【VMware虛擬化解決方案】設計和配置VMware vCenter 5.5

          在這之前，我們已經對VMware ESXi 5.5進行了整個環境的設計和規劃，雖然安裝VMware ESXi 5.5在CPU的選型、網絡的設計、共享存儲的方式、虛擬化資源的需求和安裝ESXI的模式等一些列因素中都充分的進行了考慮，包括VMware ESXi 5.5的安裝設計、最終實現的效果和整體方案的規劃。這些都只是先前的第一步，那麼，一個好的虛擬化平臺往往是需要一個強大的管理軟件，那今天我就和大家聊一聊強大的VMware vCenter。

我相信大家對VMware vCenter都不會陌生，很多人都會說，使用VMware的虛擬化平臺，有誰會不使用VMware vCenter？其實不然，VMware vCenter只是幫助您能更好的管理您的虛擬化數據中心，這樣就可以在圖形界面下能清楚的看到VMware數據中心的資源情況，其實，VMware也提供了通過使用命令行的方式來進行控制和管理VMware vSphere，那就是VMware vSphere PowerCLI。VMware vSphere PowerCLI提供了和ESX控制檯相同的管理能力，但是前提是，你的系統上必須有安裝PowerShell。無論您是一位經驗豐富的虛擬機管理員或者是一個對vSphere系統不熟悉的Windows管理員，你可以通過使用vSphere PowerCLI功能 ，在vCenter中添加對象、構建集羣、創建資源庫，並且添加ESX主機。在創建羣集時，VMware PowerCLI的cmdlet同樣也支持VMware高可用性和分佈式資源調度等功能。

一、VMware vSphere PowerCLI

          對於一般用戶，大家很少都去使用非常不友好的命令行的方式去進行控制和管理VMware vSphere，VMware vSphere PowerCLI服務是一種命令行工具，它可以幫助你管理vSphere系統的虛擬機、網絡、存儲以及客戶機操作系統。這種Windows PowerShell管理單元可以讓你將虛擬機管理自動化，並且避免手動的人爲失誤。vSphere PowerCLI功能通過使用PowerShell工具來連接vSphere系統的應用程序編程接口(API)，從而使管理任務可以安排得更快，更容易。其他管理程序主要依賴於命令行運行，而且通過轉換成ESXi方式，VMware管理員的vSphere PowerCLI腳本和指令，都比以往的任何時候更加多。 這些關於VMware vSphere系統的PowerCLI功能的常見問題的答案，爲我們提供了一些基本的指令，故障排除技巧和先進的指令實用工具使用方法。

          雖然VMware vSphere PowerCLI非常的不友好，但是他也有他的優點，VMware vSphere的PowerCLI功能可以快速完成批量管理任務 ，將會使圖形客戶端花費更長時間。 例如，如果你需要在多個ESX主機上創建虛擬局域網，你可以使用vSphere的 PowerCLI 功能，申請爲每一臺主機的配置設定一個代碼。在一個集羣中，只爲特定的主機申請端口更改，要使用PowerCLI功能的篩選機制，以確保其他主機在這個過程中不會被重新配置。但是，如果你打算寫vSphere的PowerCLI腳本，從而可以改變數據中心中的每個主機的網絡設置。除此之外，vSphere的 PowerCLI cmdlet和腳本來創建VMware View虛擬桌面 。 一旦你創建虛擬桌面，你可以構建幾種類型的桌面池。通過幾個VMware View 的PowerCLI cmdlet，您也可以創建鏈接克隆桌面池以及檢索有關vCenter連接的信息。VMware View有許多合適的設置，所以要決定哪些子參數應該添加到vSphere PowerCLI的cmdlet中，可能會非常棘手。

          例如：使用 PowerCLI中的命令get-vm，其功能是檢索ESX服務器上的vSphere的虛擬機。

語法：Get-VM [-Datastore <Datastore[]>] [-Location <VIContainer[]>] [[-Name] <String[]>] [-Id <String[]>] [-NoRecursion] [-Server <VIServer[]>] [<CommonParameters>]

Get-VM [-DistributedSwitch <DistributedSwitch[]>] [[-Name] <String[]>] [-Id <String[]>] [-NoRecursion] [-Server <VIServer[]>] [<CommonParameters>]

          又例如設置羣裏，則需要命令爲Get-Cluster，其功能是爲了檢索在vSphere的服務器上的集羣。

          使用語法爲：Get-Cluster [-VM <VirtualMachine[]>] [-VMHost <VMHost[]>] [-Location <VIContainer[]>] [[-Name] <String[]>] [-Id <String[]>] [-NoRecursion] [-Server <VIServer[]>] [<CommonParameters>]

此外，像這樣的命令還有很多，需要自己去進行學習和探索，正真的技術大拿都是通過PowerShell工具來管理整個數據中心。

 

二、VMware vCenter Server

          VMware vCenter Server的定義是可集中管理 vSphere 虛擬基礎架構。IT 管理員可以確保安全性和可用性，簡化日常任務，以及降低虛擬基礎架構管理工作的複雜性。VMware vCenter Server帶來的價值是提供了一個集中式可擴展平臺來管理虛擬基礎架構。vCenter Server 可管理VMware vSphere環境，使 IT 管理員能夠將虛擬環境控制工作簡化並自動化，從而充滿信心地交付基礎架構。其主要優勢是通過了解 vSphere 虛擬基礎架構的狀況來快速分析和解決問題。通過自動執行的主動式管理功能（例如自動負載平衡和即時可用的自動化工作流），確保 vSphere 的安全性和可用性。使用第三方體系解決方案擴展虛擬化功能。

          說白了，就是個管理軟件，大家對他也不會陌生，但是，大家真正瞭解VMware vCenter Server有多少？在IT日常生產過程中，VMware vCenter Server的所有功能是否都用上了？當大家使用了VMware vCenter Server，能否做到關鍵業務應用服務級別協議 (SLA)？在我瞭解到的一些企業中，真正能充分利用VMware vCenter Server的功能和有着良好的VMware vCenter Server架構的企業真的是少之又少，甚至一些企業的VMware vCenter Server部署幾乎就是單點在運行。那麼要想想，我們上虛擬化的目的不就是提高業務的SLA水平，保證業務的連續性。VMware vCenter Server可以自動執行主動式管理，以便充分利用 vSphere 的功能。vCenterServer 支持的關鍵功能包括 VMware vSphere vMotion、VMware vSphere Distributed Resource Scheduler、VMware vSphere High Availability (HA) 和 VMware vSphere Fault Tolerance。利用VMware vCenter Orchestrator，管理員還能夠創建並輕鬆實施工作流。通過自動執行主動管理，vCenter Server 能夠動態調配新服務、平衡資源和自動實現高可用性，從而達到相應的服務級別要求。

          其實，無論是安裝windows下的VMware vCenter Server還是Linux下的OVF VMware vCenter Server（vCenter Server Appliance），安裝過程都十分簡單，vCenter Server Appliance作爲在 Windows 計算機上安裝 vCenter Server 的替代方法。vCenter Server Appliance 是預配置的基於 Linux 的虛擬機，針對運行 vCenter Server 及關聯服務進行了優化，雖然Linux版本的vCenter Server相比windows下的更高效，但是依然不建議採用vCenter Server Appliance，應爲會存在單點故障。我這裏並不想介紹如何去安裝，而是討論下如何能達到最佳方案。vCenter是一個複雜的產品，具有多個要安裝和設置的組件。爲確保成功部署 vSphere，需要了解所需的任務序列。在部署之前，我們先要了解下vCenter Server的組成部分。

 

1、vCenter Server：vCenter Server 爲數據中心提供一個單一控制點。它提供基本的數據中心服務，如訪問控制、性能監控和配置功能。它將各臺計算服務器中的資源統一在一起，使這些資源在整個數據中心中的虛擬機之間共享。其原理是：根據系統管理員設置的策略，管理虛擬機到計算服務器的分配，以及資源到給定計算服務器內虛擬機的分配。

2、vCenter Single Sign On：vCenter Single Sign On是 vCenter Server 管理基礎架構的一部分。vCenter Single Sign On 身份驗證服務允許各種 vSphere 軟件組件通過安全的令牌交換機制相互通信，而不需要每個組件都要使用目錄服務（如 Active Directory）分別對用戶進行身份驗證，從而使 VMware 雲基礎架構平臺更加安全。

3、vSphere Web Client：vSphere Web Client 是可通過網絡訪問 vCenter Server 安裝的計算機上安裝的Web 應用程序。vSphere Web Client 是用於連接和管理 vCenter Server 實例的主界面。

4、vCenter Inventory Service：vCenter Inventory Service用於儲存vCenter Server應用程序和清單數據，可以在連接的vCenter Server之間搜索和訪問清單對象。

三、vCenter單點登錄的安全結構

          爲什麼這裏要說單點登錄，應爲自從VMware vCenter 5.1版本起，VMware vSphere將vCenter Single Sign-On組件作爲vCenter Server 管理基礎架構的組成部分包含在內。此變更影響 vCenter Server 安裝。大部分的VMware虛擬化項目中，都會將所有的組件都安裝在相同的主機中，只是把數據庫單獨的去安裝，這樣，就無法保證vCenter Single Sign-On的可用性，容易造成故障，所以，這也是一些VMware虛擬化項目中經常會出現的一些問題。

          vCenter Single Sign-On 包括安全令牌服務 (STS)、管理服務器和 vCenter Lookup Service 以及 VMware 目錄服務 (vmdir)。使用 vCenter Single Sign On 進行身份驗證允許各種 vSphere 軟件組件通過安全的令牌交換機制相互通信，從而使 VMware 雲基礎架構平臺更加安全。對於首次安裝 vCenter Server，必須安裝所有組件。在同一個環境中執行後續安裝或者在添加服務時，不需要安裝 vCenter Single Sign-On。一個 vCenter Single Sign-On 服務器可以爲整個 vSphere 環境提供服務。安裝一次 vCenter Single Sign-On 後，可以將所有新 vCenter Server 實例連接到同一 vCenter Single Sign-On 服務。必須爲每個 vCenter Server 實例安裝一個 Inventory Service 實例。

          與 vCenter Single Sign-On 5.1 版不同，vCenter Single Sign-On 5.5 會在各個位置之間同步身份驗證數據。如果在多個位置安裝了 vCenter Server 系統，則可以在每個位置安裝 vCenter Single Sign-On 服務器。安裝第二個及後續的 vCenter Single Sign-On 實例時，可以在安裝過程中將其指向第一個 vCenter Single Sign-On實例。這兩個實例將同步其 VMware 目錄服務實例。對一個實例的更改將傳播到另一個實例。

          對於單點登錄的部署，儘量不要採用單臺主機或者虛擬機的部署方式，尤其是將所有VMware vCenter組件安裝在同一臺服務器上。vCenter Server 提供了多種部署 vCenter Single Sign-On 的方法，可以使用三種模式中的一種部署 vCenter Single Sign-On。除了單個 vCenter Server的部署，還有多個本地或者遠程部署 vCenter Server、鏈接模式下的多個vCenter Server和具有高可用性的 vCenter Server。

四．VMware vCenter的其它組件

          不要以爲部署了VMware ESXi和vCenter，就能完成了虛擬化的不熟，之前我們也提到，Vmware vCenter支持可擴展性，vCenter Server 的開放式插件體系結構支持來自 VMware 及其合作伙伴的大量附加功能。數百個 VMware 合作伙伴產品與vCenter Server 集成，實現了容量管理、合規性管理、業務連續性和存儲監控等新功能。vCenter Server API 還允許集成物理管理工具和虛擬管理工具，以實現最大的靈活性。所以，作爲虛擬化的管理者，還需要一下產品：

 

1、 VMware VCenter Orchestrator

           VMware VCenter Orchestrator是包含在vCenter Server中的一個免費的工作流程自動化工具。在複雜的VMware基礎設施中，手動工作流程可能是一件麻煩的事兒。比如說，假定一個用戶想給Web服務器增加額外的內存。他先填寫完成公司的申請表，然後發送電子郵件等待管理部門批准。一旦額外的內存請求獲得批准，他可以通過修改虛擬機的屬性啓動一個自動化的工作流程。

          如果內存的增加超過了虛擬基礎設施合理的限度，管理員必須配置新的主機，給這個主機配置存儲，然後更新內容管理系統以反映這些變化。一旦管理部門簽字，VCenter Orchestrator就能夠自動化整個過程。

          vCenter Orchestrator可能是vCenter很多特性中最難弄懂的一個，因此，它也是實踐中應用最少的功能。vCenter Orchestrator爲輔助自動化提供了工作流（workflow）。這個產品最核心的一個優點就是它提供了可供選擇的工作流庫，這使你無需事必躬親、從頭設計。如vCloud Director這類產品非常依賴一個良好設計的工作流構建一個vCloud Director的基礎架構。不僅如此，還可以從現有工作流創建自定義的工作流，並添加到庫中。

2、 VMware vCenter Hyperic（以前稱爲 vFabric Hyperic）

          VMware vCenter Hyperic 是 VMware vCenter Operations Management Suite的一個組件。它可以監控物理、虛擬和雲計算環境中運行的操作系統、中間件和應用。

          VMware vCenter Hyperic可以自動發現 120 多種常用中間件和應用，同時還配備預先配置好的關鍵績效指標 (KPI) 最佳實踐集以快速完成監控設置。並且按操作手冊進行的全自動部署，包括能夠複製和重用監控配置和警報策略，在一分鐘內即可將資源納入管理範疇。Hyperic 的 HQU 插件框架可用於創建自定義的用戶界面，從而爲組織提供能夠滿足其特定需求的性能數據。HQU 框架可擴展 Hyperic 的用戶界面，使其可以自動執行常規流程以及使 Hyperic 與其他管理系統集成。HQU 插件使用 Groovy 編寫，這是一種用於 Java 虛擬機的動態腳本編寫語言，此類插件可共享並添加到實時環境中，無需停止或重新啓動 Hyperic Server。

3、 VMware vCenter Operations Manager

          藉助 VMware vCenter Operations Manager，可以全方位瞭解和洞悉基礎架構及關鍵業務應用的性能、容量和運行狀況。VMware vCenter Operations Manager具有全面的可見性，可以獲取關於基礎架構和應用運行狀況、風險和效率的全面視圖和深入運營洞察信息。可以進行主動管理性能，停止監控，轉而開始主動管理基礎架構和應用性能。 自動化的根本原因分析和修復建議可幫助您發現並消除潛在瓶頸。可針對容量優化 發現容量不足和超額配置情況，以便合理調整虛擬機大小、回收閒置資源並放心提高整合率。