vSphere服务器虚拟化方案介绍

vSphere服务器虚拟化方案介绍

vSphere - 概述

vSphere是VMware公司推出一套服务器虚拟化解决方案，VSphere中的核心组件为VMware ESXi（取代原ESX）, ESXi与Citrix的XenServer 相似，是一款可以独立安装和运行在祼机上的系统，因此与VMwareWorkstation软件不同的是它不再依存于宿主操作系统之上。

vSphere将应用程序和操作系统从底层硬件分离出来，从而简化了IT操作。用户现有的应用程序可以看到专有资源，而服务器则可以作为资源池进行管理。因此，用户的业务将在简化但恢复能力极强的IT 环境中运行。

vSphere - vSphere资源

VMkernel

ESXi虚拟化管理程序称为VMkernel，只支持64位CPU的主机，但同时支持32位和64位的客户操作系统（Guest OS，即在虚拟机上安装的操作系统，比如Windows Server 2008 R2，SuSE Enterprise Linux 11 SP1等等）。VMkernel从虚拟机监视器（VMM，它负责对虚拟机提供硬件资源抽象，为客户操作系统提供运行环境。）接收虚拟机的资源请求，然后将这些请求传送给物理硬件。

份额（Share）

份额指定发生资源争用时虚拟机的相对重要性。例如虚拟机A的资源份额是虚拟机B的两倍，则在这两个虚拟机争用资源时，虚拟机A有权消耗两倍于虚拟机B的资源。

份额有3个固定的设置值（低、正常、高，这些值将分别按4:2:1 的比例指定份额值），或者也可以选择自定义为各虚拟机分配特定的份额值。

预留（reservation）

预留指定为虚拟机预留的CPU主频或物理内存大小。在启动虚拟机时，只有ESXi主机或者资源池中的资源满足虚拟机的预留值大小时，

Vcenter Server或ESXi 才允许打开该虚拟机电源，这称之为接入控制。

如果虚拟机预留的资源从未被该虚拟机使用过，那么其他虚拟机是能够使用这部分资源的。在对虚拟机的资源进行配置时建议使用预留指定该虚拟机可接受的最低CPU 主频或内存大小，而不是该虚拟机想要使用的CPU主频或内存

大小。

限制（limit）

限制指定虚拟机可使用的资源的最大值，也就是说虚拟机所使用的资源可大于为其分配的资源预留值，但不会超过资源限制值。如果全部虚拟机所使用的资源的限制总和大大低于资源池可提供的资源，那么资源池中未被使用的资源并不能被充分利用。在没有设置限制值的情况下，虚拟机能够使用的资源的限制取决于创建该虚拟机时为其分配的资源。

存储I/O控制（Storage I/O Control）

虚拟机访问存储存在I/O 拥堵时，存储I/O控制可以控制分配给特定

虚拟机的存储I/O 量，从而确保更重要的虚拟机优先于重要性较低的虚拟

机获得I/O 资源分配。当在数据存储上启用Storage I/O Control 后，ESXi主机将监控主机与该数据存储通信时的时间延迟（latency）。当时间延

迟超出阈值时，访问该数据存储的每个虚拟机都会按预先分配的份额比率分配相应的I/O 资源。vSphere 5.0支持对光纤(FC)连接存储、iSCSI连接存储、NFS数据存储进行I/O控制。

网络I/O控制（Network I/O Control）

使用网络I/O控制可以通过配置规则与策略指定虚拟机的业务优先级。当发生网络I/O拥塞时，网络I/O控制将根据规则自动分配可用的网络I/O资源。在vSphere 5.0中可以对单台虚拟机进行网络I/O 控制。

vSphere - vSphere 5.1新特征

计算能力

随着vSphere 5.1新版本的发布，VMware的虚拟机版本也升级到了9。虚拟机版本升级带来的是计算能力的提升：vSphere 4.1 虚拟机最多支持8个vCPU，255GB 的vRAM。在vSphere 5.0中，每台虚拟机最多支持32个vCPU，1TB的vRAM。在最新的vSphere 5.1中，每台虚拟机支持的vCPU数量已经提升至64个。虚拟机支持的vCPU数量、vRAM容量的提升大大增强了虚拟机的计算能力。

存储功能

在vSphere 4.1中，为了在不同数据存储之间迁移虚拟机，管理员必须借助vCenter Server 进行Storage VMotion操作，并不具备虚拟机在不同主机之间自动进行DRS的特性。针对这一问题，VMware在vSphere 5.0中新引入一个存储特性，那就是Storage DRS。Storage DRS基于存储I/O和空间容量提供了更加智能的虚拟机部署和负载均衡机制，管理员不必再自己去监控存储环境并手动进行虚拟机的Storage vMotion就可实现虚拟机性能的最大化，避免了非常常见的I/O以及可用磁盘空间瓶颈等问题的出现。在最新的vSphere 5.1中，Storage DRS支持vCloud Director环境下的初始配置以及负载均衡，在互操作性以及数据存储与Storage vMotion相关性检测机制方面都有所增强。

vmfs-5是vSphere 5.0 中提供的文件系统格式。和vSphere 4.1中的VMFS-3相比，VMFS-5在架构方面进行了众多改进，降低了复杂性，提高了性能和可扩展性。VMFS-5将块大小统一为1MB，在添加LUN时操作将更加简单，改进了VMFS-3的子块机制，能够更加智能地管理数量日益增多的小文件。在vSphere 5.1中，VMFS-5的文件共享限制从vSphere 5.0中的8个提升至32个，使VMFS在VDI和vCloud Director部署环境中具备了和网络文件系统NFS同样的可扩展性。

网络特性

在vSphere 4.1中就已经提供分布式虚拟交换机功能，分布式虚拟交换