martes, 16 de junio de 2015

Conceptos de vSphere

Para empezar a trabajar con vSphere tenemos que tener claros todos los términos y nomenclaturas de la arquitectura de esta tecnología. Lo voy a explicar de una manera esquemática sin entrar en definiciones/aclaraciones “sesudas” sobre cada cosa para que de una manera rápida tengamos los conceptos claros.

Virtualización

VSphere es una plataforma de virtualización que nos permite tanto la escalabilidad horizontal como vertical además de tener un conjunto de herramientas muy potentes que nos permitirán tener controlados todos nuestros servidores virtualizados. Hay multitud de ventajas en la virtualización de sistemas pero las más destacables son:
  • Aísla la BIOS, el sistema operativo, y las aplicaciones del hardware físico.
  • Permite que muchas máquinas virtuales compartan el mismo hardware físico.
  • Estandariza las distintas generaciones hardware de los diferentes fabricantes.
De la misma manera las tres propiedades más importantes de la virtualización son:
  • Nos permite ejecutar varios sistemas operativos en la misma máquina física maximizando de esta manera los recursos del servidor.
  • Nos permite guardar el estado completo de una máquina virtual en ficheros independientes del hardware.
  • Nos permite aislar posibles fallos y temas de seguridad a nivel del hardware.

Infraestructura vSphere

Servidor vCenter

Las funciones y características principales de un servidor vCenter son:
  • Centraliza la gestión de los servidores ESX/ESXi.
  • Puede ser un servicio de Windows o un Virtual appliance.
  • Se encarga de conectar la base de datos del virtual center, las licencias y el Active Directory.
  • Necesita de una base de datos SqlServer u Oracle para funcionar.
vCenter nos permite tener organizada jerárquicamente toda nuestra infraestructura virtual. Un ejemplo de la estructura que tiene esta organización sería:

Nombre del vCenter: vCenter-Spain
Carpeta: Spain
DataCenter: Madrid
Cluster: Producción
Host: Esxi01
Resource Pool: Gestión de riesgo
    Virtual Machine(VM): Aplicación Riesgo 01
    Virtual Machine(VM): Aplicación Riesgo 02
vApp: Bases de datos producción
    Virtual Machine(VM): Postgres01
    Virtual Machine(VM): Postgres02



Servidor ESX/ESXi

Es donde se ejecutan y de donde toman los recursos las máquinas virtuales (red, memoria, almacenamiento, cpu,…etc ). Pueden ser gestionados desde el vCenter o directamente con el cliente VI.


Update Manager

Es la gestión de actualizaciones de nuestra plataforma virtual. Permite el despliegue de actualizaciones en los ESX/ESXi y en las VMs/Virtual Appliances (permite el despliegue de actualizaciones de aplicaciones de terceros). Toda esta gestión de actualizaciones provista por el Update Manager se manejan mediante baselines.


Componentes de la gestión remota

Vmware permite la gestión remota de una infraestructura vSphere mediante vSphere CLI, vSphere PowerCLI y vSphere Management Assistant (vMA)



Definición de la red

  • Standard Virtual Switch (vSwitch):  Se define por cada host, conecta a puertos de red físicos y es normal que se definan 3 port groups:
    • Para las máquinas virtuales.
    • Para la gestión de los ESX/ESXi.
    •  Para el VMotion.

  • Distributed Virtual Switch (VDS): Se utilizan para racionalizar el aprovisionamiento, la administración y la supervisión de las redes virtuales en todo el centro de datos.


Definición del almacenamiento

A la hora de dotar de almacenamiento a las máquinas virtuales vSphere nos permite utilizar almacenamientos mediante:

  • MultiPath, MPP: NMP (Native Multipath Plugin): Usado por ejemplo para cabinas con fibra
  • VMFS File: Sistema propio de Vmware que puede estar montado sobre discos duros locales (SCSI o Raid), NAS, ISCSI y Fibre Channel.

En Vmware el “disco duro” de una máquina virtual es realmente un fichero .vmdk que contiene toda la información del equipo (carpetas, archivos,…etc). De esta manera si tenemos definida una máquina virtual de 8GB de espacio en disco y tenemos el disco al 100% de capacidad tendremos un .vmdk de 8GB. Dicho esto, podemos configurar como va a ser la reserva de espacio en vSphere de acuerdo a lo siguiente:
  • Almacenamiento Thick: Genera un .vmdk estático con un tamaño total igual al del espacio que le hayamos asignado a la máquina virtual. Por ejemplo si decidimos generar una máquina virtual con un disco duro de 8GB, generará un fichero vmdk de 8GB independientemente de que tengamos por ejemplo 4GB de disco vacío.
  • Almacenamiento Thin: Genera un .vmdk dinámico con un tamaño similar a lo que tengamos lleno en el disco y creciendo según lo vamos llenando de archivos. Por ejemplo si generamos una máquina virtual con un disco duro de 8GB pero tiene lleno solo 4GB el .vdkm que tendremos tendrá un tamaño de unos 4GB. Si después instalamos un software que ocupa 1GB, el tamaño ocupado en el disco pasaría a ser de 5GB y por lo tanto el .vmdk pasaría a ocupar 5GB. Por supuesto nunca pasaremos del tamaño máximo que le hayamos configurado (en el ejemplo que he puesto no podría crecer por encima de los 8GB).

vApp

Es una agrupación lógica de máquinas virtuales, permitiendo administrarlas como una única entidad y pudiendo especificar el orden de encendido.


Tecnología VMotion

Permite mover máquinas virtuales entre servidores ESX/ESXi sin ninguna caída de servicio.


Tecnología Storage VMotion

Permite mover los discos de una máquina virtual entre distintos almacenamientos sin caída del servicio. Un ejemplo de su utilidad sería el cambiar nuestra cabina antigua por una más nueva, ya que solo tendremos que configurarla para que los ESX/ESXi vean las 2 y moverlos. Para ello los ESX/ESXi tienen que tener acceso a los datastores, tienen que estar configurados para vMotion y los discos de las máquinas virtuales tienen que ser de tipo Thick.


VMware DRS

Permite mover máquinas virtuales entre servidores ESX/ESXi para balancear las cargas, optimizando de esta manera los recursos. Por supuesto se pueden definir reglas para controlar estos movimientos automáticos, indicando por ejemplo máquinas que no pueden estar juntas en el mismo ESX/ESXi,…etc.




VMware HA Cluster

Ante un fallo de un servidor ESX/ESXi permite que las máquinas virtuales que en él corren se arranquen automáticamente en otro servidor ESX/ESXi del cluster.


VM Snapshots

Permite capturar el estado de una máquina en un instante. A partir de este momento podremos en cualquier momento volver al estado de la máquina en el que realizamos el Snapshot o eliminar el Snapshot si los cambios realizados cumplen lo que esperábamos y quedarnos con el estado actual. Es muy útil a la hora de hacer pruebas, realizar actualizaciones de software,…etc.



Para una información más detallada podemos consultar la base de datos del conocimiento de vmware.

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