SlideShare ist ein Scribd-Unternehmen logo
1 von 220
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
CHƯƠNG I : TỔNG QUAN
1. CƠ SỞ CỦA LUẬN VĂN
1.1. Ảo hóa "chạm ngõ" thị trường Việt Nam
- Vừa qua, các "đại gia" công nghệ như Microsoft, IBM, HP, Intel ... đua
nhau quảng cáo rầm rộ các sản phẩm, dịch vụ, giải pháp sử dụng công
nghệ ảo hóa với những cam kết rằng ảo hóa là sự phát triển cho tương lai,
giúp các doanh nghiệp nâng cao hiệu quả với chi phí thấp nhất.... trong bối
cảnh phần lớn doanh nghiệp Việt Nam "lơ mơ" về khái niệm này.
1.2. Tình hình phát triển công nghệ ảo hóa ở các nước khác
- Kể từ năm 2005, ảo hóa bắt đầu được triển khai với tốc độ nhanh hơn cả
những gì các chuyên gia công nghệ dự đoán. Từ "gã khổng lồ" ảo hóa
VMWARE đến các công ty cung cấp phần cứng và phần mềm lớn là IBM,
Intel, Microsoft, HP... đều đầu tư các khoản tiền lớn cho công nghệ này.
Không dừng lại ở quy mô máy tính, các "đại gia" còn đưa ảo hóa cả vào
điện thoại di động, các thiết bị cầm tay, thiết bị lưu trữ...
- Theo khảo sát gần đây của Enterprise Strategy Group, tại thị trường Mỹ,
28% DN có kế hoạch sử dụng môi trường ảo hóa sẽ thực hiện ảo hóa máy
chủ trong vòng 6 tháng tới và 42% có kế hoạch khai thác ảo hóa trong năm
sau. Các ban ngành IT tại Mỹ đang sử dụng ảo hóa đã ảo hóa 24% số máy
chủ và dự kiến con số này sẽ tăng lên 45% vào năm 2009. Ở những quốc
gia phát triển như Singapore đã có khoảng 40% DN trang bị kỹ thuật này.
- VMWAREESX Server đã nhanh chóng chiếm lĩnh thị trường ảo hóa với
60% máy chủ ảo hóa là sử dụng VMWAREESX Server. Tiếp theo là đến
Windows Server 2008 tích hợp Windows Virtualization.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 1
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
1.3. Tình hình phát triển công nghệ ảo hóa tại Việt Nam
- Tại VN, các "đại gia" Microsoft, IBM, HP, Intel... đã ồ ạt đưa ảo hóa vào
thị trường công nghệ ảo hóa.
- Ảo hóa thâm nhập vào VN được hơn một năm và hiện đã có những khách
hàng sử dụng. Song, theo đánh giá chung của các tập đoàn IT trên, thị
trường ảo hóa tại Việt Nam vẫn đang ở mức độ sơ khai.
2. MỤC TIÊU CỦA LUẬN VĂN
- Nghiên cứu, tìm hiểu về công nghệ ảo hóa với VMwareESX Server.
- Triển khai mô hình DataCenter dựa trên nền tảng công nghệ và giải pháp ảo hóa
của VMWARE.
3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- ESX Server.
- vCenter Server.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 2
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
CHƯƠNG II : GIỚI THIỆU VỀ ẢO HÓA
a. GIỚI THIỆU VỀ ẢO HÓA
- Lĩnh vực ảo hoá hiện đang nóng! Nhiều nền tảng ảo hoá mới xuất hiện, có
cả giải pháp phần mềm và phần cứng, ảo hoá từ chip xử lý đến cả hạ tầng
CNTT. Cộng đồng CNTT nói chung đang háo hức với công nghệ này vì
những lợi ích mà nó đem lại.
- Kỹ thuật "ảo hoá” đã không còn xa lạ với thực tế đời thường kể từ khi
VMWARE giới thiệu sản phẩm VMWARE Workstation đầu tiên vào năm
1999. Sản phẩm này ban đầu được thiết kế để hỗ trợ việc phát triển và kiểm
tra phần mềm và đã trở nên phổ biến nhờ khả năng tạo những máy tính "ảo"
chạy đồng thời nhiều hệ điều hành (HĐH) khác nhau trên cùng một máy tính
"thực" (khác với chế độ "khởi động kép" - Máy tính được cài nhiều HĐH và
có thể chọn lúc khởi động nhưng mỗi lúc chỉ làm việc được với 1 HĐH). Là
một phương pháp cho phép nhiều hệ điều hành cùng chạy trên 1 máy tính
vật lý.
Hình : giới thiệu về ảo hóa (Hình 1)
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 3
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
Hình : giới thiệu về ảo hóa (hình 2)
- VMWARE, được EMC (hãng chuyên về lĩnh vực lưu trữ) mua lại vào tháng
12 năm 2003, đã mở rộng tầm hoạt động từ PC (desktop) đến máy chủ
(server) và hiện hãng vẫn giữ vai trò thống lĩnh thị trường ảo hoá nhưng
không "độc tôn" mà phải cạnh tranh với sản phẩm nguồn mở Xen,
Virtualization Engine 2.0 của IBM, Virtual Server của Microsoft, Virtuozzo
của SWSoft và Virtual Iron của Iron Software. Và "ảo hoá” cũng không còn
bó hẹp trong 1 lĩnh vực mà mở rộng cho toàn bộ hạ tầng CNTT, từ phần
cứng như chip xử lý cho đến hệ thống máy chủ và cả hệ thống mạng.
b. ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY
- Điện toán đám mây có thể được định nghĩa một cách đơn giản như là sự sử
dụng tài nguyên tính toán có khả năng thay đổi theo nhu cầu được cung cấp
giống như một dịch vụ từ bên ngoài với chi phí phải trả cho mỗi lần sử dụng.
Bạn có thể truy cập đến bất kỳ tài nguyên nào tồn tại trong "đám mây (cloud)"
tại bất kỳ thời điểm nào và từ bất kỳ đâu thông qua hệ thống Internet. Bạn
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 4
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
không phải quan tâm xem làm cách nào các thứ đang được duy trì phía trong
của đám mây.
- Đám mây được đánh giá cao và sẵn sàng đáp ứng
cho các nhu cầu cần thiết của ứng dụng của bạn. Điện toán đám mây cũng có
thể được gọi là tính toán tiện ích hay là tính toán lưới (grid computing).
- Điện toán đám mây là mô hình dịch chuyển trong cách thức làm thế nào chúng
ta cung cấp kiến trúc và khả năng mở rộng của các ứng dụng. Trong quá khứ,
các công ty thành công thường dành thời gian quý báu và nguồn lực xây dựng
để xây dựng cơ sở hạ tầng.
- Trong hầu hết các trường hợp thì cách tiếp cận theo kiểu cũ thì sẽ có những vấn
đề sau:
• Để lại một lượng lớn các tài nguyên tính toán không được sử dụng làm
tiêu tốn không gian trong các trung tâm dữ liệu lớn.
• Bắt buộc một ai đó phải trông giữ các máy chủ.
• Gắn liền với chi phí năng lượng.
- Với điện toán đám mây, các máy tính dư thừa có thể được đưa vào sử dụng và
được sinh lời bằng cách bán cho khách hàng. Sự chuyển đổi của việc tính toán
và cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin vào một tiện ích, nó có tác dụng trong các
trường hợp hoặc một số mức độ cho phép. Điều đó mang ý nghĩa nỗ lực cạnh
tranh dựa trên ý tưởng hơn là dựa trên các tài nguyên tính toán.
- Các tài nguyên ứng dụng của bạn và các hệ thống công nghệ thông tin thì rất
cần thiết (để đáp ứng nhu cầu ngày càng lớn cho lưu trữ, cho tài nguyên tính
toán, cho các hệ thống nhắn tin và cho các cơ sở dữ liệu). Bạn có thể trả chi phí
hạ tầng cơ sở này cho nhà cung cấp nào mà cung cấp giá và dịch vụ tốt nhất. Đó
là một ý tưởng đơn giản nhưng cuộc cách mạng về tư duy không phải là hoàn
toàn mới. Điều này bây giờ là đứng đầu trong các xu hướng công nghệ hiện đại
bởi vì môi trường điện toán đám mây được Amazon đưa ra đầu tiên.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 5
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
c. ẢO HÓA LÀ GÌ ?
- Ảo hóa là một công nghệ được thiết kế để tạo ra một tầng trung gian giữa hệ
thống phần cứng máy tính và phần mềm chạy trên nó. Bằng cách đưa ra một
khái niệm logic về tài nguyên máy tính hơn là một khái niệm vật lí, các giải
pháp ảo hóa có thể thực hiện rất nhiều việc có ích.
Hình : x86 Virtuallization
- ẢO HÓA là một công nghệ phần mềm, nó thay đổi nhanh chóng toàn cảnh của
lĩnh vực Công nghệ Thông tin (CNTT) và cách tính toán của con người.Nó thu
hẹp không gian trong lĩnh vực CNTT nhỏ lại về mặt vậy lý cũng như luận lý.
- Máy chủ trong các hệ thống CNTT ngày nay thường được thiết kế để chạy một
hệ điều hành và một ứng dụng. Điều này không khai thác triệt để hiệu năng của
hầu hết các máy chủ rất lớn. Ảo hóa cho phép bạn vận hành nhiều máy chủ ảo
trên cùng một máy chủ vật lý, dùng chung các tài nguyên của một máy chủ vật
lý qua nhiều môi trường khác nhau. Các máy chủ ảo khác nhau có thể vận hành
nhiều hệ điều hành và ứng dụng khác nhau trên cùng một máy chủ vật lý.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 6
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
4. LỊCH SỬ ẢO HÓA
- Ảo hoá được phát triển đầu tiên từ những năm 1960 để những máy mainframe
sử dụng phần cứng tốt hơn.Như vậy ảo hoá vốn có nguồn gốc từ mainframe.
Ngày nay những máy tính dựa trên nền tảng kiến trúc X86 đang đối mặt với
những vấn đề cứng nhắc về sử dụng không đúng mức mà mainframe đã đối mặt
phải ở những năm thập niên 60. VMWARE đã phát minh ra công nghệ ảo hóa
cho nền tảng x86 trong những năm 1990 đến địa chỉ sử dụng không đúng mức
và các vấn đề cấp phát khác, vượt qua nhiều thách thức trong tiến trình xử lý
 Giải pháp VMWARE: Toàn phần ảo hoá (của x86 Phần cứng)
- Năm 1999, VMWARE giới thiệu ảo hóa cho các hệ thống và có rất
nhiều những thách thức.giải pháp nầy chuyển đổi các hệ thống x86 vào
một mục đích chung, chia sẻ cơ sở hạ tầng phần cứng mà cung cấp cách
ly đầy đủ, tính di động và sự lựa chọn hệ điều hành cho các môi trường
ứng dụng.
5. TẠI SAO ẢO HÓA LẠI QUAN TRỌNG ĐỐI VỚI DOANH NGHIỆP ?
5.1 Bốn lý do để ứng dụng ảo hóa
- Dường như mọi nơi ta đến, người ta đều đang đang nói đến ảo hóa. Cáctạp chí
công nghệ thổi phồng công nghệ này trên các mặt báo. Các phiênbản ảo hóa
luôn được đề cao trong các hội nghị công nghệ. Và các nhà cungứng công
nghệ mô tả tại sao sản phẩm của họ lại tân tiến nhất trong côngnghệ ảo hóa.
Tại sao ảo hóa là chủ đề nóng hổi như vậy?Tại sao mọi người đều nói về ảo
hóa? Tại sao ảo hóa lại thu hút sự quan tâmcủa mọi người? Trong phần này,
hãy cùng nhau tìm hiểu 4 lý do tại sao ảohóa lại quan trọng đến vậy ?
5.1.1 Tối ưu hóa công suất sử dụng phần cứng:
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 7
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
- Ngày nay, hệ thống máy chủ ở các trung tâm dữ liệu thường hoạt
động với 10 hoặc 15%tổnghiệu suất. Nói cách khác, 85% hoặc 90%
công suất của máy không được dùng đến. Tuy nhiên, một máy chủ
dùng chưa hết công suất vẫn chiếm diện tích sử dụng và hao tổn điện
năng, vì vậy chi phí hoạt động của một máy không được sử dụng
đúng mức có thể gần bằng với chi phí khi chạy hết công suất.
- Như vậy, quả thật là chúng ta đang lãng phí các tài nguyên của cả hệ
thống. Hãy xem điều gì sẽ xảy ra? Với sự không ngừng cải tiến các
đặc điểm hoạt động của phần cứng máy tính, máy tính trong năm tới
sẽ có công suất gấp đôi máy tính của năm nay (đây là tương lai có
thể thấy trước được). Hiển nhiên, phải có một cách nào đó hữu hiệu
hơn để công suất của làm việc của máy tương ứng với tỷ lệ sử dụng
và đó là những gì mà ảo hóa có thể làm được – bằng việc dùng một
phần cứng duy nhất để hỗ trợ cùng một lúc nhiều hệ thống. Ứng
dụng ảo hóa, các công ty có thể nâng cao đáng kể hiệu suất sử dụng
phần cứng và sử dụng vốn hiệu quả hơn. Vì vậy, đây chính là lý do
tại sao ảo hóa giúp nâng cao công suất của máy tính lại khiến mọi
người quan tâm đến vậy.
5.1.2 Nhu cầu ảo hóa dữ liệu:
- Các trung tâm dữ liệu đang dùng hết dung lượng của mình. Trong
20 năm qua, các tài liệu kinh doanh đã và đang được chuyển từ
dạng giấy tờ sang dạng điện tử. Đây là quá trình số hóa tài liệu.
- Sự xuất hiện của Internet đã thúc đẩy nhanh hơn nữa sự chuyển
biến này. Các công ty muốn trao đổi trực tiếp với khách hàng và đối
tác qua Internet. Đương nhiên, việc này thúc đẩy việc các tài liệu
kinh doanh được vi tính hóa.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 8
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
 Tại sao ảo hóa lại quan trọng đối với doanh nghiệp
- Trong một thấp kỷ qua, ảnh hưởng của Internet khiến một số
lượng lớn các máy chủ được đồng loạt đưa vào sử dụng tại các
trung tâm dữ liệu để lưu trữ hệ thống tài liệu khổng lồ này và vấn đề
của nó là: khả năng lưu trữ của cac trung tâm dữ liệu này đang cạn
kiệt và sự gia tăng nhanh chóng dữ liệu đòi hỏi phương pháp lưu trữ
dữ liệu mới. Những phương pháp này thường được gọi là ảo hóa
lưu trữ, như bạn có thể đoán được có nghĩa là việc lưu trữ này có
khả năng được xử lý bởi bất kỳ một phần cứng độc lập nào.
- Với khả năng host cùng lúc các hệ thống khách trên một máy chủ
vật lý duy nhất, ảo hóa cho phép các công ty nâng cấp trung tâm dữ
liệu, do đó cắt giảm chi phí mở rộng dung lượng trung tâm dữ liệu.
Đây là lợi ích lớn nhất của ảo hóa, vì chi phí xây dựng các trung
tâm dữ liệu có thể lên tới hàng chục triệu đôla.
5.1.3 Ứng dụng công nghệ xanh để đạt hiệu quả sử dụng năng
lượng tốt hơn:
- Tác động của cuộc cách mạng xanh khiến các công ty đang tìm
cách giảm lượng năng lượng tiêu thụ -- và một trong số những nơi
họ nhận thấy có thể làm được điều đó đầu tiên là các trung tâm dữ
liệu. Để thấy rõ sự quan tâm của mọi người đến lượng năng lượng
tiêu thụ trong các trung tâm dữ liệu, hãy xem xét thực tế sau: “Một
cuộc nghiên cứu do một nhà khoa học thực hiện chỉ ra rằng trong
những năm 2000 đến năm 2005, lượng năng lượng các trung tâm
dữ liệu ở Mỹ tiêu thụ tăng đã gấp đôi. Hơn nữa, nhà khoa học này
cũng dự đoán tới cuối thập niên này, lượng năng lượng tiêu thụ sẽ
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 9
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
tăng 40%. Lượng năng lượng các máy chủ ở trung tâm dữ liệu tiêu
thụ và để làm mát chiếm khoảng 1,2% tổng năng lượng tiêu thụ ở
Mỹ.
- Dựa trên kết quả của cuộc nghiên cứu, Cơ quan bảo vệ môi trường
Hoa Kỳ (EPA) đã thành lập một nhóm làm việc để xây dựng các
tiêu chuẩn cho các kế hoạch và việc tiêu thụ năng lượng của máy
chủ và áp dụng các tiêu chí “Ngôi sao năng lượng” (ES) mới cho
các máy chủ sử dụng năng lượng hiệu quả.
- Do chi phí để vận hành các máy tính cùng với thực tế là nhiều máy
tính choán hết trung tâm dữ liệu và đang hoạt động với hiệu suất
thấp, khả năng giảm số lượng máy chủ vật lý có thể giúp cắt giảm
rất đáng kể tổng chi phí năng lượng của các công ty.
5.1.4 Chi phí quản lý hệ thống rất lớn và ngày càng tăng
- Các máy không hoàn toàn tự hoạt động. Mỗi máy chủ đều cần đến sự
giám sát và cung cấp điện của hệ thống quản lý. Các tác vụ quản lý phổ
biến của hệ thống bao gồm: giám sát trạng thái của phần cứng; thay
thếTại Sao Ảo Hóa Lại Rất Quan Trọng Đối Với Doanh Nghiệp? các chi
tiết phần cứng bị lỗi; cài đặt hệ điều hành (OS) và phần mềm ứng dụng;
bảo trì và sửa chữa nhanh ứng dụng; quản lý các tài nguyên máy chủ
then chốt như bộ nhớ và đĩa; và sao lưu dữ liệu máy chủ sang các
phương tiện lưu trữ để bảo mật và dự phòng.
- Như mọi người có thể tưởng tượng, những công việc này đòi hỏi rất
nhiều nhân lực. Để thuê những nhân viên quản trị hệ thống – người giữ
cho các máy có thể hoạt động tốt – không hề rẻ chút nào. Và không
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 10
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
giống như các lập trình viên, các nhân viên quản trị hệ thống thường làm
việc bên cạnh máy chủ, do họ cần xử lý phần cứng vật lý.
- Để kiểm soát sự gia tăng chi phí điều hành, ảo hóa mang lại cơ hội cắt
giảm chi phí quản lý hệ thống bằng việc giảm số lượng máy tính cần
được quản trị. Mặc dù, nhiều công việc liên quan đến quản lý hệ thống
(hệ điều hành và ứng dụng, sao lưu dự phòng) không thể thay đổi trong
một môi trường được ảo hóa, rất nhiều tác vụ không cần phải thực hiện
nếu các máy chủ vật lý chuyển sang ảo hóa. Nói chung, ảo hóa có thể
giảm thiểu phần lớn các yêu cầu quản lý. Do đó, ảo hóa trở thành sự lựa
chọn tuyệt vời để giải quyết vấn đề tăng chi phí thuê nhân viên điều
hành.
6. TÌNH HÌNH ẢO HOÁ Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI
6.1 Tình hình ảo hoá ở Việt Nam
- Tại VN, các "đại gia" Microsoft, IBM, HP, Intel... đã ồ ạt đưa ảo hóa vào
thị trường công nghệ ảo hóa
- Ảo hóa thâm nhập vào VN được hơn một năm và hiện đã có những
khách hàng sử dụng. Song, theo đánh giá chung của các tập đoàn IT trên,
thị trường ảo hóa tại Việt Nam vẫn đang ở mức độ sơ khai.
- Trong ngày 24/9/2008, IBM đã công bố khách hàng đầu tiên của Trung
tâm điện toán đám mây tại TP. HCM. Đó là Công ty cổ phần Công nghệ
và Truyền thông Việt Nam (VNTT)và tiếp sau đó là hàng loạt các doanh
nghiệp triển khai thành công công nghệ ảo như VIETTIN
BANK,FPT….triển khai thành công công nghệ này.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 11
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
6.2 Tình hình ảo hoá ở Nước ngoài
- Năm 2005, ảo hóa bắt đầu được triển khai với tốc độ nhanh hơn cả
những gì các chuyên gia công nghệ dự đoán. Từ "gã khổng lồ" ảo hóa
VMWARE đến các công ty cung cấp phần cứng và phần mềm lớn là
IBM, Intel, Microsoft, HP... đều đầu tư các khoản tiền lớn cho công
nghệ này. Không dừng lại ở quy mô máy tính, các "đại gia" còn đưa ảo
hóa cả vào điện thoại di động, các thiết bị cầm tay, thiết bị lưu trữ...
- Theo khảo sát gần đây của Enterprise Strategy Group, tại thị trường Mỹ,
28% DN có kế hoạch sử dụng môi trường ảo hóa sẽ thực hiện ảo hóa
máy chủ trong vòng 6 tháng tới và 42% có kế hoạch khai thác ảo hóa
trong năm sau. Các ban ngành IT tại Mỹ đang sử dụng ảo hóa đã ảo hóa
24% số máy chủ và dự kiến con số này sẽ tăng lên 45% vào năm 2009.
Ở những quốc gia phát triển như Singapore đã có khoảng 40% DN trang
bị kỹ thuật này.
- VMWAREESX Server đã nhanh chóng chiếm lĩnh thị trường ảo hóa với
60% máy chủ ảo hóa là sử dụng VMWAREESX Server. Tiếp theo là
đến Windows Server 2008 tích hợp Windows Virtualization.
7. ẢO HÓA HOẠT ĐỘNG NHƯ THẾ NÀO ?
- Nền tảng ảo hóa của VMWARE được xây dựng trên kiến trúc sẵn sàng
cho doanh nghiệp (businesss-ready). Sử dụng các phần mềm như
VMWARE Infrastructure và VMWAREESX Server để biến đổi hay “ảo
hóa” các tài nguyên phần cứng của một máy chủ x86 - bao gồm bộ vi
xử lý, bộ nhớ, ổ đĩa cứng và bộ điều khiển mạng – để tạo ra các máy chủ
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 12
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
ảo có đầy đủ các chức năng để có thể vận hành hệ điều hành và các ứng
dụng giống như một máy chủ “thật”. Mỗi máy chủ ảo là một hệ thống
đầy đủ, loại bỏ các xung đột tiềm tàng.
- Ảo hóa của VMWARE hoạt động bằng cách chèn một “lớp mỏng”
(thin layer) phần mềm trực tiếp lên trên phần cứng máy chủ vật lý hay
lên trên hệ điều hành chủ (host OS). Còn được gọi là bộ phận giám sát
các máy chủ ảo hay “hypervisor” để cấp phát động và trong suốt các tài
nguyên phần cứng. Nhiều hệ điều hành chạy đồng thời trên một máy chủ
vật lý và dùng chung các tài nguyên.
- Xây dựng Trung tâm Dữ liệu trên nền kiến trúc linh động
Hình : Ảo hóa hoạt động như thế nào.
- Ảo hóa một máy tính vật lý chỉ là sự khởi đầu. VMWARE vSphere dàn
trãi qua hàng trăm các máy tính và hệ thống lưu trữ vật lý được liên kết
với nhau để tạo thành một hạ tầng ảo hóa toàn bộ. Bạn không cần gán cố
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 13
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
định các máy chủ, hệ thống lưu trữ, hay băng thông mạng cho mỗi ứng
dụng. Thay vào đó, các tài nguyên phần cứng của bạn được cấp phát
động khi nào chúng được cần. Điều này có nghĩa là các ứng dụng có
mức độ ưu tiên cao nhất của bạn sẽ luôn luôn có các tài nguyên mà
chúng cần và không cần lãng phí chi phí cho phần cứng phát sinh chỉ
được cần cho các lần cao điểm
- Nguyên lý làm việc của máy ảo PC cũng giống như máy ảo thời
mainframe: là một môi trường phần mềm bao gồm HĐH và các ứng
dụng hoàn toàn chạy "bên trong" nó. Máy ảo cho phép bạn chạy một
HĐH nào đó trong một HĐH khác trên cùng hệ thống PC chẳng hạn như
chạy Linux trong máy ảo trên PC chạy Windows 2000. Trong máy ảo,
bạn có thể làm được hầu hết mọi thứ như với PC thật. Đặc biệt, máy ảo
này có thể được "đóng gói" trong 1 file và có thể chuyển từ PC này sang
PC khác mà không phải bận tâm về việc tương thích phần cứng. Các
máy ảo là những thực thể cách ly với hệ thống "chủ” (chứa các máy ảo)
chạy trên máy thực.
8. PHÂN LOẠI ẢO HÓA
8.1 Ảo hoá server
- Một máy chủ riêng ảo tiếng anh Virtual Private Server hay máy chủ ảo
hoá là một phương pháp phân vùng một máy chủ vật lý thành máy tính
nhiều máy chủ ảo, mỗi máy chủ đã có khả năng của riêng của mình chạy
trên máy tính dành riêng. Mỗi máy chủ ảo riêng của nó có thể chạy full-
fledged hệ điều hành, và mỗi máy chủ độc lập có thể được khởi động
lại..
- Lợi thế của ảo hoá máy chủ :
• Tiết kiệm được chi phí đầu tư máy chủ ban đâu.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 14
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
• Hoạt động hoàn toàn như một máy chủ riêng.
• Có thể dùng máy chủ ảo hoá cài đặt các ứng dụng khác tùy
theo nhu cầu của doanh nghiệp
• Bản trì sửa chữa nâng cấp nhanh chóng và dễ dàng.
• Dễ dàng nâng cấp tài nguyên RAM, HDD, Băng thông khi cần
thiết.
• Có thể cài lại hệ điều hành từ 5-10 phút.
• Không lãng phí tài nguyên.
8.2 Ảo hoá Storage
- Hiện nay các nhà lưu trữ cung cấp đã được cung cấp giải pháp lưu trữ
hiệu suất cao cho khách hàng của họ trong một thời gian kha khá. Trong
hình thức cơ bản nhất của nó, lưu trữ ảo hóa tồn tại trong việc ta lắp ráp ổ
đĩa vật lý nhiều thành một thực thể duy nhất được trình bày để các máy
chủ lưu trữ và chạy hệ điều hành chẳng hạn như triển khai RAID. Điều
này có thể được coi là ảo bởi vì tất cả các ổ đĩa được sử dụng và tương tác
với như một ổ đĩa logic duy nhất, mặc dù bao gồm hai hoặc nhiều ổ đĩa
trong.
- Một công nghệ ảo hoá lưu trữ mà khá đình đám mà ta biết đến SAN
(storeage area network – lưu trữ qua mạng). Storage Area Network (SAN)
là một mạng được thiết kế cho việc thêm các thiết bị lưu trữ cho máy chủ
một cách dễ dàng như:Disk Aray Controllers, hay Tape Libraries
Với những ưu điểm nổi trội SANs đã trở thành một giải pháp rất tốt
cho lưu trữ thông tin cho doanh nghiệp hay tổ chức. SAN cho phép kết
nối từ xa tới các thiết bị lưu trữ trên mạng như: Disks và Tape drivers.
Các thiết bị lưu trữ trên mạng, hay các ứng dụng chạy trên đó được thể
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 15
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
hiện trên máy chủ như một thiết bị của máy chủ (as locally attached
divices)
o Có hai sự khác nhau cơ bản trong các thành phần của SANs
1. Mạng (network) có tác dụng truyền thông tin giữa thiết bị
lưu trữ và hệ thống máy tính. Một SAN bao gồm một cấu trúc
truyền tin, nó cung cấp kết nối vật lý, và quản lý các lớp, tổ
chức các kết nối, các thiết bị lưu trữ, và hệ thống máy tính sao
cho dữ liệu truyền trên đó với tốc độ cao và tính bảo mật. Giới
hạn của SAN thường được nhận biết với dịch vụ Block I/O
đúng hơn là với dịch vụ File Access.
2. Một hệ thống lưu trữ bao gồm các thiết bị lưu trữ, hệ thống
máy tính, hay các ứng dụng chạy trên nó, và một phần rất quan
trọng là các phần mềm điều khiển, quá trình truyền thông tin
qua mạng.
8.3 Ảo hoá Network
- Các thành phần mạng trong cơ sở hạ tầng mạng như Switch, Card mạng,
được ảo hoá một cách linh động. Switch ảo cho phép các máy ảo trên cùng
một máy chủ có thể giao tiếp với nhau bằng cách sử dụng các giao thức
tương tự mà như trên thiết bị chuyển mạch vật lý mà không cần phần cứng
bổ sung. Chúng cũng hỗ trợ VLAN tương thích với việc triển khai VLAN
theo tiêu chuẩn từ nhà cung cấp khác, chẳng hạn như Cisco.
- Một máy ảo có thể có nhiều card mạng ảo, việc tạo các card mạng ảo nầy rất
đơn giản và không giới hạn số card mạng tạo ra.Ta có thể nối các máy ảo
nầy lại với nhau bằng một Switch ảo. Điều đặc biệt quan trọng, tốc độ
truyền giữa các máy ảo nầy với nhau thông qua các switch ảo được truyền
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 16
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
với tốt độ rất cao theo chuẩn GIGABITE(1GB), đẫn đến việc đồng bộ giữa
các máy ảo với nhau diễn ra rất nhanh.
Hình : ảo hóa network (hình 1)
8.4 Ảo hoá Application
- Ảo hóa ứng dụng là giải pháp tiến đến công nghệ "điện tóan đám mây" cho
phép bạn sử dụng phần mềm của công ty mà không cần phải cài vài phần mềm
này vào bất cứ máy tính con nào.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 17
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
Hình : Ảo hóa Network (hình 2)
- Giải pháp Ảo Hóa Ứng Dụng cho bạn những lợi ích nổi trội sau
• Tất cả các máy tính đều có thể sử dụng phần mềm ảo như đang cài trên máy
tính của mình mà không phải lo về cấu hình (ví dụ chạy Photoshop trên
máy P4 chỉ có 512 MB RAM). Tốc độ phần mềm luôn ổn định và ko phụ
thuộc vào cấu hình từng máy.
• Các máy tính con luôn ở trong tình trạng sạch và chạy nhanh hơn. Lọai bỏ
hòan tòan việc phải sửa lỗi phần mềm do virus, spyware hoặc do người
dùng sơ ý.
• Cho phép sử dụng phần mềm mà không phải quan tâm đến hệ điều hành
bạn đang sử dụng (ví dụ: bạn có thể dùng Microsoft Office 2007 ngay trong
Linux, Windows 98 hoặc MAC-OS)
• Bạn có thể phân phối phần mềm 1 cách linh động này đến 1 số cá
nhân hoặc nhóm có nhu cầu sử dụng thay vì cài vào tất cả mọi máy như
cách phổ thông. Việc phân phối hoặc gỡ bỏ phần mềm ra các máy tính có
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 18
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
thể diễn ra chỉ trong vòng chỉ vài giây thay vì hàng tuần nếu như công ty
các bạn có hàng chục máy tính.
• Thông tin luôn luôn được lưu trữ an tòan ở server trung tâm thay vì có thể
phân tán ra từng máy con. Cho dù bạn ở bất cứ nơi nào (tại 1 máy tính
khác, tại nhà hay thậm chí ở internet cafe), việc truy nhập và sử dụng phần
mềm của doanh nghiệp trở nên dễ dàng qua 1 hệ thống bảo mật hiện đại
nhất.
- Ảo hóa ứng dụng là giải pháp cho phép sử dụng và quản lý phần mềm doanh
nghiệp 1 cách hiệu quả hệ thống. Tiết kiệm tối đa chi phí bảo trì, hỗ trợ kỹ thuật
và quản lý từng máy tính.
8.5 Các môi trường ảo hóa
- Ảo hoá máy chủ là một hình thức ưu thế trong ảo hoá, được sử dụng ở
ngày nay. Có hai môi trường máy chủ ảo hoá, đó là ảo hoá toàn phần
(Full virtualization) và ảo hoá một nữa (Paravirtualization)
 Full-virtualization: Phần cứng được mô phỏng để mở rộng chạy
những hệ điều hành khách trên nền tảng ảo hóa.Điều này có nghĩa
rằng các thiết bị phần cứng khác nhau đều được mô phỏng.Thông
thường, có nhiều nền tảng ảo hóa cố gắng chạy nhiều sự ủy nhiệm
trên CPU chính (chạy nhanh hơn nhiều so với CPU mô phỏng)
nhằm nắm bắt và xử lý các sự ủy nhiệm một cách thích hợp.
 Một số nền tảng ảo hóa hỗ trợ hoặc yêu cầu CPU mở rộng để hỗ
trợ ảo hóa. Trên 1 số những dòng chíp mới như x86 và x86_64
CPUs được cung cấp thông qua VT-X (Intel) và AMD-V
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 19
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
(AMD).Chúng được gọi là Phần Cứng Hỗ Trợ Ảo Hóa (hardware-
assisted full-virtualization).
Hình : Kiến trúc xử lý mới hổ trợ ảo hóa.
Paravirtualization: là một phương pháp ảo hóa máy chủ khác. Với phương
pháp ảo hóa này, thay vì mô phỏng một môi trường phần cứng hoàn chỉnh, phần
mềm ảo hóa này là một lớp mỏng (Hypervisor) dồn các truy cập các hệ điều
hành máy chủ vào tài nguyên máy vật lý cơ sở.
9. VMWARE GIẢI PHÁP CHO CLOUD COMPUTING
9.1 Virtualization & Cloud
- Các tổ chức, công ty đang dần chuyển sang Cloud Computing để cải
thiện hiệu suất của hệ thống công nghệ thông tin và việc nắm bắt kinh
doanh sẽ trở nên nhanh hơn, với Cloud Computing ta có thể cho phép
cung cấp nhiều dịch vụ linh hoạt hơn và tự động hóa các quy trình cốt
lõi của công nghệ thông tin, bao gồm cả người sử dụng và các ứng dụng
được cung cấp cũng như việc quản lý hệ thống. Các giải pháp ảo hóa
của VMWARE thúc đẩy nhanh quá trình chuyển hóa của một tố chức
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 20
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
hay một công ty trên một Cloud, bởi sự trừu tượng phức tạp và nó tạo ra
một dãy linh hoạt của điện toán, lưu trữ và các tài nguyên mạng.
- Bằng cách ảo hóa tất cả trong một Infrastructure IT , ta có thể tạo ra
một Private Cloud nhằm thúc đẩy nền tảng ảo hóa đáng tin cậy nhất của
thế giới hiện nay đó là VMWARE vSphere.
9.2 VMWARE's Approach
- Bằng cách tiếp cận thực tể VMWARE đã nhận ra giá trị thực tế của
Cloud Computing và giảm mức độ rủi ro trong việc chuyển đổi này. Ta
có thể triển khai một cơ sở hạ tầng ảo hóa của VMWARE để tạo ra một
Private Cloud nhằm tăng thêm sự đáp ứng nhanh nhạy của một hệ thống
công nghệ thông tin trong khi đó vẫn thúc đẩy sự phát triển đầu tư hiện
có. Ta cũng có thể duy trì việc bảo mật dữ liệu, tuân thủ và kiểm soát,
và hiệu quả sẽ đạt được trong việc sử dụng tài nguyên và tự động hóa sẽ
không ảnh hưởng đến SLAs và những ứng dụng hiện có.
Build a Cloud Infrastructure
Hình : Build a Cloud Infrastructure
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 21
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
- Thật dễ dàng cùng với VMWARE đầu tư để ảo hóa cơ sở hạ tầng
hiện tại như Server, Storage và Network, để tạo ra nơi lưu trữ luôn
sẵn sàng của tài nguyên máy tính. Bằng cách áp dụng các chính sách
dịch vụ cho các ứng dụng.
- VMWARE cung cấp giải pháp đang được phổ biến hiện nay đó là
nền tảng cơ sở hạ tầng Cloud sẽ là cầu nối giữa các tài nguyên Private
và Public Cloud để tạo nên một kiến trúc lai tạo giữa Private và
Public Cloud.
CHƯƠNG III: GIỚI THIỆU VÀ TÌM HIỂU VỀ
ESX SERVER
1. SƠ LƯỢC VỀ CẤU TRÚC ESX SERVER
ESXserver được tạo thành bỡi hai thành phần cố lõi sau:
- ESX Server Kernel (gọi là VM Kernel).
- Giao diện điều khiển Hệ Điều Hành (Gọi là “COS” được chứa trong
“VMnix”).
 Thuật ngữ “ESX Server” dùng để mô tả tất cả những công trên cùng
với nhau.
Hình: ESX Server Simplified
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 22
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
Hình : Hai thành phần cốt lõi của ESX.
- Có khá nhiều rắc rối liên quan đến Vmnix và VM Kernel. VMnix là sự
tùy biến phần lõi của Linux trên nền RedHat 7.2. Những phần lõi đặc
trưng được thiết lập trong VMnix sẽ tối ưu hóa giao diện điều khiển hệ
điều hành để chạy máy ảo. Những kịch bản khác nhau được khởi tạo
trong quá trình khởi động ở giao diện điều khiển hệ điều hành nó sẽ gọi
và nạp VMkernel khi hệ thống được khởi động ở mức 3. Khi hệ thống đã
nạp xong VMkernel, thì việc quản lý tài nguyên hệ thống và máy ảo sẽ
thông qua COS (Console Operating System) đến VMkernel.
- Từ bức ảnh trên ta có thế thấy được COS là những gì cho phép ta
tương tác với Server. Hệ điều hành này cho phép ta truy cập một
cách an toàn vào các trình đơn shell, hỗ trợ quản lý dựa trên web
console, cho phép ta kết nối FTP và copy từ một host khác. Nhưng
COS không phải là ESX, COS chỉ là giao diện cho phép ta tương tác
với Server mà thôi. Nó không có một lịch biểu quản lý tài nguyên
hay việc truy cập quản lý phần cứng, về cơ bản ESX chỉ là một
Server chạy RedHat nếu nó không có VMkernel.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 23
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
- VMkernel quản lý và lên lịch biểu việc truy cập đến một tài nguyên
phần cứng cụ thể nào đó trên một Host. VMkernel cung cấp các máy
ảo để cài đặt các hệ điều hành lên đó. Đây là phần cốt lõi tạo nên sự
khác biệt của ESX từ những gói phần mềm có sẵn khác. VMkernel
cho phép ta truy cập trực tiếp các tài nguyên phần cứng từ bốn phần
cốt lõi của tài nguyên. Nó quản lý bộ nhớ của các máy ảo, lên lịch
biểu cho các bộ vi xử lý trên máy ảo, các switch ảo thì duy trì việc
kết nối mạng giữa các máy ảo cục bộ hay việc lưu trữ từ xa.
- Phần kernel này được xây dựng cụ thể cho những công việc trên.
Không giống như Windows hay các máy chủ Linux được xây dựng
nên để có được các máy chủ với nhiều mục đích khác nhau. Mục
đích của VMkernel được xây dựng lên chỉ là chia sẻ và quản lý truy
cập tài nguyên hệ thống. Điều này làm cho nó nhanh lên gấp nhiều
lần (ít hơn 80M cho một gói cài đặt) nhưng vẫn rất nhanh. Hiệu suất
của VMWAREESX ước tính khoảng 3%-8%, trong khi đó ở hệ điều
hành khác trong các máy chủ thường là từ 10%-20% đôi khi lên đến
30% tùy thuộc từng cấu hình.
- Không giống bất kỳ một công nghệ sẵn có nào, ESX sẽ gom tất cả
tài nguyên phần cứng có sẵn của ta và cung cấp một cách hợp lý cho
các máy ảo và tạo nên hiệu suất hoạt động tuyệt vời cho nó. Tương
phản với điều đó là GSX, hai sản phẩm Workstation và Microsoft
Virtual Server thật sự là một tiện ích để điều hành một hệ thống,
chúng được xây dựng nên để xử lý đa nhiệm vụ chứ không tập trung
vào hiệu suất của các máy ảo.
2. SO SÁNH GIỮA COSOLE OPERATING SYSTEM VÀ VMKERNEL
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 24
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
2.1. Tổng quan
- Một trong điều khó khăn nhất cho các nhà quản trị VMWARE mới là
hiểu được sự khác biệt giữa Console Operating System và VMkernel. Cả
hai đều đóng vai trò rất quan trọng trong môi trường ESX của ta và điều
quan trọng ở đây là hiểu được những gì đã và đang làm. Một trong
những quan niệm sai lầm lâu nay đó là ESX được “chạy trên Linux”. Xin
khẳng định một lần nữa “ESX không phải là Linux”. Nó không bắt
nguồn từ Linux và cũng không chạy trên Linux.
- Cách dễ dàng nhất để nhận biết rõ hai thành phần này là suy nghĩ giao
diện điều khiển Server như là một “thế giới vật lý” và VMkernel là một
“thế giới ảo”. Giao diện điều khiển cho phép ta tương tác bằng tay trực
tiếp lên nó và nó cho phép ta truy cập hiệu chỉnh cấu hình và quản lý
trong môi trường đó. VMkernel quản lý mọi thứ liên quan đến “thế giới
ảo” và những thành phần khác chạy trong máy chủ.
2.2Console Operating system
- COS dùng để khởi động vào hệ thống của ta và chuẩn bị các phần cứng
của hệ thống cho VMkernel. Khi COS được nạp, thì nó làm mồi cho
VMkernel, nghĩa là nó chuẩn bị tất cả tài nguyên cần thiết để VMkernel
thu nạp vào. Một khi COS đã nạp vào ESX thì VMkernel sẽ khởi động
nóng hệ thống, và nó sẽ giả định nó là một hệ điều hành chính.
VMkernel sẽ nạp COS và một vài sự “ giúp đỡ khác ” giống như là một
đặc quyền của các máy ảo. COS chiệu trách nhiệm một số thứ liên quan
cần thiết đến sự hoạt động chính xác của ESX:
- Bao Gồm:
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 25
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
o Người dùng tương tác với ESX: COS có trách nhiệm đưa ra các
phương thức khác nhau để giao tiếp với các hệ thống máy chủ
ESX. Nó chạy các dịch vụ cho phép người dùng tương tác với các
máy chủ, nó sử dụng các phương thức khác nhau như:
 Direct Console access.
 Telnet/ssh access to the console.
 Web Interface.
 FTP.
o Tập tin hệ thống Proc: Các tập tin hệ thống Proc có thể sử dụng
cả hai COS và VMkernel để cung cấp số liệu thống kê thời gian
thực và thay đổi cấu hình tùy chọn.
o Authentication (Chứng thực): Một số quy trình xử lý trong COS
được cung cấp các chứng thực là cơ chế xác định một User ID cụ
thể nào đó đã qua COS và các tài khoản Guest khác nhau đang
chạy trên Host.
o Hỗ trợ những ứng dụng đang chạy: Có một số ứng dụng được
chạy trong COS để mở rộng thêm sự hỗ trợ cho các môi trường
máy chủ. Các nhà cung cấp phần cứng lớn đều có một số phương
thức để đưa vào và chạy trong COS để có thể phát hiện các phần
cứng khác cũng như vấn đề phát khác như ( vấn đề điện áp, lỗi ổ
đĩa, vấn đề về quạt tản nhiệt…). Trong một số trường hợp cần
thiết nó cũng cần được cài đặt một bản backup local từ client để
COS backup các tập tin hệ thống quan trọng. Số lượng ứng dụng
được cài đặt và chạy trên COS nên hạn chế mặc dù nó được thiết
kế để hỗ trợ ESX.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 26
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
2.3VMkernel
- Một khi các hệ điều hành đã được nạp, thì VMkernel sẽ được bắt đầu.
Tại thời điểm này VMkernel sẽ khởi động nóng hệ thống và sẽ chịu
trách nhiệm cho việc quản lý toàn bộ phần cứng và lập thời gian biểu
cho tài nguyên. Tất cả những điều này sẽ được chuyển cho VMkernel
quản lý. Đôi lúc sẽ có việc nạp lại COS giống như máy ảo và sự hạn
chế của nó bởi VMkernel và cấu hình của chính nó. Các COS phải
tuân theo những quy tắc giống như trên trong việc phân bổ tài
nguyên và chia sẻ cho mỗi tài khoản Guest ảo đang chạy trên Host.
- VMkernel thực hiện một số chức năng, nhưng một trong những công
việc quan trọng của nó là quản lý sự tương tác phần cứng giữa các
máy ảo và phần cứng vật lý của Server. Nó hoạt động ở giữa để lập
kế hoạch cấp phát tài nguyên cho máy ảo khi cần thiết và làm cơ sơ
cho việc cấu hình. Trong khi điều này có thể là một mô tả ngắn gọn
và đơn giản về VMkernel, thì phần còn lại của chương này sẽ tập
trung nhiều vào những điểm nổi bật của VMkernel như nó làm việc
như thế nào ?,nó giúp gì cho ESX ?
2.4The ESX boot process
o Bằng cách quan sát quá trình khởi động của máy chủ ESX ta có
thể thấy được sự ảnh hưởng qua lại giữa COS và VMkernel sự
tương tác của chúng vào những điềm nào để VMkernel có thể
nắm lấy quyền kiểm soát tài nguyên hệ thống. Có một số bước
trong quá trình khởi động mà ở đây sẽ không nêu toàn bộ, ở đây
chỉ nêu những bước quan trọng thật sự liên quan đến ESX.
2.5LILO
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 27
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
o LILO (hoặc Linux Loader) là bước khởi động nạp ứng dụng
(tương tự như việc nt loader cho windows) để hệ thống có thể đọc
nó khi khởi động từ đĩa cứng. Dựa trên các thông tin có trong file
“ /etc/lilo.conf ”, hệ thống sẽ bắt đầu quá trình khởi động của nó.
Mặc định trong việc lựa chọn khởi động của LILO trong ESX sẽ
là khởi động và nạp VMkernel. File /etc/lilo.conf cũng chứa các
thông tin của COS. Thông tin này có chưa một số lượng lớn của
bộ nhớ cấp phát cho nó và các thiết bị được cấu hình để COS sử
dụng. Một số cấu hình của LILO được điều khiển bởi lệnh
“vmkpcidivy”.
2.6Console operating system
o Sau khi khởi chạy LILO theo đúng quy trình khởi động thì COS
sẽ bắt đầu nạp. Đa số các tiến trình khởi động được chứa trong
COS. Hầu hết các bước đều là chuẩn bị cho VMkernel để điều
khiển và quản lý tài nguyên phần cứng.
2.7INIT
o Quá trình đầu tiên mà COS thực thi là init. Qúa trình này là đọc
file “/etc/inittab” và xác định runlevel mà hệ thống đó phải được
thực hiện.( runlevel trong Linux là xác định những dịch vụ nào
được bắt đầu và thứ tự chúng được bắt đầu ). Những mức runlevel
khác nhau trên hệ thống Linux có thể so sánh với các tùy chọn
khởi động sẵn có của Windows Server chẳng hạn như:
“SafeMode” hoặc “ Command Prompt Only”. Mặc định mức
runlevel trong hệ thống ESX là 3, có nghĩa là hệ thống sẽ khởi
động và đưa ra một giao diện điều khiển cho việc đăng nhập vào
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 28
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
hệ thống. Dựa trên giá trị này COS sẽ chạy các đoạn script có
chứa trong thư mục: “/etc/rc.d/rc3.d” trong suốt quá trình khởi
động.
2.8/etc/rc.d/rc3.d
o Thư mục /etc/rc.d/rc3.d thực sự chứa các liên kết tượng trưng để
bắt đầu các đoạn scripts trong thư mục /etc/init.d. Bằng cách chạy
lệnh “ls” trong thư mục /etc/rc.d/rc3.d ta sẽ thấy một số đoạn script
được bắt đầu với chữ K và một số thì bắt đầu với chữ S. Các đoạn
script được bắt đầu bằng chữ K được dùng để ngăn chặn hay xóa sạch
một dịch vụ nào đó trong suốt quá trình khởi động (hoặc đảm bảo là
dịch vụ đó sẽ không chạy) và đoạn script được bắt đầu bằng chữ S
thì dùng để khởi động một dịch vụ. Ta sẽ thấy một số thông báo sau
khi K hoặc là S có tên trong một số đoạn script. Các quy định về thứ
tự các đoạn script được chạy sẽ bắt đầu từ 0 và lên đến 99. Số lượng
các đoạn script S sẽ được thực hiện theo thứ tự tăng dần trong khi đó
các đoạn script K thì được thực hiện theo tứ tự giảm dần. Giá trị thứ
tự của K hoặc S sẽ không có ý nghĩa gì khi nó đi kèm bên trong một
đoạn script đang chạy.
2.9S00vmkstart
o Nếu ta chạy lệnh “ls -l” trong thư mục script, ta sẽ thấy rằng lệnh
S00vmkstart là một liên kết thật đến script vmkhalt. Nếu ta chạy
đoạn script này đầu tiên VMWARE sẽ đảm bảo rằng sẽ không có
một tiến trình VMkernel nào đang chạy trên hệ thống trong quá
trình khởi động.
2.10 S10network
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 29
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
o Các script (S10network) dùng để start dịch vụ TCP/IP trên COS
và gán đia chị IP và Hostname vào hệ thống.
2.11 S12syslog
o Đoạn script syslog dùng để start deamon tiến trình system logs.
Script này được start sẽ cho phép phần còn lại của quá trình khởi
động được lưu lại. Sau khi VMkernel bắt đầu nạp nó sẽ cung cấp
một cơ chế để lấy các file Log được tạo ra bởi VMkernel để xem
lại nếu khi có lỗi xảy ra.
2.12 S56xinetd
o Đoạn script xinetd sẽ start các dịch vụ cần thiết cho COS xử lý khi
có yêu cầu được gửi đến để truy cập. Mỗi ứng dụng có thể được
bắt đầu bởi file xinetd được cấu hình trong / etc / xinetd.d. Nếu
“disable = no ” thì một cái cờ hiệu sẽ được đặt trong file cấu hình
của một ứng dụng cụ thể sau đó xinetd sẽ start ứng dụng đó lên.
Các ứng dụng quan trọng nhất được bắt đầu ở đây là ứng dụng
VMWARE-authd nó đưa ra hướng kết nối và chứng thực cho
ESX để thực hiện những sữa đổi.
2.13 S90VMware
o Đây là nơi cuối cùng mà VMkernel nạp. Việc đầu tiên VMkernel
sẽ làm khi nó bắt đầu là sẽ nạp các trình điều khiển thiết bị thích
hợp để tương tác với phần cứng vật lý của máy chủ. Ta có thể
xem tất cả các trình điều khiển mà VMkernel có thể sử dụng bằng
cách xem trong thư mục: “/ Usr / lib / VMWARE / vmkmod ” .
o Một khi VMkernel đã nạp thành công trình điều khiển các thiết bị
thích hợp nó sẽ start để chạy các script hỗ trợ khác của nó.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 30
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
 Vmklogger sẽ gửi một messenges đến syslog daemon và
tạo ra các log (bảng ghi) ghi lại toàn bộ thời gian
VMkernel đang chạy.
 Các script vmkdum sẽ được lưu trên bất kỳ nơi nào của
VMkernel dump từ những phân vùng VMCore dump và
chuẩn bị phân vùng trong trường hợp VMkernel có lỗi thì
sẽ kịp phục hồi lại được.
o Tiếp theo các phần vùng VMFS (các phân vùng dùng để lưu trữ
tất cả ổ đĩa ảo của ta) sẽ được đưa vào. Đơn giản VMkernel chỉ
việc quét các thiết bị SCSI của hệ thống và sau đó sẽ tự động gắn
vào kết bất kỳ phân vùng nào được cấu hình như VMFS.
 VMkernel đã hoàn toàn được nạp và sẵn sàn để quản lý các máy ảo.
2.14 S91httpd.VMWARE
o Một trong những tiến trình khởi động cho COS là start VMWARE
MUI (quản lý VMWARE bằng giao diện Web ). Tại thời điểm
này VMkernel đã được nạp và đang chạy. Bắt đầu MUI được
cung cấp bởi VMWARE với giao diện đồ họa dùng để tương tác
với ESX.Một khi MUI đã được nạp vào màn hình trên một máy
cục bộ một giao diện điều khiển sẽ hiển thị thông báo mọi thứ đã
được nạp thành công và ta đã có thể truy cập vào máy chủ ESX từ
một trình duyệt Web bất kỳ.
2.15 Tại sao ta cần biết quá trình khởi động ?
o Ta cần phải biết cơ bản về quá trình khởi động để biết được rằng
VMkernel là một thực thể tách biệt với COS. Đơn giản như việc
nếu máy chủ của ta không thể khởi động được hoặc một số
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 31
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
service nhất định nào đó hoặc quá trình không thể bắt đầu được
thì ta vẫn có thể tìm kiếm và biết được vấn đề nào đang xảy ra với
hệ thống của ta. Nếu xưa nay ta chưa quen làm việc với Linux thì
có lẽ đây sẽ là một điều hoàn toàn mới mẻ đối với ta. Nếu ta đã
từng làm việc với Linux thì phần này sẽ giúp ta hiểu hơn về
VMkernel.
3. ẢO HÓA PHẦN CỨNG
- Toàn bộ ý tưởng ẩn chứa của VMWARE là tạo ra một lớp phần cứng
chuẩn như là một máy ảo cho một hệ điều hành Guest vậy. Các tài
nguyên phần cứng ảo sẽ không thay đổi bất cứ thứ gì mà phần cứng vật
lý đã cấu hình với Host.
- VMkernel có trách nhiệm cung cấp lớp phần cứng ảo cho máy ảo. Khi
một Guest OS truy cập tài nguyên thi VMkernel có trách nhiệm ánh xạ
các yêu cầu ảo thông qua phần cứng vật lý cho việc xử lý. Một số tài
nguyên SCSI và Mạng có một số lựa chọn, do đó chúng ta cần phải hiểu
khi mỗi lựa chọn được sử dụng và nó ảnh hưởng gì đến môi trường với
nhau.
3.1. System devices
- Khi ESX đệ trình một lớp phần cứng cho một Guest OS thì nó sẽ đệ
trình một hệ thống dựa trên Intel 440BX chipset. Đây là chipset cao cấp
được hỗ trợ và tương thích với mọi Guest OS mà có thể chạy bên trong
ESX. Có thể ta hơi ngạc nhiên và tự hỏi làm thế nào mà Chip Pentium 4
XEON và chip AMD Opreton có thể chạy cùng trong một Guest chỉ với
một con chip Intel 440BX. Bây giờ ta chỉ cần hiểu 440BX là những gì
đệ trình để Guest và nó cho phép tính tương thích ở mức cao trên rất
nhiều nền tảng của Guest OS.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 32
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
3.2. Processor
- Giả xử ta đang sài một bộ vi xử lý đáp ứng yêu cầu máy chủ ESX. Guest
của ta cũng chỉ sẽ thấy cùng một loại vi xử lý vật lý được cài đặt trên
Host. VMkernel có khả năng nhận các cuộc gọi từ bộ vi xử lý ảo và
chuyển chúng đến ngay bộ xử lý vật lý của Host với công nghệ trên thì
việc ảo hóa là không giới hạn. Bằng cách đệ trình các loại vi xử lý của
Host cho Guest thì VMkernel sẽ không cần thực hiện bất kỳ việc chuyển
đổi nào để đảm bảo tính tương thích giữa các lớp phần cứng và vật lý.
Điều này đơn giản là các bộ vi xử lý không truy cập thông qua lớp mô
phỏng.
- Điều quan trọng là không phải tất cả các thông số register của bộ vi xử lý
vật lý đều được đệ trình bởi VMkernel. Trong khi đó VMWARE khá kín
trong các bản register này, một trong số đó chắc chắn đó là bộ vi xử lý
số. Ứng dụng được cấp một số serial của một bộ vi xử lý hoặc một nhóm
các bộ vi xử lý sẽ không hoạt động trong VMWARE.
3.3. Network
- ESX cung cấp cho chúng ta hai lựa chọn phần cứng khi đệ trình các
adapter network ảo cho các OS Guest. Tùy thuộ c vào các OS Guest mà
có thể có một yêu cầu hoặc nhiều hơn đối vơi Guest OS.
3.3.1. Vlance
- Vlance adapter là một trình điều khiển AMD PCNET ảo. Adapter này
đảm bảo khả năng tương thích cho mỗi Guest OS có thể chạy cùng với
ESX. Kể từ lúc nó dựa trên những phần cứng cũ thì nó cũng có một số
hạn chế khi nó sử dụng cho với Guest. Sau khi cài đặt các Driver ta sẽ
thấy một điều là tốc độ kết nối trong các OS Guest được hiển thị là
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 33
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
10Mb/s. Đây là một hạn chế của driver và trong thực tế thì nó hoàn toàn
không ảnh hưởng đến tốc độ truyền tải của các phần cứng vật lý. Vlance
adapter sẽ tận dụng tối đa các kết nối giống như là nó đã có sẵn của các
kết nối vật lý. Chúng được hỗ trợ gốc từ các thiết bị trong mỗi OS mà
ESX đã chứng nhận cho. Nếu ta cấu hình một đĩa khởi động DOS cho
việc cài đặt một mạng cơ bản hoặc sử dụng một công cụ DOS cơ bản
như Ghost thì đây là một trình điều khiển duy nhất các chức năng luôn
đúng.
3.3.2. VMXNET
- VMWARE sẽ tạo ra một thiết bị mạng ảo được thiết kế theo nền tảng từ
dưới lên để nhằm tương tác với VMkernel. Thiết bị này là vmxnet
adapter. Do nó được tích hợp chặt chẽ với VMkernel nên ta sẽ được tăng
cường hiệu suất khi sử dụng nó chung với Guest, đặc biệt là các kết nối
tốc độ cao. Kể từ khi thiết bị này được tạo ra thì nó cũng không cần nhật
bất kỳ sự hỗ trợ nào từ OS Guest. Cách duy nhất để cấu hình thiết bị này
là cài đặt các trình điều khiển được cung cấp bởi các gói cài đặt từ
VMWARE Tools trong các Guest. Sử dụng adapter này để giảm thiểu số
lượng overhead vitualization và tăng hiệu suất cho Guest OS. Một điều
quan trọng cần lưu ý nữa là không phải tất cả hệ điều hảnh đều có khả
năng sử dụng thiết bị này. Việc sử dụng thiết bị này về cơ bản nói đúng
ra là hoàn toàn dựa trên sự có sẵn của gói cài đặt VMWARE Tool và
vmexnet driver cho mục tiêu là Guest.
3.4. SCSI
- Cũng giống như card mạng ảo, VMWARE cũng cung cấp hai adapter
SCSI khác nhau có thể có trong một Guest OS. Các thiết bị đó được sử
dụng bởi một Guest cụ thể nào đó của ta phụ thuộc vào hệ điều hành mà
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 34
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
ta sẽ cài đặt. Có hai sự lựa chọn sẵn có là adapter LSI Logic hoặc adapter
BUS Logic. Mỗi adapter sẽ có từng cấp độ khác nhau của việc hỗ trợ
trong từng hệ điều hành được hỗ trợ. Để loại bỏ bất kỳ một lỗi nào khi
xây dựng một Guest, ESX sẽ tự động gán bộ điều khiển thích hợp trong
việc cấu hình máy ảo dựa trên sự lựa chọn hệ điều hành. Trong khi việc
điều khiển mặc định có thể thay đổi trong một số trường hợp, nó thường
yêu cầu bổ sung thêm một số trình driver cho việc cài đặt lần đầu tiên
trên một Guest. Nó cũng ảnh hưởng đến hiệu suất của các máy ảo. Như
một quy luật chung trong việc lựa chọn số một mà VMWARE đã làm
cho chúng ta nhằm đảm bảo tính tương thích giữa các Server Guest. Như
ta có thể xem các phần cứng ảo được giới thiệu cho các Guest tạo ra một
môi trường tương đôi linh hoạt có thể được sử dụng bởi hầu hết các OS
Intel chính nào.
3.5. Hardware allocation
- Khi cài đặt và cấu hình ESX, ta sẽ thấy COS và VMkernel cả hai đều có
trách nhiệm kiểm soát mọi khía cạnh của phần cứng. Có ba thiết lập phần
cứng khác nhau cho phần cứng của ta đó là: Virtual, Console, Share.
Những thiết bị được phân bổ như “Virtual ” chỉ có thể được truy cập bởi
VMkernel (Virtual World). “ Console ” là những thiết bị, bị giới hạn
chức năng trong COS (Physical World). Các lựa chọn thứ ba là sự kết
hợp của cả hai và cho phép thiết bị truy cập và cả hai COS và VMkernel
(Physical và Virtual World). Ngoài ra còn có một số cách khác, trong đó
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 35
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
việc phân bổ thiết bị có thể được thay đổi để đáp ứng nhu cầu của môi
trường.
3.5.1. Virtual
- Như đã nói ở trên, các thiết bị ảo chỉ có thể được truy cập bởi các Guest
Virtual đang chạy trên máy chủ của ta. Các thiết bị đầu tiên hiển nhiên sẽ
được cấu hình cho máy ảo hiện có ít nhất một adapter mạng. Cấu hình
card mạng để sử dụng máy ảo là cách duy nhất mà các Guest của ta có
thể giao tiếp với mạng bên ngoài của máy chủ lưu trữ của ta. Ngoài việc
kết nối mạng, ta cũng cần một nơi lưu trữ dữ liệu cho Guest của ta. Để
làm được điều này thì cần có một adapter SCSI được gán vào máy ảo (nó
có nghĩa là VMkernel). Bây giờ để đơn giản hóa mọi thứ, ESX cũng có
một adapter Firber để cấu hình adapter SCSI, Console, hoặc Share. Tùy
thuộc vào kích cỡ môi trường của ta và loại dữ liệu mà ta sẽ kết nối đến,
ta có thể hoặc là không có nhu cầu cáp quang HBAs hoặc bổ xung
adapter SCSI.
3.5.2. Console
- Trong khi thiết bị “ Virtual ” chỉ có thể được xem bởi các Guest Virtual
của ta, các thiết bị “ Console ” cũng chỉ có thể thấy được bởi COS. Mỗi
một máy chủ ESX có ít nhất một card mạng được sử dụng bởi Service
Console ( Thường thì adapter này được dành riêng cho COS ). Khi ta
giao tiếp đến các Host với MUI hoặc qua SSH thì ta đang tương tác với
giao diện mạng này. Khi ta cài đặt các bản Backup hoặc là quản lý các
tác nhân trong COS, thì adapter này cũng được sử dụng để giao tiếp
thông qua mạng.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 36
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
- Để việc khởi động thứ tự cho COS, thì nó cần một đĩa điều khiển để cấp
cho console sử dụng. Kể từ khi COS trở thành một hệ điều hành độc lập (
giống Windows ) thì nó cần cấu hình một đĩa cứng để nó có thể tạo và sử
dụng các phân vùng, các tập tin cần thiết cho việc khởi động. Ta có thể
gắn thêm một ổ cứng vật lý vào hoặc trong ESX 2.5 hoặc mới hơn hoặc
khởi động tắt từ xa của SAN. Chúng ta cũng nên lưu ý rằng sẽ không cần
một đĩa điều khiển nó chỉ dành riêng cho các COS. Ta chỉ cần có một bộ
điều khiển ( hoặc là “ Shared ”, hoặc “ Console ” ) đó là những thứ cần
thiết cho việc khởi động của COS.
3.5.3. Shared resource
- Shared Resource là ta có thể truy cập vào cả hai COS và VMkernel cùng
một lúc. Hãy xem xét trạng thái mà ta vừa nêu ở trên nơi mà ta có cả một
hệ thống nhưng chỉ với duy nhất một adapter SCSI và cũng không hề có
công nghệ lưu trữ SAN nào trong môi trường của ta. Để kiểm soát một
lượng lớn dữ liệu ta nên mua một ổ đĩa SCSI gắn ngoài và gắn nó vào
trong máy chủ ESX của ta. Vì ta chỉ có một adapter SCSI nên ta cần chắc
rằng console đã truy cập vào các ổ đĩa cứng bên trong cho việc cài đặt
COS. Chúng ta cũng cần phải chắc chắn rằng một khi đã cài đặt ESX thì
VMkernel cũng có quyền truy cập hợp pháp với các ỗ đĩa gắn ngoài.
Thiết bị chia sẽ không giới hạn trong việc điều khiển SCSI, nhưng có thể
là giới hạn với cáp quang HBAs hoặc card mạng.
3.5.4. Modifying these configurations
- Trong quá trình cài đặt ESX ta sẽ biết được cách phân bổ ban đầu đới với
các thiết bị trong Phần 3. Khi nhu cầu của ta thay đổi và môi trưởng ảo
hóa của ta phát triển đó là điều cần thiết nên biết để ta có thể sửa đổi các
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 37
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
thiết bị được nhìn thấy trong cả thế giới thực vào ảo. Thật may mắn là
VMWARE đã cung cấp một số công cụ để có thể làm được điều này.
3.5.4.1. MUI
- Sửa đổi thiết bị để chỉ định cho việc sử dụng MUI ( giao diện web )đó là
một quá trình tương đối đơn giản. Để truy cập vào màn hình cấu hình ta
cần đăng nhập vào MUI giống như user root. Điều này sẽ enable các tab
“lựa chọn” trong page chính. Các Top Links ở cột bên trái của các tab
lựa chọn sẽ là “Startup Profile ”. Đây là khu vực nơi mà bạn có thể cấu
hình lựa chọn HyperThreading và tài nguyên bộ nhớ cho Service
Console, và các thiết bị chỉ định khác.
- Thiết bị được chỉ định cấu hình thông qua MUI thì có một số thứ sẽ hạn
chế trong đó chỉ các thiết bị có thể cấu hình như “Shared” là SCSI và
cáp quang adapter storage. Để chia sẻ một thiết bị ta cần phải chọn để
phân bổ nó cho các máy ảo và sau đó lựa chọn chia sẻ với checkbox
“service console” . Ta cũng sẽ nhận thấy một điều rằng adapter mạng
không có tùy chọn này. Cấu hình thiết bị mạng cho việc sử dụng chia sẻ
là một cấu hình cấp cao hơn và nó không được khuyến khích trừ khi có
những điều kiện nhất định được đáp ứng. Với một số hạn chế nhỏ này
thì nó cũng đáp ứng được hầu hết các công việc cấu hình nhưng điều
quan trọng ta cần biết là ta không thể làm tất cả với MUI.
3.5.4.2. Console operating system
- Sửa đổi thiết bị phân bổ thông qua service console có thể được thực hiện
với lệnh “ vmkpcidivy ”. Lệnh này có thể chạy với hai cách khác nhau:
Tương tác và Chế độ hàng loạt. Chạy lệnh “ vmkpcidivy ” trong chế độ
tương tác là cách dễ dàng nhất để cấu hình các thiết bị bên ngoài của bạn
của MUI. Ta có thể chạy “ vmkpcidivy ” trong chế độ tương tác bằng
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 38
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
cách truy cập các service console ( tại cục bộ hoặc thông qua SSH ) và sử
dụng lệnh sau đây:
• # vmkpcidivy –i
- Sau khi thực hiện lệnh chế độ tương tác ta sẽ thấy một dãy danh sách các
thiết bị cấu hình trong hệ thống và hiện tại họ làm thế nào để chỉ định
(Xem ví dụ ở dưới). Các thiết bị được trình bày trong một danh sách theo
phân bổ của họ. Ta sẽ thấy các thiết bị “Shared ” sẽ được liệt kê hai lần:
một lần dưới phần console và một lần trong máy ảo.
 Ví Dụ:
[root@ESX1 root]# vmkpcidivy -i
Checking for existing VMnix Boot Configurations.
The following VMnix kernel images are defined on your
system:
Boot image configuration: ESX
Image file: /boot/vmlinuz-2.4.9-vmnix2
Memory: 192M
Service Console devices:
Ethernet controller: Intel Corporation 82557
[Ethernet Pro 100] (rev 08)
RAID storage controller: Symbios Logic Inc. (formerly
NCR) 53c895 (rev 02) (shared)
VM devices:
Ethernet controller: 3Com Corporation 3c905C-TX [Fast
Etherlink] (rev 78)
RAID storage controller: Symbios Logic Inc. (formerly
NCR) 53c895 (rev 02) (shared)
Type in the name of the boot image configuration you
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 39
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
wish to configure or type "new" to create a new image
[ESX]:
- Sau khi danh sách các thiết bị đưa ra thì một yêu cầu nhắc nhở sẽ hiện ra
nếu ta muốn sửa đổi cấu hình hiện tại hoặc tạo mới. Tên cấu hình mặc
định cho ESX 2.1.1 và cao hơn là ESX. Trước kia 2.1.1 cấu hình mặc
định có tên là VMNIX. Bạn có thể biết được những mặc định nào của
bạn bằng cách chú ý đến trình đơn khởi động LILO vào lúc khởi động
hoặc xem bằng cách /etc/file lilo.conf với lệnh sau đây:
• # grep default /etc/lilo.conf
- Bởi nếu ta chọn lựa cấu hình mặc định thì sẽ thấy được từng thiết lập
với từng thiết bị hiện tại của nó. Khi đưa ra một danh sách các thiết bị,
các giá trị hiện hành sẽ được thiết lập cho các giá trị “mặc định” . Bởi
đơn giản chỉ cần nhấn vào các thiết bị đặc biệt được liệt kê ở đó thì nó sẽ
giữ cấu hình hiện tại của chính nó.
- Có 3 giá trị có thể được sử dụng để bố trí cho các thiết bị của ta đó là: c,
v hoặc s. Các console tượng trưng, các máy ảo và Shared, theo thứ tự.
Khi ta có được các thiết bị cụ thể và ta muốn sữa đổi nó, hãy nhập giá trị
thích hợp vào và nhấn enter. Khi ta đã đi qua một lượt các danh sách các
thiết bị thì ta sẽ nhận được một thông báo là có muốn áp dụng những
thay đổi về cấu hình vừa rồi không. Một khi ta đã chọn áp dụng những
thay đổi về cấu hình thì ta cần khởi động lại máy để những thay đổi có
hiệu lực. Nếu ta đang sử dụng lệnh “ vmkpcidivy ” cho việc thu thập
thông tin, hoặc muốn thoát ra khỏi ứng dụng đang sử dụng thì nhấn tổ
hợp phím CTRL + C hoặc chọn không áp dụng các thay đổi cấu hình .
Theo kinh nghiệm thì tôi khuyến cáo nếu ta không chắc chắn về những
thay đổi mà ta đã cấu hình thì hãy lưu nó với cái tên tạm thời ví dụ như:
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 40
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
testESX chẳng hạn. Nó sẽ yêu cầu ta nhập “Mới” ở dấu nhắc đầu tiên,
tiếp theo là tên cấu hình tạm thời của ta sẽ là thứ 2. Khi ta tạo mới một
profile thì những thiết lập từ profile cũ sẽ không còn được lưu nữa. Ta
cần phải chú ý tới mỗi tùy chọn được đưa ra để đảm bảo hệ thống sẽ hoạt
động trơn tru sau khi khởi động.
3.6. Bốn tài nguyên cốt lõi của hệ thống
- Có 4 tài nguyên mà ta cần phải xem xét kỹ lưỡng khi ta xem lại và thiết
kế hệ thống ảo hóa của ta (ta sẽ gọi chúng là “ Core Four ”). Sự hiểu biết
rõ ràng và việc cấu hình các tài nguyên này là cần thiết để duy trì mức ổn
định của một môi trường ảo. Phần này sẽ tập trung nhiều vào “Core
Four” tài nguyên và làm thế nào để có VMWAREESX Server có thể
hoạt động song song với các Guest của mình.
3.6.1. Processor
- Như đã đề cập trước đó, ảo hóa các thành processcor cho các máy ảo thì
có hơi khác so với các thiết bị khác. Các kiến trúc bo mạch chủ lần đầu
tiên được giới thiệu cho các OS Guest được dựa trên nền tảng chipset
Intel 440BX nó là một con PIII. Vậy ta làm điều này như thế nào và nó
các tác động như thế nào đến bộ vi xử lý vật lý được cài đặt trong các
máy chủ lưu trử ?.
- Câu trả lời đơn giản là nó không có tác động gì đến bộ vi xử lý vật lý cả.
Cách tốt nhất để miêu tả việc làm thể nào VMWARE ảo được bộ vi xử
lý sẽ được miêu tả bởi một trong các kỹ sư hoạt động bên mảng kinh
doanh của VMWARE. Kể từ khi các kiến trúc hệ thống được đưa ra cho
các Guest OS là 440BX ở trên, việc quản lý các thiết bị trong windows
cho ta thấy tất cả các thành phần điển hình của “bo mạch chủ ảo”.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 41
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
- VMkernel dựa trên bộ xử lý tập trung, đưa ra các khả năng cụ thể của bộ
vi xử lý máy chủ lưu trữ của ta vào các OS Guest nó cho phép sử dụng
toàn bộ tài nguyên cho việc xử lý cài đặt. Trong khi đó có một số register
không phải là ảo hóa, Các Guest sẽ có một số lợi ích từ các key register
của một bộ vi xử lý khác như Pentium 4 XEON và AMD Opteron. Đơn
giản chỉ cần đặt vào, bộ xử lý thật sự không ảo hóa theo cùng một cách
khác như “ core foure ” (Memory, Disk, Network) được. Việc xử lý và
sử dụng là một scheduled nhưng những gì mà Guest nhìn thấy là khá
nhiều so với những gì nó có được.
3.6.2. Hyper-threading
- Hyper-Threading là một công nghệ cho phép một bộ xử lý đơn để có thể
thực hiện được việc xử lý song song, Intel khẳng định nó có thể tăng hiệu
suất lên đến 30%. Những gì Intel muốn làm ở đây là giới thiệu 2 bộ xử lý
đến mỗi OS nhưng chỉ với một bộ xử lý vật lý được cài đặt vào. Từ bản
VMWAREESX 2.1 thì nó đã được giới thiệu là có hỗ trợ bộ xử lý
Hyper-Threading. Các bộ xử lý logical được thêm vào là một packaged
vật lý với được đánh số kế cận nhau.
Ví dụ: Bộ vi xử lý 0 và 1 là một con CPU vật lý 1 và nó là một bản sao
của logical ( và 2 và 3 là một con CPU vật lý 2 và nó là một bản sao của
logical …v..v. ). Đây là một kiểu xử lý khác so với phần hiển thị trong
một hệ điều hành tiêu biểu là X86 trong đó tất cả các CPU vật lý thì được
đếm đầu tiên và sau đó mới là việc đánh số cho các cặp CPU logical.
- Sự gia tăng về tốc độ mà hệ thống nhận được từ Hyper-Threading là sự
phụ thuộc về rất lớn vào những ứng dụng đang chạy trong hệ thống sử
dụng bộ nhớ cache của hệ thống. Trong khi một hệ thống tiêu biểu yêu
cầu một siêu phân luồng phải được Anabled hoặc Disable cho toàn bộ hệ
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 42
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
thống. VMWARE cung cấp một số cơ chế cấu hình chia sẻ Hyper-
Threading trên hệ thống có thể cấu hình về cơ bản cho mỗi máy ảo như
sau:
o Any: Đây là một thiết lập mặc định cho mỗi máy ảo đang chạy
trên hệ thống. Nó cho phép nhiều con CPU ảo có thể chia sẻ trên
một Packaged processcor duy nhất ở cấp độ ESX. Nó cho phép ta
có được tối đa của việc Enable Hyper-Threading trên hệ thống của
ta nhưng có thể đưa ra các vấn đề nơi một ứng dụng không thật sự
hiệu quả có thể tác động lên hiệu suất tổng thể của các máy ảo
khác chia sẻ cùng gói với nó.
o Internal: Đây là lựa chọn duy nhất được hỗ trợ bởi SMP ( Multi
Processcor ) . Nó cho phép cả hai con CPU ảo của một máy ảo
chạy trong một Package duy nhất và cách ly nó từ bất kỳ con CPU
ảo nào khác trong hệ thống. Điều nay ngăn cản việc cấu hình
Guest từ sự tác động của các Guest khác và bảo vệ nó từ những
Guest khác có thể có những ứng dụng không hiệu quả. Nếu việc
sử dụng tổng thể hệ thống cho phép, một Guest có thể cấu hình từ
chia sẻ nội bộ Hyper-Threading có thể sử dụng một package cho
mỗi CPU ảo để tối ưu hóa hiệu suất.
o None: Trong trường hợp một ứng dụng được xem như là hoạt
động kém với Hyper-Threading thì việc chia sẻ có thể bị vô hiệu
hóa. Điều này dẫn đến hoàn toàn cô lập mỗi con CPU ảo của hệ
thống với các package riêng của nó. Tùy chọn này chỉ được sử
dụng khi có sự đề xuất của VMWARE hoặc nhà cung cấp ứng
dụng vì nó bị cô lập với phần lớn tài nguyên hệ thống.
o Điều chỉnh các cài đặt Hyper-Threading có thể được thực hiện
bằng một trong ba cách. Hệ thống phải có Hyper-Threading được
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 43
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
enable ở cấp độ phần cứng để xem và chỉnh sữa các tùy chọn này.
Ngoài ra các máy ảo phải được vận hành với các hiệu chỉnh phải
chính xác.
o MUI : Sử dụng bởi MUI, việc lựa chọn chia sẻ Hyper-Threading
có thể sửa đổi theo hai hướng. Đầu tiên là chỉnh sửa các cài đặt tài
nguyên CPU cho các máy ảo. Ta sẽ được trình bày với một
checkbox với label “ Cô lập máy ảo từ Hyper-Threading ”. Cách
hoạt động của thiết lập này phụ thuộc vào việc hệ thống là một hệ
thống xử lý đơn hoặc nếu nó đã được enable với Virtual-SMP.
Đối với một máy xử lý đơn thì tùy chọn này sẽ thiết lập giá trị
chia sẽ là “ None ”. Đối với một SMP Machines thì thiết lập này
là “ internal ”. Các lựa chọn khác là những lựa chọn sử dụng các
cấu hình dài dòng cho Guest. Khi được đệ trình với một danh sách
các lựa chọn cấu hình, thêm (hoặc sửa đổi) một giá trị mang tên
“cpu.htsharing ”. Chỉ định giá trị của lựa chọn là “any, internal,
hoặc là none ”.
o COS: Ta có thể thiết lập dễ dàng giá trị chia sẻ Hyper-Threading
bằng cách chỉnh sửa trực tiếp tập tin vmx cho các máy ảo. Cách
dễ dàng nhất để sửa đổi các tập tin là sử dụng các lệnh sau đây:
# echo cpu.htsharing = “value” >>
/path/to/servername.vmx
- Các ký tự thoát của “  ” là yêu cầu cho việc echo đúng khi chèn dấu
ngoặc kép vào file cấu hình. Một điều khác nữa ta cũng phải cẩn thận là
ta sử dụng biểu tượng “ >>”. Nếu ta sử dụng duy nhất một biểu tượng “
>> ” thì file này sẽ ghi đè nó lên. Nó luôn khuyến cáo ta tạo một bản sao
lưu dự phòng các file vmx trước khi thực hiện bất kỳ sửa đổi nào. Nếu ta
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 44
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
đã quen thuộc với trình soạn thảo thì ta có thể hiệu chỉnh file vmx bằng
dòng lệnh sau:
cpu.htsharing = “value”
- Có một lưu ý cuối cùng về việc sử dụng Hyper-Threading trong môi
trường ESX của ta. Nếu hệ thống sử dụng bộ nhớ NUMA, nó sẽ khuyến
cáo rằng ta chỉ có thể sử dụng ở ESX v2.1.2 hoặc cao hơn.
3.6.3. Symmetrical multi-processing (smp hoặc là virtual-smp)
- SMP là một add-on module cho ESX cung cấp khả năng cấu hình Multi-
Processor Guest OS. Bạn enable Virtual SMP bằng cách đưa vào một
license key và Host ESX của ta hoặc trong quá trình cài đặt hoặc bằng
cách sửa đổi các tùy chọn sau đó cấp license (Lưu ý ta không cần phải có
một license SMP để sử dụng ESX trên một Multi-Processcor Host) ta chỉ
cần nó để tạo máy ảo sử dụng đa bộ xử lý vật lý trong một Host. Trong
khi SMP có một thể cung cấp và tăng cương hiệu năng cho hệ thống của
ta thì nó cũng có một số nguyên tắc cần tuân thủ bởi SMP có thể gây ra
các tác động tiêu cực một cách dễ dàng đến môi trường của chúng.
o Administrator không nên bắt đầu bằng cách cấu hình một máy ảo
như một hệ thống SMP.
o Sau khi nâng cấp lên SMP thì sẽ vô cùng khó khăn (đôi khi là
không thể) để hạ xuông windows Guest.
o Bằng cách sử dụng SMP hơi tăng CPU và bộ nhớ lên trên của một
Host ESX.
- Đã có một số trường hợp triển khai tất cả các máy ảo như một hệ thống
SMP. Một điều đáng lưu ý nữa là SMP chỉ hỗ trợ ESX chứ không hỗ trợ
GPX và Worstation
3.6.4. Memory
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 45
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
- Memory sử dụng trong ESX được quản lý ở nhiều cấp độ khác nhau, các
COS sẽ dành riêng một phần bộ nhớ như một phần của tiếng trình khởi
động ( Dựa trên các lựa chọn cấu hình mà ta đã thực hiện trong quá trình
cài đặt ESX ). Bộ nhớ này được sử dụng để hỗ trợ cho các hoạt động của
COS và Virtualazition Overhead cho các service console và mỗi máy ảo
đang chạy. COS thì cho phép lấy 24M của bộ nhớ từ ngân hàng sẵn có
cho việc ảo hóa của riêng mình. Điều này được thực hiện tự động và
không thể can thiệp vào để tùy chỉnh nó. Mỗi máy ảo được cấp bộ nhớ
khoảng mà COS hỗ trợ cho việc ảo hóa (Đây chính là “ Virtualization
Overhead ”).
- Số memory còn lại không phải gán cho COS hết mà sẽ chuyển qua cho
VMkernel để sử dụng cho các máy ảo. Cách mà bộ nhớ dùng để kiểm
soát và truy cập là khá phức tạp bởi thực tế là VMkernel đã chặn các
page nhớ và đưa chúng cho các Guest giống như nó là một page nhớ liên
tục vậy. Quá trình này là khá phức tạp có thể diển tả nó theo hàng trăm
cách khác nhau. Ví dụ dưới đây là một điển hình:
Hình : Memory
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 46
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
- VMkernel lấy Machine page numbers(MPNs) và lưu chúng ở physical
page number(PPNs).
- MPNs là một memory pages nó sẽ được đặt vào physical memory của
máy chủ lưu trữ.
- PPNs chỉ tồn tại trong VMkernel và được sử dụng để map MPNs đến
Virtual Page Numbers (VPNs). Bằng cách đưa ra các VPNs cho các
Guest một cách liên tục.
- “ Shadow page tables ” sẽ giúp loại bỏ các Overhead VM. Bằng cách cho
phép sự tương tác từ VPNs đến MPNs. VMkernel giữ vai trò ánh xạ up-
to-date thay cho việc thay đổi ánh xạ từ PPN đến MPN vậy.
3.6.5. Numa
- Với nhu cầu ngày càng tăng với các hệ thống cao cấp, thì các nhà cung
cấp phần cứng cũng phải có một bảng giá hợp lý và có khả năng mở rộng
cao. Để đáp ứng những nhu cầu này kiến trúc của NUMA ( None
Uniform Memory Access ) đã được phát triển thông qua rất nhiều nhà
cung cấp phần cứng. Chức năng của NUMA là hoạt động dựa trên nhiều
điểm của hệ thống (nodes) trong một hệ thống duy nhất được kết nối bởi
các liên kết nối tốc độ cao. Hệ thống với kiến trúc của NUMA đã đưa ra
một thách thức nhất định cho các OS ngày nay. Khi tốc độ xử lý tăng thì
băng thông truy cập bộ nhớ ngày càng trở nên quan trọng hơn. Khi bộ xử
lý phải thực hiện gọi từ bộ nhớ đến bộ nhớ nằm trên một bus khác mà nó
phải đi qua thông qua các giao tiếp-một quá trình nó sẽ làm chậm đáng
kể việc truy cập bộ nhớ.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 47
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
- Việc tối ưu NUMA này đã được thêm vào kể từ phiên bản 2.0 của ESX
và đưa ESX thành một hệ điều hành hoàn hảo hơn. Việc tối ưu hóa được
thực hiện bằng một số cách sau đây:
o Home nodes: Khi một máy ảo được power on lần đầu thì nó sẽ
được gán cho một Home node. Theo mặc định, nó sẽ cố gắng truy
cập vào bộ nhớ và bộ xử lý được đặt trên Home node. Máy ảo sẽ
được tốc độ truy cập cao nhất từ tài nguyên của bộ xử lý và bộ
nhớ. Do khối lượng công việc khác nhau nên một Home node đơn
lẻ sẽ không tối ưu hóa được việc sử dụng hệ thống. Vì lý do đó đã
có một khuyến cáo rằng các node NUMA còn lại trong vùng giới
hạn vẫn cân bằng trong việc cấu hình bộ nhớ. Có một sự mất cân
bằng giữa các node sẽ có một số ảnh hưởng nhất định đến hiệu
suất hoạt động của hệ thống.
o Dynamic Load Balancing: Mặc định cứ mỗi 2 giây ESX sẽ kiểm
tra khối lượng công việc trên các máy ảo và đưa ra các biện pháp
tốt nhất để cân bằng tải trên khắp các node NUMA khác nhau của
hệ thống. Nếu khối lượng công việc không đủ để cân bằng tải,
ESX sẽ di chuyển một máy ảo từ một node này đến một node
khác. Các thuật toán được sử dụng để xác định một VM và đưa
chúng vào xem xét với số lượng bộ nhớ của máy ảo đang truy cập
vào các home node của nó. Bất kỳ một memory page được yêu
cầu bởi VM được lấy từ các node mới của nó trong khi truy cập
vào các page cũ nó sẽ phải đi qua Bus NUMA. Điều này giảm
thiểu tác động của một Guest OS khi di chuyên qua các node.
o Page Migration: Trong khi việc chuyển đổi dynamic của một
máy ảo trên các node bị giới hạn tác động đến các Guest thì nó sẽ
không hoàn toàn loại bỏ nó. Từ bây giờ các memory page sẽ nằm
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 48
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
trên 2 node do vậy tốc độ truy cập bộ nhớ sẽ hạn chế bởi trên thực
tế bộ xử lý không tác động trực tiếp đến chúng. Từ điểm truy cập
này, ESX sẽ thực hiện page migration sau đó sao chép dữ liệu từ
node này sang một node khác với tốc độ 25 page trên 1 giây
(100kb/s).
3.6.6. Network
- Giống như mọi thứ khác trong môi trường VMWARE, các tài nguyên
mạng cũng sẽ tồn tại trong 2 thế giới. Việc sử dụng và cấu hình một tài
nguyên mạng là khá khác biệt tùy thuộc vào việc nó được gán cho COS
hay là VMkernel. Trong khi việc cấu hình bên COS thì có hơi đơn giản
và các adapter ảo có nhiều sự lựa chọn hơn. Hình dưới sẽ thể hiện rõ
ràng hơn việc VMWARE cấu hình một mạng trên máy chủ ESX.
Hình : cấu trúc NIC trong ESX (hình1).
3.6.7. Console nic configuration
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 49
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
- Cái adapter này được sử dụng bởi COS (Console Operating System) cho
việc quản lý các task. ESX quản lý, sao lưu các tập tin cấu hình của
VMWARE và sao lưu các tập tin giữa các máy chủ ESX thông qua giao
diện này. Trong khi các giao diện này thường thì không được sử dụng
nhiều như giao diện mà các máy ảo thường được sử dụng, ta sẽ còn
muốn nó nhanh hơn nữa nếu ta sử dụng nó để sao lưu các file đĩa của
máy ảo. Cái interface này được biết đến như là một cổng eth0của COS
và nó thường được gọi là “ Managerment Adapter ”. Mặc định card NIC
đầu tiên mà COS thấy được thì nó sẽ được gán là eth0 và nó yêu cầu cấp
cho nó một đĩa chỉ IP duy nhất. Điều này không có nghĩa là các cổng
console NIC sẽ luôn là các cổng on-board. Tùy thuộc vào cách đánh số
BUS mà hệ thống đặt ra, đó có thể là một cổng PCI và nó hoàn toàn có
thể hoạt động như là một cổng eth0.
3.6.8. Vmnic configuration
- ESX sẽ gán cái adapter đã cấu hình cho máy ảo sử dụng với các tên theo
tuần tự là bắt đầu với : “ Outbound Adapter 0 ” nó sẽ map tới “ Adapter
vật lý 1 ”. Những Adapter sẽ được gắn các nhãn với cái tên như NIC 2 và
3 như trong hình dưới. Cũng giống như các adapter của COS, việc đánh
số này được thực hiện bởi một hệ thống BUS theo thứ tự rõ ràng. Xem
hình dưới để hiểu rõ hơn việc mapping từ “ adapter physical ” đến
Adapter “ outbound adapter ”.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 50
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
- Để ngăn ngừa việc tắt ngẽn mạng trên VMWARE, thì card Gigabit
Ethernet luôn được sử dụng bất cứ khi nào có thể. Có rất nhiều cách để
hỗ trợ việc hạn chế số lượng băng thông đi qua nhiều gây tắt ngẽn.
3.6.9. Virtual switch
- Ngay từ phiên bản ESX 2.1 đã được VMWARE giới thiệu Virtual
Switch, nó như là một phương pháp trong việc phân định các kết nối cho
các máy ảo. Trong khi các virtual switch có thể được tạo ra với một card
NIC vật lý (cũng có một số trường hợp không có card NIC vật lý).
Nhưng việc này thường xuyên gây ra việc mất kết nối giữa các máy ảo.
ESX cho phép chúng ta liên kết lên tới 8 adapter Gigabit Ethernet với
nhau để hỗ trợ cho việc liên kết giữa các máy ảo. Virtual Switch chỉ là
một cái tên để miêu tả, nó giả lập một bộ chuyển đổi 32 port cho Guest
để cấu hình và sử dụng nó. Mỗi lần máy ảo kết nối đến Virtual Switch
trong cấu hình của nó thì nó sẽ sử dụng một cổng. Các virtual switch
cũng thực hiện việc cân bằng tải cho các máy ảo trên tất cả các cổng NIC
vật lý sử dụng để tạo ra các switch. Nếu có một port mạng của switch
hoặc là VMNIC bị thất bại thì các VMNIC còn lại trong liên kết sẽ tự
động tạo ra một virtual swtich để đảm nhận khối lượng công việc đó.
Một tính năng khác nữa của virtual switch nếu có bất kỳ lưu lượng truy
cập nào thường được chuyển giao tại cục bộ thì nó sẽ phải đi qua hệ
thống BUS việc này hơi trái ngược với việc đi qua một cơ sở hạ tầng
mạng. Điều này giúp giảm lưu lượng băng thông qua lại trên cùng một
hệ thống.
- Trong suốt quá trình tạo các virtual switch trong VMWARE ta sẽ được
nhắc nhở bởi một “ network label ” . Label này được sử dụng với nhiều
mục đích, đầu tiên nó có ý ngĩa là dung để quản lý các switch . Nếu ta
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 51
TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER
cho nó một cái tên cụ thể nào đó ví dụ như “ VLAN 17 ” thì đó là một ý
tưởng tốt để quản lý một cách chính xác các thông số kỹ thuật của
switch. Mục đích khác nữa là nó dùng để sử dụng công nghệ vMotion
của VMWARE. Để chuyển một Guest ảo từ một máy chủ vật lý khác thì
tất cả các thiết lập giữa hai máy chủ phải hoàn toàn trùng khớp với nhau
bao gồm cả nhãn của virtual switch.
3.6.10.Virtual network (vmnet) configuration
- Bằng các phương pháp chuyển đổi ảo, VMWARE cũng đã thực hiện
những gì mà họ gọi là virtual network hay VMNET trong ESX. Tính
năng này cung cấp khả năng tạo ra một mạng riêng mà nó chỉ có thể thấy
được bởi việc cấu hình ở các máy chủ lưu trữ khác trên cùng một Vmnet
và trên cùng một máy chủ lưu trữ vật lý. VMnet chỉ đơn giản là một
virtual network mà không có bất kỳ một adapter bên ngoài nào được gán
vào chúng. Việc sử dụng tính năng này ta hoàn toàn có thể tạo ra một
môi trường Multi-Network trên cùng một máy chủ. Trong hình dưới lưu
lượng đến thông qua việc chuyển đổi ảo bên ngoài và không có cách nào
để giao tiếp trực tiếp đến máy ảo 3 và nó chỉ có thể tương tác với máy ảo
1 và 2.
SINH VIÊN THỰC HIỆN:
- Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 52
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish
Luan van finish

Weitere ähnliche Inhalte

Andere mochten auch

Tìm hiểu về OpenStack
Tìm hiểu về OpenStackTìm hiểu về OpenStack
Tìm hiểu về OpenStacklanhuonga3
 
Tìm hiểu về cloud computing
Tìm hiểu về cloud computingTìm hiểu về cloud computing
Tìm hiểu về cloud computinglanhuonga3
 
Bao cao thuc tap - Điện toán đám mây
Bao cao thuc tap - Điện toán đám mâyBao cao thuc tap - Điện toán đám mây
Bao cao thuc tap - Điện toán đám mâyVan Pham
 
Công nghệ ảo hóa
Công nghệ ảo hóaCông nghệ ảo hóa
Công nghệ ảo hóaSrbIT
 
Software Defined Network - SDN
Software Defined Network - SDNSoftware Defined Network - SDN
Software Defined Network - SDNVenkata Naga Ravi
 
Software-Defined Networking(SDN):A New Approach to Networking
Software-Defined Networking(SDN):A New Approach to NetworkingSoftware-Defined Networking(SDN):A New Approach to Networking
Software-Defined Networking(SDN):A New Approach to NetworkingAnju Ann
 
Introduction to Software Defined Networking (SDN)
Introduction to Software Defined Networking (SDN)Introduction to Software Defined Networking (SDN)
Introduction to Software Defined Networking (SDN)rjain51
 
Software-Defined Networking SDN - A Brief Introduction
Software-Defined Networking SDN - A Brief IntroductionSoftware-Defined Networking SDN - A Brief Introduction
Software-Defined Networking SDN - A Brief IntroductionJason TC HOU (侯宗成)
 

Andere mochten auch (11)

Tìm hiểu về OpenStack
Tìm hiểu về OpenStackTìm hiểu về OpenStack
Tìm hiểu về OpenStack
 
Tìm hiểu về cloud computing
Tìm hiểu về cloud computingTìm hiểu về cloud computing
Tìm hiểu về cloud computing
 
Gioithieu cloud computing-phienbannhap
Gioithieu cloud computing-phienbannhapGioithieu cloud computing-phienbannhap
Gioithieu cloud computing-phienbannhap
 
Bao cao thuc tap - Điện toán đám mây
Bao cao thuc tap - Điện toán đám mâyBao cao thuc tap - Điện toán đám mây
Bao cao thuc tap - Điện toán đám mây
 
Công nghệ ảo hóa
Công nghệ ảo hóaCông nghệ ảo hóa
Công nghệ ảo hóa
 
Software Defined Network - SDN
Software Defined Network - SDNSoftware Defined Network - SDN
Software Defined Network - SDN
 
Cloud computing
Cloud computingCloud computing
Cloud computing
 
Software-Defined Networking(SDN):A New Approach to Networking
Software-Defined Networking(SDN):A New Approach to NetworkingSoftware-Defined Networking(SDN):A New Approach to Networking
Software-Defined Networking(SDN):A New Approach to Networking
 
Introduction to Software Defined Networking (SDN)
Introduction to Software Defined Networking (SDN)Introduction to Software Defined Networking (SDN)
Introduction to Software Defined Networking (SDN)
 
Software-Defined Networking SDN - A Brief Introduction
Software-Defined Networking SDN - A Brief IntroductionSoftware-Defined Networking SDN - A Brief Introduction
Software-Defined Networking SDN - A Brief Introduction
 
Sdn ppt
Sdn pptSdn ppt
Sdn ppt
 

Ähnlich wie Luan van finish

Kiến trúc ứng dụng trong doanh nghiệp – IT205
Kiến trúc ứng dụng trong doanh nghiệp – IT205Kiến trúc ứng dụng trong doanh nghiệp – IT205
Kiến trúc ứng dụng trong doanh nghiệp – IT205Nguyễn Đức
 
Baocao ltm
Baocao ltmBaocao ltm
Baocao ltmptlong96
 
Giới thiệu và triển khai private cloud
Giới thiệu và triển khai private cloudGiới thiệu và triển khai private cloud
Giới thiệu và triển khai private cloudTue Nguyen Dinh
 
thiết kế mạng máy tính cho building của ngân hàng
thiết kế mạng máy tính cho building của ngân hàngthiết kế mạng máy tính cho building của ngân hàng
thiết kế mạng máy tính cho building của ngân hàngnataliej4
 
Gioi thieu-chung-ao-hoa
Gioi thieu-chung-ao-hoaGioi thieu-chung-ao-hoa
Gioi thieu-chung-ao-hoaanhhaibi
 
Tìm Hiểu Giải Pháp Ảo Hóa Mã Nguồn Mở KVM Và Triển Khai Thử Nghiệm
Tìm Hiểu Giải Pháp Ảo Hóa Mã Nguồn Mở KVM Và Triển Khai Thử Nghiệm Tìm Hiểu Giải Pháp Ảo Hóa Mã Nguồn Mở KVM Và Triển Khai Thử Nghiệm
Tìm Hiểu Giải Pháp Ảo Hóa Mã Nguồn Mở KVM Và Triển Khai Thử Nghiệm nataliej4
 
đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155
đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155
đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155nataliej4
 
Tìm hiểu về điện toán đám mây
Tìm hiểu về điện toán đám mâyTìm hiểu về điện toán đám mây
Tìm hiểu về điện toán đám mâyTam Pham Minh
 
Paas - Xu hướng và thực tiễn sử dụng PaaS trong phát triển ứng dụng​
Paas - Xu hướng và thực tiễn sử dụng PaaS trong phát triển ứng dụng​Paas - Xu hướng và thực tiễn sử dụng PaaS trong phát triển ứng dụng​
Paas - Xu hướng và thực tiễn sử dụng PaaS trong phát triển ứng dụng​Nguyen Trung Kien
 
Báo cáo thực tập
Báo cáo thực tậpBáo cáo thực tập
Báo cáo thực tậpTrần Hiệu
 
Báo cáo thực tập
Báo cáo thực tậpBáo cáo thực tập
Báo cáo thực tậpTrần Hiệu
 
Tailieu.vncty.com bao cao thiet ke web ban hang qua mang
Tailieu.vncty.com   bao cao thiet ke web ban hang qua mangTailieu.vncty.com   bao cao thiet ke web ban hang qua mang
Tailieu.vncty.com bao cao thiet ke web ban hang qua mangTrần Đức Anh
 
Presentation điện toán đám mây
Presentation   điện toán đám mâyPresentation   điện toán đám mây
Presentation điện toán đám mâyxKinAnx
 
Luận văn xây dựng cổng thông tin điện tử ubnd tỉnh quảng bình bằng wordpress
Luận văn xây dựng cổng thông tin điện tử ubnd tỉnh quảng bình bằng wordpressLuận văn xây dựng cổng thông tin điện tử ubnd tỉnh quảng bình bằng wordpress
Luận văn xây dựng cổng thông tin điện tử ubnd tỉnh quảng bình bằng wordpressnataliej4
 
Tailieu.vncty.com web dt tren asp.net
Tailieu.vncty.com   web dt tren asp.netTailieu.vncty.com   web dt tren asp.net
Tailieu.vncty.com web dt tren asp.netTrần Đức Anh
 
Vdc intro final
Vdc intro finalVdc intro final
Vdc intro finalbesuhao
 
Giải pháp nền tảng đô thị thông minh.pptx.pdf
Giải pháp nền tảng đô thị thông minh.pptx.pdfGiải pháp nền tảng đô thị thông minh.pptx.pdf
Giải pháp nền tảng đô thị thông minh.pptx.pdfVDI
 
cấu hình cloudstack
cấu hình cloudstackcấu hình cloudstack
cấu hình cloudstackvietbm9
 

Ähnlich wie Luan van finish (20)

Kiến trúc ứng dụng trong doanh nghiệp – IT205
Kiến trúc ứng dụng trong doanh nghiệp – IT205Kiến trúc ứng dụng trong doanh nghiệp – IT205
Kiến trúc ứng dụng trong doanh nghiệp – IT205
 
Baocao ltm
Baocao ltmBaocao ltm
Baocao ltm
 
Giới thiệu và triển khai private cloud
Giới thiệu và triển khai private cloudGiới thiệu và triển khai private cloud
Giới thiệu và triển khai private cloud
 
thiết kế mạng máy tính cho building của ngân hàng
thiết kế mạng máy tính cho building của ngân hàngthiết kế mạng máy tính cho building của ngân hàng
thiết kế mạng máy tính cho building của ngân hàng
 
Gioi thieu-chung-ao-hoa
Gioi thieu-chung-ao-hoaGioi thieu-chung-ao-hoa
Gioi thieu-chung-ao-hoa
 
Tìm Hiểu Giải Pháp Ảo Hóa Mã Nguồn Mở KVM Và Triển Khai Thử Nghiệm
Tìm Hiểu Giải Pháp Ảo Hóa Mã Nguồn Mở KVM Và Triển Khai Thử Nghiệm Tìm Hiểu Giải Pháp Ảo Hóa Mã Nguồn Mở KVM Và Triển Khai Thử Nghiệm
Tìm Hiểu Giải Pháp Ảo Hóa Mã Nguồn Mở KVM Và Triển Khai Thử Nghiệm
 
đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155
đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155
đồ áN xây dựng website bán laptop 1129155
 
Tìm hiểu về điện toán đám mây
Tìm hiểu về điện toán đám mâyTìm hiểu về điện toán đám mây
Tìm hiểu về điện toán đám mây
 
Paas - Xu hướng và thực tiễn sử dụng PaaS trong phát triển ứng dụng​
Paas - Xu hướng và thực tiễn sử dụng PaaS trong phát triển ứng dụng​Paas - Xu hướng và thực tiễn sử dụng PaaS trong phát triển ứng dụng​
Paas - Xu hướng và thực tiễn sử dụng PaaS trong phát triển ứng dụng​
 
Báo cáo thực tập
Báo cáo thực tậpBáo cáo thực tập
Báo cáo thực tập
 
Báo cáo thực tập
Báo cáo thực tậpBáo cáo thực tập
Báo cáo thực tập
 
Điên toán đám mây
Điên toán đám mâyĐiên toán đám mây
Điên toán đám mây
 
Tailieu.vncty.com bao cao thiet ke web ban hang qua mang
Tailieu.vncty.com   bao cao thiet ke web ban hang qua mangTailieu.vncty.com   bao cao thiet ke web ban hang qua mang
Tailieu.vncty.com bao cao thiet ke web ban hang qua mang
 
Presentation điện toán đám mây
Presentation   điện toán đám mâyPresentation   điện toán đám mây
Presentation điện toán đám mây
 
Luận văn xây dựng cổng thông tin điện tử ubnd tỉnh quảng bình bằng wordpress
Luận văn xây dựng cổng thông tin điện tử ubnd tỉnh quảng bình bằng wordpressLuận văn xây dựng cổng thông tin điện tử ubnd tỉnh quảng bình bằng wordpress
Luận văn xây dựng cổng thông tin điện tử ubnd tỉnh quảng bình bằng wordpress
 
Tailieu.vncty.com web dt tren asp.net
Tailieu.vncty.com   web dt tren asp.netTailieu.vncty.com   web dt tren asp.net
Tailieu.vncty.com web dt tren asp.net
 
Docker 101
Docker 101Docker 101
Docker 101
 
Vdc intro final
Vdc intro finalVdc intro final
Vdc intro final
 
Giải pháp nền tảng đô thị thông minh.pptx.pdf
Giải pháp nền tảng đô thị thông minh.pptx.pdfGiải pháp nền tảng đô thị thông minh.pptx.pdf
Giải pháp nền tảng đô thị thông minh.pptx.pdf
 
cấu hình cloudstack
cấu hình cloudstackcấu hình cloudstack
cấu hình cloudstack
 

Luan van finish

  • 1. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER CHƯƠNG I : TỔNG QUAN 1. CƠ SỞ CỦA LUẬN VĂN 1.1. Ảo hóa "chạm ngõ" thị trường Việt Nam - Vừa qua, các "đại gia" công nghệ như Microsoft, IBM, HP, Intel ... đua nhau quảng cáo rầm rộ các sản phẩm, dịch vụ, giải pháp sử dụng công nghệ ảo hóa với những cam kết rằng ảo hóa là sự phát triển cho tương lai, giúp các doanh nghiệp nâng cao hiệu quả với chi phí thấp nhất.... trong bối cảnh phần lớn doanh nghiệp Việt Nam "lơ mơ" về khái niệm này. 1.2. Tình hình phát triển công nghệ ảo hóa ở các nước khác - Kể từ năm 2005, ảo hóa bắt đầu được triển khai với tốc độ nhanh hơn cả những gì các chuyên gia công nghệ dự đoán. Từ "gã khổng lồ" ảo hóa VMWARE đến các công ty cung cấp phần cứng và phần mềm lớn là IBM, Intel, Microsoft, HP... đều đầu tư các khoản tiền lớn cho công nghệ này. Không dừng lại ở quy mô máy tính, các "đại gia" còn đưa ảo hóa cả vào điện thoại di động, các thiết bị cầm tay, thiết bị lưu trữ... - Theo khảo sát gần đây của Enterprise Strategy Group, tại thị trường Mỹ, 28% DN có kế hoạch sử dụng môi trường ảo hóa sẽ thực hiện ảo hóa máy chủ trong vòng 6 tháng tới và 42% có kế hoạch khai thác ảo hóa trong năm sau. Các ban ngành IT tại Mỹ đang sử dụng ảo hóa đã ảo hóa 24% số máy chủ và dự kiến con số này sẽ tăng lên 45% vào năm 2009. Ở những quốc gia phát triển như Singapore đã có khoảng 40% DN trang bị kỹ thuật này. - VMWAREESX Server đã nhanh chóng chiếm lĩnh thị trường ảo hóa với 60% máy chủ ảo hóa là sử dụng VMWAREESX Server. Tiếp theo là đến Windows Server 2008 tích hợp Windows Virtualization. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 1
  • 2. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER 1.3. Tình hình phát triển công nghệ ảo hóa tại Việt Nam - Tại VN, các "đại gia" Microsoft, IBM, HP, Intel... đã ồ ạt đưa ảo hóa vào thị trường công nghệ ảo hóa. - Ảo hóa thâm nhập vào VN được hơn một năm và hiện đã có những khách hàng sử dụng. Song, theo đánh giá chung của các tập đoàn IT trên, thị trường ảo hóa tại Việt Nam vẫn đang ở mức độ sơ khai. 2. MỤC TIÊU CỦA LUẬN VĂN - Nghiên cứu, tìm hiểu về công nghệ ảo hóa với VMwareESX Server. - Triển khai mô hình DataCenter dựa trên nền tảng công nghệ và giải pháp ảo hóa của VMWARE. 3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU - ESX Server. - vCenter Server. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 2
  • 3. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER CHƯƠNG II : GIỚI THIỆU VỀ ẢO HÓA a. GIỚI THIỆU VỀ ẢO HÓA - Lĩnh vực ảo hoá hiện đang nóng! Nhiều nền tảng ảo hoá mới xuất hiện, có cả giải pháp phần mềm và phần cứng, ảo hoá từ chip xử lý đến cả hạ tầng CNTT. Cộng đồng CNTT nói chung đang háo hức với công nghệ này vì những lợi ích mà nó đem lại. - Kỹ thuật "ảo hoá” đã không còn xa lạ với thực tế đời thường kể từ khi VMWARE giới thiệu sản phẩm VMWARE Workstation đầu tiên vào năm 1999. Sản phẩm này ban đầu được thiết kế để hỗ trợ việc phát triển và kiểm tra phần mềm và đã trở nên phổ biến nhờ khả năng tạo những máy tính "ảo" chạy đồng thời nhiều hệ điều hành (HĐH) khác nhau trên cùng một máy tính "thực" (khác với chế độ "khởi động kép" - Máy tính được cài nhiều HĐH và có thể chọn lúc khởi động nhưng mỗi lúc chỉ làm việc được với 1 HĐH). Là một phương pháp cho phép nhiều hệ điều hành cùng chạy trên 1 máy tính vật lý. Hình : giới thiệu về ảo hóa (Hình 1) SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 3
  • 4. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER Hình : giới thiệu về ảo hóa (hình 2) - VMWARE, được EMC (hãng chuyên về lĩnh vực lưu trữ) mua lại vào tháng 12 năm 2003, đã mở rộng tầm hoạt động từ PC (desktop) đến máy chủ (server) và hiện hãng vẫn giữ vai trò thống lĩnh thị trường ảo hoá nhưng không "độc tôn" mà phải cạnh tranh với sản phẩm nguồn mở Xen, Virtualization Engine 2.0 của IBM, Virtual Server của Microsoft, Virtuozzo của SWSoft và Virtual Iron của Iron Software. Và "ảo hoá” cũng không còn bó hẹp trong 1 lĩnh vực mà mở rộng cho toàn bộ hạ tầng CNTT, từ phần cứng như chip xử lý cho đến hệ thống máy chủ và cả hệ thống mạng. b. ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY - Điện toán đám mây có thể được định nghĩa một cách đơn giản như là sự sử dụng tài nguyên tính toán có khả năng thay đổi theo nhu cầu được cung cấp giống như một dịch vụ từ bên ngoài với chi phí phải trả cho mỗi lần sử dụng. Bạn có thể truy cập đến bất kỳ tài nguyên nào tồn tại trong "đám mây (cloud)" tại bất kỳ thời điểm nào và từ bất kỳ đâu thông qua hệ thống Internet. Bạn SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 4
  • 5. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER không phải quan tâm xem làm cách nào các thứ đang được duy trì phía trong của đám mây. - Đám mây được đánh giá cao và sẵn sàng đáp ứng cho các nhu cầu cần thiết của ứng dụng của bạn. Điện toán đám mây cũng có thể được gọi là tính toán tiện ích hay là tính toán lưới (grid computing). - Điện toán đám mây là mô hình dịch chuyển trong cách thức làm thế nào chúng ta cung cấp kiến trúc và khả năng mở rộng của các ứng dụng. Trong quá khứ, các công ty thành công thường dành thời gian quý báu và nguồn lực xây dựng để xây dựng cơ sở hạ tầng. - Trong hầu hết các trường hợp thì cách tiếp cận theo kiểu cũ thì sẽ có những vấn đề sau: • Để lại một lượng lớn các tài nguyên tính toán không được sử dụng làm tiêu tốn không gian trong các trung tâm dữ liệu lớn. • Bắt buộc một ai đó phải trông giữ các máy chủ. • Gắn liền với chi phí năng lượng. - Với điện toán đám mây, các máy tính dư thừa có thể được đưa vào sử dụng và được sinh lời bằng cách bán cho khách hàng. Sự chuyển đổi của việc tính toán và cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin vào một tiện ích, nó có tác dụng trong các trường hợp hoặc một số mức độ cho phép. Điều đó mang ý nghĩa nỗ lực cạnh tranh dựa trên ý tưởng hơn là dựa trên các tài nguyên tính toán. - Các tài nguyên ứng dụng của bạn và các hệ thống công nghệ thông tin thì rất cần thiết (để đáp ứng nhu cầu ngày càng lớn cho lưu trữ, cho tài nguyên tính toán, cho các hệ thống nhắn tin và cho các cơ sở dữ liệu). Bạn có thể trả chi phí hạ tầng cơ sở này cho nhà cung cấp nào mà cung cấp giá và dịch vụ tốt nhất. Đó là một ý tưởng đơn giản nhưng cuộc cách mạng về tư duy không phải là hoàn toàn mới. Điều này bây giờ là đứng đầu trong các xu hướng công nghệ hiện đại bởi vì môi trường điện toán đám mây được Amazon đưa ra đầu tiên. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 5
  • 6. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER c. ẢO HÓA LÀ GÌ ? - Ảo hóa là một công nghệ được thiết kế để tạo ra một tầng trung gian giữa hệ thống phần cứng máy tính và phần mềm chạy trên nó. Bằng cách đưa ra một khái niệm logic về tài nguyên máy tính hơn là một khái niệm vật lí, các giải pháp ảo hóa có thể thực hiện rất nhiều việc có ích. Hình : x86 Virtuallization - ẢO HÓA là một công nghệ phần mềm, nó thay đổi nhanh chóng toàn cảnh của lĩnh vực Công nghệ Thông tin (CNTT) và cách tính toán của con người.Nó thu hẹp không gian trong lĩnh vực CNTT nhỏ lại về mặt vậy lý cũng như luận lý. - Máy chủ trong các hệ thống CNTT ngày nay thường được thiết kế để chạy một hệ điều hành và một ứng dụng. Điều này không khai thác triệt để hiệu năng của hầu hết các máy chủ rất lớn. Ảo hóa cho phép bạn vận hành nhiều máy chủ ảo trên cùng một máy chủ vật lý, dùng chung các tài nguyên của một máy chủ vật lý qua nhiều môi trường khác nhau. Các máy chủ ảo khác nhau có thể vận hành nhiều hệ điều hành và ứng dụng khác nhau trên cùng một máy chủ vật lý. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 6
  • 7. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER 4. LỊCH SỬ ẢO HÓA - Ảo hoá được phát triển đầu tiên từ những năm 1960 để những máy mainframe sử dụng phần cứng tốt hơn.Như vậy ảo hoá vốn có nguồn gốc từ mainframe. Ngày nay những máy tính dựa trên nền tảng kiến trúc X86 đang đối mặt với những vấn đề cứng nhắc về sử dụng không đúng mức mà mainframe đã đối mặt phải ở những năm thập niên 60. VMWARE đã phát minh ra công nghệ ảo hóa cho nền tảng x86 trong những năm 1990 đến địa chỉ sử dụng không đúng mức và các vấn đề cấp phát khác, vượt qua nhiều thách thức trong tiến trình xử lý  Giải pháp VMWARE: Toàn phần ảo hoá (của x86 Phần cứng) - Năm 1999, VMWARE giới thiệu ảo hóa cho các hệ thống và có rất nhiều những thách thức.giải pháp nầy chuyển đổi các hệ thống x86 vào một mục đích chung, chia sẻ cơ sở hạ tầng phần cứng mà cung cấp cách ly đầy đủ, tính di động và sự lựa chọn hệ điều hành cho các môi trường ứng dụng. 5. TẠI SAO ẢO HÓA LẠI QUAN TRỌNG ĐỐI VỚI DOANH NGHIỆP ? 5.1 Bốn lý do để ứng dụng ảo hóa - Dường như mọi nơi ta đến, người ta đều đang đang nói đến ảo hóa. Cáctạp chí công nghệ thổi phồng công nghệ này trên các mặt báo. Các phiênbản ảo hóa luôn được đề cao trong các hội nghị công nghệ. Và các nhà cungứng công nghệ mô tả tại sao sản phẩm của họ lại tân tiến nhất trong côngnghệ ảo hóa. Tại sao ảo hóa là chủ đề nóng hổi như vậy?Tại sao mọi người đều nói về ảo hóa? Tại sao ảo hóa lại thu hút sự quan tâmcủa mọi người? Trong phần này, hãy cùng nhau tìm hiểu 4 lý do tại sao ảohóa lại quan trọng đến vậy ? 5.1.1 Tối ưu hóa công suất sử dụng phần cứng: SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 7
  • 8. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER - Ngày nay, hệ thống máy chủ ở các trung tâm dữ liệu thường hoạt động với 10 hoặc 15%tổnghiệu suất. Nói cách khác, 85% hoặc 90% công suất của máy không được dùng đến. Tuy nhiên, một máy chủ dùng chưa hết công suất vẫn chiếm diện tích sử dụng và hao tổn điện năng, vì vậy chi phí hoạt động của một máy không được sử dụng đúng mức có thể gần bằng với chi phí khi chạy hết công suất. - Như vậy, quả thật là chúng ta đang lãng phí các tài nguyên của cả hệ thống. Hãy xem điều gì sẽ xảy ra? Với sự không ngừng cải tiến các đặc điểm hoạt động của phần cứng máy tính, máy tính trong năm tới sẽ có công suất gấp đôi máy tính của năm nay (đây là tương lai có thể thấy trước được). Hiển nhiên, phải có một cách nào đó hữu hiệu hơn để công suất của làm việc của máy tương ứng với tỷ lệ sử dụng và đó là những gì mà ảo hóa có thể làm được – bằng việc dùng một phần cứng duy nhất để hỗ trợ cùng một lúc nhiều hệ thống. Ứng dụng ảo hóa, các công ty có thể nâng cao đáng kể hiệu suất sử dụng phần cứng và sử dụng vốn hiệu quả hơn. Vì vậy, đây chính là lý do tại sao ảo hóa giúp nâng cao công suất của máy tính lại khiến mọi người quan tâm đến vậy. 5.1.2 Nhu cầu ảo hóa dữ liệu: - Các trung tâm dữ liệu đang dùng hết dung lượng của mình. Trong 20 năm qua, các tài liệu kinh doanh đã và đang được chuyển từ dạng giấy tờ sang dạng điện tử. Đây là quá trình số hóa tài liệu. - Sự xuất hiện của Internet đã thúc đẩy nhanh hơn nữa sự chuyển biến này. Các công ty muốn trao đổi trực tiếp với khách hàng và đối tác qua Internet. Đương nhiên, việc này thúc đẩy việc các tài liệu kinh doanh được vi tính hóa. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 8
  • 9. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER  Tại sao ảo hóa lại quan trọng đối với doanh nghiệp - Trong một thấp kỷ qua, ảnh hưởng của Internet khiến một số lượng lớn các máy chủ được đồng loạt đưa vào sử dụng tại các trung tâm dữ liệu để lưu trữ hệ thống tài liệu khổng lồ này và vấn đề của nó là: khả năng lưu trữ của cac trung tâm dữ liệu này đang cạn kiệt và sự gia tăng nhanh chóng dữ liệu đòi hỏi phương pháp lưu trữ dữ liệu mới. Những phương pháp này thường được gọi là ảo hóa lưu trữ, như bạn có thể đoán được có nghĩa là việc lưu trữ này có khả năng được xử lý bởi bất kỳ một phần cứng độc lập nào. - Với khả năng host cùng lúc các hệ thống khách trên một máy chủ vật lý duy nhất, ảo hóa cho phép các công ty nâng cấp trung tâm dữ liệu, do đó cắt giảm chi phí mở rộng dung lượng trung tâm dữ liệu. Đây là lợi ích lớn nhất của ảo hóa, vì chi phí xây dựng các trung tâm dữ liệu có thể lên tới hàng chục triệu đôla. 5.1.3 Ứng dụng công nghệ xanh để đạt hiệu quả sử dụng năng lượng tốt hơn: - Tác động của cuộc cách mạng xanh khiến các công ty đang tìm cách giảm lượng năng lượng tiêu thụ -- và một trong số những nơi họ nhận thấy có thể làm được điều đó đầu tiên là các trung tâm dữ liệu. Để thấy rõ sự quan tâm của mọi người đến lượng năng lượng tiêu thụ trong các trung tâm dữ liệu, hãy xem xét thực tế sau: “Một cuộc nghiên cứu do một nhà khoa học thực hiện chỉ ra rằng trong những năm 2000 đến năm 2005, lượng năng lượng các trung tâm dữ liệu ở Mỹ tiêu thụ tăng đã gấp đôi. Hơn nữa, nhà khoa học này cũng dự đoán tới cuối thập niên này, lượng năng lượng tiêu thụ sẽ SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 9
  • 10. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER tăng 40%. Lượng năng lượng các máy chủ ở trung tâm dữ liệu tiêu thụ và để làm mát chiếm khoảng 1,2% tổng năng lượng tiêu thụ ở Mỹ. - Dựa trên kết quả của cuộc nghiên cứu, Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ (EPA) đã thành lập một nhóm làm việc để xây dựng các tiêu chuẩn cho các kế hoạch và việc tiêu thụ năng lượng của máy chủ và áp dụng các tiêu chí “Ngôi sao năng lượng” (ES) mới cho các máy chủ sử dụng năng lượng hiệu quả. - Do chi phí để vận hành các máy tính cùng với thực tế là nhiều máy tính choán hết trung tâm dữ liệu và đang hoạt động với hiệu suất thấp, khả năng giảm số lượng máy chủ vật lý có thể giúp cắt giảm rất đáng kể tổng chi phí năng lượng của các công ty. 5.1.4 Chi phí quản lý hệ thống rất lớn và ngày càng tăng - Các máy không hoàn toàn tự hoạt động. Mỗi máy chủ đều cần đến sự giám sát và cung cấp điện của hệ thống quản lý. Các tác vụ quản lý phổ biến của hệ thống bao gồm: giám sát trạng thái của phần cứng; thay thếTại Sao Ảo Hóa Lại Rất Quan Trọng Đối Với Doanh Nghiệp? các chi tiết phần cứng bị lỗi; cài đặt hệ điều hành (OS) và phần mềm ứng dụng; bảo trì và sửa chữa nhanh ứng dụng; quản lý các tài nguyên máy chủ then chốt như bộ nhớ và đĩa; và sao lưu dữ liệu máy chủ sang các phương tiện lưu trữ để bảo mật và dự phòng. - Như mọi người có thể tưởng tượng, những công việc này đòi hỏi rất nhiều nhân lực. Để thuê những nhân viên quản trị hệ thống – người giữ cho các máy có thể hoạt động tốt – không hề rẻ chút nào. Và không SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 10
  • 11. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER giống như các lập trình viên, các nhân viên quản trị hệ thống thường làm việc bên cạnh máy chủ, do họ cần xử lý phần cứng vật lý. - Để kiểm soát sự gia tăng chi phí điều hành, ảo hóa mang lại cơ hội cắt giảm chi phí quản lý hệ thống bằng việc giảm số lượng máy tính cần được quản trị. Mặc dù, nhiều công việc liên quan đến quản lý hệ thống (hệ điều hành và ứng dụng, sao lưu dự phòng) không thể thay đổi trong một môi trường được ảo hóa, rất nhiều tác vụ không cần phải thực hiện nếu các máy chủ vật lý chuyển sang ảo hóa. Nói chung, ảo hóa có thể giảm thiểu phần lớn các yêu cầu quản lý. Do đó, ảo hóa trở thành sự lựa chọn tuyệt vời để giải quyết vấn đề tăng chi phí thuê nhân viên điều hành. 6. TÌNH HÌNH ẢO HOÁ Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI 6.1 Tình hình ảo hoá ở Việt Nam - Tại VN, các "đại gia" Microsoft, IBM, HP, Intel... đã ồ ạt đưa ảo hóa vào thị trường công nghệ ảo hóa - Ảo hóa thâm nhập vào VN được hơn một năm và hiện đã có những khách hàng sử dụng. Song, theo đánh giá chung của các tập đoàn IT trên, thị trường ảo hóa tại Việt Nam vẫn đang ở mức độ sơ khai. - Trong ngày 24/9/2008, IBM đã công bố khách hàng đầu tiên của Trung tâm điện toán đám mây tại TP. HCM. Đó là Công ty cổ phần Công nghệ và Truyền thông Việt Nam (VNTT)và tiếp sau đó là hàng loạt các doanh nghiệp triển khai thành công công nghệ ảo như VIETTIN BANK,FPT….triển khai thành công công nghệ này. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 11
  • 12. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER 6.2 Tình hình ảo hoá ở Nước ngoài - Năm 2005, ảo hóa bắt đầu được triển khai với tốc độ nhanh hơn cả những gì các chuyên gia công nghệ dự đoán. Từ "gã khổng lồ" ảo hóa VMWARE đến các công ty cung cấp phần cứng và phần mềm lớn là IBM, Intel, Microsoft, HP... đều đầu tư các khoản tiền lớn cho công nghệ này. Không dừng lại ở quy mô máy tính, các "đại gia" còn đưa ảo hóa cả vào điện thoại di động, các thiết bị cầm tay, thiết bị lưu trữ... - Theo khảo sát gần đây của Enterprise Strategy Group, tại thị trường Mỹ, 28% DN có kế hoạch sử dụng môi trường ảo hóa sẽ thực hiện ảo hóa máy chủ trong vòng 6 tháng tới và 42% có kế hoạch khai thác ảo hóa trong năm sau. Các ban ngành IT tại Mỹ đang sử dụng ảo hóa đã ảo hóa 24% số máy chủ và dự kiến con số này sẽ tăng lên 45% vào năm 2009. Ở những quốc gia phát triển như Singapore đã có khoảng 40% DN trang bị kỹ thuật này. - VMWAREESX Server đã nhanh chóng chiếm lĩnh thị trường ảo hóa với 60% máy chủ ảo hóa là sử dụng VMWAREESX Server. Tiếp theo là đến Windows Server 2008 tích hợp Windows Virtualization. 7. ẢO HÓA HOẠT ĐỘNG NHƯ THẾ NÀO ? - Nền tảng ảo hóa của VMWARE được xây dựng trên kiến trúc sẵn sàng cho doanh nghiệp (businesss-ready). Sử dụng các phần mềm như VMWARE Infrastructure và VMWAREESX Server để biến đổi hay “ảo hóa” các tài nguyên phần cứng của một máy chủ x86 - bao gồm bộ vi xử lý, bộ nhớ, ổ đĩa cứng và bộ điều khiển mạng – để tạo ra các máy chủ SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 12
  • 13. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER ảo có đầy đủ các chức năng để có thể vận hành hệ điều hành và các ứng dụng giống như một máy chủ “thật”. Mỗi máy chủ ảo là một hệ thống đầy đủ, loại bỏ các xung đột tiềm tàng. - Ảo hóa của VMWARE hoạt động bằng cách chèn một “lớp mỏng” (thin layer) phần mềm trực tiếp lên trên phần cứng máy chủ vật lý hay lên trên hệ điều hành chủ (host OS). Còn được gọi là bộ phận giám sát các máy chủ ảo hay “hypervisor” để cấp phát động và trong suốt các tài nguyên phần cứng. Nhiều hệ điều hành chạy đồng thời trên một máy chủ vật lý và dùng chung các tài nguyên. - Xây dựng Trung tâm Dữ liệu trên nền kiến trúc linh động Hình : Ảo hóa hoạt động như thế nào. - Ảo hóa một máy tính vật lý chỉ là sự khởi đầu. VMWARE vSphere dàn trãi qua hàng trăm các máy tính và hệ thống lưu trữ vật lý được liên kết với nhau để tạo thành một hạ tầng ảo hóa toàn bộ. Bạn không cần gán cố SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 13
  • 14. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER định các máy chủ, hệ thống lưu trữ, hay băng thông mạng cho mỗi ứng dụng. Thay vào đó, các tài nguyên phần cứng của bạn được cấp phát động khi nào chúng được cần. Điều này có nghĩa là các ứng dụng có mức độ ưu tiên cao nhất của bạn sẽ luôn luôn có các tài nguyên mà chúng cần và không cần lãng phí chi phí cho phần cứng phát sinh chỉ được cần cho các lần cao điểm - Nguyên lý làm việc của máy ảo PC cũng giống như máy ảo thời mainframe: là một môi trường phần mềm bao gồm HĐH và các ứng dụng hoàn toàn chạy "bên trong" nó. Máy ảo cho phép bạn chạy một HĐH nào đó trong một HĐH khác trên cùng hệ thống PC chẳng hạn như chạy Linux trong máy ảo trên PC chạy Windows 2000. Trong máy ảo, bạn có thể làm được hầu hết mọi thứ như với PC thật. Đặc biệt, máy ảo này có thể được "đóng gói" trong 1 file và có thể chuyển từ PC này sang PC khác mà không phải bận tâm về việc tương thích phần cứng. Các máy ảo là những thực thể cách ly với hệ thống "chủ” (chứa các máy ảo) chạy trên máy thực. 8. PHÂN LOẠI ẢO HÓA 8.1 Ảo hoá server - Một máy chủ riêng ảo tiếng anh Virtual Private Server hay máy chủ ảo hoá là một phương pháp phân vùng một máy chủ vật lý thành máy tính nhiều máy chủ ảo, mỗi máy chủ đã có khả năng của riêng của mình chạy trên máy tính dành riêng. Mỗi máy chủ ảo riêng của nó có thể chạy full- fledged hệ điều hành, và mỗi máy chủ độc lập có thể được khởi động lại.. - Lợi thế của ảo hoá máy chủ : • Tiết kiệm được chi phí đầu tư máy chủ ban đâu. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 14
  • 15. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER • Hoạt động hoàn toàn như một máy chủ riêng. • Có thể dùng máy chủ ảo hoá cài đặt các ứng dụng khác tùy theo nhu cầu của doanh nghiệp • Bản trì sửa chữa nâng cấp nhanh chóng và dễ dàng. • Dễ dàng nâng cấp tài nguyên RAM, HDD, Băng thông khi cần thiết. • Có thể cài lại hệ điều hành từ 5-10 phút. • Không lãng phí tài nguyên. 8.2 Ảo hoá Storage - Hiện nay các nhà lưu trữ cung cấp đã được cung cấp giải pháp lưu trữ hiệu suất cao cho khách hàng của họ trong một thời gian kha khá. Trong hình thức cơ bản nhất của nó, lưu trữ ảo hóa tồn tại trong việc ta lắp ráp ổ đĩa vật lý nhiều thành một thực thể duy nhất được trình bày để các máy chủ lưu trữ và chạy hệ điều hành chẳng hạn như triển khai RAID. Điều này có thể được coi là ảo bởi vì tất cả các ổ đĩa được sử dụng và tương tác với như một ổ đĩa logic duy nhất, mặc dù bao gồm hai hoặc nhiều ổ đĩa trong. - Một công nghệ ảo hoá lưu trữ mà khá đình đám mà ta biết đến SAN (storeage area network – lưu trữ qua mạng). Storage Area Network (SAN) là một mạng được thiết kế cho việc thêm các thiết bị lưu trữ cho máy chủ một cách dễ dàng như:Disk Aray Controllers, hay Tape Libraries Với những ưu điểm nổi trội SANs đã trở thành một giải pháp rất tốt cho lưu trữ thông tin cho doanh nghiệp hay tổ chức. SAN cho phép kết nối từ xa tới các thiết bị lưu trữ trên mạng như: Disks và Tape drivers. Các thiết bị lưu trữ trên mạng, hay các ứng dụng chạy trên đó được thể SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 15
  • 16. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER hiện trên máy chủ như một thiết bị của máy chủ (as locally attached divices) o Có hai sự khác nhau cơ bản trong các thành phần của SANs 1. Mạng (network) có tác dụng truyền thông tin giữa thiết bị lưu trữ và hệ thống máy tính. Một SAN bao gồm một cấu trúc truyền tin, nó cung cấp kết nối vật lý, và quản lý các lớp, tổ chức các kết nối, các thiết bị lưu trữ, và hệ thống máy tính sao cho dữ liệu truyền trên đó với tốc độ cao và tính bảo mật. Giới hạn của SAN thường được nhận biết với dịch vụ Block I/O đúng hơn là với dịch vụ File Access. 2. Một hệ thống lưu trữ bao gồm các thiết bị lưu trữ, hệ thống máy tính, hay các ứng dụng chạy trên nó, và một phần rất quan trọng là các phần mềm điều khiển, quá trình truyền thông tin qua mạng. 8.3 Ảo hoá Network - Các thành phần mạng trong cơ sở hạ tầng mạng như Switch, Card mạng, được ảo hoá một cách linh động. Switch ảo cho phép các máy ảo trên cùng một máy chủ có thể giao tiếp với nhau bằng cách sử dụng các giao thức tương tự mà như trên thiết bị chuyển mạch vật lý mà không cần phần cứng bổ sung. Chúng cũng hỗ trợ VLAN tương thích với việc triển khai VLAN theo tiêu chuẩn từ nhà cung cấp khác, chẳng hạn như Cisco. - Một máy ảo có thể có nhiều card mạng ảo, việc tạo các card mạng ảo nầy rất đơn giản và không giới hạn số card mạng tạo ra.Ta có thể nối các máy ảo nầy lại với nhau bằng một Switch ảo. Điều đặc biệt quan trọng, tốc độ truyền giữa các máy ảo nầy với nhau thông qua các switch ảo được truyền SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 16
  • 17. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER với tốt độ rất cao theo chuẩn GIGABITE(1GB), đẫn đến việc đồng bộ giữa các máy ảo với nhau diễn ra rất nhanh. Hình : ảo hóa network (hình 1) 8.4 Ảo hoá Application - Ảo hóa ứng dụng là giải pháp tiến đến công nghệ "điện tóan đám mây" cho phép bạn sử dụng phần mềm của công ty mà không cần phải cài vài phần mềm này vào bất cứ máy tính con nào. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 17
  • 18. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER Hình : Ảo hóa Network (hình 2) - Giải pháp Ảo Hóa Ứng Dụng cho bạn những lợi ích nổi trội sau • Tất cả các máy tính đều có thể sử dụng phần mềm ảo như đang cài trên máy tính của mình mà không phải lo về cấu hình (ví dụ chạy Photoshop trên máy P4 chỉ có 512 MB RAM). Tốc độ phần mềm luôn ổn định và ko phụ thuộc vào cấu hình từng máy. • Các máy tính con luôn ở trong tình trạng sạch và chạy nhanh hơn. Lọai bỏ hòan tòan việc phải sửa lỗi phần mềm do virus, spyware hoặc do người dùng sơ ý. • Cho phép sử dụng phần mềm mà không phải quan tâm đến hệ điều hành bạn đang sử dụng (ví dụ: bạn có thể dùng Microsoft Office 2007 ngay trong Linux, Windows 98 hoặc MAC-OS) • Bạn có thể phân phối phần mềm 1 cách linh động này đến 1 số cá nhân hoặc nhóm có nhu cầu sử dụng thay vì cài vào tất cả mọi máy như cách phổ thông. Việc phân phối hoặc gỡ bỏ phần mềm ra các máy tính có SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 18
  • 19. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER thể diễn ra chỉ trong vòng chỉ vài giây thay vì hàng tuần nếu như công ty các bạn có hàng chục máy tính. • Thông tin luôn luôn được lưu trữ an tòan ở server trung tâm thay vì có thể phân tán ra từng máy con. Cho dù bạn ở bất cứ nơi nào (tại 1 máy tính khác, tại nhà hay thậm chí ở internet cafe), việc truy nhập và sử dụng phần mềm của doanh nghiệp trở nên dễ dàng qua 1 hệ thống bảo mật hiện đại nhất. - Ảo hóa ứng dụng là giải pháp cho phép sử dụng và quản lý phần mềm doanh nghiệp 1 cách hiệu quả hệ thống. Tiết kiệm tối đa chi phí bảo trì, hỗ trợ kỹ thuật và quản lý từng máy tính. 8.5 Các môi trường ảo hóa - Ảo hoá máy chủ là một hình thức ưu thế trong ảo hoá, được sử dụng ở ngày nay. Có hai môi trường máy chủ ảo hoá, đó là ảo hoá toàn phần (Full virtualization) và ảo hoá một nữa (Paravirtualization)  Full-virtualization: Phần cứng được mô phỏng để mở rộng chạy những hệ điều hành khách trên nền tảng ảo hóa.Điều này có nghĩa rằng các thiết bị phần cứng khác nhau đều được mô phỏng.Thông thường, có nhiều nền tảng ảo hóa cố gắng chạy nhiều sự ủy nhiệm trên CPU chính (chạy nhanh hơn nhiều so với CPU mô phỏng) nhằm nắm bắt và xử lý các sự ủy nhiệm một cách thích hợp.  Một số nền tảng ảo hóa hỗ trợ hoặc yêu cầu CPU mở rộng để hỗ trợ ảo hóa. Trên 1 số những dòng chíp mới như x86 và x86_64 CPUs được cung cấp thông qua VT-X (Intel) và AMD-V SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 19
  • 20. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER (AMD).Chúng được gọi là Phần Cứng Hỗ Trợ Ảo Hóa (hardware- assisted full-virtualization). Hình : Kiến trúc xử lý mới hổ trợ ảo hóa. Paravirtualization: là một phương pháp ảo hóa máy chủ khác. Với phương pháp ảo hóa này, thay vì mô phỏng một môi trường phần cứng hoàn chỉnh, phần mềm ảo hóa này là một lớp mỏng (Hypervisor) dồn các truy cập các hệ điều hành máy chủ vào tài nguyên máy vật lý cơ sở. 9. VMWARE GIẢI PHÁP CHO CLOUD COMPUTING 9.1 Virtualization & Cloud - Các tổ chức, công ty đang dần chuyển sang Cloud Computing để cải thiện hiệu suất của hệ thống công nghệ thông tin và việc nắm bắt kinh doanh sẽ trở nên nhanh hơn, với Cloud Computing ta có thể cho phép cung cấp nhiều dịch vụ linh hoạt hơn và tự động hóa các quy trình cốt lõi của công nghệ thông tin, bao gồm cả người sử dụng và các ứng dụng được cung cấp cũng như việc quản lý hệ thống. Các giải pháp ảo hóa của VMWARE thúc đẩy nhanh quá trình chuyển hóa của một tố chức SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 20
  • 21. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER hay một công ty trên một Cloud, bởi sự trừu tượng phức tạp và nó tạo ra một dãy linh hoạt của điện toán, lưu trữ và các tài nguyên mạng. - Bằng cách ảo hóa tất cả trong một Infrastructure IT , ta có thể tạo ra một Private Cloud nhằm thúc đẩy nền tảng ảo hóa đáng tin cậy nhất của thế giới hiện nay đó là VMWARE vSphere. 9.2 VMWARE's Approach - Bằng cách tiếp cận thực tể VMWARE đã nhận ra giá trị thực tế của Cloud Computing và giảm mức độ rủi ro trong việc chuyển đổi này. Ta có thể triển khai một cơ sở hạ tầng ảo hóa của VMWARE để tạo ra một Private Cloud nhằm tăng thêm sự đáp ứng nhanh nhạy của một hệ thống công nghệ thông tin trong khi đó vẫn thúc đẩy sự phát triển đầu tư hiện có. Ta cũng có thể duy trì việc bảo mật dữ liệu, tuân thủ và kiểm soát, và hiệu quả sẽ đạt được trong việc sử dụng tài nguyên và tự động hóa sẽ không ảnh hưởng đến SLAs và những ứng dụng hiện có. Build a Cloud Infrastructure Hình : Build a Cloud Infrastructure SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 21
  • 22. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER - Thật dễ dàng cùng với VMWARE đầu tư để ảo hóa cơ sở hạ tầng hiện tại như Server, Storage và Network, để tạo ra nơi lưu trữ luôn sẵn sàng của tài nguyên máy tính. Bằng cách áp dụng các chính sách dịch vụ cho các ứng dụng. - VMWARE cung cấp giải pháp đang được phổ biến hiện nay đó là nền tảng cơ sở hạ tầng Cloud sẽ là cầu nối giữa các tài nguyên Private và Public Cloud để tạo nên một kiến trúc lai tạo giữa Private và Public Cloud. CHƯƠNG III: GIỚI THIỆU VÀ TÌM HIỂU VỀ ESX SERVER 1. SƠ LƯỢC VỀ CẤU TRÚC ESX SERVER ESXserver được tạo thành bỡi hai thành phần cố lõi sau: - ESX Server Kernel (gọi là VM Kernel). - Giao diện điều khiển Hệ Điều Hành (Gọi là “COS” được chứa trong “VMnix”).  Thuật ngữ “ESX Server” dùng để mô tả tất cả những công trên cùng với nhau. Hình: ESX Server Simplified SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 22
  • 23. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER Hình : Hai thành phần cốt lõi của ESX. - Có khá nhiều rắc rối liên quan đến Vmnix và VM Kernel. VMnix là sự tùy biến phần lõi của Linux trên nền RedHat 7.2. Những phần lõi đặc trưng được thiết lập trong VMnix sẽ tối ưu hóa giao diện điều khiển hệ điều hành để chạy máy ảo. Những kịch bản khác nhau được khởi tạo trong quá trình khởi động ở giao diện điều khiển hệ điều hành nó sẽ gọi và nạp VMkernel khi hệ thống được khởi động ở mức 3. Khi hệ thống đã nạp xong VMkernel, thì việc quản lý tài nguyên hệ thống và máy ảo sẽ thông qua COS (Console Operating System) đến VMkernel. - Từ bức ảnh trên ta có thế thấy được COS là những gì cho phép ta tương tác với Server. Hệ điều hành này cho phép ta truy cập một cách an toàn vào các trình đơn shell, hỗ trợ quản lý dựa trên web console, cho phép ta kết nối FTP và copy từ một host khác. Nhưng COS không phải là ESX, COS chỉ là giao diện cho phép ta tương tác với Server mà thôi. Nó không có một lịch biểu quản lý tài nguyên hay việc truy cập quản lý phần cứng, về cơ bản ESX chỉ là một Server chạy RedHat nếu nó không có VMkernel. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 23
  • 24. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER - VMkernel quản lý và lên lịch biểu việc truy cập đến một tài nguyên phần cứng cụ thể nào đó trên một Host. VMkernel cung cấp các máy ảo để cài đặt các hệ điều hành lên đó. Đây là phần cốt lõi tạo nên sự khác biệt của ESX từ những gói phần mềm có sẵn khác. VMkernel cho phép ta truy cập trực tiếp các tài nguyên phần cứng từ bốn phần cốt lõi của tài nguyên. Nó quản lý bộ nhớ của các máy ảo, lên lịch biểu cho các bộ vi xử lý trên máy ảo, các switch ảo thì duy trì việc kết nối mạng giữa các máy ảo cục bộ hay việc lưu trữ từ xa. - Phần kernel này được xây dựng cụ thể cho những công việc trên. Không giống như Windows hay các máy chủ Linux được xây dựng nên để có được các máy chủ với nhiều mục đích khác nhau. Mục đích của VMkernel được xây dựng lên chỉ là chia sẻ và quản lý truy cập tài nguyên hệ thống. Điều này làm cho nó nhanh lên gấp nhiều lần (ít hơn 80M cho một gói cài đặt) nhưng vẫn rất nhanh. Hiệu suất của VMWAREESX ước tính khoảng 3%-8%, trong khi đó ở hệ điều hành khác trong các máy chủ thường là từ 10%-20% đôi khi lên đến 30% tùy thuộc từng cấu hình. - Không giống bất kỳ một công nghệ sẵn có nào, ESX sẽ gom tất cả tài nguyên phần cứng có sẵn của ta và cung cấp một cách hợp lý cho các máy ảo và tạo nên hiệu suất hoạt động tuyệt vời cho nó. Tương phản với điều đó là GSX, hai sản phẩm Workstation và Microsoft Virtual Server thật sự là một tiện ích để điều hành một hệ thống, chúng được xây dựng nên để xử lý đa nhiệm vụ chứ không tập trung vào hiệu suất của các máy ảo. 2. SO SÁNH GIỮA COSOLE OPERATING SYSTEM VÀ VMKERNEL SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 24
  • 25. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER 2.1. Tổng quan - Một trong điều khó khăn nhất cho các nhà quản trị VMWARE mới là hiểu được sự khác biệt giữa Console Operating System và VMkernel. Cả hai đều đóng vai trò rất quan trọng trong môi trường ESX của ta và điều quan trọng ở đây là hiểu được những gì đã và đang làm. Một trong những quan niệm sai lầm lâu nay đó là ESX được “chạy trên Linux”. Xin khẳng định một lần nữa “ESX không phải là Linux”. Nó không bắt nguồn từ Linux và cũng không chạy trên Linux. - Cách dễ dàng nhất để nhận biết rõ hai thành phần này là suy nghĩ giao diện điều khiển Server như là một “thế giới vật lý” và VMkernel là một “thế giới ảo”. Giao diện điều khiển cho phép ta tương tác bằng tay trực tiếp lên nó và nó cho phép ta truy cập hiệu chỉnh cấu hình và quản lý trong môi trường đó. VMkernel quản lý mọi thứ liên quan đến “thế giới ảo” và những thành phần khác chạy trong máy chủ. 2.2Console Operating system - COS dùng để khởi động vào hệ thống của ta và chuẩn bị các phần cứng của hệ thống cho VMkernel. Khi COS được nạp, thì nó làm mồi cho VMkernel, nghĩa là nó chuẩn bị tất cả tài nguyên cần thiết để VMkernel thu nạp vào. Một khi COS đã nạp vào ESX thì VMkernel sẽ khởi động nóng hệ thống, và nó sẽ giả định nó là một hệ điều hành chính. VMkernel sẽ nạp COS và một vài sự “ giúp đỡ khác ” giống như là một đặc quyền của các máy ảo. COS chiệu trách nhiệm một số thứ liên quan cần thiết đến sự hoạt động chính xác của ESX: - Bao Gồm: SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 25
  • 26. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER o Người dùng tương tác với ESX: COS có trách nhiệm đưa ra các phương thức khác nhau để giao tiếp với các hệ thống máy chủ ESX. Nó chạy các dịch vụ cho phép người dùng tương tác với các máy chủ, nó sử dụng các phương thức khác nhau như:  Direct Console access.  Telnet/ssh access to the console.  Web Interface.  FTP. o Tập tin hệ thống Proc: Các tập tin hệ thống Proc có thể sử dụng cả hai COS và VMkernel để cung cấp số liệu thống kê thời gian thực và thay đổi cấu hình tùy chọn. o Authentication (Chứng thực): Một số quy trình xử lý trong COS được cung cấp các chứng thực là cơ chế xác định một User ID cụ thể nào đó đã qua COS và các tài khoản Guest khác nhau đang chạy trên Host. o Hỗ trợ những ứng dụng đang chạy: Có một số ứng dụng được chạy trong COS để mở rộng thêm sự hỗ trợ cho các môi trường máy chủ. Các nhà cung cấp phần cứng lớn đều có một số phương thức để đưa vào và chạy trong COS để có thể phát hiện các phần cứng khác cũng như vấn đề phát khác như ( vấn đề điện áp, lỗi ổ đĩa, vấn đề về quạt tản nhiệt…). Trong một số trường hợp cần thiết nó cũng cần được cài đặt một bản backup local từ client để COS backup các tập tin hệ thống quan trọng. Số lượng ứng dụng được cài đặt và chạy trên COS nên hạn chế mặc dù nó được thiết kế để hỗ trợ ESX. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 26
  • 27. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER 2.3VMkernel - Một khi các hệ điều hành đã được nạp, thì VMkernel sẽ được bắt đầu. Tại thời điểm này VMkernel sẽ khởi động nóng hệ thống và sẽ chịu trách nhiệm cho việc quản lý toàn bộ phần cứng và lập thời gian biểu cho tài nguyên. Tất cả những điều này sẽ được chuyển cho VMkernel quản lý. Đôi lúc sẽ có việc nạp lại COS giống như máy ảo và sự hạn chế của nó bởi VMkernel và cấu hình của chính nó. Các COS phải tuân theo những quy tắc giống như trên trong việc phân bổ tài nguyên và chia sẻ cho mỗi tài khoản Guest ảo đang chạy trên Host. - VMkernel thực hiện một số chức năng, nhưng một trong những công việc quan trọng của nó là quản lý sự tương tác phần cứng giữa các máy ảo và phần cứng vật lý của Server. Nó hoạt động ở giữa để lập kế hoạch cấp phát tài nguyên cho máy ảo khi cần thiết và làm cơ sơ cho việc cấu hình. Trong khi điều này có thể là một mô tả ngắn gọn và đơn giản về VMkernel, thì phần còn lại của chương này sẽ tập trung nhiều vào những điểm nổi bật của VMkernel như nó làm việc như thế nào ?,nó giúp gì cho ESX ? 2.4The ESX boot process o Bằng cách quan sát quá trình khởi động của máy chủ ESX ta có thể thấy được sự ảnh hưởng qua lại giữa COS và VMkernel sự tương tác của chúng vào những điềm nào để VMkernel có thể nắm lấy quyền kiểm soát tài nguyên hệ thống. Có một số bước trong quá trình khởi động mà ở đây sẽ không nêu toàn bộ, ở đây chỉ nêu những bước quan trọng thật sự liên quan đến ESX. 2.5LILO SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 27
  • 28. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER o LILO (hoặc Linux Loader) là bước khởi động nạp ứng dụng (tương tự như việc nt loader cho windows) để hệ thống có thể đọc nó khi khởi động từ đĩa cứng. Dựa trên các thông tin có trong file “ /etc/lilo.conf ”, hệ thống sẽ bắt đầu quá trình khởi động của nó. Mặc định trong việc lựa chọn khởi động của LILO trong ESX sẽ là khởi động và nạp VMkernel. File /etc/lilo.conf cũng chứa các thông tin của COS. Thông tin này có chưa một số lượng lớn của bộ nhớ cấp phát cho nó và các thiết bị được cấu hình để COS sử dụng. Một số cấu hình của LILO được điều khiển bởi lệnh “vmkpcidivy”. 2.6Console operating system o Sau khi khởi chạy LILO theo đúng quy trình khởi động thì COS sẽ bắt đầu nạp. Đa số các tiến trình khởi động được chứa trong COS. Hầu hết các bước đều là chuẩn bị cho VMkernel để điều khiển và quản lý tài nguyên phần cứng. 2.7INIT o Quá trình đầu tiên mà COS thực thi là init. Qúa trình này là đọc file “/etc/inittab” và xác định runlevel mà hệ thống đó phải được thực hiện.( runlevel trong Linux là xác định những dịch vụ nào được bắt đầu và thứ tự chúng được bắt đầu ). Những mức runlevel khác nhau trên hệ thống Linux có thể so sánh với các tùy chọn khởi động sẵn có của Windows Server chẳng hạn như: “SafeMode” hoặc “ Command Prompt Only”. Mặc định mức runlevel trong hệ thống ESX là 3, có nghĩa là hệ thống sẽ khởi động và đưa ra một giao diện điều khiển cho việc đăng nhập vào SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 28
  • 29. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER hệ thống. Dựa trên giá trị này COS sẽ chạy các đoạn script có chứa trong thư mục: “/etc/rc.d/rc3.d” trong suốt quá trình khởi động. 2.8/etc/rc.d/rc3.d o Thư mục /etc/rc.d/rc3.d thực sự chứa các liên kết tượng trưng để bắt đầu các đoạn scripts trong thư mục /etc/init.d. Bằng cách chạy lệnh “ls” trong thư mục /etc/rc.d/rc3.d ta sẽ thấy một số đoạn script được bắt đầu với chữ K và một số thì bắt đầu với chữ S. Các đoạn script được bắt đầu bằng chữ K được dùng để ngăn chặn hay xóa sạch một dịch vụ nào đó trong suốt quá trình khởi động (hoặc đảm bảo là dịch vụ đó sẽ không chạy) và đoạn script được bắt đầu bằng chữ S thì dùng để khởi động một dịch vụ. Ta sẽ thấy một số thông báo sau khi K hoặc là S có tên trong một số đoạn script. Các quy định về thứ tự các đoạn script được chạy sẽ bắt đầu từ 0 và lên đến 99. Số lượng các đoạn script S sẽ được thực hiện theo thứ tự tăng dần trong khi đó các đoạn script K thì được thực hiện theo tứ tự giảm dần. Giá trị thứ tự của K hoặc S sẽ không có ý nghĩa gì khi nó đi kèm bên trong một đoạn script đang chạy. 2.9S00vmkstart o Nếu ta chạy lệnh “ls -l” trong thư mục script, ta sẽ thấy rằng lệnh S00vmkstart là một liên kết thật đến script vmkhalt. Nếu ta chạy đoạn script này đầu tiên VMWARE sẽ đảm bảo rằng sẽ không có một tiến trình VMkernel nào đang chạy trên hệ thống trong quá trình khởi động. 2.10 S10network SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 29
  • 30. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER o Các script (S10network) dùng để start dịch vụ TCP/IP trên COS và gán đia chị IP và Hostname vào hệ thống. 2.11 S12syslog o Đoạn script syslog dùng để start deamon tiến trình system logs. Script này được start sẽ cho phép phần còn lại của quá trình khởi động được lưu lại. Sau khi VMkernel bắt đầu nạp nó sẽ cung cấp một cơ chế để lấy các file Log được tạo ra bởi VMkernel để xem lại nếu khi có lỗi xảy ra. 2.12 S56xinetd o Đoạn script xinetd sẽ start các dịch vụ cần thiết cho COS xử lý khi có yêu cầu được gửi đến để truy cập. Mỗi ứng dụng có thể được bắt đầu bởi file xinetd được cấu hình trong / etc / xinetd.d. Nếu “disable = no ” thì một cái cờ hiệu sẽ được đặt trong file cấu hình của một ứng dụng cụ thể sau đó xinetd sẽ start ứng dụng đó lên. Các ứng dụng quan trọng nhất được bắt đầu ở đây là ứng dụng VMWARE-authd nó đưa ra hướng kết nối và chứng thực cho ESX để thực hiện những sữa đổi. 2.13 S90VMware o Đây là nơi cuối cùng mà VMkernel nạp. Việc đầu tiên VMkernel sẽ làm khi nó bắt đầu là sẽ nạp các trình điều khiển thiết bị thích hợp để tương tác với phần cứng vật lý của máy chủ. Ta có thể xem tất cả các trình điều khiển mà VMkernel có thể sử dụng bằng cách xem trong thư mục: “/ Usr / lib / VMWARE / vmkmod ” . o Một khi VMkernel đã nạp thành công trình điều khiển các thiết bị thích hợp nó sẽ start để chạy các script hỗ trợ khác của nó. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 30
  • 31. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER  Vmklogger sẽ gửi một messenges đến syslog daemon và tạo ra các log (bảng ghi) ghi lại toàn bộ thời gian VMkernel đang chạy.  Các script vmkdum sẽ được lưu trên bất kỳ nơi nào của VMkernel dump từ những phân vùng VMCore dump và chuẩn bị phân vùng trong trường hợp VMkernel có lỗi thì sẽ kịp phục hồi lại được. o Tiếp theo các phần vùng VMFS (các phân vùng dùng để lưu trữ tất cả ổ đĩa ảo của ta) sẽ được đưa vào. Đơn giản VMkernel chỉ việc quét các thiết bị SCSI của hệ thống và sau đó sẽ tự động gắn vào kết bất kỳ phân vùng nào được cấu hình như VMFS.  VMkernel đã hoàn toàn được nạp và sẵn sàn để quản lý các máy ảo. 2.14 S91httpd.VMWARE o Một trong những tiến trình khởi động cho COS là start VMWARE MUI (quản lý VMWARE bằng giao diện Web ). Tại thời điểm này VMkernel đã được nạp và đang chạy. Bắt đầu MUI được cung cấp bởi VMWARE với giao diện đồ họa dùng để tương tác với ESX.Một khi MUI đã được nạp vào màn hình trên một máy cục bộ một giao diện điều khiển sẽ hiển thị thông báo mọi thứ đã được nạp thành công và ta đã có thể truy cập vào máy chủ ESX từ một trình duyệt Web bất kỳ. 2.15 Tại sao ta cần biết quá trình khởi động ? o Ta cần phải biết cơ bản về quá trình khởi động để biết được rằng VMkernel là một thực thể tách biệt với COS. Đơn giản như việc nếu máy chủ của ta không thể khởi động được hoặc một số SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 31
  • 32. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER service nhất định nào đó hoặc quá trình không thể bắt đầu được thì ta vẫn có thể tìm kiếm và biết được vấn đề nào đang xảy ra với hệ thống của ta. Nếu xưa nay ta chưa quen làm việc với Linux thì có lẽ đây sẽ là một điều hoàn toàn mới mẻ đối với ta. Nếu ta đã từng làm việc với Linux thì phần này sẽ giúp ta hiểu hơn về VMkernel. 3. ẢO HÓA PHẦN CỨNG - Toàn bộ ý tưởng ẩn chứa của VMWARE là tạo ra một lớp phần cứng chuẩn như là một máy ảo cho một hệ điều hành Guest vậy. Các tài nguyên phần cứng ảo sẽ không thay đổi bất cứ thứ gì mà phần cứng vật lý đã cấu hình với Host. - VMkernel có trách nhiệm cung cấp lớp phần cứng ảo cho máy ảo. Khi một Guest OS truy cập tài nguyên thi VMkernel có trách nhiệm ánh xạ các yêu cầu ảo thông qua phần cứng vật lý cho việc xử lý. Một số tài nguyên SCSI và Mạng có một số lựa chọn, do đó chúng ta cần phải hiểu khi mỗi lựa chọn được sử dụng và nó ảnh hưởng gì đến môi trường với nhau. 3.1. System devices - Khi ESX đệ trình một lớp phần cứng cho một Guest OS thì nó sẽ đệ trình một hệ thống dựa trên Intel 440BX chipset. Đây là chipset cao cấp được hỗ trợ và tương thích với mọi Guest OS mà có thể chạy bên trong ESX. Có thể ta hơi ngạc nhiên và tự hỏi làm thế nào mà Chip Pentium 4 XEON và chip AMD Opreton có thể chạy cùng trong một Guest chỉ với một con chip Intel 440BX. Bây giờ ta chỉ cần hiểu 440BX là những gì đệ trình để Guest và nó cho phép tính tương thích ở mức cao trên rất nhiều nền tảng của Guest OS. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 32
  • 33. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER 3.2. Processor - Giả xử ta đang sài một bộ vi xử lý đáp ứng yêu cầu máy chủ ESX. Guest của ta cũng chỉ sẽ thấy cùng một loại vi xử lý vật lý được cài đặt trên Host. VMkernel có khả năng nhận các cuộc gọi từ bộ vi xử lý ảo và chuyển chúng đến ngay bộ xử lý vật lý của Host với công nghệ trên thì việc ảo hóa là không giới hạn. Bằng cách đệ trình các loại vi xử lý của Host cho Guest thì VMkernel sẽ không cần thực hiện bất kỳ việc chuyển đổi nào để đảm bảo tính tương thích giữa các lớp phần cứng và vật lý. Điều này đơn giản là các bộ vi xử lý không truy cập thông qua lớp mô phỏng. - Điều quan trọng là không phải tất cả các thông số register của bộ vi xử lý vật lý đều được đệ trình bởi VMkernel. Trong khi đó VMWARE khá kín trong các bản register này, một trong số đó chắc chắn đó là bộ vi xử lý số. Ứng dụng được cấp một số serial của một bộ vi xử lý hoặc một nhóm các bộ vi xử lý sẽ không hoạt động trong VMWARE. 3.3. Network - ESX cung cấp cho chúng ta hai lựa chọn phần cứng khi đệ trình các adapter network ảo cho các OS Guest. Tùy thuộ c vào các OS Guest mà có thể có một yêu cầu hoặc nhiều hơn đối vơi Guest OS. 3.3.1. Vlance - Vlance adapter là một trình điều khiển AMD PCNET ảo. Adapter này đảm bảo khả năng tương thích cho mỗi Guest OS có thể chạy cùng với ESX. Kể từ lúc nó dựa trên những phần cứng cũ thì nó cũng có một số hạn chế khi nó sử dụng cho với Guest. Sau khi cài đặt các Driver ta sẽ thấy một điều là tốc độ kết nối trong các OS Guest được hiển thị là SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 33
  • 34. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER 10Mb/s. Đây là một hạn chế của driver và trong thực tế thì nó hoàn toàn không ảnh hưởng đến tốc độ truyền tải của các phần cứng vật lý. Vlance adapter sẽ tận dụng tối đa các kết nối giống như là nó đã có sẵn của các kết nối vật lý. Chúng được hỗ trợ gốc từ các thiết bị trong mỗi OS mà ESX đã chứng nhận cho. Nếu ta cấu hình một đĩa khởi động DOS cho việc cài đặt một mạng cơ bản hoặc sử dụng một công cụ DOS cơ bản như Ghost thì đây là một trình điều khiển duy nhất các chức năng luôn đúng. 3.3.2. VMXNET - VMWARE sẽ tạo ra một thiết bị mạng ảo được thiết kế theo nền tảng từ dưới lên để nhằm tương tác với VMkernel. Thiết bị này là vmxnet adapter. Do nó được tích hợp chặt chẽ với VMkernel nên ta sẽ được tăng cường hiệu suất khi sử dụng nó chung với Guest, đặc biệt là các kết nối tốc độ cao. Kể từ khi thiết bị này được tạo ra thì nó cũng không cần nhật bất kỳ sự hỗ trợ nào từ OS Guest. Cách duy nhất để cấu hình thiết bị này là cài đặt các trình điều khiển được cung cấp bởi các gói cài đặt từ VMWARE Tools trong các Guest. Sử dụng adapter này để giảm thiểu số lượng overhead vitualization và tăng hiệu suất cho Guest OS. Một điều quan trọng cần lưu ý nữa là không phải tất cả hệ điều hảnh đều có khả năng sử dụng thiết bị này. Việc sử dụng thiết bị này về cơ bản nói đúng ra là hoàn toàn dựa trên sự có sẵn của gói cài đặt VMWARE Tool và vmexnet driver cho mục tiêu là Guest. 3.4. SCSI - Cũng giống như card mạng ảo, VMWARE cũng cung cấp hai adapter SCSI khác nhau có thể có trong một Guest OS. Các thiết bị đó được sử dụng bởi một Guest cụ thể nào đó của ta phụ thuộc vào hệ điều hành mà SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 34
  • 35. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER ta sẽ cài đặt. Có hai sự lựa chọn sẵn có là adapter LSI Logic hoặc adapter BUS Logic. Mỗi adapter sẽ có từng cấp độ khác nhau của việc hỗ trợ trong từng hệ điều hành được hỗ trợ. Để loại bỏ bất kỳ một lỗi nào khi xây dựng một Guest, ESX sẽ tự động gán bộ điều khiển thích hợp trong việc cấu hình máy ảo dựa trên sự lựa chọn hệ điều hành. Trong khi việc điều khiển mặc định có thể thay đổi trong một số trường hợp, nó thường yêu cầu bổ sung thêm một số trình driver cho việc cài đặt lần đầu tiên trên một Guest. Nó cũng ảnh hưởng đến hiệu suất của các máy ảo. Như một quy luật chung trong việc lựa chọn số một mà VMWARE đã làm cho chúng ta nhằm đảm bảo tính tương thích giữa các Server Guest. Như ta có thể xem các phần cứng ảo được giới thiệu cho các Guest tạo ra một môi trường tương đôi linh hoạt có thể được sử dụng bởi hầu hết các OS Intel chính nào. 3.5. Hardware allocation - Khi cài đặt và cấu hình ESX, ta sẽ thấy COS và VMkernel cả hai đều có trách nhiệm kiểm soát mọi khía cạnh của phần cứng. Có ba thiết lập phần cứng khác nhau cho phần cứng của ta đó là: Virtual, Console, Share. Những thiết bị được phân bổ như “Virtual ” chỉ có thể được truy cập bởi VMkernel (Virtual World). “ Console ” là những thiết bị, bị giới hạn chức năng trong COS (Physical World). Các lựa chọn thứ ba là sự kết hợp của cả hai và cho phép thiết bị truy cập và cả hai COS và VMkernel (Physical và Virtual World). Ngoài ra còn có một số cách khác, trong đó SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 35
  • 36. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER việc phân bổ thiết bị có thể được thay đổi để đáp ứng nhu cầu của môi trường. 3.5.1. Virtual - Như đã nói ở trên, các thiết bị ảo chỉ có thể được truy cập bởi các Guest Virtual đang chạy trên máy chủ của ta. Các thiết bị đầu tiên hiển nhiên sẽ được cấu hình cho máy ảo hiện có ít nhất một adapter mạng. Cấu hình card mạng để sử dụng máy ảo là cách duy nhất mà các Guest của ta có thể giao tiếp với mạng bên ngoài của máy chủ lưu trữ của ta. Ngoài việc kết nối mạng, ta cũng cần một nơi lưu trữ dữ liệu cho Guest của ta. Để làm được điều này thì cần có một adapter SCSI được gán vào máy ảo (nó có nghĩa là VMkernel). Bây giờ để đơn giản hóa mọi thứ, ESX cũng có một adapter Firber để cấu hình adapter SCSI, Console, hoặc Share. Tùy thuộc vào kích cỡ môi trường của ta và loại dữ liệu mà ta sẽ kết nối đến, ta có thể hoặc là không có nhu cầu cáp quang HBAs hoặc bổ xung adapter SCSI. 3.5.2. Console - Trong khi thiết bị “ Virtual ” chỉ có thể được xem bởi các Guest Virtual của ta, các thiết bị “ Console ” cũng chỉ có thể thấy được bởi COS. Mỗi một máy chủ ESX có ít nhất một card mạng được sử dụng bởi Service Console ( Thường thì adapter này được dành riêng cho COS ). Khi ta giao tiếp đến các Host với MUI hoặc qua SSH thì ta đang tương tác với giao diện mạng này. Khi ta cài đặt các bản Backup hoặc là quản lý các tác nhân trong COS, thì adapter này cũng được sử dụng để giao tiếp thông qua mạng. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 36
  • 37. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER - Để việc khởi động thứ tự cho COS, thì nó cần một đĩa điều khiển để cấp cho console sử dụng. Kể từ khi COS trở thành một hệ điều hành độc lập ( giống Windows ) thì nó cần cấu hình một đĩa cứng để nó có thể tạo và sử dụng các phân vùng, các tập tin cần thiết cho việc khởi động. Ta có thể gắn thêm một ổ cứng vật lý vào hoặc trong ESX 2.5 hoặc mới hơn hoặc khởi động tắt từ xa của SAN. Chúng ta cũng nên lưu ý rằng sẽ không cần một đĩa điều khiển nó chỉ dành riêng cho các COS. Ta chỉ cần có một bộ điều khiển ( hoặc là “ Shared ”, hoặc “ Console ” ) đó là những thứ cần thiết cho việc khởi động của COS. 3.5.3. Shared resource - Shared Resource là ta có thể truy cập vào cả hai COS và VMkernel cùng một lúc. Hãy xem xét trạng thái mà ta vừa nêu ở trên nơi mà ta có cả một hệ thống nhưng chỉ với duy nhất một adapter SCSI và cũng không hề có công nghệ lưu trữ SAN nào trong môi trường của ta. Để kiểm soát một lượng lớn dữ liệu ta nên mua một ổ đĩa SCSI gắn ngoài và gắn nó vào trong máy chủ ESX của ta. Vì ta chỉ có một adapter SCSI nên ta cần chắc rằng console đã truy cập vào các ổ đĩa cứng bên trong cho việc cài đặt COS. Chúng ta cũng cần phải chắc chắn rằng một khi đã cài đặt ESX thì VMkernel cũng có quyền truy cập hợp pháp với các ỗ đĩa gắn ngoài. Thiết bị chia sẽ không giới hạn trong việc điều khiển SCSI, nhưng có thể là giới hạn với cáp quang HBAs hoặc card mạng. 3.5.4. Modifying these configurations - Trong quá trình cài đặt ESX ta sẽ biết được cách phân bổ ban đầu đới với các thiết bị trong Phần 3. Khi nhu cầu của ta thay đổi và môi trưởng ảo hóa của ta phát triển đó là điều cần thiết nên biết để ta có thể sửa đổi các SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 37
  • 38. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER thiết bị được nhìn thấy trong cả thế giới thực vào ảo. Thật may mắn là VMWARE đã cung cấp một số công cụ để có thể làm được điều này. 3.5.4.1. MUI - Sửa đổi thiết bị để chỉ định cho việc sử dụng MUI ( giao diện web )đó là một quá trình tương đối đơn giản. Để truy cập vào màn hình cấu hình ta cần đăng nhập vào MUI giống như user root. Điều này sẽ enable các tab “lựa chọn” trong page chính. Các Top Links ở cột bên trái của các tab lựa chọn sẽ là “Startup Profile ”. Đây là khu vực nơi mà bạn có thể cấu hình lựa chọn HyperThreading và tài nguyên bộ nhớ cho Service Console, và các thiết bị chỉ định khác. - Thiết bị được chỉ định cấu hình thông qua MUI thì có một số thứ sẽ hạn chế trong đó chỉ các thiết bị có thể cấu hình như “Shared” là SCSI và cáp quang adapter storage. Để chia sẻ một thiết bị ta cần phải chọn để phân bổ nó cho các máy ảo và sau đó lựa chọn chia sẻ với checkbox “service console” . Ta cũng sẽ nhận thấy một điều rằng adapter mạng không có tùy chọn này. Cấu hình thiết bị mạng cho việc sử dụng chia sẻ là một cấu hình cấp cao hơn và nó không được khuyến khích trừ khi có những điều kiện nhất định được đáp ứng. Với một số hạn chế nhỏ này thì nó cũng đáp ứng được hầu hết các công việc cấu hình nhưng điều quan trọng ta cần biết là ta không thể làm tất cả với MUI. 3.5.4.2. Console operating system - Sửa đổi thiết bị phân bổ thông qua service console có thể được thực hiện với lệnh “ vmkpcidivy ”. Lệnh này có thể chạy với hai cách khác nhau: Tương tác và Chế độ hàng loạt. Chạy lệnh “ vmkpcidivy ” trong chế độ tương tác là cách dễ dàng nhất để cấu hình các thiết bị bên ngoài của bạn của MUI. Ta có thể chạy “ vmkpcidivy ” trong chế độ tương tác bằng SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 38
  • 39. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER cách truy cập các service console ( tại cục bộ hoặc thông qua SSH ) và sử dụng lệnh sau đây: • # vmkpcidivy –i - Sau khi thực hiện lệnh chế độ tương tác ta sẽ thấy một dãy danh sách các thiết bị cấu hình trong hệ thống và hiện tại họ làm thế nào để chỉ định (Xem ví dụ ở dưới). Các thiết bị được trình bày trong một danh sách theo phân bổ của họ. Ta sẽ thấy các thiết bị “Shared ” sẽ được liệt kê hai lần: một lần dưới phần console và một lần trong máy ảo.  Ví Dụ: [root@ESX1 root]# vmkpcidivy -i Checking for existing VMnix Boot Configurations. The following VMnix kernel images are defined on your system: Boot image configuration: ESX Image file: /boot/vmlinuz-2.4.9-vmnix2 Memory: 192M Service Console devices: Ethernet controller: Intel Corporation 82557 [Ethernet Pro 100] (rev 08) RAID storage controller: Symbios Logic Inc. (formerly NCR) 53c895 (rev 02) (shared) VM devices: Ethernet controller: 3Com Corporation 3c905C-TX [Fast Etherlink] (rev 78) RAID storage controller: Symbios Logic Inc. (formerly NCR) 53c895 (rev 02) (shared) Type in the name of the boot image configuration you SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 39
  • 40. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER wish to configure or type "new" to create a new image [ESX]: - Sau khi danh sách các thiết bị đưa ra thì một yêu cầu nhắc nhở sẽ hiện ra nếu ta muốn sửa đổi cấu hình hiện tại hoặc tạo mới. Tên cấu hình mặc định cho ESX 2.1.1 và cao hơn là ESX. Trước kia 2.1.1 cấu hình mặc định có tên là VMNIX. Bạn có thể biết được những mặc định nào của bạn bằng cách chú ý đến trình đơn khởi động LILO vào lúc khởi động hoặc xem bằng cách /etc/file lilo.conf với lệnh sau đây: • # grep default /etc/lilo.conf - Bởi nếu ta chọn lựa cấu hình mặc định thì sẽ thấy được từng thiết lập với từng thiết bị hiện tại của nó. Khi đưa ra một danh sách các thiết bị, các giá trị hiện hành sẽ được thiết lập cho các giá trị “mặc định” . Bởi đơn giản chỉ cần nhấn vào các thiết bị đặc biệt được liệt kê ở đó thì nó sẽ giữ cấu hình hiện tại của chính nó. - Có 3 giá trị có thể được sử dụng để bố trí cho các thiết bị của ta đó là: c, v hoặc s. Các console tượng trưng, các máy ảo và Shared, theo thứ tự. Khi ta có được các thiết bị cụ thể và ta muốn sữa đổi nó, hãy nhập giá trị thích hợp vào và nhấn enter. Khi ta đã đi qua một lượt các danh sách các thiết bị thì ta sẽ nhận được một thông báo là có muốn áp dụng những thay đổi về cấu hình vừa rồi không. Một khi ta đã chọn áp dụng những thay đổi về cấu hình thì ta cần khởi động lại máy để những thay đổi có hiệu lực. Nếu ta đang sử dụng lệnh “ vmkpcidivy ” cho việc thu thập thông tin, hoặc muốn thoát ra khỏi ứng dụng đang sử dụng thì nhấn tổ hợp phím CTRL + C hoặc chọn không áp dụng các thay đổi cấu hình . Theo kinh nghiệm thì tôi khuyến cáo nếu ta không chắc chắn về những thay đổi mà ta đã cấu hình thì hãy lưu nó với cái tên tạm thời ví dụ như: SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 40
  • 41. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER testESX chẳng hạn. Nó sẽ yêu cầu ta nhập “Mới” ở dấu nhắc đầu tiên, tiếp theo là tên cấu hình tạm thời của ta sẽ là thứ 2. Khi ta tạo mới một profile thì những thiết lập từ profile cũ sẽ không còn được lưu nữa. Ta cần phải chú ý tới mỗi tùy chọn được đưa ra để đảm bảo hệ thống sẽ hoạt động trơn tru sau khi khởi động. 3.6. Bốn tài nguyên cốt lõi của hệ thống - Có 4 tài nguyên mà ta cần phải xem xét kỹ lưỡng khi ta xem lại và thiết kế hệ thống ảo hóa của ta (ta sẽ gọi chúng là “ Core Four ”). Sự hiểu biết rõ ràng và việc cấu hình các tài nguyên này là cần thiết để duy trì mức ổn định của một môi trường ảo. Phần này sẽ tập trung nhiều vào “Core Four” tài nguyên và làm thế nào để có VMWAREESX Server có thể hoạt động song song với các Guest của mình. 3.6.1. Processor - Như đã đề cập trước đó, ảo hóa các thành processcor cho các máy ảo thì có hơi khác so với các thiết bị khác. Các kiến trúc bo mạch chủ lần đầu tiên được giới thiệu cho các OS Guest được dựa trên nền tảng chipset Intel 440BX nó là một con PIII. Vậy ta làm điều này như thế nào và nó các tác động như thế nào đến bộ vi xử lý vật lý được cài đặt trong các máy chủ lưu trử ?. - Câu trả lời đơn giản là nó không có tác động gì đến bộ vi xử lý vật lý cả. Cách tốt nhất để miêu tả việc làm thể nào VMWARE ảo được bộ vi xử lý sẽ được miêu tả bởi một trong các kỹ sư hoạt động bên mảng kinh doanh của VMWARE. Kể từ khi các kiến trúc hệ thống được đưa ra cho các Guest OS là 440BX ở trên, việc quản lý các thiết bị trong windows cho ta thấy tất cả các thành phần điển hình của “bo mạch chủ ảo”. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 41
  • 42. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER - VMkernel dựa trên bộ xử lý tập trung, đưa ra các khả năng cụ thể của bộ vi xử lý máy chủ lưu trữ của ta vào các OS Guest nó cho phép sử dụng toàn bộ tài nguyên cho việc xử lý cài đặt. Trong khi đó có một số register không phải là ảo hóa, Các Guest sẽ có một số lợi ích từ các key register của một bộ vi xử lý khác như Pentium 4 XEON và AMD Opteron. Đơn giản chỉ cần đặt vào, bộ xử lý thật sự không ảo hóa theo cùng một cách khác như “ core foure ” (Memory, Disk, Network) được. Việc xử lý và sử dụng là một scheduled nhưng những gì mà Guest nhìn thấy là khá nhiều so với những gì nó có được. 3.6.2. Hyper-threading - Hyper-Threading là một công nghệ cho phép một bộ xử lý đơn để có thể thực hiện được việc xử lý song song, Intel khẳng định nó có thể tăng hiệu suất lên đến 30%. Những gì Intel muốn làm ở đây là giới thiệu 2 bộ xử lý đến mỗi OS nhưng chỉ với một bộ xử lý vật lý được cài đặt vào. Từ bản VMWAREESX 2.1 thì nó đã được giới thiệu là có hỗ trợ bộ xử lý Hyper-Threading. Các bộ xử lý logical được thêm vào là một packaged vật lý với được đánh số kế cận nhau. Ví dụ: Bộ vi xử lý 0 và 1 là một con CPU vật lý 1 và nó là một bản sao của logical ( và 2 và 3 là một con CPU vật lý 2 và nó là một bản sao của logical …v..v. ). Đây là một kiểu xử lý khác so với phần hiển thị trong một hệ điều hành tiêu biểu là X86 trong đó tất cả các CPU vật lý thì được đếm đầu tiên và sau đó mới là việc đánh số cho các cặp CPU logical. - Sự gia tăng về tốc độ mà hệ thống nhận được từ Hyper-Threading là sự phụ thuộc về rất lớn vào những ứng dụng đang chạy trong hệ thống sử dụng bộ nhớ cache của hệ thống. Trong khi một hệ thống tiêu biểu yêu cầu một siêu phân luồng phải được Anabled hoặc Disable cho toàn bộ hệ SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 42
  • 43. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER thống. VMWARE cung cấp một số cơ chế cấu hình chia sẻ Hyper- Threading trên hệ thống có thể cấu hình về cơ bản cho mỗi máy ảo như sau: o Any: Đây là một thiết lập mặc định cho mỗi máy ảo đang chạy trên hệ thống. Nó cho phép nhiều con CPU ảo có thể chia sẻ trên một Packaged processcor duy nhất ở cấp độ ESX. Nó cho phép ta có được tối đa của việc Enable Hyper-Threading trên hệ thống của ta nhưng có thể đưa ra các vấn đề nơi một ứng dụng không thật sự hiệu quả có thể tác động lên hiệu suất tổng thể của các máy ảo khác chia sẻ cùng gói với nó. o Internal: Đây là lựa chọn duy nhất được hỗ trợ bởi SMP ( Multi Processcor ) . Nó cho phép cả hai con CPU ảo của một máy ảo chạy trong một Package duy nhất và cách ly nó từ bất kỳ con CPU ảo nào khác trong hệ thống. Điều nay ngăn cản việc cấu hình Guest từ sự tác động của các Guest khác và bảo vệ nó từ những Guest khác có thể có những ứng dụng không hiệu quả. Nếu việc sử dụng tổng thể hệ thống cho phép, một Guest có thể cấu hình từ chia sẻ nội bộ Hyper-Threading có thể sử dụng một package cho mỗi CPU ảo để tối ưu hóa hiệu suất. o None: Trong trường hợp một ứng dụng được xem như là hoạt động kém với Hyper-Threading thì việc chia sẻ có thể bị vô hiệu hóa. Điều này dẫn đến hoàn toàn cô lập mỗi con CPU ảo của hệ thống với các package riêng của nó. Tùy chọn này chỉ được sử dụng khi có sự đề xuất của VMWARE hoặc nhà cung cấp ứng dụng vì nó bị cô lập với phần lớn tài nguyên hệ thống. o Điều chỉnh các cài đặt Hyper-Threading có thể được thực hiện bằng một trong ba cách. Hệ thống phải có Hyper-Threading được SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 43
  • 44. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER enable ở cấp độ phần cứng để xem và chỉnh sữa các tùy chọn này. Ngoài ra các máy ảo phải được vận hành với các hiệu chỉnh phải chính xác. o MUI : Sử dụng bởi MUI, việc lựa chọn chia sẻ Hyper-Threading có thể sửa đổi theo hai hướng. Đầu tiên là chỉnh sửa các cài đặt tài nguyên CPU cho các máy ảo. Ta sẽ được trình bày với một checkbox với label “ Cô lập máy ảo từ Hyper-Threading ”. Cách hoạt động của thiết lập này phụ thuộc vào việc hệ thống là một hệ thống xử lý đơn hoặc nếu nó đã được enable với Virtual-SMP. Đối với một máy xử lý đơn thì tùy chọn này sẽ thiết lập giá trị chia sẽ là “ None ”. Đối với một SMP Machines thì thiết lập này là “ internal ”. Các lựa chọn khác là những lựa chọn sử dụng các cấu hình dài dòng cho Guest. Khi được đệ trình với một danh sách các lựa chọn cấu hình, thêm (hoặc sửa đổi) một giá trị mang tên “cpu.htsharing ”. Chỉ định giá trị của lựa chọn là “any, internal, hoặc là none ”. o COS: Ta có thể thiết lập dễ dàng giá trị chia sẻ Hyper-Threading bằng cách chỉnh sửa trực tiếp tập tin vmx cho các máy ảo. Cách dễ dàng nhất để sửa đổi các tập tin là sử dụng các lệnh sau đây: # echo cpu.htsharing = “value” >> /path/to/servername.vmx - Các ký tự thoát của “ ” là yêu cầu cho việc echo đúng khi chèn dấu ngoặc kép vào file cấu hình. Một điều khác nữa ta cũng phải cẩn thận là ta sử dụng biểu tượng “ >>”. Nếu ta sử dụng duy nhất một biểu tượng “ >> ” thì file này sẽ ghi đè nó lên. Nó luôn khuyến cáo ta tạo một bản sao lưu dự phòng các file vmx trước khi thực hiện bất kỳ sửa đổi nào. Nếu ta SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 44
  • 45. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER đã quen thuộc với trình soạn thảo thì ta có thể hiệu chỉnh file vmx bằng dòng lệnh sau: cpu.htsharing = “value” - Có một lưu ý cuối cùng về việc sử dụng Hyper-Threading trong môi trường ESX của ta. Nếu hệ thống sử dụng bộ nhớ NUMA, nó sẽ khuyến cáo rằng ta chỉ có thể sử dụng ở ESX v2.1.2 hoặc cao hơn. 3.6.3. Symmetrical multi-processing (smp hoặc là virtual-smp) - SMP là một add-on module cho ESX cung cấp khả năng cấu hình Multi- Processor Guest OS. Bạn enable Virtual SMP bằng cách đưa vào một license key và Host ESX của ta hoặc trong quá trình cài đặt hoặc bằng cách sửa đổi các tùy chọn sau đó cấp license (Lưu ý ta không cần phải có một license SMP để sử dụng ESX trên một Multi-Processcor Host) ta chỉ cần nó để tạo máy ảo sử dụng đa bộ xử lý vật lý trong một Host. Trong khi SMP có một thể cung cấp và tăng cương hiệu năng cho hệ thống của ta thì nó cũng có một số nguyên tắc cần tuân thủ bởi SMP có thể gây ra các tác động tiêu cực một cách dễ dàng đến môi trường của chúng. o Administrator không nên bắt đầu bằng cách cấu hình một máy ảo như một hệ thống SMP. o Sau khi nâng cấp lên SMP thì sẽ vô cùng khó khăn (đôi khi là không thể) để hạ xuông windows Guest. o Bằng cách sử dụng SMP hơi tăng CPU và bộ nhớ lên trên của một Host ESX. - Đã có một số trường hợp triển khai tất cả các máy ảo như một hệ thống SMP. Một điều đáng lưu ý nữa là SMP chỉ hỗ trợ ESX chứ không hỗ trợ GPX và Worstation 3.6.4. Memory SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 45
  • 46. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER - Memory sử dụng trong ESX được quản lý ở nhiều cấp độ khác nhau, các COS sẽ dành riêng một phần bộ nhớ như một phần của tiếng trình khởi động ( Dựa trên các lựa chọn cấu hình mà ta đã thực hiện trong quá trình cài đặt ESX ). Bộ nhớ này được sử dụng để hỗ trợ cho các hoạt động của COS và Virtualazition Overhead cho các service console và mỗi máy ảo đang chạy. COS thì cho phép lấy 24M của bộ nhớ từ ngân hàng sẵn có cho việc ảo hóa của riêng mình. Điều này được thực hiện tự động và không thể can thiệp vào để tùy chỉnh nó. Mỗi máy ảo được cấp bộ nhớ khoảng mà COS hỗ trợ cho việc ảo hóa (Đây chính là “ Virtualization Overhead ”). - Số memory còn lại không phải gán cho COS hết mà sẽ chuyển qua cho VMkernel để sử dụng cho các máy ảo. Cách mà bộ nhớ dùng để kiểm soát và truy cập là khá phức tạp bởi thực tế là VMkernel đã chặn các page nhớ và đưa chúng cho các Guest giống như nó là một page nhớ liên tục vậy. Quá trình này là khá phức tạp có thể diển tả nó theo hàng trăm cách khác nhau. Ví dụ dưới đây là một điển hình: Hình : Memory SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 46
  • 47. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER - VMkernel lấy Machine page numbers(MPNs) và lưu chúng ở physical page number(PPNs). - MPNs là một memory pages nó sẽ được đặt vào physical memory của máy chủ lưu trữ. - PPNs chỉ tồn tại trong VMkernel và được sử dụng để map MPNs đến Virtual Page Numbers (VPNs). Bằng cách đưa ra các VPNs cho các Guest một cách liên tục. - “ Shadow page tables ” sẽ giúp loại bỏ các Overhead VM. Bằng cách cho phép sự tương tác từ VPNs đến MPNs. VMkernel giữ vai trò ánh xạ up- to-date thay cho việc thay đổi ánh xạ từ PPN đến MPN vậy. 3.6.5. Numa - Với nhu cầu ngày càng tăng với các hệ thống cao cấp, thì các nhà cung cấp phần cứng cũng phải có một bảng giá hợp lý và có khả năng mở rộng cao. Để đáp ứng những nhu cầu này kiến trúc của NUMA ( None Uniform Memory Access ) đã được phát triển thông qua rất nhiều nhà cung cấp phần cứng. Chức năng của NUMA là hoạt động dựa trên nhiều điểm của hệ thống (nodes) trong một hệ thống duy nhất được kết nối bởi các liên kết nối tốc độ cao. Hệ thống với kiến trúc của NUMA đã đưa ra một thách thức nhất định cho các OS ngày nay. Khi tốc độ xử lý tăng thì băng thông truy cập bộ nhớ ngày càng trở nên quan trọng hơn. Khi bộ xử lý phải thực hiện gọi từ bộ nhớ đến bộ nhớ nằm trên một bus khác mà nó phải đi qua thông qua các giao tiếp-một quá trình nó sẽ làm chậm đáng kể việc truy cập bộ nhớ. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 47
  • 48. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER - Việc tối ưu NUMA này đã được thêm vào kể từ phiên bản 2.0 của ESX và đưa ESX thành một hệ điều hành hoàn hảo hơn. Việc tối ưu hóa được thực hiện bằng một số cách sau đây: o Home nodes: Khi một máy ảo được power on lần đầu thì nó sẽ được gán cho một Home node. Theo mặc định, nó sẽ cố gắng truy cập vào bộ nhớ và bộ xử lý được đặt trên Home node. Máy ảo sẽ được tốc độ truy cập cao nhất từ tài nguyên của bộ xử lý và bộ nhớ. Do khối lượng công việc khác nhau nên một Home node đơn lẻ sẽ không tối ưu hóa được việc sử dụng hệ thống. Vì lý do đó đã có một khuyến cáo rằng các node NUMA còn lại trong vùng giới hạn vẫn cân bằng trong việc cấu hình bộ nhớ. Có một sự mất cân bằng giữa các node sẽ có một số ảnh hưởng nhất định đến hiệu suất hoạt động của hệ thống. o Dynamic Load Balancing: Mặc định cứ mỗi 2 giây ESX sẽ kiểm tra khối lượng công việc trên các máy ảo và đưa ra các biện pháp tốt nhất để cân bằng tải trên khắp các node NUMA khác nhau của hệ thống. Nếu khối lượng công việc không đủ để cân bằng tải, ESX sẽ di chuyển một máy ảo từ một node này đến một node khác. Các thuật toán được sử dụng để xác định một VM và đưa chúng vào xem xét với số lượng bộ nhớ của máy ảo đang truy cập vào các home node của nó. Bất kỳ một memory page được yêu cầu bởi VM được lấy từ các node mới của nó trong khi truy cập vào các page cũ nó sẽ phải đi qua Bus NUMA. Điều này giảm thiểu tác động của một Guest OS khi di chuyên qua các node. o Page Migration: Trong khi việc chuyển đổi dynamic của một máy ảo trên các node bị giới hạn tác động đến các Guest thì nó sẽ không hoàn toàn loại bỏ nó. Từ bây giờ các memory page sẽ nằm SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 48
  • 49. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER trên 2 node do vậy tốc độ truy cập bộ nhớ sẽ hạn chế bởi trên thực tế bộ xử lý không tác động trực tiếp đến chúng. Từ điểm truy cập này, ESX sẽ thực hiện page migration sau đó sao chép dữ liệu từ node này sang một node khác với tốc độ 25 page trên 1 giây (100kb/s). 3.6.6. Network - Giống như mọi thứ khác trong môi trường VMWARE, các tài nguyên mạng cũng sẽ tồn tại trong 2 thế giới. Việc sử dụng và cấu hình một tài nguyên mạng là khá khác biệt tùy thuộc vào việc nó được gán cho COS hay là VMkernel. Trong khi việc cấu hình bên COS thì có hơi đơn giản và các adapter ảo có nhiều sự lựa chọn hơn. Hình dưới sẽ thể hiện rõ ràng hơn việc VMWARE cấu hình một mạng trên máy chủ ESX. Hình : cấu trúc NIC trong ESX (hình1). 3.6.7. Console nic configuration SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 49
  • 50. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER - Cái adapter này được sử dụng bởi COS (Console Operating System) cho việc quản lý các task. ESX quản lý, sao lưu các tập tin cấu hình của VMWARE và sao lưu các tập tin giữa các máy chủ ESX thông qua giao diện này. Trong khi các giao diện này thường thì không được sử dụng nhiều như giao diện mà các máy ảo thường được sử dụng, ta sẽ còn muốn nó nhanh hơn nữa nếu ta sử dụng nó để sao lưu các file đĩa của máy ảo. Cái interface này được biết đến như là một cổng eth0của COS và nó thường được gọi là “ Managerment Adapter ”. Mặc định card NIC đầu tiên mà COS thấy được thì nó sẽ được gán là eth0 và nó yêu cầu cấp cho nó một đĩa chỉ IP duy nhất. Điều này không có nghĩa là các cổng console NIC sẽ luôn là các cổng on-board. Tùy thuộc vào cách đánh số BUS mà hệ thống đặt ra, đó có thể là một cổng PCI và nó hoàn toàn có thể hoạt động như là một cổng eth0. 3.6.8. Vmnic configuration - ESX sẽ gán cái adapter đã cấu hình cho máy ảo sử dụng với các tên theo tuần tự là bắt đầu với : “ Outbound Adapter 0 ” nó sẽ map tới “ Adapter vật lý 1 ”. Những Adapter sẽ được gắn các nhãn với cái tên như NIC 2 và 3 như trong hình dưới. Cũng giống như các adapter của COS, việc đánh số này được thực hiện bởi một hệ thống BUS theo thứ tự rõ ràng. Xem hình dưới để hiểu rõ hơn việc mapping từ “ adapter physical ” đến Adapter “ outbound adapter ”. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 50
  • 51. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER - Để ngăn ngừa việc tắt ngẽn mạng trên VMWARE, thì card Gigabit Ethernet luôn được sử dụng bất cứ khi nào có thể. Có rất nhiều cách để hỗ trợ việc hạn chế số lượng băng thông đi qua nhiều gây tắt ngẽn. 3.6.9. Virtual switch - Ngay từ phiên bản ESX 2.1 đã được VMWARE giới thiệu Virtual Switch, nó như là một phương pháp trong việc phân định các kết nối cho các máy ảo. Trong khi các virtual switch có thể được tạo ra với một card NIC vật lý (cũng có một số trường hợp không có card NIC vật lý). Nhưng việc này thường xuyên gây ra việc mất kết nối giữa các máy ảo. ESX cho phép chúng ta liên kết lên tới 8 adapter Gigabit Ethernet với nhau để hỗ trợ cho việc liên kết giữa các máy ảo. Virtual Switch chỉ là một cái tên để miêu tả, nó giả lập một bộ chuyển đổi 32 port cho Guest để cấu hình và sử dụng nó. Mỗi lần máy ảo kết nối đến Virtual Switch trong cấu hình của nó thì nó sẽ sử dụng một cổng. Các virtual switch cũng thực hiện việc cân bằng tải cho các máy ảo trên tất cả các cổng NIC vật lý sử dụng để tạo ra các switch. Nếu có một port mạng của switch hoặc là VMNIC bị thất bại thì các VMNIC còn lại trong liên kết sẽ tự động tạo ra một virtual swtich để đảm nhận khối lượng công việc đó. Một tính năng khác nữa của virtual switch nếu có bất kỳ lưu lượng truy cập nào thường được chuyển giao tại cục bộ thì nó sẽ phải đi qua hệ thống BUS việc này hơi trái ngược với việc đi qua một cơ sở hạ tầng mạng. Điều này giúp giảm lưu lượng băng thông qua lại trên cùng một hệ thống. - Trong suốt quá trình tạo các virtual switch trong VMWARE ta sẽ được nhắc nhở bởi một “ network label ” . Label này được sử dụng với nhiều mục đích, đầu tiên nó có ý ngĩa là dung để quản lý các switch . Nếu ta SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 51
  • 52. TÌM HIỂU GIẢI PHÁP ẢO HÓA CỦA VMWARE & TRIỂN KHAI DATA CENTER TRÊN NỀN ESX SERVER cho nó một cái tên cụ thể nào đó ví dụ như “ VLAN 17 ” thì đó là một ý tưởng tốt để quản lý một cách chính xác các thông số kỹ thuật của switch. Mục đích khác nữa là nó dùng để sử dụng công nghệ vMotion của VMWARE. Để chuyển một Guest ảo từ một máy chủ vật lý khác thì tất cả các thiết lập giữa hai máy chủ phải hoàn toàn trùng khớp với nhau bao gồm cả nhãn của virtual switch. 3.6.10.Virtual network (vmnet) configuration - Bằng các phương pháp chuyển đổi ảo, VMWARE cũng đã thực hiện những gì mà họ gọi là virtual network hay VMNET trong ESX. Tính năng này cung cấp khả năng tạo ra một mạng riêng mà nó chỉ có thể thấy được bởi việc cấu hình ở các máy chủ lưu trữ khác trên cùng một Vmnet và trên cùng một máy chủ lưu trữ vật lý. VMnet chỉ đơn giản là một virtual network mà không có bất kỳ một adapter bên ngoài nào được gán vào chúng. Việc sử dụng tính năng này ta hoàn toàn có thể tạo ra một môi trường Multi-Network trên cùng một máy chủ. Trong hình dưới lưu lượng đến thông qua việc chuyển đổi ảo bên ngoài và không có cách nào để giao tiếp trực tiếp đến máy ảo 3 và nó chỉ có thể tương tác với máy ảo 1 và 2. SINH VIÊN THỰC HIỆN: - Nguyễn Văn Tài :072003240 – Nguyễn Bảo Lộc: 0721003216 Trang 52