服務器虛擬化技術與應用

第 1章　虛擬化基礎　1
1．1　虛擬化概念和應用　1
1．1．1　什么是虛擬化　1
1．1．2　虛擬化的優(yōu)勢　2
1．1．3　虛擬化的應用　2
1．2　虛擬化類型　2
1．2．1　按虛擬化實現(xiàn)層次分類　2
1．2．2　按實現(xiàn)技術分類　3
1．2．3　按虛擬化對象分類　4
1．3　虛擬化與虛擬機　5
1．3．1　主機與虛擬機　5
1．3．2　虛擬機監(jiān)控器（Hypervisor）　6
1．3．3　虛擬機文件　6
1．3．4　虛擬機的主要特性　7
1．3．5　虛擬機的應用　7
1．4　虛擬化與數(shù)據(jù)中心　8
1．4．1　傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心　8
1．4．2　軟件定義數(shù)據(jù)中心　10
1．4．3　虛擬數(shù)據(jù)中心　11
1．5　虛擬化與云計算　11
1．5．1　云計算的概念　12
1．5．2　云計算架構　12
1．5．3　云計算部署模式　13
1．6　主流的企業(yè)級虛擬化解決方案　14
1．6．1　VMware虛擬化產(chǎn)品　14
1．6．2　微軟Hyper-V　15
1．6．3　Linux KVM　16
1．6．4　Citrix虛擬化產(chǎn)品　17
1．7　VMware vSphere虛擬化基礎　17
1．7．1　VMware vSphere虛擬化架構　17
1．7．2　VMware vSphere的主要功能　18
1．7．3　VMware vSphere的高可用性　20
1．7．4　VMware vSphere數(shù)據(jù)中心的組成　21
1．7．5　VMware vSphere虛擬化規(guī)劃要點　22
1．7．6　VMware vSphere部署流程　24
1．8　習題　24
第　2章 基于VMware Workstation部署實驗環(huán)境　25
2．1　使用VMware Workstation部署虛擬機　25
2．1．1　VMware Workstation的安裝　25
2．1．2　創(chuàng)建虛擬機　28
2．1．3　在虛擬機上安裝操作系統(tǒng)　29
2．1．4　安裝VMware Tools　30
2．1．5　虛擬機BIOS設置　30
2．1．6　虛擬機硬件設備管理　31
2．1．7　配置和維護虛擬硬盤　32
2．1．8　虛擬機選項設置　33
2．2　VMware Workstation虛擬機的使用　33
2．2．1　在虛擬機與主機系統(tǒng)之間傳輸文件和文本　34
2．2．2　快照管理　34
2．2．3　虛擬機克隆　35
2．2．4　虛擬機導出與導入　37
2．3　VMware Workstation虛擬網(wǎng)絡　37
2．3．1　虛擬網(wǎng)絡組件　37
2．3．2　虛擬網(wǎng)絡結構與組網(wǎng)模式　38
2．3．3　VMware Workstation虛擬網(wǎng)絡基本配置　39
2．3．4　基于橋接模式組建VMware Workstation虛擬網(wǎng)絡　42
2．3．5　基于NAT模式組建VMware Workstation虛擬網(wǎng)絡　42
2．3．6　基于僅主機模式組建VMware Workstation虛擬網(wǎng)絡　44
2．3．7　定制自己的VMwareWorkstation虛擬網(wǎng)絡　45
2．4　搭建虛擬實驗環(huán)境　45
2．4．1　規(guī)劃網(wǎng)絡拓撲　45
2．4．2　在單機上組建完整的實驗環(huán)境　46
2．4．3　在多臺物理機上搭建完整的實驗環(huán)境　47
2．5　習題　49
第3章　VMware ESXi部署　50
3．1　VMware ESXi基礎　50
3．1．1　VMware ESXi簡介　50
3．1．2　ESXi部署要求　51
3．1．3　ESXi安裝方式　51
3．2　安裝VMware ESXi　52
3．2．1　準備ESXi主機　52
3．2．2　在主機上安裝VMware ESXi軟件　55
3．3　VMware ESXi的基本配置管理　57
3．3．1　進入系統(tǒng)定制界面　57
3．3．2　配置管理網(wǎng)絡　58
3．3．3　啟用ESXi Shell和SSH訪問　59
3．3．4　重置系統(tǒng)配置　60
3．3．5　關閉與重啟ESXi主機　60
3．4　使用VMware Host Client管理ESXi主機　60
3．4．1　VMware Host Client登錄　60
3．4．2　使用VMware Host Client進行主機管理　62
3．5　在ESXi主機上部署虛擬機　64
3．5．1　vSphere虛擬機簡介　64
3．5．2　創(chuàng)建虛擬機　66
3．5．3　配置虛擬機　69
3．5．4　虛擬機BIOS設置　69
3．5．5　在虛擬機中安裝操作系統(tǒng)　70
3．5．6　在vSphere虛擬機中安裝VMware Tools　71
3．5．7　使用虛擬機控制臺　71
3．5．8　在虛擬機中使用硬件設備　73
3．5．9　管理虛擬機　73
3．5．10　使用快照管理虛擬機　74
3．5．11　監(jiān)控虛擬機　75
3．5．12　部署Linux虛擬機　75
3．5．13　將ESXi時鐘與NTP服務器同步　77
3．6　習題　79
第4章　vCenter Server部署　80
4．1　vCenter Server基礎　80
4．1．1　vCenter Server的主要功能　80
4．1．2　vCenter Server組件與服務　80
4．1．3　vCenter Server和PSC部署類型　82
4．2　安裝vCenter Server　83
4．2．1　選擇vCenter Server安裝方案　83
4．2．2　vCenter Server for Windows的安裝要求　83
4．2．3　使用嵌入式PSC安裝vCenter Server for Windows　85
4．3　使用vCenter管理客戶端　88
4．3．1　使用vSphere Web Client登錄到vCenter Server　88
4．3．2　使用vSphere Web Client界面　89
4．3．3　使用基于HTML 5的vSphereClient登錄到vCenterServer　91
4．4　vCenter Server清單創(chuàng)建與管理　92
4．4．1　vCenter Server清單概述　92
4．4．2　創(chuàng)建數(shù)據(jù)中心　93
4．4．3　將ESXi主機加入數(shù)據(jù)中心　94
4．4．4　創(chuàng)建群集　95
4．4．5　創(chuàng)建文件夾　96
4．4．6　管理vCenter Server中的主機　96
4．5　vSphere虛擬機部署與管理　97
4．5．1　部署虛擬機　97
4．5．2　部署OVF和OVA模板　101
4．5．3　使用vApp管理多層應用程序　102
4．5．4　使用內容庫　104
4．5．5　配置虛擬機　107
4．5．6　操作虛擬機　107
4．6　vSphere權限管理　108
4．6．1　vSphere權限概述　108
4．6．2　vSphere角色與全局權限管理　108
4．6．3　vSphere用戶與組管理　109
4．6．4　為vSphere對象分配權限　109
4．7　習題　111
第5章　vSphere網(wǎng)絡配置　112
5．1　vSphere網(wǎng)絡概述　112
5．1．1　vSphere網(wǎng)絡類型　112
5．1．2　vSphere虛擬交換機及其組成　112
5．1．3　vSphere標準交換機　113
5．1．4　vSphere分布式交換機　114
5．2　配置和管理標準交換機　117
5．2．1　默認的標準交換機　118
5．2．2　創(chuàng)建用于虛擬機流量的標準交換機　118
5．2．3　創(chuàng)建用于VMkernel流量的標準交換機　121
5．2．4　添加和組合物理網(wǎng)絡適配器　123
5．2．5　配置和管理虛擬機端口組　124
5．2．6　設置VMkernel網(wǎng)絡　126
5．2．7　使用VLAN隔離網(wǎng)絡流量　127
5．2．8　設置vSphere標準交換機屬性　128
5．3　配置和管理分布式交換機　128
5．3．1　創(chuàng)建分布式交換機　129
5．3．2　將ESXi主機添加到vSphere分布式交換機　130
5．3．3　管理主機代理交換機上的網(wǎng)絡　134
5．3．4　配置和管理分布式交換機的端口組　134
5．3．5　在分布式交換機上配置虛擬機網(wǎng)絡　136
5．4　習題　137
第6章　vSphere存儲配置　138
6．1　vSphere存儲基礎　138
6．1．1　傳統(tǒng)存儲虛擬化架構　138
6．1．2　傳統(tǒng)存儲虛擬化技術　139
6．1．3　物理存儲的類型　142
6．1．4　軟件定義的存儲模型　145
6．1．5　VMFS數(shù)據(jù)存儲　148
6．2　配置和管理vSphere本地存儲　149
6．2．1　創(chuàng)建本地存儲　149
6．2．2　數(shù)據(jù)存儲的管理操作　153
6．3　配置和管理iSCSI存儲　155
6．3．1　iSCSI基礎　155
6．3．2　部署iSCSI目標服務器　156
6．3．3　配置用于iSCSI存儲的虛擬網(wǎng)絡　162
6．3．4　為ESXi主機配置iSCSI適配器　162
6．3．5　為ESXi主機添加iSCSI存儲　165
6．3．6　連接多LUN的iSCSI目標　167
6．3．7　增加iSCSI存儲容量　168
6．4　習題　170
第7章　虛擬機遷移　171
7．1　搭建vSphere高級功能實驗環(huán)境　171
7．1．1　添加一臺ESXi主機并將其加入數(shù)據(jù)中心　171
7．1．2　為新增的ESXi主機配置虛擬網(wǎng)絡　172
7．1．3　配置iSCSI共享存儲　173
7．2　冷遷移　174
7．2．1　冷遷移概述　174
7．2．2　冷遷移操作　175
7．3　vMotion實時遷移　178
7．3．1　vMotion在虛擬化架構中的地位和應用　178
7．3．2　vMotion遷移的基本原理　178
7．3．3　vMotion遷移類型　179
7．3．4　vMotion的主機配置　179
7．3．5　vMotion的虛擬機條件和限制　180
7．3．6　使用vMotion遷移基于共享存儲的虛擬機　181
7．3．7　使用Storage vMotion遷移　183
7．3．8　在無共享存儲環(huán)境中使用vMotion進行遷移　185
7．3．9　vCenter Server系統(tǒng)之間的遷移　187
7．4　習題　188
第8章　分布式資源調度　189
8．1　vSphere資源管理　189
8．1．1　資源管理基礎　189
8．1．2　配置資源分配設置　191
8．2　DRS基礎　192
8．2．1　DRS的主要功能　192
8．2．2　DRS自動化級別　194
8．2．3　DRS遷移建議　194
8．2．4　DRS遷移閾值　194
8．2．5　EVC模式　195
8．2．6　電力資源管理　196
8．2．7　DRS規(guī)則　196
8．3　創(chuàng)建和配置DRS群集　197
8．3．1　DRS群集的要求　197
8．3．2　創(chuàng)建DRS群集　198
8．3．3　編輯DRS群集設置　199
8．4　使用DRS群集管理資源　201
8．4．1　將主機納入DRS群集管理　201
8．4．2　將虛擬機納入DRS群集管理　203
8．4．3　測試DRS基本功能　204
8．4．4　配置使用DRS虛擬機-虛擬機關聯(lián)性規(guī)則　206
8．4．5　配置使用DRS虛擬機-主機關聯(lián)規(guī)則　208
8．4．6　使用虛擬機替代項個別定義DRS自動化級別　210
8．4．7　配置DRS的EVC功能　211
8．5　使用Storage DRS平衡存儲資源分配　212
8．5．1　Storage DRS的主要功能　212
8．5．2　Storage DRS的要求　213
8．5．3　創(chuàng)建和配置數(shù)據(jù)存儲群集　213
8．5．4　將數(shù)據(jù)存儲納入數(shù)據(jù)存儲群集管理　216
8．5．5　測試Storage DRS功能　216
8．5．6　配置Storage DRS規(guī)則　218
8．5．7　設置Storage DRS的非工作時間調度　220
8．6　習題　221
第9章　高可用性與容錯　222
9．1　vSphere可用性概述　222
9．1．1　避免計劃停機與非計劃停機　222
9．1．2　vSphere HA提供快速恢復　223
9．1．3　vSphere FT提供連續(xù)可用性　224
9．1．4　保證vCenter Server的可用性　224
9．2　vSphere HA基礎　225
9．2．1　vSphere HA的工作原理　225
9．2．2　vSphere HA的準入控制　230
9．2．3　vSphere HA互操作性　232
9．3　創(chuàng)建和使用vSphere HA群集　234
9．3．1　vSphere HA群集的要求　234
9．3．2　創(chuàng)建一個vSphere HA群集　235
9．3．3　vSphere HA功能測試　239
9．3．4　配置vSphere HA故障響應　242
9．3．5　配置主動式HA　245
9．3．6　配置準入控制　245
9．3．7　配置檢測信號數(shù)據(jù)存儲　250
9．3．8　通過設置替代項來自定義個別虛擬機
的HA設置　251
9．4　vSphere FT基礎　252
9．4．1　vSphere FT的工作原理　252
9．4．2　vSphere FT的應用場合　253
9．4．3　vSphere FT互操作性　253
9．5　配置和使用vSphere FT　254
9．5．1　vSphere FT的要求　254
9．5．2　為支持FT的ESXi主機配置網(wǎng)絡　255
9．5．3　創(chuàng)建vSphere HA群集　256
9．5．4　為虛擬機啟用FT功能　257
9．5．5　測試虛擬機的FT功能　261
9．5．6　虛擬機的容錯管理　266
9．6　習題　267
第　10章 配置和使用虛擬化環(huán)境監(jiān)控　268
10．1　使用vSphere監(jiān)控工具　268
10．1．1　使用性能圖表監(jiān)控vSphere清單對象　268
10．1．2　配置和使用vSphere事件監(jiān)控　272
10．1．3　配置和使用vSphere警報　273
10．2　部署vRealize OperationsManager實現(xiàn)自動監(jiān)控　278
10．2．1　vRealize OperationsManager基礎　278
10．2．2　部署vRealize OperationsManager　280
10．2．3　使用vRealize Operations Manager執(zhí)行監(jiān)控　289
10．3　習題　294