Stub-Netzwerke zu gemeinsam genutzten Uplink-Netzwerken durch das Bereitstellenhäufig genutzter Gateway-Dienste wie z. B. DHCP, VPN, NAT, sowie Lastenausgleich. Die Bereitstellungvon vShield Edge erfolgt häufig in der DMZ, in VPN-Extranets und in mandantenfähigen Cloud-Umge-bungen, in denen vShield Edge den Randbereich virtueller Datencenter (VDCs) schützt.

n Bei vShield App handelt es sich um eine interne Firewall, die auf der Ebene der virtuellen Netzwerkkarterealisiert wird, und das Erstellen von Zugriffssteuerungsrichtlinien bei beliebiger Netzwerktopologie er-laubt. vShield App überwacht den gesamten ein- und ausgehenden Datenverkehr einesESXi-Hosts, ein-schließlich des Verkehrs zwischen virtuelle Maschinen derselben Portgruppe. Zu den Fähigkeiten vonvShield App gehören die Datenverkehrsanalyse und das Erstellen containerbasierter Richtlinien.

n vShield Endpoint ist eine extern prüfende Antivirensoftware, die anhand des Hypervisors die Gastsys-teme virtueller Maschinen ohne Agent von außen durchsucht. vShield Endpoint vermeidet Ressourcen-Engpässe und optimiert die Speichernutzung.

Weitere Informationen finden Sie in der Dokumentation vShield Administration Guide.

Allgemeines zu VMware vSphere

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SpeicherarchitekturDie VMware vSphere-Speicherarchitektur besteht aus Abstraktionsschichten, die die Unterschiede zwischenphysischen Speichersubsystemen verbergen und deren Komplexität verwalten.

Abbildung 2-9. Speicherarchitektur

VMFS-Volume

DAS-SCSI FC-SAN iSCSI NAS

NFS

VM1 VM2 VM3 VM4

file1.vmdk

vm1.vmx

file2.vmdk

vm2.vmx

file3.vmdk

vm3.vmx

file4.vmdk

vm4.vmx

Datenspeicher1 Datenspeicher2

Virtuell

Physisch

Host1 Host2

IP-Netzwerk

Für die Anwendungen und Gastbetriebssysteme innerhalb der einzelnen virtuellen Maschinen wird das Spei-chersubsystem als ein virtueller SCSI-Controller angezeigt, der mit einer oder mehreren virtuellen SCSI-Fest-platten verbunden ist. Diese Controller sind die einzigen SCSI-Controllertypen, die eine virtuelle Maschineanzeigen und auf die sie zugreifen kann. Zu diesen Controllern gehören BusLogic Parallel, LSI Logic Parallel,LSI Logic SAS und VMware Paravirtual.

Die virtuellen SCSI-Festplatten werden im Datencenter über Datenspeicherelemente bereitgestellt. Ein Daten-speicher ist wie eine Speicheranwendung, die Speicherplatz für virtuelle Maschinen über mehrere physischeHosts verteilt. Mehrere Datenspeicher können zu einem einzigen logischen Pool mit Lastausgleich zusam-mengefasst werden, der als Datenspeicher-Cluster bezeichnet wird.

Die Datenspeicherabstraktion ist ein Modell, das virtuellen Maschinen Speicherplatz zuweist und dabei dasGastbetriebssystem von der Komplexität der zugrunde liegenden physischen Speichertechnologie abschirmt.Die virtuelle Gastmaschine hat keinen Kontakt zu Fibre-Channel-SAN, iSCSI SAN, direkt angeschlossenemSpeicher und NAS.

Jeder Datenspeicher ist ein physisches VMFS-Volume auf einem Speichergerät. NAS-Datenspeicher sind einNFS-Volume mit VMFS-Eigenschaften. Datenspeicher können mehrere physische Speichersubsysteme um-fassen. Ein einzelnes VMFS-Volume kann eine oder mehrere LUNs aus einem lokalen SCSI-Festplatten-Arrayauf einem physischen Host, einer Fibre-Channel-SAN-Festplattenfarm oder einer iSCSI-SAN-Festplattenfarmenthalten. Neue LUNs, die zu einem der physischen Speichersubsysteme hinzugefügt werden, werden erkanntund allen vorhandenen oder neuen Datenspeichern zur Verfügung gestellt. Die Speicherkapazität auf einem

Kapitel 2 Virtualisierungsebene: vSphere-Datacenter

VMware, Inc. 27

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zuvor erstellten Datenspeicher kann erweitert werden, ohne dass dazu physische Hosts oder Speichersubsys-teme heruntergefahren werden müssen. Wenn eine der LUNs innerhalb eines VMFS-Volumes ausfällt odernicht mehr verfügbar ist, sind nur virtuelle Maschinen betroffen, die diese LUN verwenden. Eine Ausnahmebildet die LUN, die die erste Erweiterung des segmentierten Volumes enthält. Alle anderen virtuellen Ma-schinen mit virtuellen Festplatten, die sich auf anderen LUNs befinden, werden weiter normal ausgeführt.

Jede virtuelle Maschine wird als Zusammenstellung von Dateien in einem Verzeichnis im Datenspeicher ge-speichert. Der Festplattenspeicher, der den einzelnen virtuellen Gastbetriebssystemen zugewiesen wird, be-steht aus mehreren Dateien innerhalb des Verzeichnisses des Gastbetriebssystems. Sie können den Festplat-tenspeicher des Gastbetriebssystem wie eine normale Datei behandeln. Der Festplattenspeicher kann kopiert,verschoben oder gesichert werden. Neue virtuelle Festplatten können der virtuellen Maschine bei laufendemBetrieb hinzugefügt werden, d. h. diese muss nicht ausgeschaltet werden. In diesem Fall wird eine virtuelleFestplattendatei (.vmdk) im VMFS angelegt, um neuen Speicher für die bei laufendem Betrieb hinzugefügtevirtuelle Festplatte bereitzustellen, oder der virtuellen Maschine wird eine bestehende virtuelle Festplatten-datei zugeordnet.

VMFS ist ein in einem Cluster angeordnetes Dateisystem, das gemeinsam verwendeten Datenspeicher nutzt,um mehreren physischen Hosts zu ermöglichen, gleichzeitige Schreib- und Lesevorgänge auf denselben Spei-cher anzuwenden. VMFS bietet eine festplatteninterne Sperrfunktion, die gewährleistet, dass eine virtuelleMaschine nicht gleichzeitig von mehreren Servern eingeschaltet wird. Wenn ein physischer Host ausfällt, wirddie festplatteninterne Sperrfunktion für alle virtuellen Maschinen freigegeben, sodass virtuelle Maschinen aufanderen physischen Hosts neu gestartet werden können.

VMFS bietet auch Ausfallsicherheits- und Wiederherstellungsmechanismen, z. B. die verteilte Journalfunktion,einen auch nach dem Systemabsturz konsistent bleibenden E/A-Pfad für virtuelle Maschinen und Status-Snapshots für virtuelle Maschinen. Diese Mechanismen können zu einer raschen Ermittlung der Ursachensowie einer Wiederherstellung der virtuellen Maschine, des physischen Hosts und des Speichersubsystemsbeitragen.

VMFS unterstützt auch Zuordnungen für Raw-Geräte. Über Raw-Gerätezuordnungen kann eine virtuelleMaschine direkt auf eine LUN auf einem physischen Speichersubsystem (nur Fibre-Channel oder iSCSI) zu-greifen. RDM unterstützt zwei Standard-Anwendungstypen:

n SAN-Snapshot- oder andere auf Ebenen basierende Anwendungen, die auf virtuellen Maschinen ausge-führt werden. Die Raw-Gerätezuordnung unterstützt skalierbare Systeme zur Auslagerung von Daten-sicherungen durch das Verwenden SAN-eigener Funktionen.

n Microsoft Clustering Services (MSCS) auf mehreren physischen Hosts, die sowohl Virtuell-zu-Virtuell-Cluster als auch Physisch-zu-Virtuell-Cluster verwenden. Clusterdaten und Quorum-Festplatten müsseneher als Raw-Gerätezuordnungen und nicht als Dateien in einem gemeinsam verwendeten VMFS konfi-guriert werden.

Weitere Informationen über Speicher finden Sie in der Dokumentation zu vSphere-Speicher.

Allgemeines zu VMware vSphere

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Verwaltungsebene: VMwarevCenter Server 3

VMware vCenter Server bietet eine zentrale Verwaltung für Datencenter.

vCenter Server akkumuliert physische Ressourcen von mehreren ESXi-Hosts und bietet eine zentrale Samm-lung von flexiblen Ressourcen, die der Systemadministrator virtuellen Maschinen in der virtuellen Umgebungzuweisen kann.

vCenter Server enthält die folgenden Komponenten: Benutzerzugriffssteuerung, Kerndienste, verteilte Diens-te, Plug-Ins und verschiedene Schnittstellen.

VMware, Inc. 29

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Abbildung 3-1. vCenter Server-Komponenten

vSphere HAFault Tolerance

DRSStorage vMotion

vMotion

Host- und VM-Konfiguration

vSphere-API

Speicher-DRSvCenterServer

ESXi-Server-Management

Kerndienste

VerteilteDienste

Benutzer-zugriffs-

steuerung

AktiveVerzeichnis-schnittstelle

Dat

enba

nksc

hnitt

stel

le

vCenter Server-Datenbank

VM-Bereitstellung

Ressourcen &virtuelle Maschine

Bestandslisten-verwaltung

Aufgaben-planung

Statistik-protokollierung

Alarm- & Ereignis-verwaltung

AktiverVerzeichnis-

server

Drittanbieter-Anwendung

Plug-In

Host

vCenter Server-Agent

VMVM

HA

Host-Agent

vSphere-API

Die Benutzerzugriffssteuerungskomponente ermöglicht dem Systemadministrator, für verschiedene Benut-zerklassen verschiedene Zugriffsebenen zu vCenter Server anzulegen und zu verwalten.

Beispielsweise kann eine Benutzerklasse die Hardware des physischen Virtualisierungsservers im Datencenterverwalten und konfigurieren. Eine andere Benutzerklasse verwaltet möglicherweise die virtuellen Ressourceninnerhalb eines bestimmten Ressourcenpools im Cluster mit virtuellen Maschinen.

Dieses Kapitel behandelt die folgenden Themen:

n „Kerndienste von vCenter Server“, auf Seite 31

n „vCenter Server-Plug-Ins“, auf Seite 31

n „vCenter Server-Schnittstellen“, auf Seite 32

Allgemeines zu VMware vSphere

30 VMware, Inc.

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Kerndienste von vCenter ServerBei den Core-Diensten handelt es sich um die grundlegenden Verwaltungsdienste für ein virtuelles Daten-center.

Die folgenden Dienste gehören zu den Kerndiensten:

Stellen Sie virtuelle Ma-schinen bereit

Steuert und automatisiert die Bereitstellung virtueller Maschinen und ihrerRessourcen.

Host- und VM-Konfigura-tion

Ermöglicht die Konfiguration von Hosts und virtuellen Maschinen.

Verwaltung der Ressour-cen und der Bestandslis-te virtueller Maschine

Organisiert virtuelle Maschinen und Ressourcen in der virtuellen Umgebungund vereinfacht deren Verwaltung.

Statistiken und Protokol-lierung

Protokolliert und erstellt Berichte zu Leistungs- und Ressourcennutzungsta-tistiken von Datencenterelementen wie z. B. virtuellen Maschinen, Hosts, Spei-cher und Clustern.

Alarme und Ereignisver-waltung

Verfolgt und warnt Benutzer vor potenzieller Ressourcenüberbeanspruchungoder Ereignisbedingungen. Alarme können so eingestellt werden, dass sieereignisgesteuert ausgelöst werden und warnen, wenn kritische Fehlerbedin-gungen auftreten. Alarme werden nur ausgelöst, wenn bestimmte Zeitbedin-gungen erfüllt werden, um die Anzahl von Fehlalarmen zu minimieren.

Aufgabenplanung Plant Aktionen, wie z. B. dass vMotion zu einem festgelegten Zeitpunkt aus-geführt wird.

vApp Eine vApp hat dieselben Grundfunktion wie eine virtuelle Maschine, kann je-doch mehrere virtuelle Maschinen oder Appliances enthalten. Mit vApps kön-nen Sie Vorgänge auf Multi-Tier-Anwendungen separat durchführen (z. B.Klonen, Einschalten, Ausschalten und Überwachen). vApps stellen die An-wendungen bereit und verwalten sie.

Mehrere vCenter Server-Systeme können in eine einzige verbundene Gruppe zusammengefasst werden. Wennein vCenter Server-System Teil einer verbundenen Gruppe ist, können Sie die Bestandslisten allervCenter Server-Systeme in dieser Gruppe anzeigen und verwalten.

vCenter Server-Plug-InsvCenter Server-Plug-Ins erweitern die Funktionalität von vCenter Server, indem sie mehr Funktionen bieten.

Einige Plug-Ins werden als Teil des vCenter Server-Basisprodukts installiert.

vCenter-Speicherüber-wachung

Ermöglicht Ihnen, Informationen zur Speichernutzung zu überprüfen und vi-suell Beziehungen zwischen allen in vCenter Server verfügbaren Speicherele-menten zuzuordnen.

vCenter-Hardwarestatus Verwendet die CIM-Überwachung zum Anzeigen des Hardwarestatus vondurch vCenter Server verwalteten Hosts.

vCenter - Dienststatus Zeigt den Zustand der vCenter-Dienste an.

Kapitel 3 Verwaltungsebene: VMware vCenter Server

VMware, Inc. 31

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Einige Plug-Ins werden getrennt vom Basisprodukt bereitgestellt und erfordern eine separate Installation. DasBasisprodukt und die Plug-Ins können unabhängig voneinander aktualisiert werden. Es werden folgendeVMware-Module angeboten:

vSphere Update Mana-ger (VUM)

Ermöglicht Administratoren das Anwenden von Updates und Patches überalle ESXi-Hosts und verwaltete virtuellen Maschinen hinweg. Administratorenkönnen benutzerdefinierte Sicherheits-Baselines erstellen, die einen Satz vonSicherheitsstandards repräsentieren. Sicherheitsadministratoren könnenHosts und virtuelle Maschinen mit diesen Baselines vergleichen und Systememit Abweichungen ermitteln und standardisieren.

vShield-Zonen Eine anwendungsorientierte Firewall, die für die vCenter Server-Integrationkonzipiert wurde. vShield Zones kontrolliert die Client-Server-Kommunikati-on und die interne Kommunikation der virtuellen Maschinen, um ausführlicheDatenverkehrsanalysen und eine anwendungsorientierte Firewall-Partitionie-rung bereitzustellen. vShield Zones ist eine kritische Sicherheitskomponentezum Schutz virtualisierter Datencenter vor netzwerkbasierten Angriffen undmissbräuchlicher Verwendung.

vCenter Orchestrator Eine Workflow-Engine, mit der Sie in Ihrer vSphere-Umgebung automatisierteWorkflows erstellen und ausführen können. vCenter Orchestrator koordiniertmithilfe seiner offenen Plug-In-Architektur Workflow-Aufgaben über mehrereVMware-Produkte und Management- und Verwaltungslösungen hinweg.vCenter Orchestrator bietet eine Bibliothek mit erweiterbaren Workflows. Je-der Vorgang, der in der vCenter Server-API verfügbar ist, kann zur Anpassungvon vCenter Orchestrator-Workflows verwendet werden.

Data Recovery Eine festplattenbasierte Sicherungs- und Wiederherstellungslösung, die einenumfassenden Datenschutz für Ihre virtuellen Maschinen bietet. Data Recoveryist vollständig in vCenter Server integriert, was eine zentrale und effizienteVerwaltung von Sicherungsaufgaben ermöglicht und Datendeduplizierungs-funktionen umfasst, um die Festplattennutzung zu minimieren.

vCenter Server -SchnittstellenvCenter Server-Schnittstellen integrieren vCenter Server mit Produkten und Anwendungen von Drittanbie-tern.

vCenter Server verfügt über die folgenden Hauptschnittstellen:

ESXi Server-Verwaltung Schnittstellen mit dem vCenter Server-Agenten zum Verwalten aller physi-schen Server im Datencenter.

VMware vSphere-API Schnittstellen mit VMware-Verwaltungsclients und Lösungen von Drittanbie-tern.

Active Directory-Schnitt-stelle

Stellt eine Verbindung zu Active Directory her, um Steuerungsinformationenfür den Benutzerzugriff abzurufen.

Datenbankschnittstelle Stellt eine Verbindung zu Oracle, Microsoft SQL Server oder IBM DB2 her zumSpeichern von Daten, z. B. Konfigurationen virtueller Maschinen, Hostkonfi-gurationen, der Bestandsliste für Ressourcen und virtuelle Maschinen, Leis-tungsstatistiken, Ereignisse, Alarme, Benutzerberechtigungen und Rollen.

Allgemeines zu VMware vSphere

32 VMware, Inc.

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Schnittstellenebene: Zugriff auf dievirtuelle Infrastruktur 4

Benutzer können über den vSphere-Client, über einen Webbrowser mit vSphere Web Client, über eine Be-fehlszeilenschnittstelle oder über Terminal Services (z. B. Windows Terminal Services) auf ein VMwarevSphere-Datencenter zugreifen.

Abbildung 4-1. VMware vSphere-Zugriff und -Steuerung

Host

vSphere Web Client

vCenter Server-Agent

VMVM

HA

vSphere-API

WindowsTerminal Services/

Xterm

Webbrowser

SDK für .NET

SDK für .Java

SDK für PerlvSphere-Client

vSphere-CLI vSphere PowerCLI

• VM-Konsolen- zugriffvCenter Server

ESXi-Server-Management

VerteilteDienste

KerndiensteBenutzer-zugriffs-

steuerung

AktiveVerzeichnis-schnittstelle

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Host-Agent

vSphere-API

• VM-Konsolen- zugriff

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Dieses Kapitel behandelt die folgenden Themen:

n „vSphere-Client und vSphere Web Client“, auf Seite 34

n „SDKs und Befehlszeilenschnittstellen“, auf Seite 35

n „Direkter Zugriff auf die Konsole der virtuellen Maschine“, auf Seite 36

vSphere-Client und vSphere Web ClientAlle administrativen Funktionen stehen über den vSphere-Client zur Verfügung. Eine Untermenge dieserFunktionen ist über vSphere Web Client verfügbar.

Tabelle 4-1. Vergleichen der beiden Clients

vSphere Client vSphere Web Client

Für die Infrastrukturkonfiguration und alltägliche Vorgän-ge.

Für alltägliche Vorgänge.

n Lokal installierte Anwendung.n Nur Windows-Betriebssystem.n Kann eine Verbindung zu vCenter Server oder direkt zu

Hosts herstellen.n Vollständiger Bereich administrativer Funktionalität.

n Webanwendung.n Plattformübergreifend.n Kann nur eine Verbindung zu vCenter Server herstellen.n Untermenge der vollständigen Funktionalität mit dem

Schwerpunkt auf der Bereitstellung virtueller Maschi-nen und auf allgemeinen Überwachungsfunktionen.Kann Hosts, Cluster, Netzwerke, Datenspeicher oderDatenspeicher-Cluster nicht konfigurieren.

n Erweiterbare Plug-In-basierte Architektur.

Benutzer: Administratoren der virtuellen Infrastruktur fürspezielle Funktionen.

Benutzer: Administratoren der virtuellen Infrastruktur,Helpdesk, Bediener des Netzwerkbetriebszentrums, Besit-zer virtueller Maschinen.

Der vSphere-Client verwendet die VMware-API zum Zugriff auf vCenter Server. Sobald der Benutzer au-thentifiziert ist, beginnt eine Sitzung im vCenter Server und der Benutzer sieht die Ressourcen und virtuellenMaschinen, die ihm zugewiesen sind. Beim Zugriff auf die Konsole der virtuellen Maschine verwendet dervSphere-Client zuerst die VMware-API, um den Speicherort der virtuellen Maschine von vCenter Server ab-zurufen. Anschließend stellt der vSphere-Client eine Verbindung mit dem entsprechenden Host her und er-möglicht den Zugriff auf die Konsole der virtuellen Maschine.

Benutzer können über einen Webbrowser unter Verwendung von vSphere Web Client auf vCenter Serverzugreifen. vSphere Web Client verwendet die VMware-API zur Kommunikation zwischen dem Browser undvCenter Server.

Verwenden des vSphere-ClientsDer vSphere-Client ist eine herunterladbare Schnittstelle für das Verwalten von vCenter Server und ESXi.

Die Konfiguration der Benutzerschnittstelle des vSphere-Clients beruht auf dem Server, mit dem er verbundenist:

n Wenn der Server ein vCenter Server-System ist, zeigt der vSphere-Client alle für die vSphere-Umgebungverfügbaren Optionen an. Dies erfolgt auf Grundlage der Lizenzkonfigurierung und der Berechtigungendes Benutzers.

n Ist der Server ein ESXi-Host, zeigt der vSphere-Client nur die Optionen für die Verwaltung eines einzelnenHosts an.

Viele Verwaltungsfunktionen führen Sie von der Bestandslistenansicht aus, die aus einem einzelnen Fenstermit einer Menüleiste, einer Navigationsleiste, einer Symbolleiste, einer Statusleiste, einem Fensterabschnittund Kontextmenüs besteht.

Allgemeines zu VMware vSphere

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Erste VerwendungDer vSphere-Client bietet eine integrierte Hilfe, über die Benutzer, die sich erstmals mit Virtualisierungskon-zepten beschäftigen, Schritt-für-Schritt-Anleitungen zum Einrichten ihrer virtuellen Infrastruktur erhalten.Diese integrierten Hilfeinformationen werden auf der Benutzeroberfläche des vSphere-Clients und in einemOnline-Lernprogramm angeboten. Für erfahrene Benutzer können Sie die integrierte Hilfe ausschalten. Siekönnen die integrierte Hilfe einschalten, wenn neue Benutzer das System kennenlernen.

Verwenden von vSphere Web ClientvSphere Web Client ist eine browserbasierte Benutzeroberfläche zum Konfigurieren und Verwalten virtuellerMaschinen.

Wenn Sie sich zuerst beim vSphere Web Client anmelden, wird eine Homepage mit einem Objektnavigator-bereich angezeigt, mit dem Sie nach Bestandslistenobjekten suchen können. Die Homepage enthält zudem einSuchfeld, mit dem Sie eine globale Suche über alle Anwendungen und Objekte hinweg durchführen können,einen zentralen Bereich, der Informationen zu einem ausgewählten Objekt enthält, und einen Seitenbereich,der weitere Bereiche für Aufgaben, Ereignisse usw. enthält.

Sie können unter Verwendung des Bereichs „Vorgang läuft“ zu nicht abgeschlossenen Arbeitsvorgängen zu-rückkehren. Im Bereich „Kürzlich bearbeitete Aufgaben“ werden die abgeschlossenen, die abgebrochenen unddie aktuell ausgeführten Aufgaben angezeigt.

SDKs und BefehlszeilenschnittstellenVMware bietet Funktionen und Tools zur Automatisierung von Verwaltungsaufgaben.

vSphere beinhaltet CLI-Befehle zur Bereitstellung, Verwaltung und Überwachung von Hosts und virtuelleMaschinen. vSphere SDKs bieten Standardschnittstellen für VMware-Lösungen und Lösungen von Drittan-bietern für den Zugriff auf vSphere.

vSphere PowerCLI Ein in Windows PowerShell integriertes Befehlszeilen-Scripting-Tool, dascmdlets zur Verwaltung und Automatisierung von vSphere bereitstellt.

vSphere PowerCLI bietet C#- und PowerShell-Schnittstellen für VMwarevSphere-APIs. Es beinhaltet eine Reihen von cmdlets, die Sie zum Durchführenvon Verwaltungsaufgaben auf VMware vSphere-Komponenten verwendenkönnen.

Microsoft PowerShell verwendet das .NET-Objektmodell und stellt Administ-ratoren Funktionen zur Verwaltung und Automatisierung zur Verfügung.

vSphereSDK für Perl Ein clientseitiges Perl-Framework mit einer Schnittstelle zur vSphere-API. Ad-ministratoren und Entwickler mit Kenntnissen in Perl können die vSphere SDKfor Perl verwenden, um Verwaltungs-, Bereitstellungs- und Überwachungs-aufgaben in der vSphere-Umgebung zu automatisieren. Die vSphere SDK forPerl beinhaltet Dienstprogrammanwendungen.

vSphere CLI (vCLI) Sie können die vSphere CLI-Befehle verwenden, um allgemeine Verwaltungs-befehle auf VMware ESXi-Systemen von allen Computern mit Netzwerkzu-griff auf diese Systeme auszuführen. Sie können die meisten vSphere CLI-Be-fehle auf einem vCenter Server-System für ein ESXi-System ausführen, dasvom vCenter Server-System verwaltet wird. Die meisten Administratoren füh-ren Skripts aus, um dieselbe Aufgabe wiederholt oder eine Aufgabe auf meh-reren Hosts auszuführen.

vSphere CLI-Befehle werden im oberen Bereich von vSphere SDK for Perl aus-geführt. vSphere CLI wird auf Linux- und Windows-Plattformen unterstützt.

Kapitel 4 Schnittstellenebene: Zugriff auf die virtuelle Infrastruktur

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vSphere-SDK für .NET Ein clientseitiges Framework von VMware, das die mit der vSphere-API unddem serverseitigen Objektmodell verknüpfte Programmierung vereinfacht. Esist ein Teil der VMware vSphere PowerCLI, die C#- und PowerShell-Schnitt-stellen für vSphere-APIs bereitstellt. Mit vSphere SDK for .NET können SievSphere-Bestandslistenobjekte mit vSphere-API-Aufrufen erstellen, anpassenoder verwalten.

vSphere Web ServicesSDK

Beinhaltet alle für die Ausführung mit der VMware vSphere-API erforderli-chen Komponenten, einschließlich WSDL-Dateien, Beispielcode und Biblio-theken. Das vSphere Web Services SDK vereinfacht die Entwicklung vonClientanwendungen hinsichtlich der VMware vSphere-API. Mit demvSphere Web Services SDK können Entwickler Clientanwendungen zum Ver-walten, Überwachen und Warten von VMware vSphere-Komponenten so er-stellen, wie sie auf ESXi- und VMware vCenter Server-Systemen bereitgestelltsind.

Direkter Zugriff auf die Konsole der virtuellen MaschineWenn die virtuelle Maschine ausgeführt wird und dem Benutzer die IP-Adresse der virtuellen Maschine be-kannt ist, kann der Benutzer über Standardtools wie Windows Terminal Services direkt auf die Konsole dervirtuellen Maschine zugreifen.

Nur Administratoren physischer Hosts sollten unter bestimmten Umständen direkt auf die Hosts zugreifen.Alle relevanten Funktionen des Hosts stehen auch über vCenter Server zur Verfügung.

Allgemeines zu VMware vSphere

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Index

AActive Directory-Schnittstelle 32Alarme 31APIs, Datenbankschnittstelle 32Aufgabenplanung 31

BBaselines, Sicherheit 31Befehlszeilenschnittstelle, , siehe CLI

CCLI 35Cluster 19

DDatenbankschnittstelle 32DRS 12, 20

EEinleitung 5Ereignisverwaltung 31ESXi, Verwaltung 32ESXi-Verwaltung 32

FFault Tolerance 12

HHA 12, 20hohe Verfügbarkeit 20Host- und VM-Konfiguration 31Hostprofile 12Hosts 19

KKomponenten

Fault Tolerance 12Hostprofile 12Speicher-DRS 12VMware ESXi 12VMware vCenter Server 12VMware vSphere-Client 12vSphere Distributed Resource Scheduler 12vSphere Distributed Switch 12vSphere High Availability 12

vSphere SDKs 12vSphere Storage vMotion 12vSphere Virtual Machine File System 12vSphere vMotion 12

Konsolidierung 31

NNetzwerk, Sicherheit 26Netzwerkarchitektur 23

PPhysische Topologie

Desktop-Clients 14IP-Netzwerke 14Rechenserver 14Speichernetzwerke und Arrays 14vCenter Server 14

Portgruppe 23Protokollierung 31

RRessourcenpools 19

SSDK 12, 35Server, Konsolidierung 7Serverkonsolidierung 7Sicherheit, Baselines 31Speicher-DRS 12, 20Speicherarchitektur 27Standard-Switch 23Statistik 31Storage vMotion 12, 20

VvApp 31vCenter Server

Kerndienste 31Plug-Ins 31Schnittstellen 32

vDS 23Verteilte Dienste

vSphere DRS 20vSphere HA 20

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vSphere Storage vMotion 20vSphere vMotion 20

Verteilte Portgruppen 23Virtualisierung 7Virtuelle Infrastruktur, zugreifen 33Virtuelle Maschine, Verwaltung der Bestandslis-

te 31virtuelle Maschinen

Direktzugriff auf die Konsole 36konvertieren 31Sicherheit, Richtlinieneinhaltung 31

Virtuelle Netzwerkkarte 23Virtuelles Datencenter, Architektur 17VM, Bereitstellung 31VMFS 12vMotion 12, 20VMware vCenter Server 29VMware vSphere

Einführung 7, 10Komponenten 12

VMware vSphere-API 32vShield 26vSphere Distributed Switch 12, 23vSphere Update Manager 31vSphere-Client 12

WWeb Access, vSphere Client 34Windows Terminal Services 36

Allgemeines zu VMware vSphere

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