虚拟化技术与应用-项目1

《虚拟化技术与应用》项目1部署与配置vSphereESXi7.0项目背景概述1项目学习目标目录项目环境需求2项目规划设计345项目知识储备项目背景概述1ESXi是VMwarevSphere虚拟化产品两大核心组件之一，是虚拟机创建和运行的载体，ESXi采用裸金属（Bare-metal）架构方式进行安装，直接将ESXi安装于硬件服务器上，由ESXi管理和调度底层硬件资源，支撑上层虚拟机的运行。项目学习目标21.熟练掌握ESXi7.0部署和配置2.掌握单台ESXi7.0主机的管理方法3.熟练掌握ESXi6.X升级至ESXi7.0项目环境需求31.硬件环境需求实验计算机双核及以上CPU，8GB及以上内存，不低于500GB硬盘，主板BIOS开启硬件虚拟化支持。2.操作系统环境需求实验计算机安装Windows1064位专业版操作系统。3.软件环境需求实验计算机安装VMwareWorkstation16Pro。项目规划设计4项目规划设计4项目知识储备51.VMwareWorkstationProVMwareWorkstationPro是一款流行的虚拟化软件，它支持在同一台PC上同时运行多个基于x86的Windows、Linux和其他操作系统的虚拟机，可以方便的在虚拟机之上进行开发、测试、演示和部署软件。VMwareWorkstation当前最新的版本是VMwareWorkstation16Pro，该版本于2020年9月发布，主要新增的功能包括：（1）支持新的客户机操作系统RHEL8.2、Debian10.5、Fedora32、CentOS8.2、SLE15SP2正式发布版、FreeBSD11.4、ESXi7.0

项目知识储备5（2）支持更大的虚拟机主机和客户机操作系统都支持32个逻辑处理器，支持创建32个虚拟CPU，128GB虚拟内存，8GB虚拟图形内存的单个虚拟机。（3）支持vSphere7.0在Workstation16中，您可以执行以下操作：连接到vSphere7.0。将本地虚拟机上载到vSphere7.0。将在vSphere7.0上运行的远程虚拟机下载到本地桌面。

项目知识储备52.ESXi7.0VMwarevSphere是VMware的虚拟化平台，可将数据中心转换为包括CPU、存储和网络资源的聚合计算基础架构。vSphere将这些基础架构作为一个统一的运行环境进行管理，并为您提供工具来管理加入该环境的数据中心，VMwarevSphere数据中心架构如图1-1所示。图1-1VMwarevSphere数据中心架构图

项目知识储备5（1）新的系统存储布局ESXi7.0为了方便虚拟化系统的分区管理和故障调试，将ESXi6.x的系统分区整合为更少且更大的可扩展分区，具体取决于所使用的引导介质及其容量。ESXi7.0整合后系统分区与ESXi6.x系统分区对比如图1-2所示。图1-2ESXi7.0整合后系统分区与ESXi6.x系统分区对比

项目知识储备5（2）ESXi7.0硬件要求①ESXi7.0要求主机至少具有两个CPU内核②ESXi7.0需要在BIOS中针对CPU启用NX/XD位。③ESXi7.0需要至少4GB的物理RAM。至少提供8GB的RAM，以便能够在典型生产环境中运行虚拟机。④要支持64位虚拟机，x64CPU必须能够支持硬件虚拟化（IntelVT-x或AMDRVI）⑤要安装ESXi7.0，USB或SD设备的引导设备至少需要为8GB，其他设备类型的引导设备至少需要为32GB。要升级到ESXi7.0，引导设备至少需要为4GB。

项目知识储备53.vSphereHostClientvSphereHostClient是一个基于HTML5的GUI，当ESXi7.0系统部署完毕以后，利用vSphereHostClient可以通过浏览器方便的对ESXi主机进行管理。由于vSphereHostClient是通过在浏览器中输入ESXi主机的完全限定域名FQDN（(FullyQualifiedDomainName)或者管理IP地址来访问和管理ESXi主机，因此这种方式仅适用于ESXi主机数量较少且没有构建vSphere集群的环境下，单独管理各台ESXi主机。任务1-1任务名称：使用VMwareWorkstation搭建vSphere虚拟化环境任务介绍：本任务中首先在实验计算机中安装VMwareworkstation16Pro，在VMwareworkstation16Pro虚拟化软件中创建ESXi虚拟主机，然后使用ESXi7.0的ISO系统镜像交互方式部署ESXi7.0虚拟化系统。任务目标：（1）熟练掌握VMwareworkstation16Pro的安装（2）熟练掌握ESXi7.0的部署方式和应用场景（3）熟练掌握交互方式部署ESXi7.0虚拟化系统任务1-1任务实施：任务1-1任务实施：任务1-1任务实施：vSphereESXi7.0虚拟机创建完成后，如图1-3所示，单击“开启此虚拟机”选项，开始部署ESXi7.0虚拟机。任务1-1任务实施：ESXi虚拟机开机后5秒倒计时开始引导加载ESXi7.0系统，系统加载完毕后将出现如图1-4所示ESXi7.0系统安装界面，读者鼠标单击界面，进入虚拟机，读者同时按住Crtl+Alt键退出虚拟机。进入虚拟机，按下回车键，弹出“EndUserLicenseAgreement”界面，如图1-5所示，按下F11键，继续安装。任务1-1任务实施：安装系统将进行进行设备扫面，扫描完成，弹出“SelectaDisktoInstallorUpgrade”界面，如图1-6所示，读者通过键盘的上下方向键选择安装ESXi系统的磁盘，然后按下回车键（Enter键）继续安装。在弹出的“PleaseSelectakeyboardLayout”界面中选择键盘布局，此处保持默认选项不做修改，如图1-7所示。任务1-1任务实施：接着按下回车键，弹出“Enterarootpassword”界面，如图1-8所示。读者自行设置ESXi系统root用户密码，密码中请包含大小写英文字符、数字、特殊字符且不小于8个字符长度，以保证root用户密码足够安全。设置完root用密码后按下回车键，弹出“ConfirmInstall”界面，如图1-9所示，按下F11键，开始安装ESXi7.0系统。任务1-1任务实施：如图1-10所示，安装ESXi7.0系统进度显示。ESXi7.0系统安装完成弹出“InstallationComplete”界面，如图1-11所示，界面中黄色标记的语句提示在重启ESXi主机之前先把安装镜像文件移除。任务1-1任务实施：读者同时按下Ctrl+Alt键，退出虚拟机，然后进入虚拟机设置界面，选中“硬件”选项卡中的“CD/DVD（IDE）”设备，在界面右侧的“设备状态中”，将“已连接（C）”和“启动时连接（O）”两个复选框中的勾进行勾除，然后单击界面下方“确定”按钮，如图1-12所示。任务1-1任务实施：

接着进入ESXi7.0虚拟机，按下回车键，ESXi系统重新启动，启动完成后将显示图1-13所示ESXi7.0管理界面。

如图1-13所示在ESXi管理界面可获取如下信息：当前ESXi系统主版本为7.0.2（内部版本17867351）；ESXi主机配置2颗Inteli5-6500CPU，12GB内存；ESXi主机通过DHCP方式获取到的IP地址为192.168.100.128。任务1-1任务实施：进入虚拟机，按下F2键，弹出“AuthenticationRequired”界面，如图1-14所示，读者输入之前配置的root用户密码，然后按下回车键。任务1-1任务实施：读者密码认证成功以后将弹出“SystemCustomization”界面，如图1-15所示，读者使用上下方向键移动光标选择需要配置的选项，首先将光标移动至“ConfigureManagementNetwork”选项，配置ESXi主机管理网络，界面右侧将显示该选项当前基本配置信息。任务1-1任务实施：将光标移至“IPv4Configuration”选项，按下回车键，弹出“IPv4Configuration”界面，读者通过上下方向键移动光标，按下空格键选中相应选项，将自动获取IP地址修改为静态配置IP地址，并按照项目规划配置ESXi主机IP、掩码和默认网关，如图1-17所示。任务1-1任务实施：读者配置完成后，按下回车键，确定并退出“IPv4Configuration”界面，然后将光标移至“DNSConfiguration”选项，如图1-18所示。任务1-1任务实施：读者按下回车键，弹出“DNSConfiguration”界面，读者通过上下方向键移动光标，按下空格键选中相应选项，然后配置DNS服务器（DNS服务器读者需要根据实验网络情况配置合适DNS的IP地址）和主机名称（Hostname），如图1-19所示。任务1-1任务实施：读者配置完成后，按下回车键，确定并退出“DNSConfiguration”界面，此时读者按下ESC键，弹出“ConfigureManagementNetwork：Confirm”界面，如图1-20所示，读者确认以上配置无误后按下Y键，保存配置并退出“ConfigureManagementNetwork”界面，返回“SystemCustomization”界面。任务1-1任务实施：读者再次按下ESC键，返回ESXi管理界面，如图1-21所示，界面中显示当前ESXi主机已经配置成静态方式获取IP地址且IP地址为192.168.100.128。至此ESXi主机部署完毕。任务1-1任务实施：3.从VMwareWorkstationPro导出vSphereESXi虚拟机文件考虑到大多数读者可能是在公共机房和共享的实验环境下进行学习和实验，而这些实验环境通常不会保留个人的实验环境和实验数据，需要读者自行备份和转存自己的实验环境和实验数据。本小节向读者介绍如何从VMwareWorkstationPro导出vSphereESXi虚拟机文件，以便读者可以在不同的实验机房快速恢复实验环境，详细导出过程请观看视频和查看文档。任务1-2任务名称：管理单台vSphereESXi主机任务介绍：在实验环境或者因成本原因短期内无法构建vSphere集群的情况中，管理员可以使用VMwareHostClient分别来管理单台的ESXi主机，本任务将学习如何通过VMwareHostClient完成单台的ESXi主机的管理。任务目标：（1）熟练使用VMwareHostClient登录ESXi主机（2）熟练掌握使用VMwareHostClient进行ESXi主机系统与服务管理（3）熟练掌握使用VMwareHostClient进行ESXi主机硬件管理（4）熟练掌握使用VMwareHostClient进行ESXi主机监控管理任务1-2任务实施：任务1-2任务实施：登录后会弹出CEIP客户体验改善计划页面，如图1-23所示，读者单击确定，进入ESXi主机WEB管理页面。图1-23CEIP客户体验改善计划页面任务1-2任务实施：读者可以单击管理页面右上角登录用户名@ESXi主机IP地址位置，然后单击注销，即可完成VMwareHostClient登录注销，如图1-24所示。图1-24VMwareHostClient登录注销任务1-2任务实施：2.使用VMwareHostClient管理ESXi主机(1)使用VMwareHostClient进行ESXi主机系统与服务管理如图1-25所示，在导航器中单击“主机-管理”，然后依次单击“系统-时间和日期”，读者可以根据实验或者生产环境具体需求单击“编辑NTP设置”或者“编辑PTP设置”。NTP（NetworkTimeProtocol）提供以毫秒为单位的时间精度，PTP（PrecisionTimeProtocol）则会保持以微秒为单位的时间精度。ESXi主机上的NTP服务会定期从NTP服务器获取时间和日期。而PTP将为ESXi主机的虚拟机置备精确的时间同步。图1-25ESXi主机时间日期设置任务1-2任务实施：如图1-26所示，在导航器中单击“主机-管理”，然后单击“服务”，读者可以根据实验或者生产环境具体需求单击服务选项，然后单击“启动”、“停止”、“重新启动”来管理相应服务。图1-26ESXi主机服务管理任务1-2任务实施：如图1-26所示，在导航器中单击“主机-管理”，然后单击“服务”，读者可以根据实验或者生产环境具体需求单击服务选项，然后单击“启动”、“停止”、“重新启动”来管理相应服务。图1-26ESXi主机服务管理任务1-2任务实施：(2)使用VMwareHostClient进行ESXi主机硬件管理如图1-27所示，在导航器中单击“主机-管理”，然后依次单击“硬件-电源管理-更改策略”，读者可以实验或者生产环境具体需求勾选合适的电源策略。每种电源策略及其描述请参见表1-4。图1-27管理电源策略任务1-2任务实施：任务1-2任务实施：(3)使用VMwareHostClient进行ESXi主机监控管理如图1-28所示，读者登录VMwareHostClient后，可以查看以线图形式表示的所管理ESXi主机的资源使用情况的信息。单击“主机-监控”，然后单击“性能”，读者可查看最近一个小时ESXi主机CPU、内存、网络和磁盘的统计信息。图1-28ESXi主机最近一小时性能统计任务1-2任务实施：如图1-29所示，读者单击“监控-硬件-系统传感器”，可以显示各类硬件传感器健康状态，但是由于当前实验的ESXi主机是虚拟主机，并没有安装硬件传感器，因此会提示“此系统没有IPMI功能，您可能需要安装驱动程序才能检索传感器数据。”。图1-29虚拟ESXi主机硬件监控信息任务1-2任务实施：真实的物理服务器传感器信息如图1-30所示。图1-30物理ESXi主机硬件监控信息任务1-2任务实施：如图1-31所示，读者单击“监控-事件”，读者可以查看实验ESXi主机所有关联的事件。事件是ESXi主机上发生的用户操作或系统操作的记录。图1-31查看ESXi主机事件信息任务1-2任务实施：如图1-32所示，读者单击“监控-任务”，可以查看ESXi主机相关的任务，包括任务启动器、任务状况、任务结果和任务描述等相关信息。图1-32查看ESXi主机任务信息任务1-2任务实施：如图1-33所示，读者单击“监控-日志”，可以查看ESXi主机相关的日志，包括vCenter代理日志、VMware监测守护进程日志、VMkernel警告日志等，单击列表中的日志选项，在下方详细日志窗口将