Phân Phối Tài Nguyên Theo Lịch Trình (Distributed Resource Scheduler (Drs) )

2.2.2 Cấu trúc Vmware ESXi Server

Máy chủ ESXi sử dụng cấu trúc VMM-Hypervisor, nghĩa là máy chủ ESXi sẽ tạo một lớp ảo hóa hypervisor để điều khiển quá trình chia sẻ và sử dụng tài nguyên của các máy ảo nhờ cấu trúc sử lý linh hoạt nên các máy ảo có thể tận dụng tối đa hiệu suất phần cứng và quản lý dễ dàng hơn.

Trong mô hình này các máy ảo không phải thông qua hệ điều hành chủ để truy cập phần cứng, mọi vấn đề liên lạc giữa máy ảo với phần cứng được thực hiện qua lớp ảo hóa Hypervisor do máy chủ ESXi tạo ra. Vì vậy tốc độ làm việc của các máy ảo nhanh hơn và đạt hiệu quả hơn.

Hình 2.3: Cấu trúc của ESX Server

ESXi Server được tạo thành từ hai thành phần chính đó là:

Hạt nhân máy chủ ESXi hay còn gọi là vmkenel, vmkernel quán lý và phân phối việc truy cập tới tài nguyên phần cứng trên máy chủ, nhờ đó vmkernel cho phép cài hệ điều hành nên các máy ảo, nó quản lý bộ nhớ cho các máy ảo, phân phối các chu kì của bộ xử lý, duy trì các thiết bị chuyển mạch của các kết nối mạng.

Hệ điều hành điều khiển (t) hay còn gọi là COS

Hình 2.4: Sơ đồ tương tác trong ESXi Server

2.2.3 Một số chức năng của Vmware ESXi Server

2.2.3.1 Virtual Machine File System (VMFS)

VMFS của Vmware chỉ được tạo dành cho ảo hóa Vmware. Vì vậy nó là hệ thống file hiệu suất cao nhất có sẵn để sử dụng trong việc ảo hóa doanh nghiệp. Tuy được gộp vào phiên bản nào đó hoặc gói ESXi Server hay VI bạn chọn nhưng VMFS vẫn được đưa ra như một sản phẩm riêng bởi Vmware.

Đây là một hệ thống file cluster hiệu suất cao cho phép nhiều hệ thống có thể truy cập vào hệ thống file tại một thời điểm. VMFS là những gì mang đến cho bạn một nền tảng vững chắc để thực hiện Vmotion và VMHA. Với nó bạn có thể tăng phân vùng một cách llinh hoạt, hỗ trợ việc ghi nhật ký và bổ xung thêm đĩa ảo cho hệ thống. Thêm hoặc xóa một |Server ESXi từ một khối lượng Vmware VMFS mà không phá vỡ các ESXi Server host.

2.2.3.2 Virtual symmetric multi-processing (Virtual SMP)

Virtual SMP của Vmware (hay VSMP) là một tính năng cho phép Vmware ESX Server có thể tận dụng đến 4 bộ vi xử lý vật lý trên hệ thống đồng thời. Thêm vào đó, với VSMP việc sử lý nhiệm vụ sẽ được cân bằng giữa các CPU.

2.2.3.3 Vmware Hight Availability (VMHA)

Một trong những khả năng thú vị nhất đối với Vmware ESXi là VMHA. Với hai máy chủ ESXi, một SAN cho lưu trữ chia sẻ, virtual Center và đăng kí VMHA, nếu một ESXi gặp lỗi thì các máy khách ảo trên máy chủ đó sẽ được chuyển sang một máy chủ ESXi Server khác và khởi động lại trong vòng vài giây. Tính năng nayg làm việc không liên quan đến hệ điều hành được sử dụng hoặc ứng dụng có hỗ trợ nó hay không.

Một số điều kiện để làm cho VMHA làm việc:

 Vmware Infrastructure Suite Standard hoặc Enterprise (không thể thực hiện với ESXi bản miễn phí hay thực hiện với bộ Vmware Foundations Suite).

 Tối thiểu phải có hai hệ thống host.

 Một SAN chia sẻ hoặc một NAS giữa các máy chủ ESXi Server, ở đó các máy ảo sẽ được lưu trữ. Cần lưu ý rằng với VMHA, các đĩa ảo cho các máy ảo (VM) được thực hiện bới VMHA. Điều sẽ xảy ra khi một hệ thống host gặp lỗi đó là quyền sở hữu các máy ảo đó sẽ được truyền tải từ một host lỗi sang một host mới.

 Khả năng tương thích của CPU giữa các host. Cách dễ dàng nhất để kiểm tra vấn đề tương thích này là sử dụng Vmotion của một máy ảo từ một máy chủ này đến một máy chủ khác và xem điều gì xảy ra. Đây là những gì thể hiện không tương thích.

Lợi ích khi sử dụng VMHA

 Cung cấp khả năng sẵn có cao cho tất cả các máy ảo với mức chi phí thấp nhất (được so sánh với việc mua một giải pháp HA).

 Các công việc cho bất cứ hệ điều hành nào chạy bên trong Vmware ESXi.

 VMHA dễ dàng trong việc cấu hình. Nếu có thiết bị phù hợp, đăng kí và Vmware Infrastructure đã được thiết lập thì bạn có thể cấu hình VMHA một cách nhanh chóng.

 Các công việc với DRS (bộ phân phối tài nguyên) đến khi các máy ảo sẽ được mang đến các host khác trong hệ thống tài nguyên do một lỗi host nào đó thì DRS sẽ được sử dụng để xác định nơi tải đó sẽ được thay thế và cân bằng tải đó.

Những vấn đề còn tồn tại trong VMHA

 Các CPU trên mỗi host phải tương thích hoặc bạn phải cấu hình và đánh dấu CPU trên mỗi máy ảo.

 Các máy ảo nằm trên hệ thống host gặp trục chặc cần khởi động lại.

 VMHA không hề biết về những ứng dụng nằm ở bên dưới các máy ảo đó. Điều đó có nghĩa rằng nếu dữ liệu ứng dụng nằm bên dưới bị sửa đổi từ một lỗi ứng dụng và sự khởi động lại của máy chủ thì dù máy ảo có di trú và khởi động lại từ một máy lỗi ứng dụng vẫn có thể không dùng được.

2.2.3.4 Vmotion & Storage Vmotion

Với Vmotion, khi ta thiết lập lưu trữ datacenter (không có thỳ không sử dụng được tính năng này), các máy khách ảo VM có thể được chuyển quyền điều khiển từ một máy ESXi Server này sang một ESXi Server khác mà không gây ra thời gian chết đối với người dùng.

Storage Vmotion (hay Svmotion) cũng tương tự như Vmotion trong vấn đề có liên quan tới VM, được chuyển và không có thời gian chết đối với máy khách VM và người dùng. Với Svmotion, các máy khách VM nằm trên máy chủ nó cư trú thì đĩa cho VM chính là những gì chuyển đổi. Nó giúp bạn có thể chuyển đổi các đĩa ảo của máy khách VM từ một kho dữ liệu nội bộ trên máy chủ ESX này sang kho lưu trữ SAN (sang datacenter) chia mà không gây ra thời gian chết đối với người dùng.

2.2.3.5 Vmware Consolidated Backup (VCB)

VCB là một nhóm các tiện ích dòng lệnh của Windows, được cài đặt trên hệ thống Windows, có kết nối SAN đến hệ thống file ESXi Server VMFS. Với VCB bạn có thể thực hiện backup mức file và mức image, khôi phục các máy khách VM, quay trở về máy chủ VCB. Từ đây bạn sẽ phải tìm cách để thoát khỏi các file backup VCB của máy chủ và được tích hợp vào backup thông thường của bạn. Nhiều hãng backup đã tích hợp VCB để có thể thực hiện dễ dàng hơn.

Người ta thường sử dụng Vsphere Data Recovery để thay thế vì nó có giao diện đồ họa dễ sử dụng

2.2.3.6 Vcenter update Manager

Quản lý nâng cấp (Update Manager) là một tính năng mới đi kèm với Virtual Center & ESXi Server. Với Update Manager bạn có thể thực hiện nâng cấp ESX Server, các nâng cấp của hệ điều hành Windows và Linux đối với máy khách VM. Để thực hiện các nâng cấp ESXi Server, bạn có thể sử dụng Vmotion và nâng cấp ESXi Server mà không hề gây ra thời gian chết đối với các máy khách VM đang chạy trên nó. Hơn tất cả Update Manager dùng để vá các hệ thống khách và chủ để ngăn chặn các lỗ hổng bảo mật đang bị khai thác.

2.2.3.7 Phân phối tài nguyên theo lịch trình (Distributed resource scheduler (DRS) )

Phân phối tài nguyên theo lịch trình là một trong những tính năng tiên tiến khác của ESXi Server và VI Suite. DRS về cơ bản là một hệ thống lập lịch trình tài nguyên và cân bằng tải của các máy chủ ESXi. Nếu được thiết lập hoàn toàn tự động thì DRS có thể nhận ra vị trí tài nguyên có lợi nhất trên tất cả các máy chủ ESXi và chuyển linh hoạt các máy khách VM từ một máy chủ ESXi này sang máy chủ ESXi khác bằng Vmotion, không mất thời gian chết của máy đối với người dùng. Nó có thể được sử dụng cho việc sắp đặt ban đầu của máy khách VM và cho tối ưu liên tục (khi Vmware gọi đến nó). Thêm vào đó, nó còn có thể được sử dụng cho việc duy trì máy chủ ESXi.

2.2.3.8 Quản lý phân phối điện năng (Distributed Power Manager (DPM))

DPM là một phần của Distributed Resource Schedule (DRS) được tích hợp trong Vmware.

Cũng như chức năng tối ưu hóa quá trình tải tài nguyên qua nhiều máy chủ lưu trữ ESXi của DRS, DPM cũng có thể góp phần thực hiện chức năng này bằng cách di chuyển các máy ảo khách khỏi những máy chủ không sử dụng và tắt những máy chủ này.

Trong Vmware, DPM được mô tả như sau: Vmware DRS tích hợp tính năng quản lý điện năng phân phối (DPM) thử nghiệm. Khi DPM được kích hoạt hệ thống sẽ đối chiếu công suất cấp độ máy chủ và cluster với yêu cầu của những máy ảo đang vận hành trong cluster đó. Dựa trên kết quả so sánh, DPM sẽ đề xuất (hey tự động triển khai) các biện pháp giúp giảm tiêu thụ điện năng của cluster.

2.2.3.9 Quản lý khôi phục site (Site Recovery Manager (SRM))

Quản lý khôi phục site là một tính năng khôi phục thảm họa tuyệt vời. Nếu bạn có hai trung tâm dữ liệu (một chính và được bảo vệ còn một phụ và được dùng để khôi phục –primary/protected –secondary/recovery, các máy chủ ESX của Vmware và SRM được hỗ trợ SAN tại mỗi site thì bạn có thể sử dụng SRM để lập kế hoạch, kiểm tra và khôi phục toàn bộ cơ sở hạ tầng ảo hóa Vmware của mình.

2.2.3.10 Vmware vShere Data Recovery

Một trong nhứng tính năng mới trong vShere là Data Recovery, tron cụm giải pháp “Essentials Plus” hoặc phiên bản vShere Advanced. Tính năng mới này được cung cấp như một máy ảo bên trong môi trường vShere và tích hợp với máy chủ vCenter nhằm cung cấp cách thức quản lý tập trung đối với các backup.

vShere Data Recovery cải thiện rất nhiều so với “Vmware Consolidated Backup” trước kia bằng giao diện quản lý GUI khá hoàn chỉnh với một loạt các wizard hỗ trợ cài đặt và quản lý tất cả các công việc backup lẫn khôi phục.

Các tính năng chính:

 Backup dự phòng tăng và hoàn chỉnh các image máy ảo (VM) và backup/restore mức file cho các máy ảo Windows.

 Hỗ trợ VSS cho các máy ảo Windows để có được các backup tin cậy hơn

 Tránh nhân bản dữ liệu nhằm giảm không gian lưu trữ cho các backup

 Giao diện quản lý vCenter cho quản lý GUI tập trung và sử dụng nhiều wizard để đơn giản hóa các hoạt động.

 Lưu trữ đĩa bằng cách sử dụng một loạt các giao thức kết nối chuẩn – iSCSI, FC, NAS hay lưu trữ nội bộ.

 vShere được tích hợp đầy đủ và có nhiều cải tiến, tiếp tục backup các máy ảo khi chúng bị chuyển sang một host khác.

2.2.3.11 vCenter Convert

Tính năng này cho phép convert máy vật lý đang chạy (bao gồm cả hệ điều hành và dữ liệu trên máy vật lý tùy bạn muốn) thành máy ảo chạy trong Vmware ESXi Server (cả Windows và Linux). Tính năng này miến phí.

2.2.4 Cấu hình yêu cầu của ESXi Server

Processor 64bit: AMD Opteron, Intel Xeon 3000/3200, 3100/3300, 5100/5300, 5200/5400, 7100/7300, 7200/7400, Intel Nehalem

RAM: tối thiểu 2GB

Thiết bị mạng (Network Adapter): hai (một đối với ESXi) hoặc nhiều các thiết bị hỗ mạng có hỗ trợ như Broadcom NetXtreme 570x gigabit controller hoặc Intel PRO 1000 adapter.

2.2.4.1 Phân vùng trong Vmware ESXi Server

Vmware ESXi Server dựa trên nền Linux để qui ước cho các phân vùng của nó. Đây là những phân vùng mặc định trong Vmware ESXi

Bảng 2.1: Phân vùng mặc định trong ESXi Server

Mount point Name

Type	Size
/boot	Ext3	250 MB
/	Ext3	5000 MB (5GB)
(none)	Swap	600 MB
/var/log	Ext3	2000 MB (2GB)
(none)	Vmkcore	100 MB