Bim Chuan


Kartei Details

Karten 45
Sprache Deutsch
Kategorie Informatik
Stufe Mittelschule
Erstellt / Aktualisiert 19.09.2020 / 17.08.2023
Weblink
https://card2brain.ch/box/20200919_virtualisierung
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Definition Virtualisierung

Abstraktion der Physik des Betriebssystems

Vorteile Virtualisierung

  • Weniger Hardwarewartung, da die Hardware konsolidiert wird (Meist werden die Applikationen dadurch dediziert)
  • Die Leistung der Hardware kann besser ausgenutzt werden
  • Skalierbarkeit
  • Redundanz & Ausfallsicherheit
  • Backup & Restorezeiten
  • Weniger Administrativer Aufwand
  • Schnelle Provisionierung der Server

Nachteile Virtualisierung

  • Spezielle Anforderungen (CAD Grafikkarte schlecht umsetzbar)
  • Lizenzwesen
  • SPOF für Mehrere virtuelle Server ist die Hardware (Ausser Fault Tolerance wird eingesetzt)
  • Network Storage Administration benötigt wieder KnowHow

Warum Virtualisierung

Konsolidierung, schnelles Deployment, Einheitliche Hardware, einfaches Backup & Recovery

Virtualisierungsarten

  • Desktop sowie Client-Virtualisierung
  • Applikationsvirtualisierung
  • Netzwerkvirtualisierung
  • Storagevirtualisierung

Definition Hypervisor

Virtual Machine Monitor, kann mehrere Gastsysteme betreiben, verwaltet Ressourcenzuteilung an Gast OS Abstrahiert Hardware vom OS

Baremetal Hypervisor

ESXi, direkt auf der Hardware, braucht Treiber für Hardware, ist dafür aber performanter (ESXi)

Hypervisor Typ 1

Hosted Hypervisor

Läuft auf einem Betriebssystem, nutzt Treiber des Hostbetriebssystems und ist langsamer (Workstation)

Hypervisor Typ 2

ESXi Hardwareanforderungen

64 Bit CPU & mind. 2 Cores. 4GB RAM. Mind 1 Netzwerkkarte und Speicher

ESXi Installationsarten

Interaktiv, unbeaufsichtigt, oder Autodeploy (PXE)

Scripted install: Installationsscript kann auch auf FTP / http oder NFS Share liegen.

ESXi Administrationsmöglichkeiten

DCUI - Direct Console User Interface

CLI - vCLI / PowerCLI von VMWare

vsPhere client, ab 6.5 in HTML

Web Client (ehem. Web Access)

Logischer Prozessor (vCPU)

Socket * Cores 

Bei Hyperthreading: Socket * Cores * Threads

Physischer Prozessor

Sockets

Lizenzierung ESXi Hosts

Sockets

physische prozessoren, unabhängig der Cores

Mehr Sockets oder Cores assignen?

Cores, wenn allle VMs Rechenleistung benötigen, müssen die Prozess bei Sockets alternieren

DAS Storage

SCSI, SAS, SSD sowie SATA Laufwerke - Hauptsache nicht geshared

NAS Storage

NFS, Filebasiert

SAN Storage

Blockbasiert, iSCI über Netzwerkkarten

Oder Fiber Channel SAN

SAN vs NAS

SAN: Hypervisor bestimmt Dateisystem

NAS: Storage stellt Dateisystem bereit

Initiator:

Software vs. Hardware Initiator

Hardware: Wird nur benötigt, wenn über SAN gebootet werden muss.eigene CPU / BIOS, schneller BUS, teuer

Software: Emuliert, wird nur im iSCSI Umfeld eingesetzt. Belastung der Host CPU

Pfadmanagement Arten

  • Active / Active
    • Alle Ports haben selbe Geschwindigkeit auf Ressourcen,
    • Gleichzeige Nutzung mehrerer Pfade
    • hohe Leistung / Lastverteilung
    • Grafik: Alles Active
  • Active / Passive
    • Kein gleichzeitiger Zugruff mehrerer Ports auf Luns
    • Ausfallsicher: Trespassing, welche normalerweise im Standby Status sind
    • Kein Loadbalancing
  • Pseudo Active / Active
    • Zugriff via ALUA
    • Direkt: Active I/O
    • Alua: Active
    • ALUA übermittelt Status der Pfade, dadurch kann die Source den optimalen Pfad wählen

Multipathing Policies

  • Fixed
    • Wird auch bei Ausfall benutzt
  • MRU
    • Geht immer auf den letzten Pfad
    • Wenn ALUA Aktiv, wird jene Empfehlung genommen
  • Round Robin
    • Pfadwahl anhand I/O sowie Datendurchsatz
    • Effektive Lastverteilung
    • NIE bei active / passive nehmen

Definition virtuelle Maschine

Eine VM ist Ansammlung virtueller Hardware und besteht aus mehreren Dateien auf dem Dateisystem. DIE CPU sowie der Speicher werden nicht emuliert.

.nvram Datei

BIOS Settings

.vmdk & -flat.vmdk

Beschreibungsdatei der HDD sowie effektive Rohdaten der HDD

vmx.lck

Wird erstellt, wenn VM läuft

-delta.vmdk

Snapshot Files

.vmss

RAM Datei

.vswp

Swap Datei

Typen von Netzwerkkarten

  • Emuliert
    • Emuliert eine physische Intel E1000, wodurch Windows auch jenen Treiber nimmt
  • Paravirtuell
    • Treiber in VMWare Tools, gab es nie physisch

Vmware Tools

  • Ansammlung von Dienstprogrammen
  • Verbesserte Leistung / Verwlatung
  • Synchronisierung der Uhr
  • vmwaretoolsd.exe daemon Prozess

vCenter Server

  • Mehrere physische Hosts können auf's Mal verwaltet werden.
  • Separate Lizenz benötigt
  • Bis zu 1000 hosts / 10000 VMs
  • Foundation kann maximal 4 physische Hosts verwalten

Ein Snapshot umfasst

RAM Inhalt, Einstellungen sowie den Status der virtuellen Festplatten

vMotion arten

  • vMotion
    • VMs zwischen Hosts verschieben
    • Portgruppen müssen bestehen
    • CPU's müssen Kompatibel sein (oder EVC, wo die starke CPU für die schwache Rechnet)
    • Hot / Live Migration, ohne Ausfall
    • Mind. 1Gbit
  • Storage vMotion
    • Verschiebung der VMs zwischen Datenspeicher

vMotion geht auch ohne vSphere Cluster!

Erst DRS benötigt den Cluster

High Availability

VMs werden auf neuen Hosts neu gestartet

Fault Tolerance

  • Unterbruchsfrei mit SchattenVM
  • Keine Snapshots
  • Gemeinsamer Datastore
  • Zertifizierte Hosts, thick provisioned
  • HA Cluster
  • 2-8 CPUs (Je nach Lizenz)

DRS 

Distributed REssource scheduler

Automatische Verschiebung der VMs mittels vMotion um Hosts gleichmässig auszulasten

Scan alle 4 Mintuten, Automatisierung sowie Migrationsstellenwert einstellbar

Affinity Rules (VM X und Y getrennt laufen lassen, Priorisierung)

SDRS

Storage Distributed Ressouce Scheduler

Lastverteilung für I/O sowie Speicherplatzbelegung

DPM

Distributed Power Management

VMware Editionen

  • Standard
    • (Storage) vMotion
    • High Availability
    • Fault Tolerance
  • Enterprise Plus
    • Autodeploy
    • DRS & storage DRS 
    • Distributed Switches
    • Storage API
  • Platinum