VMware Infrastructure 3 im Business Umfeld

Transkript

1 Roland Runge / Christian Sturm / Stefan Wißkirchen Nadin Ebel / Joachim Groh / Oliver Höller Carsten Mewes VMware Infrastructure 3 im Business Umfeld Virtualisierung von mittleren und großen Umgebungen mit VMware ESX 3.5 und ESXi 3.5 ^Y ADDISON-WESLEY An imprint of Pearson Education München Boston San Francisco Harlow, England Don Mills, Ontario Sydney Mexico City Madrid Amsterdam

2 Vorwort I 27 Vorwort II 3tJ Einleitung 33 Visualisierung 33 Virtualisierung als Trend 34 Verheißung und Risiko? 35 Über die Entstehung dieses Buches 37 Über die Struktur dieses Buches 40 Die Autoren 43 Einstieg in die Servervirtualisierung 47 yb Virtualisierung Was bedeutet Virtualisierut-':?? шш«gg Historie Virtualisierungsformen Der Virtualisierungsansatz Servervirtualisierungsformen Hardwarevirtualisierung Virtualisierung auf Hypervisor-Basis Para virtualisierung Betriebssystemvirtualisierung Weitere Virtualisierungsformen Storage-Virtualisierung Netzwerkvirtualisierung Desktopvirtualisierung Grundlagen zur virtuellen Infrastruktur Merkmale einer virtuellen Infrastruktur Virtuelle Maschinen 79 7

3 1.5 Vorteile durch den Virtualisierungseinsatz Motivation für die Virtualisierung in Unternehmen Green IT Kosten und Risiken der Virtualisierung Taktische und operative Aspekte Administration der virtuellen Infrastruktur Sicherheitsaspekte im Rahmen der Virtualisierung Allgemeine Investitionsaspekte 98 Anbieter im Bereich Virtualisierung Anbieterübersicht Einstieg in VMwares Virtualisierungsportfolio 107 sierung VMware Workstation VMware ACE VMware Fusion VMware Player ThinApp (vormals Thinstall) VMware Server VMware Infrastructure im Überblick Beispiele aus der Vl-Produktpalette VMware ESX Server und VMware ESXi Server VirtualCenter Virtual Infrastructure Client VMware Lizenzserver VMware Consolidated Backup (VCB) Site Recovery Manager Neuerungen in VMware ESX 3.5, ESXi 3.5 und VirtualCenter Technischer Überblick über die VMware Virtual Infrastructure Architektonischer Aufbau von VMware ESX Server Architektonischer Aufbau von VMware ESXi Server Die Ringarchitektur von x86-prozessoren Prozessorvirtualisierung durch VMware ESX Server Verwaltung des RAM-Spe 8

4 3.6 Netzwerkverwaltung eines VMware ESX Servers 3.7 Storage-VerwaStung eines VMware ESX Servers 3.8 Administrativer Zugriff auf einen einzelnen VMware ESX Server Administrativer Zugriff auf einen einzelnen VMware ESXi Server Administrativer Zugriff auf eine virtuelle Infrastruktur Architektur- und Designüberlegungen Das Der Systemkontext Die Architekturübersicht Das Komponentenmodell Das operationale Modell Designüberlequngen Sizing der ESX Farm Auswahl des Lizenzmodells Designentscheidungen und Mindestvoraussetzungen für VMware ESX Server Designentscheidungen und Mindestvoraussetzungen für den VirtualCenter Server Designentscheidungen und Mindestvoraussetzungen für den Lizenzserver Designentscheidungen bezüglich Storage Designentscheidungen für Backup- und Restore Desaster Recovery Designentscheidungen bezüglich einer Testumgebung Teil 2 Installation und Konfiguration der VI 3 Installation von VMware ESX Server 3.5 und ESXi Server Neuinstallation von ESX Server Neuheiten bei der Installation Checkliste für die Installation Installation im grafischen Modus Installation im textbasierten Modus "l57] p,

5 5.2 Installation von VMware ESXi Server Initiale Konfiguration von ESXi Server Installation unter VMware Workstation б Voraussetzungen an die Hardware im Workstation-Host Vorbereiten von VMware Workstation Anpassen der VM-Konfigurationsdatei Installation des ESX-Servers in der VM 245 КЗ Installation von Infrastructure Management Neu installation von VMware VirtualCer Voraussetzungen für die VirtualCenter-Datenbank Konfigurieren von Microsoft SQL Server 2005 Express Konfigurieren einer ODBC-Verbindung auf Microsoft SQL Server Konfigurieren einer lokalen Verbindung auf eine Oracle-Datenbank Konfigurieren einer Remote-Verbindung auf eine Oracle-Datenbank Wartung der VirtualCenter-Datenbank Voraussetzungen für VMware VirtualCenter Server Installation der VMware Infrastructure- Verwaltungssoftware Installation des VirtualCenter Servers in einer virtuellen Maschine Konfiguration der Kommunikation zwischen den VirtuaICenter-Komponenten Verbinden des VirtualCenter Servers über eine Firewall Verbinden der verwalteten Hosts über eine Firewall Verbinden von Hosts und Lizenzserver über eine Firewall Upgrade von VMware Infrastructure Szenario 1: In-Place-Upgrade einer lokalen Festplatte Szenario 2: Upgrade von Hosts in einem SAN mithilfe von VMotion ohne DRS und HA Szenario 3: Upgrade von Hosts in einem SAN mithilfe von VMotion mit DRS und HA Aktualisieren von VMware VirtualCenter Aktualisieren von VMware ESX Server Aktualisieren der VMware Tools Aktualisieren von VirtualCenter-Clients auf VI Clients

6 '~! ~!##^.; : ; ::': : Grundkonfiguration von ESX Server und ESXi Server ' ::'; 7.1 ",' "г Zugriff über den VI Client Zugriff über den Web Access Zugriff über die Service Console Zugriff über das Remote CLI Zugriff über das VI Toolkit for Windows Zugriff für Entwickler Installation und Nutzung des VI Clients Herunterladen des VI Clients Installieren des VI Clients Verbindung zu einem ESX Server herstellen Die Benutzeroberfläche des VI Clients Betriebszustände eines ESX Servers Einen ESX Server neu starten und stoppen Der Maintenance Mode Sicherheit Allgemeine Sicherheitshinweise Sicherheitskonfiguration Grundkonfiguration eines ESX Servers Hardwarekonfiguration Lizenzierung Zeitserver DNS und Routing Starten und Stoppen virtueller Maschinen Auslagerungsdatei virtueller Maschinen Firewall-Einstellungen Zuteilung von Ressourcen für das System Erweiterte Einstellungen Verwaltung eines ESX Servers Ressourcenverwaltung Performance Benutzer und Gruppen Rollen verwalten Berechtigungen Ereignisse Administration von Protokolldateien

7 Netzwerk Einführung in die ESX Server-Netzwerkstruktur Physikalische Netzwerkadapter Virtuelle Switche Portgroups Verbindungstypen Netzwerkadapter für virtuelle Maschinen MAC-Adressen Tipps für die Einrichtung und zur Sicherheit Grundkonfiguration der Netzwerkverbindungen Service Console-Port konfigurieren VMkernel-Port konfigurieren Ein Netzwerk für virtuelle Maschinen konfigurieren Interne virtuelle Switche anlegen Virtuelle Switche um Netzwerkkarten erweitern Netzwerkadapter von virtuellen Switchen entfernen Portgroups zu vorhandenen virtuellen Switchen hinzufügen Portgroups und virtuelle Switche entfernen 333 o*«5 tгws!х?гx S lm X2»W0rKKOnTiQUEclXlOii 33*» DNS und Routing konfigurieren Eigenschaften virtueller Switche Eigenschaften von Portgroups Sicherheitseinstellungen konfigurieren Traffic Shaping konfigurieren Lastenausgleich und Failover durch NIC Teaming Das Cisco Discovery Protocol (CDP) auf virtuellen Switchen nutzen TCP Segmentation Offload (TSO) Jumbo-Frame NetQueue konfigurieren Troubleshooting Troubleshooting der physikalischen Switche Troubleshooting der Netzwerkkarten eines ESX Servers Troubleshooting der Service Console-Verbindung Troubleshooting von Portgroups

8 Storage Einführung in die verschiedenen Storage-Lösungen FC-SAN iscsi NFS Lokaler Storage Die ESX Server-Storage-Architektur Storage Adapter VMFS VMFS-Datastores Vergleich der verschiedenen Storage-Lösungen ESX Server für die Verwendung von Storage-Systemen vorbereiten Tipps zur Einrichtung und zur Sicherheit FC SAN iscsi NFS Lokaler Storage Datastores anlegen FC SAN iscsi NFS Lokaler Storage Erweiterte Storage-Konfiguration Umbenennen von Datastores Erweitern von Datastores Verwalten von mehreren Pfaden RAW-Devices Ein RAW-Device einer vorhandenen virtuellen Maschine hinzufügen Eine neue virtuelle Maschine mit RAW-Device anlegen Verwalten von Pfaden eines RAW-Devices Datastore Browser Datastore-Inhalte anzeigen Dateien zwischen dem lokalen Computer und dem ESX Server transferieren Nach Dateien oder virtuellen Maschinen suchen Virtuelle Maschinen zum Inventar hinzufügen

9 9.8 Troubleshooting SAN-Konfiguration überprüfen Probleme mit Multipathing Probleme mit offline geschalteten VMFS-Datastores Probleme während eines Failovers Langsamer Management-Zugriff auf Datastores 383 Verwaltung der VI3 385 ftf Grundlagen des VirtualCenters D ' Die Oberfläche des VirtualCenters über den VI Client Ansichten des VirtualCenters Der Administrationsbereich im VI Client Systemprotokolle Aktive Sitzungen Der Lizenzserver Evaluierungsmodus Lizenzdateien einspielen Basiskonfiguration des VirtualCenter Servers Sicherheit Generelle Sicherheitshinweise Sicherheitskonfiguration Benutzer- und Rechteverwaltung Das Rechteverwaltungskonzept von VMware Benutzer und Gruppen Rollen Berechtigungen VI Web Access Die Hauptfunktionen des Web Access Systemanforderungen an den Client Web Access auf dem VC Server installieren Web Access nutzen Die Benutzeroberfläche des Web Access Virtuelle Maschinen verwalten und bearbeiten Remote Console URLs Web based Datastore Browser

10 10.8 VirtualCerrter-Plugins Verwaltung und Installation von Plugins VMware-eigene Plugins Plugins anderer Anbieter 414 Die Struktur einer virtuellen Umgebung D ' -' " sei Ein Datacenter anlegen Einstellungen auf Datacenter-Ebene Einen ESX Server zu einem Datacenter hinzufügen Eine virtuelle Maschine zu einem Datacenter hinzufügen Einen ESX Server aus einem Datacenter entfernen Eine virtuelle Maschine aus einem Datacenter entfernen Cluster Ein Cluster anlegen Einstellungen auf Cluster-Ebene Einen ESX Server zu einem Cluster hinzufügen Eine virtuelle Maschine zu einem Cluster hinzufügen Einen ESX Server aus einem Cluster entfernen Eine virtuelle Maschine aus einem Cluster entfernen Einen Resource Pool anlegen und konfigurieren Share Values - Wie sich virtuelle Maschinen Ressourcen erkämpfen" Virtuelle Maschinen zu einem Resource Pool hinzufügen Einen Host mit Resource Pools einem Cluster hinzufügen 433 Funktionen F des VirtuaICenters Voraussetzungen für VMotion CPU-Kompatibilität Der Migrationsvorgang bei einem VMotion Einrichten von VMotion VMotion Troubleshooting DRS - Distributed Resource Scheduler DRS für ein Cluster einrichten DRS-Regeln für virtuelle Maschinen erstellen DRS-Optionen für virtuelle Maschinen festlegen

11 DPM - Distributed Power Management mit dem Standby Mode DRS Troubleshooting HA-High Availability HA für ein Cluster einrichten HA-Optionen für virtuelle Maschinen Die Rolle von Primary Hosts Admission Control Advanced HA Options HA Troubleshooting Storage VMotion Voraussetzungen für Storage VMotion Ein Storage VMotion durchführen Storage VMotion GUI 460 Virtuelle Maschinen Auf bau einer virtuellen Maschine Hardware einer virtuellen Maschine CPU und Hauptspeicher Die Konfigurationsdateien Die virtuelle Festplatte VMDK Sicherheit Generelle Sicherheitshinweise Sicherheitskonfiguration Anlegen einer neuen virtuellen Maschine Unterstützte Gastbetriebssysteme Überlegungen vor dem Anlegen einer neuen VM Eine typische virtuelle Maschine anlegen Eine benutzerdefinierte virtuelle Maschine anlegen Gastbetriebssysteme installieren Eine bestehende virtuelle Maschine zum Inventar hinzufügen Power-Zustände einer virtuellen Maschine Erweiterte Power-Optionen mithilfe der VMware Tools Suspend und Resume Eine virtuelle Maschine geplant starten und stoppen Die Bildschirmkonsole einer virtuellen Maschine Die Bildschirmkonsole verwenden Technische Informationen zur Bildschirmkonsole

12 6 Die VlVlware Tools Komponenten der VMware Tools Installation unter Windows Installation unter Linux Automatischer Upgrade-Check der VMware Tools Einstellungen an den VMware Tools vornehmen Virtuelle Maschinen konfigurieren Eigenschaften einer virtuellen Maschine Die Hardware von virtuellen Maschinen verwalten Optionen einer virtuellen Maschine Ressourceneinstellungen einer virtuellen Maschine Legacy VMs Die Hardware einer virtuellen Maschine upgraden Nutzung von Templates Ein Template erstellen Eine neue VM aus einem Template erstellen Änderungen an einem Template vornehmen Vorhandene Templates importieren Klonen virtueller Maschinen Vorbereitungen zur automatisierten Anpassung Sysprep auf dem VirtualCenter Server hinterlegen Eine virtuelle Maschine klonen Das automatisierte Anpassen eines Windows-Klons Das automatisierte Anpassen eines Linux-Klons Vorlagen für das automatisierte Anpassen verwalten Benutzung von Snapshots Funktionsweise der Snapshots Snapshots anlegen und löschen Snapshots mit dem Snapshot Manager verwalten Virtuelle Maschinen mit VMotion migrieren Einen Server manuell ad hoc migrieren Einen Server automatisch migrieren VMotion und den Maintenance Mode für Wartungsarbeiten nutzen Virtuelle Maschinen importieren und exportieren Nutzung und Vorteile des OVF Virtuelle Maschinen importieren Virtuelle Maschinen exportieren 522

13 Betrieb des VirtuaICenters Ereignisse Ereignisse aufrufen Ereignisse sortieren und exportieren Aufgaben planen mit Scheduled Tasks Durchgeführte Tasks anzeigen Tasks planen und automatisiert ausführen Geplante Tasks anzeigen und bearbeiten Laufende Tasks abbrechen Alarme verwalten Alarme erstellen Alarme bearbeiten oder entfernen Alarmmeldungen per SNMP oder SMTP versenden Performance-Statistiken Statistik-Chart aufrufen Maps: Visualisierung der Ressourcenzuordnung Map-Ansichten VMotion Ressourcenzuordnung mit Maps darstellen Zentrales Patchmanagement mit dem Update Manager Die Funktionsweise des Update Managers Installationsvoraussetzungen Update Manager installieren Update Manager konfigurieren Den Update Manager Download Service verwenden Baselines konfigurieren Systeme scannen Updates verteilen (Remediation) Ereignisprotokoll des Update Managers 553 Service Console Der Bootvorgang Der Init"-Prozess System V" Runlevel /etc/rc.d/rc.sysinit /etc/rc.d/rc.local Steuerung der Runlevel und Dienste Die xinetd-basierten Dienste

14 15.4 Filesystem Management Die Datei/etc/fstab Ext2/3 Superblock Swap Devices Der Editor vi Kommandomodus Eingabemodus Der ex-modus Suchbefehle Prozess-Management Der rpm Paketmanager IP Konfiguration DNS Client VMware ESX Server-spezifische Kommandos Konfiguration des VMkernel Netzwerk verwalten Speichereinheiten (Storage) verwalten Virtuelle Maschinen verwalten Patchmanagement Kommandos für den Support-Fall Sicherheit in der Service Console Firewall Berechtigungen des Benutzers root in der Service Console Passwortrichtlinien für Benutzer setzen Erweiterte Rechte für Benutzer setzen Authentifizierung gegen ein Active Directory Remote CLI (Command Line Interface) Installation der Remote CLI unter Windows Installation der Remote CLI unter Linux Remote CLI Virtual Appliance Optionen einstellen Remote CLI-Befehle VMware VI Toolkit Installation des VMware VI Toolkit Ausführungsrichtlinie einstellen Ausführen von VMware VI Toolkit cmdlets Beispiele zur Nutzung von VMware VI Toolkit cmdlets vimsh

15 Automatisierung und Scripting Installation mithilfe von Kickstart Command Section einer Kickstart-Datei %pre Section einer Kickstart-Datei %post Section einer Kickstart-Datei Beispiel einer Kickstart-Datei Kickstart-Konfigurator aktivieren Kickstart-Konfigurator nutzen Eine Installation mithilfe von Kickstart durchführen Installation eines ESX Servers mithilfe von PXE Vorbereitung eines DHCP-Servers unter Linux für die PXE-Installation Vorbereitung eines DHCP-Servers unter Windows für die PXE-Installation Vorbereitung und Konfiguration eines TFTP Servers unter Linux Bereitstellung des Verzeichnisbaumes für die Installation des VMware ESX Servers Installation eines VMware ESX Servers 3.5 über PXE mithilfe von Kickstart Konfiguration über Scripts 648 Teil 4 System Management der VI Datensicherung mit VMware Consolidated Backup Backup- und Restore-Strategie VM-Backup-Varlanten VWIware Consolidated Backup Full-VM-Backup VM-File-Level-Backup Backup-Empfehlung Generelle Funktionen von VMware Consolidated Backup Features von VMware Consolidated Backup Features von VMware Consolidated Backup Optimierung des VCB Proxy

16 17.6 Installation von VMware Consolidated Backup Voraussetzungen prüfen Installationsübersicht VCB Proxy Installation des VMware Consolidated Backup Framework (VCB Framework) Konfiguration des VCB Proxy config.js für VCB-Backup config.js für VCB-Backup Backup mit SSL-Zertifikat-Verifizierung Einrichtung der SSL-Zertifikat-Verifizierung Testen der VCB Framework-Installation Upgrade auf VMware Consolidated Backup Firewall-Konfiguration für VMware Consolidated Backup Öffnen von Firewall-Port und Port-Ranges auf der Service-Console Installation des VMware Converter für Restore Installation des VMware Converter-Plugins Administratorenrechte im VirtuaICenter Einrichtung von Usern und Gruppen im Betriebssystem Zuweisung von Usern und Gruppen im VMware VirtuaICenter VMotion und VMware Consolidated Backup Hilfreiche Command-Line-Befehle für VCB vcbvmname vcbsnapshot vcbmounter vcbexport mountvm VCB-Probleme und deren Lösungen VCB-Logfiles 693 Ш VMware Consolidated Backup mit dem IBM Tivoli Storage Manager v'f.i''!..;s «v.;'ij..ti :,!M ih.-it, > л < sp<v- i.voh Storage Manager Clients Installation des IBM Tivoli Storage Manager Clients Installation des Backup-Software-Integrationsmoduls für den IBM Tivoli Storage Manager

17 18.4 Datensicherung mit TSM FuH-VM-Backup und Restore mit TSM Einrichtung auf dem TSM Server Konfiguration in der zu sichernden virtuellen Maschine Konfiguration von TSM-Full-VM-Backup Test der TSM Client-Einrichtung Durchführung eines TSM-Full-VM-Backups Restore eines TSM-Full-VM-Backups TSM-VM-File-Level-Backup und Restore Einrichtung des TSM Clients auf dem TSM Server Konfiguration in der zu sichernden virtuellen Maschine Test der TSM Client-Installation Konfiguration des TSM-VM-File-Level-Backups auf dem VCB Proxy Server Test der TSM Client-Einrichtung Durchführung eines TSM-VM-File-Level-Backups Restore eines TSM-VM-File-Level-Backups u rt DciterisicheruoQ Definition des TSM Schedulers auf dem TSM Server Einrichtung des TSM Schedulers auf dem VCB Proxy Server Einrichtung von Desktop-Links für die TSIVl Backup- Archive GUI auf dem VCB Proxy Server Anlegen eines Links auf dem Desktop Test des Desktop-Links Pre- und Post-Scripts für ein TSIVl-Full-VIvl-Backup verschiedener Anwendungen Microsoft SharePoint Server IBMDB LAN free-sicherung TSM-VM-File-Level-Backup schlägt fehl: vcbmonter 700 error Error TSM-VM-File-Level-Backup schlägt fehl TSM-Full-VM-Backup wird ohne Fehler durchgeführt, aber es werden keine Daten gesichert TSM-Full-VM-Backup schlägt beim Pre-Command fehl Probleme beim Einsatz des VMware Converter-Programms

18 18.12 Befehlsreferenz Backup VM Query VM 745 И Überwachung von VMware ESX und der virtuellen Infrastruktur Überwachung der Server-Hardware Herstellerspezifische Überwachung der Server-Hardware Herstellerunabhängige Überwachung der Server-Hardware Hardware-Management mit Dritthersteller-Lösungen Überwachung der ESX Hosts Grafische Überwachung mit dem VirtualCenter Überwachung des ESX Servers über die Service Console Empfehlungen, kritische Parameter und Schwellwerte Überwachung anderer Komponenten der VI Überwachung des VirtualCenters Überwachung des VMware Consolidated Backup Überwachung der Gastinstanzen bzw. -betriebssysteme Überwachung der Umgebung der virtuellen Infrastruktur Speicher-Komponenten Netzwerk-Komponenten Zentralisierung von Ereignisnachrichten Auswertung der Überwachungsergebnisse 792 Teil 5 Lifecycle Management 795 Jj Konvertierung von Systeminstanzen Grundüberlegungen für die Konvertierung von Systeminstanzen VMware Converter Strategische Überlegungen Beschaffung der Software Installation der Stand-Alone-Variante des VMware Converters Installation der Plugin-Variante des VMware Converters

19 Hot-Cloning und VM-Konfiguration mit der Stand-Alone-Variante des VMware Converters Hot-Cloning mit der Plugin-Variante des VMware Converters Cold-Cloning mit der Stand-Alone-Variante des VMWare Converters PlateSpin PowerConvert Strategische Überlegungen Beschaffung und Installation der Software Lizenzverwaltung Verwendung von PlateSpin PowerConvert Weitere Tools und Techniken Leostream P>V Direct Acronis True Image mit Universal Restore 872 Lifecycle Management und IT-Prozesse Virtualisierung als Bestandteil der IT-Organisation Virtualisierung um jeden Preis? Mögliche Nebenwirkungen der Virtualisierung Wie steht es um externen Support? Virtualisierung verändert den IT-Betrieb Server Lifecycle Management Lifecycle und Betriebsaktivitäten Exkurs: Application Management IT-Prozesse und Lifecycle Management in der virtuellen Welt Configuration Management und Change Management Zweckgebundene Systemumgebungen und IT Service Management-Prozesse VMware Lifecycle-Ansätze und-produkte VMware-Methoden und-prozesse Lab Manager Stage Manager Lifecycle Manager Exkurs: Lifecycle Management und ITIL Prozesse ITIL V2-Prozesse ITIL V3-Prozesse

20 Glossar 921 Anhänge 951 Liste der Privilegien 953 A.1 Alarme 954 A.2 Berechtigungen 955 A3 CIM 955 A.4 Datacenter 956 A.5 Datastore 956 A.6 ESX Server-Inventar 957 A.7 ESX Server-Konfiguration 958 A.8 ESX Server-Operationen 960 A.9 Globale Privilegien 960 A.10 Netzwerk 962 A.11 Ordner 962 A.12 Performance-Daten 963 A.13 Plugins 963 A.14 Ressourcen/Resource Pools 964 A.15 Scheduled Task 965 A.16 Sessions 966 A.17 Tasks 966 A.18 Virtuelle Maschinen-Bereitstellung 967 A.19 Virtuelle Maschinen-Interaktion 968 A.20 Virtuelle Maschinen-Inventar 970 A.21 Virtuelle Maschinen-Konfiguration 970 A.22 Virtuelle Maschinen-Status 972 Befehlsreferenz 973 Stichwortverzeichnis