ESX虚拟化介绍.ppt

* * * * * * * * ? 2006 VMware, Inc. All rights reserved. ? 2007 VMware, Inc. All rights reserved. ESX服务器内幕 内容 ESX服务器体系结构 兼容性检查 VirtualCenter 用户界面 虚拟SMP 管理框架 ESX服务器的体系结构 CPU管理 要虚拟化处理器，虚拟机监控器(VMM)将VMkernel从Ring 0置换到Ring 1 新型的Intel和AMD CPU将会改善这种结构 VMkernel 1 2 3 OS 内核 0 用户应用 VMkernel动态地安排虚拟机和服务控制台使用处理器的时间片 按比例分配共享CPU的时间片 使用基于NUMA技术的内存和进程管理 支持多核、超线程，包括对SMP虚拟机进行动态伸缩 周期性的负载均衡调节器 在CPU之间调节负载 在CPU之间移动虚拟机以保证负载均衡 在SMP环境中避免单一CPU被过度使用 调度管理 指定哪台虚拟机应该在哪个CPU上运行 每20毫秒检查所有CPU一次 虚拟机可以在不同时候运行在不同CPU上 取决于CPU负载和虚拟机迁移情况 VMKernel Scheduler Memory Mgmt. Periodic Load Balancer VMM：虚拟机监控器 内存管理 内存过量使用技术增强了利用率 将配置好的虚拟机内存整合，可以安全地超越物理内存容量运行虚拟机 内存漂移技术(Ballooning)动态地将不活跃虚拟机当中的内存转移到活跃虚拟机当中使用 人为压缩不活跃虚拟机中的内存，强迫他们使用自己的磁盘交换区域，将实际内存提供给活跃的虚拟机使用 透明页共享技术节省了内存 众多虚拟机相同的内存页只保留一份 VMkernel将内存内容置换到磁盘是最后一种手段 透明内存页面共享 内存漂移 网络管理 虚拟交换机是一个物理802.3以太网交换机的软件模拟 缺省端口数量是24 目前的最大限制是1016 虚拟交换机可以连接一个或者多个物理网卡 每台虚拟机最多可以设置4个虚拟网卡，每个网卡都有自己的MAC地址 通过配置，虚拟交换机可以发送接收具有VLAN标示的数据包 存储管理 表现为SCSI磁盘 – LSI或者 BusLogic SCSI控制器 (最多4*15) 虚拟磁盘可以映射到： 本地磁盘的虚拟磁盘文件 在SAN中的虚拟磁盘文件 在SAN中的裸LUN 一个SCSI裸设备 VMkernel包含TCP/IP协议栈 可用于访问iSCSI和NAS设备 虚拟机文件系统 (VMFS) VMFS—为虚拟机访问高性能磁盘所优化的简捷、快速的数据存储结构 VMFS卷用来存储虚拟磁盘、VMkernel的交换文件、休眠的状态文件、重做日志，以及VirtualCenter的虚拟机模版 采用大数据块存储结构优化虚拟机性能 支持大的分区(达2TB) VMFS有两个专门为在SAN环境中存储虚拟机而设计的特别属性 VMFS是一个可多主机访问的文件系统：卷实现了文件锁机制，使得它在SAN环境中可以被多台ESX服务器访问 VMFS只对系统性能有微弱的影响：从虚拟机发出的SCSI命令可直接发送到物理设备上 裸设备映射(RDM) 物理兼容模式 SAN快照软件 SAN复制软件 SAN管理软件 虚拟兼容模式 虚拟机快照 虚拟机群集 多路经 - Multipathing 可配置延迟的自动化故障切换 任意时刻有一条活动路经连接到任意LUN 通过改变状态，可以激活或者禁止某个故障切换路径 2个故障切换策略 MRU – 最近使用过的 (缺省策略) 继续使用上一次活动的路径 Fixed – 首选路径 当首选路径可用时，切换到该路径 可以为每一个LUN设置首选和活动路径 FC Switch Storage SP1 SP2 ESX Server HBA HBA FC Switch 资源管理 资源 由VMkernel管理 由虚拟机所有人管理 由虚拟机管理员管理 处理器 SMP负载均衡 超线程 多核处理器 虚拟SMP 最小速率 最大速率 处理器榜定 共享分配 内存 页面共享 内存漂移 使用VMkernel交换 最大容量 最小容量 共享分配 磁盘 共享分配 网卡 NIC捆绑 流量控制 操作系统看到的是什么 从Windows设备管理界面看到虚拟的设备 虚拟机文件 核心文件 nvram (非易失性内存 - non-volatile RAM) vmware.log 虚拟机名称.vmx (虚拟机配置文件) 虚拟机名称.vmdk (虚拟磁盘文件) 虚拟机名称.vswp (内存交换文件) 虚拟机名称.vmsd (快照数据) 与某个虚拟机相关的文件都存放在文件系统中的特定文件夹里面 NFS VM