vSphere-Grundlagen: Virtualisierung mit ESXi, vCenter und Shared Storage
ESXi-Hosts, Shared Storage und vCenter Server bilden die drei essentiellen Grundlagen einer VMware-Umgebung. So gelingt die Server-Virtualisierung.
Die Grundlagen für eine gute VMware vSphere-Virtualisierung ändern sich nicht, egal wie groß Sie die Infrastruktur skalieren. Die folgende Einführung kann Ihnen dabei helfen, eine effiziente VMware-Umgebung aufzusetzen.
VMware vSphere-Anfänger sollten sich nicht durch Cloud-Modelle und Enterprise-Infrastrukturen, die Tausende von Servern nutzen, einschüchtern lassen. Ein kleines oder mittleres Unternehmen (KMU) mit einem Dutzend Server kann auf den gleichen Grundprinzipien der vSphere-Architektur aufbauen, wie diese riesigen virtualisierten Rechenzentren.
Die drei essentiellen vSphere-Bausteine sind mehrere identische ESXi-Hosts, Shared Storage für virtuelle Maschinen (VMs) und vCenter Server, über die Sie die gesamte Umgebung verwalten können.
Mehrere identische ESXi Server bilden die Grundlage der virtuellen Umgebung
Früher war jeder physische Server in der Umgebung einzigartig, mit verschiedenen installierten Anwendungen und entsprechenden Anforderungen. Bei virtuellen Umgebungen gilt dies nicht mehr, da hier alle physischen Server gleich ausgestattet sein können, zumindest die physischen Virtualisierungs-Hosts. Die Server-Virtualisierung verschiebt die speziellen Anforderungen weiter in die virtuellen Maschinen, in denen die Anwendungen laufen. Physische Server in einem Cluster bieten Hardware-Pools, in denen diese virtuellen Maschinen gruppiert sind. Innerhalb des Clusters müssen die Hosts so identisch wie möglich sein. Denken Sie nicht darüber nach, auf welchem physischen Host die virtuellen Server bereitgestellt werden und mit welcher Hardware die Hosts ausgestattet sind. Das spielt aus dieser Sicht für die virtuelle Maschine keine Rolle. Wichtig ist nur, dass der Pool über genügend Hardware-Ressourcen für die Anforderungen der VMs auf dem Host-Cluster verfügt. Die Ressourcen der einzelnen Hosts spielen dabei keine Rolle.
Mit identischen Servern sind das gleiche Modell mit den gleichen CPUs, der gleichen Menge an RAM und die gleichen Netzwerkadapter und Speicheradapter gemeint. Die identischen Server sollten die gleichen VMware ESXi Hypervisor-Version verwenden und in der gleichen Domäne Mitglied sein. Zeitsynchronisation und andere Konfigurationen aus den Grundeinstellungen sollten ebenfalls identisch sein. Wenn sich auf einem Host in einem Cluster etwas ändert, sollten Sie es auch auf dem Rest der Server im Cluster ändern. Bestimmte Elemente der einzelnen Server bleiben natürlich einzigartig, wie der Hostname, IP-Adresse und Bezeichnung der Datenspeicher. Alle anderen Dinge sollten Sie möglichst identisch benennen.
VSphere Shared Storage als Grundlage für High Availability
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VMware ESXi: Probleme mit Shared Storage beheben
Eine vSphere-VM ist ganz einfach ausgedrückt eine Sammlung von Dateien, in der Regel etwa ein Dutzend, die gemeinsam auf einem Teil des Speichers liegen und zusammen einen virtuellen Server bilden. Alle Hosts im Cluster sollten Zugang zu diesem Speicher haben, so dass jeder die virtuelle Maschine bereitstellen könnte. Wenn der Speicher lokal positioniert ist, also innerhalb eines Host, dann könnte die virtuelle Maschine bei einem Ausfall dieses Hosts nicht mehr zu starten sein. Wenn die virtuelle Maschine aber auch auf anderen Hosts betrieben werden soll, müssen Sie die Speicherung als vSphere High Availability (HA) konfigurieren. Diese Cluster-Funktion kann VMs auf anderen Hosts neu starten, wenn der ursprüngliche Host ausfällt. Die Implementierung der VMware High-Availability-Option auf einem Cluster, der mehrere virtuelle Maschinen bereitstellt, erhöht also die Verfügbarkeit Ihrer Anwendungen und mindert das Risiko beim Betrieb der virtuellen Maschinen.
Shared Storage ist auch entscheidend für das Verschieben von VMs von einem Host zu einem anderen. Die VMware vMotion-Funktion hält die VM am Laufen, ohne dass Benutzer bemerken, dass die VM im laufenden Betrieb auf einen neuen ESXi-Host verschoben wird. Sie können daher ohne Auswirkung auf den produktiven Betrieb der laufenden virtuellen Maschinen im Cluster einen Host herunterfahren, eine defektes Hardware-Teil ersetzen oder den Arbeitsspeicher aktualisieren.
Zentrales Management mit VMware vCenter Server
VMware vCenter Server ist das zentrale Management-Tool für mehrere ESXi-Server. Mit vCenter Server können Sie mehrere ESXi-Server zusammen verwalten und in einem High-Availability-Cluster gemeinsam betreiben. Außerdem können Sie damit auch vMotion zwischen ihnen verwenden. KMUs können vCenter zum Beispiel aber auch verwenden, um die VM-Last über ihre ESXi-Hosts auszugleichen und so eine Überlastung einzelner Hosts verhindern. Mit etwas teureren vSphere-Lizenzen kann vCenter den Lastenausgleich für Sie auch über den Distributed Ressources Scheduler (DRS) automatisiert in einer verteilten Umgebung steuern.
Auch eher kleine Unternehmen können dabei sehr von den Monitoring- und Patching-Funktionen des VMware vCenter profitieren, um die Hosts, ESXi-Version und Patch-Levels auf dem gleichen Stand zu halten.
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