VMware ESX

Материал из Национальной библиотеки им. Н. Э. Баумана
Последнее изменение этой страницы: 19:50, 24 декабря 2016.
VMware ESXi
Разработчики: VMware, Inc.
Постоянный выпуск: 6.0.0 Update 2 (Build 3620759) / Шаблон:Release date
Платформа: i386 (discontinued in 4.0 onwards),[1] x86-64
Тип ПО: Hypervisor
Лицензия: Proprietary
Веб-сайт vmware.com/products/esxi-and-esx/

VMware ESX — программный продукт для виртуализации уровня предприятия, предлагаемый компанией VMware в качестве компонента VMware vSphere (ранее VMware Infrastructure). Начиная с версии 5.0 ESX замещен продуктом ESXi, дальнейшая разработка ESX прекращена на версии 4.1 update 3.

Архитектура

ESX работает непосредственно на железе (без участия операционной системы), в отличие от других продуктов VMware. У него есть собственное ядро: сначала запускается ядро Linux, затем загружаются различные специальные компоненты для виртуализации, включая ESX. Первичным является ядро Linux, оно вызывается через консоль. В нормальном рантайме, vmkernel работает на голом железе, а сервис линуксовой консоли работает, как первичная виртуальная машина.

ESX это аббревиатура от Elastic Sky X.

Vmkernel это микроядро с тремя интерфейсами: аппаратный, гостевые системы и консольный сервис (Console OS).

Vmrufin.png
Рис. 1. Архитектура

История версий

VMware ESX доступен в двух видах: ESX и ESXi. Начиная с версии 5.0 доступен только ESXi[2].

История релизов:

  • VMware (7 Январь 2002)

VMware ESX 1.5

  • VMware ESX Server 1.5 (13 Май 2002)

VMware ESX 2.0 (21 Июль 2003)

  • VMware ESX Server 2.0.1 Build 22983 (13 Апрель 2006)
  • VMware ESX Server 2.0.2 Build 23922 (4 Май 2006)

VMware ESX 2.5 (14 Декабрь 2004)

  • VMware ESX Server 2.5.0 Build 11343 (29 Ноябрь 2004)
  • VMware ESX Server 2.5.1 Build 13057 (20 Май 2005)
  • VMware ESX Server 2.5.1 Build 14182 (20 Июнь 2005)
  • VMware ESX Server 2.5.2 Build 16390 (15 Сентябрь 2005)
  • VMware ESX Server 2.5.3 Build 22981 (13 Апрель 2006)
  • VMware ESX Server 2.5.4 Build 32233 (5 Октябрь 2006)
  • VMware ESX Server 2.5.5 Build 57619 (8 Октябрь 2007)

VMware Infrastructure 3.0 (VI3) (5 Июнь 2006)

  • VMware ESX Server 3.0 Build 27701 (13 Июнь 2006)
  • VMware ESX Server 3.0.1 Build 32039 (25 Сентябрь 2006)
  • VMware ESX Server 3.0.2 Build 52542 (31 Июль 2007)
  • VMware ESX Server 3.0.3 Build 104629 (8 Август 2008)
  • VMware ESX Server 3.0.3 Update 1 Build 231127 (8 Март 2010)
  • VMware ESX Server 3.5 (10 Декабрь 2007)
  • VMware ESX Server 3.5 Build 64607 (20 Февраль 2008)
  • VMware ESX Server 3.5 Update 1 Build 82663 (10 Апрель 2008)
  • VMware ESX Server 3.5 Update 2 Build 110268 (13 Август 2008)
  • VMware ESX Server 3.5 Update 3 Build 123630 (6 Ноябрь 2008)
  • VMware ESX Server 3.5 Update 4 Build 153875 (30 Март 2009)
  • VMware ESX Server 3.5 Update 5 Build 207095 (20 декабрь 2009). Последняя версия для 32-битныъ систем.

VMware vSphere 4.0 (20 Май 2009)

  • VMware ESX 4.0 Build 164009 (21 Май 2009)
  • VMware ESX 4.0 Update 1 Build 208167 (19 Ноябрь 2009)
  • VMware ESX 4.0 Update 2 Build 261974 (10 Июнь 2010)
  • VMware ESX 4.0 Update 3 Build 398348 (5 Май 2011)
  • VMware ESX 4.0 Update 4 Build 504850 (17 Ноябрь 2011)
  • VMware ESX 4.1 Build 260247 (13 Июль 2010)
  • VMware ESX 4.1 Update 1 Build 348481 (10 Февраль 2011)
  • VMware ESX 4.1 Update 2 Build 502767 (27 Октябрь 2011)
  • VMware ESX 4.1 Update 3 Build 800380 (30 Август 2012)

ESX и ESXi до версии 5.0 не поддерживают Windows 8/Windows 2012[3].

VMware ESXi

vSphere гипервизор, более известный, как "ESXi[4]" это гипервизор, который работает на голом железе и устанавливается прямо поверх физического сервера и разделяет его на несколько виртуальных машин. Каждая виртуальная машина использует те же ресурсы, что и остальные и они могут быть запущены одновременно. В отличие от других гипервизоров, управление vSphere происходит через удаленный доступ. Из-за отсутствия основной операционной системы размер пакета уменьшен до 150 МБ.

Обзор преимуществ

Улучшенная надёжность и безопасность

Основная функциональность сконцентрирована в VMkernel, размер которого порядка 150 МБ. Это уменьшает возможность атак для вредоносного ПО, увеличивая надёжность и безопасность.

Оптимизация развёртывания и установки

Архитектура ESXi имеет меньше параметров настройки и более удобна в развертывании, поэтому виртуальную инфраструктуру на ее основе проще обслуживать.

Снижение издержек на управление

Для мониторинга оборудования и управления системой vSphere ESXi использует модель интеграции партнерских API-интерфейсов без агентов. Задачи управления выполняются через средства удаленной командной строки vSphere Command Line Interface (vCLI) и PowerCLI, где автоматизация управления PowerCLI осуществляется с помощью элементов cmdlet и сценариев Windows PowerShell.

Упрощенная установка исправлений и обновлений гипервизора

Меньше исправлений — меньше длительность и число окон планового обслуживания.

Технические особенности

Повышенная безопасность

Оптимизация доступа на основе ролей и средств контроля исключает зависимость от общей учетной записи привилегированного пользователя. Пользователям и группам можно назначить полные права администрирования. Для выполнения административных задач нет необходимости иметь общий доступ или стандартную учетную запись суперпользователя.

Расширенные возможности ведения журналов и аудита

vSphere ESXi ведет журналы всей активности пользователей через оболочку и интерфейс прямой консоли. Ведение журналов обеспечивает учет пользователей и упрощает аудит активности пользователей.

vMotion[5]

VMware vSphere® обеспечивает перенос виртуальной машины целиком с одного физического сервера на другой без простоя. Поддерживается перенос работающих виртуальных машин по кластерам, распределенным коммутаторам и серверам vCenter, а также на большие расстояния (время на передачу и подтверждение до 100 мс).

Возможности виртуальных машин

Виртуальные машины, работающие на основе vSphere ESXi, предоставляют следующие возможности.

  • Поддержка до 128 виртуальных ЦП на виртуальной машине.
  • Поддержка до 4 Тбайт ОЗУ.
  • Поддержка устройств USB 3.0 новым контроллером хHCI.
  • Поддержка до 120 устройств на виртуальную машину благодаря новому интерфейсу Advanced Host Controller Interface (AHCI).
  • Максимальный объем VMDK-диска — 62 Тбайт.
  • Возврат дискового пространства в пул ресурсов при освобождении хранилища гостевой ОС.
  • Улучшенная технология виртуализации ЦП подразумевает передачу виртуальной машине более подробных данных об архитектуре ЦП узла. Это предоставляет более широкие возможности для отладки, регулирования и устранения неисправностей операционных систем и приложений на этой виртуальной машине.
  • Увеличение эффективности ЦП за счет поддержки технологии Large Receive Offload (LRO), которая объединяет входящие TCP-пакеты в один крупный пакет.

Интеграция с Active Directory

Узлы vSphere ESXi можно подключить к домену Active Directory. После этого Active Directory сможет выполнять проверку подлинности пользователей и устранит необходимость в создании локальных пользовательских учетных записей на каждом узле.

Централизованное управление образами узлов и настройка через Auto Deploy[6]

Сочетание возможностей профилей узлов, Image Builder и среды PXE в одном решении VMware vSphere® Auto Deploy упрощает установку и обновление узлов. В библиотеке Auto Deploy централизованно хранятся образы узлов vSphere. Администраторы имеют возможность автоматически инициализировать новые узлы на базе определенных пользователем правил, и процесс перестройки узла происходит так же просто, как и обычная перезагрузка.

Брандмауэр без сохранения состояния

vSphere ESXi представляет собой ориентированный на службы брандмауэр без сохранения состояния, который настраивается с помощью клиента vSphere или через командную строку ESXCLI. Модуль брандмауэра использует наборы правил портов, определяемых администраторами для каждой службы. Дополнительно можно задать диапазоны или отдельные IP-адреса, которым разрешен доступ к службам узла.

Ограничения

Ограничения на Апрель 2015:

Ограничения инфраструктуры

  • Максимум RAM гостевой системы: 4 ТБ
  • Максимум RAM хоста: 6 ТБ (12 ТБ на текущих OEM платформах)
  • Максимальное количество хостов в кластере: 64
  • Максимальное количество процессоров на виртуальную машину: 128
  • Максимальное количество процессоров на хост: 480
  • Максимальное количество виртуальных CPU на один физический CPU: 32
  • Максимальное количество виртуальных машин на один хост: 1024
  • Максимальное количество виртуальных CPU на одну fault tolerant виртуальную машину: 4
  • Максимальное количество RAM на гостевую fault tolerant виртуальную машину: 64 ГБ
  • Максимальный размер VMFS5 тома: 64 ТБ, но макимальный размер файла 64 ТБ

Ограничения производительности

В плане производительности, виртуализация накладывает дополнительные затраты для CPU, так как ему нужно виртуализовать базовую аппаратную часть. Директивы, которые выполняют эту работу лежат в области системных вызовов. В немодифицированной системе эти вызовы требуют больших затрат.

Паравиртуализация или другие техники виртуализации могут помочь с этой проблемой. VMware разработали интерфейс для этих целей, и выбрали операционные системы, которые это поддерживают. Сравнение между полной виртуализацией и паравиртуализацией для ESX сервера показывает, что в некоторых случаях паравиртуализация значительно быстрее.

Ссылки

  1. "VMware ESX 4.0 only installs and runs on servers with 64bit x86 CPUs. 32bit systems are no longer supported.". VMware, Inc. 
  2. Training Resources & Documentations
  3. VMware Compatibility Guide
  4. ESXi Developer page
  5. vMotion
  6. Auto Deploy