Virtuelles Datenzentrum

Workshop - Mit VMware vSphere ein virtuelles Datacenter aufbauen

17.10.2011 von Johann Baumeister
Das vSphere-Datacenter von VMware bündelt die Rechnerressourcen in einem Verbund. Es umfasst die Hosts, die virtuellen Maschinen und auch die Absicherung durch Cluster. Wir zeigen, wie Sie ein virtuelles Rechenzentrum mit dem integrierten Datacenter-Container von vSphere aufbauen können.

vSphere ist der Sammelbegriff von VMware für eine Reihe von Produkten zur Servervirtualisierung und der korrespondierenden Verwaltung. Zu diesen Produkten gehören all jene Tools und Hilfen, die für die Virtualisierung im Rechenzentrum notwendig sind. Die Zielsetzung von vSphere liegt in der Schaffung einer Infrastruktur für die Virtualisierung der gesamten IT und deren Geschäftsanwendungen.

Diese Konzept ist gänzlich anders, als es bei der "punktweisen" Virtualisierung einzelner Anwendungen oder der virtuellen Nachbildung von Applikationen in Testumgebungen der Fall ist. Um das zu erreichen, integriert VMware in vSphere eine Reihe von Bausteinen, mit denen die Rechnerhardware in den Rechenzentren besser und umfassender verwaltet werden kann.

VMware vSphere Datacenter
VMware vSphere Datacenter
VMware liefert zur Verwaltung einer vSphere-Infrastruktur den kostenfreien vSphere Client. Entweder nutzt man diesen, um damit direkt auf einen ESX-Host zuzugreifen oder aber es wird der vCenter-Server dazwischengeschaltet. Sowohl der vSphere Client als auch das vCenter können direkt von einem laufenden ESX-Server geladen werden. Dazu ist eine Verbindung zu ihm über seine IP-Adresse aufzubauen. Beim Einsatz des vCenters sind kostenpflichtige Zugriffslizenzen zu erwerben.
VMware vSphere Datacenter
Nach dem Setup des vSphere Client erfolgt über diesen die Anmeldung am ESX-Server oder vCenter. Hierzu ist entweder die IP-Adresse oder der Namen des ESX-Host oder des vCenter bereitzustellen. Anschließend werden die Bestandsliste, die PlugIns und das Hauptformular für die Verwaltung geladen.
VMware vSphere Datacenter
Beim direkten Zugriff des vSphere-Client auf den ESX-Host sehen Sie nur wenige Verwaltungsobjekte: dies sind die Bestandliste, die Rollen und die Systemprotokolle.
VMware vSphere Datacenter
Die Objektliste des vCenter ist bedeutend umfangreicher als jene eines einzelnen ESX-Servers. Das vCenter umfasst alle Möglichkeiten zur Verwaltung. Es kennt viele Verwaltungsobjekte und ist – verglichen mit dem direkten Zugriff des vSphere Client auf den ESX-Server – weitaus flexibler. In der Bestandsliste werden die zentralen Ressourcen eine vSphere-Infrastruktur zusammengefasst.
VMware vSphere Datacenter
Um ein vSphere Datacenter zu erzeugen aktivieren Sie die Funktion „Datei“, „Neu“ und dann „Datacenter“.
VMware vSphere Datacenter
Das Datacenter ist die oberste Verwaltungsinstanz für alle vSphere-Objekte. In das Datacenter werden dann die Hosts eingefügt. Im Bild sehen Sie vier Hosts. Sie werden alle über ihre IP-Adresse identifiziert.
VMware vSphere Datacenter
vSphere vereinfacht die Verwaltung durch eine Vielzahl an Assistenten. Um beispielweise einen Host hinzuzufügen, ist der Assistent „Host hinzufügen“ aufzurufen. Er frägt alle notwendigen Verwaltungsparameter in einer Dialogfolge ab.
VMware vSphere Datacenter
Zur Netzwerkkonfiguration unter vSphere werden virtuelle Switches eingerichtet. Diese werden mit den virtuellen Maschinen auf der einen Seite und den physischen Netzwerkkarten auf der anderen Seite verbunden.
VMware vSphere Datacenter
Unter dem Reiter "Konfiguration" verbergen sich alle allgemeinen Einstellungen die den Server betreffen. Die ist eine allgemeine Statusüberwachung, die Angaben zu den Prozessoren, dem Arbeitsspeicher, dem Netzwerk, den Netzwerkadapter und vieles mehr.
VMware vSphere Datacenter
Die Verwaltung der Speicheranbindungen erfolgt im Bereich Konfiguration. Die Verbindung zu einen externe Speicher wird über den Link „Speicheradapter“ konfiguriert. Die Verwaltung des Speichers und Zuweisung zu vSphere passier über den Eintrag „Speicher.
VMware vSphere Datacenter
Die Informationen zu den bereitgestellten Datenspeichern können unter der Konfiguration der Speicher ausgelesen werden. Die Verwaltung der Datenspeicher, Container und Ordern hilft um Ordnung in die Plattensystem und den vSphere-Speicher zu bringen.

Die Basis dabei wird durch die Infrastruktur-Services gebildet. Dazu gehören alle Komponenten zur Virtualisierung der Rechenleistung, des Speichers und der Netzwerkanbindung. Die Virtualisierung der Rechenleistung erfolgt beispielsweise durch den ESX- oder ESXi-Server. vSphere bündelt all diese Ressourcen der Infrastruktur-Services in Pools. Aus diesen Pools werden die Ressourcen den Anwendungen nach Bedarf und geschäftlicher Priorität zugewiesen.

In diesem Workshop zeigen wir, wie Sie mithilfe von vSphere Datacenter schnell und unkompliziert ein virtuelles Rechenzentrum erstellen können.

vCenter als Managementzentrale

Als zentrale Verwaltungsinstanz für eine vSphere-Installation fungiert das vCenter , Es basiert auf dem zentralen Managementserver und einer Verwaltungskonsole, dem vSphere-Client. Der vCenter Server kommuniziert über eine API mit den überwachten ESX/ESXi-Hypervisoren. vSphere-Client und vCenter-Server können zusammen auf dem gleichen Server eingerichtet werden, müssen aber nicht.

Gut zu wissen: VMware liefert zur Verwaltung einer vSphere-Infrastruktur den kostenfreien vSphere-Client. Entweder nutzt man diesen, um damit direkt auf einen ESX-Host zuzugreifen, oder es wird der vCenter-Server dazwischengeschaltet. Sowohl der vSphere-Client als auch das vCenter können direkt von einem laufenden ESX-Server geladen werden. Dazu ist eine Verbindung zu ihm über seine IP-Adresse aufzubauen. Beim Einsatz des vCenters sind kostenpflichtige Zugriffslizenzen zu erwerben.
Foto: Johann Baumeister

Der vSphere-Client benötigt als Laufzeitumgebung einen Browser. Er kann damit auf jeglichem Rechnersystem, das einen Browser aufweist, eingerichtet werden. Auch der vSphere-Client kommuniziert mit seinem vSphere-Server über eine VMware-eigene API.

Der VMware vCenter Server bietet eine skalierbare und erweiterbare Plattform, die die Grundlage bei der Verwaltung von VMware-Szenarien bildet. Das vCenter ermöglicht dem Administrator ein einheitliches Management der Hosts und deren virtueller Maschinen über eine einzige Konsole. Eingeschlossen ist ferner die Überwachung der Rechenleistung und des Datendurchsatzes von Clustern, Hosts und virtuellen Maschinen.

Darüber hinaus liefert der vCenter-Server einen Überblick über den Status und die Konfiguration von Clustern, Hosts, virtuellen Maschinen, dem Speicher, den Gastbetriebssystemen und vielen anderen Komponenten einer vSphere-Infrastruktur.

Die Verwaltungsobjekte von vSphere

Optionen: Beim direkten Zugriff des vSphere-Client auf den ESX-Host sehen Sie nur wenige Verwaltungsobjekte: Dies sind die Bestandliste, die Rollen und die Systemprotokolle.
Foto: Johann Baumeister

Die Verwaltung einer vSphere-Infrastruktur hat VMware in mehrere Bereiche unterteilt. Dies sind etwa die Hardwareressourcen, die virtuellen Maschinen, Überwachungshilfen, Konfigurationsbildschirme oder die Ereignisse.

Etwas verwirrend mögen zu Beginn die unterschiedlichen Anzeigen und Gruppierungen in der vCenter-Konsole sein. So finden Sie beispielsweise in der obersten Menüzeile eine Gruppierung, die unter anderem die Einträge Datei, Bestandsliste und Verwaltung umfasst.

Eine Zeile tiefer ist die Navigationszeile. Hier finden sich ähnliche Gruppierungen, aber auch andere Objekte wieder. Wenn Sie in der Navigationszeile auf Home klicken, so sehen Sie im Fenster darunter drei Bereiche mit den Begriffen Bestandsliste, Verwaltung und Management. Die Rubrik Bestandliste und Verwaltung ist auch in der Menüzeile zu sehen, nicht aber das Management. Hier sollten Sie sich zuerst einen Überblick verschaffen.

Details: Die Objektliste des vCenters ist bedeutend umfangreicher als jene eines einzelnen ESX-Servers. Das vCenter umfasst alle Möglichkeiten zur Verwaltung. Es kennt viele Verwaltungsobjekte und ist - verglichen mit dem direkten Zugriff des vSphere-Clients auf den ESX-Server - weitaus flexibler. In der Bestandsliste werden die zentralen Ressourcen einer vSphere-Infrastruktur zusammengefasst.
Foto: Johann Baumeister

Ein zentraler Begriff beziehungsweise eine Option ist generell die Bestandsliste. Darunter fasst VMware die folgenden Objekte zusammen:

Das Datacenter von vSphere

Datacenter ist ein Container für die von vSphere verwalteten Objekte. Dies sind in erster Linie die Hosts und virtuellen Maschinen. Aber auch Cluster und Ordner werden immer einem Datacenter zugeordnet. Datacenter werden immer unter dem Root-Ordnerobjekt der Bestandsliste, Hosts und Cluster im vCenter verwaltet.

Start: Nach dem Setup des vSphere-Clients erfolgt über diesen die Anmeldung am ESX-Server oder vCenter. Hierzu ist entweder die IP-Adresse oder der Name des ESX-Hosts beziehungsweise des vCentrsr bereitzustellen. Anschließend werden die Bestandsliste, die Plug-Ins und das Hauptformular für die Verwaltung geladen.
Foto: Johann Baumeister

Um ein Datacenter zu erzeugen, gehen Sie wie folgt vor: Melden Sie sich am vCenter Server an. Datacenter stehen nicht zur Verfügung, wenn Sie direkt mit einem ESXi-Host verbunden sind, denn das Datacenter ist ein Verwaltungsobjekt des vCenters.

Selektieren Sie den Root-Ordner in der Bestandsliste und klicken dann auf Datei, anschließend Neu und darunter Datacenter. Geben Sie zum Schmuss dem Datacenter einen Namen. Das Datacenter ist, wie erwähnt, nur ein Container, es hat neben dem Namen keine weiteren Konfigurationsmerkmale.

Sämtliche Attribute wie Ausfallsicherheit, Backup-Verfahren oder die Güte (Quality-of-Service), die man oftmals in SLAs niederschreibt und einem physischen Datacenter zuordnen würde, finden Sie hier jedoch nicht. All diese weiteren Eigenschaften des Datacenters müssen über zusätzliche Produkte von VMware oder von Dritthersteller separat verwaltet werden.

Schritt für Schritt: Um ein vSphere-Datacenter zu erzeugen, aktivieren Sie die Funktion Datei, Neu und dann Datacenter.
Foto: Johann Baumeister

Die Anzeigen im Hauptfenster rechts unten sind kontextsensitiv. Sie ändern sich in Abhängigkeit vom gewählten Objekt. Wenn Sie beispielsweise ein Datacenter selektieren, sehen Sie unter dem Reiter Übersicht die wichtigsten Informationen und Verwaltungsaktionen dazu eingeblendet. Im Bereich Allgemein finden sich die Angaben zur Serverhardware, unter Ressource wird über die Auslastung der CPU, des Arbeitsspeichers und des Plattenspeichers informiert. Unter dem Reiter Netzwerk werden die Netzwerkverknüpfungen und virtuellen Switches verwaltet.

Integration der Hosts in das Datacenter

Das Datacenter ist, wie erwähnt, eine leere Verwaltungshülle. Zu den ersten Aufgaben, nach dem Einrichten des Datacenter gehört die Integration der vSphere-Hosts (der ESX- beziehungsweise ESXi-Server). Dies sollten Sie nun durchführen.

Wichtig: Das Datacenter ist die oberste Verwaltungsinstanz für alle vSphere-Objekte. In das Datacenter werden dann die Hosts eingefügt. Im Bild sehen Sie vier Hosts. Sie werden alle über ihre IP-Adresse identifiziert.
Foto: Johann Baumeister

Um einen Host zur Verwaltung in den Kontext des vCenter hinzuzufügen, rufen Sie den Assistenten Host hinzufügen auf. Selektieren Sie dazu das Datacenter, in das sie den Host einfügen wollen, und klicken anschließend mit der rechten Maustaste.

Nun öffnet sich das Kontextmenü des Datacenters. Darin finden Sie unter anderem die Einträge Neuer Ordner, Host hinzufügen und Neue virtuelle Maschine. Das bedeutet, dass Sie all diese Objekte direkt unter Ihr Datacenter einhängen können.

Unterstützung: vSphere vereinfacht die Verwaltung durch eine Vielzahl an Assistenten. Um beispielweise einen Host hinzuzufügen, ist der Assistent Host hinzufügen aufzurufen. Dieser fragt alle notwendigen Verwaltungsparameter in einer Dialogfolge ab.
Foto: Johann Baumeister

Wenn Sie Ihr Datacenter durch einen Cluster gegen Ausfälle absichern wollen, sollten Sie zuerst einen Cluster erzeugen. Um einen Host in das Datacenter einzuhängen, rufen Sie die zugehörige Option auf. Daraufhin öffnet sich ein Assistent. Dieser fragt alle notwendigen Verwaltungsparameter in einer Dialogfolge ab.

Dazu gehören die IP-Adresse oder der Name des ESX-Hosts, die Zugriffsberechtigungen, die Lizenzangaben und der Cluster, in den der Host eingefügt werden soll.

Am Ende der Dialogfolge Host hinzufügen zeigt der Assistent nochmals alle gewählten Parameter des Hosts. Anschließend wird der Host in die Verwaltungsumgebung des vCenters eingefügt.

Netzwerkkommunikation intern und extern

Damit die virtuellen Maschinen untereinander und mit der Außenwelt kommunizieren können, benötigen sie eine Netzanbindung.

Kontaktaufnahme: Zur Netzwerkkonfiguration unter vSphere werden virtuelle Switches eingerichtet. Diese werden mit den virtuellen Maschinen auf der einen Seite und den physischen Netzwerkkarten auf der anderen Seite verbunden.
Foto: Johann Baumeister

Dafür sind die Funktionen in vNetwork von vSphere zuständig. Die Dienste in vNetwork helfen bei der Bereitstellung, Administration und Kontrolle von Netzwerkfunktionen virtueller Maschinen in VMware-vSphere-Umgebungen.

Um ein Netzwerk im vCenter zu verwalten, müssen Sie zuerst einen Netzwerkadapter bereitstellen und anschließend ein Netzwerk konfigurieren. Bei dem Netzwerk handelt es sich im Grunde um einen virtuellen Switch.

Wichtige Details: Unter dem Reiter Konfiguration verbergen sich alle allgemeinen Einstellungen, die den Server betreffen, also eine allgemeine Statusüberwachung sowie Angaben zu Prozessoren, Arbeitsspeicher, Netzwerk, und Netzwerkadaptern.
Foto: Johann Baumeister

Um einem Host ein Netzwerk zuzuordnen, müssen Sie ihn selektieren und dann den Reiter Konfiguration aktivieren. Unter dem Fenster Hardware sehen Sie dann die Einträge Netzwerkadapter und Netzwerk. Über diese beiden Links erfolgt die Konfiguration Ihrer Netzwerkkarte (des Adapters) und des virtuellen Netzwerk-Switches.

Zugriff auf den Plattenspeicher konfigurieren

Die Bereitstellung von Plattenspeicher läuft in zwei Schritten ab. Lokalen Plattenspeicher (Direct Attached Storage) verwalten Sie direkt unter der Rubrik Storage.

Storage-Anbindung: Die Verwaltung der Speicheranbindungen erfolgt im Bereich Konfiguration.
Foto: Johann Baumeister

Um Ihrem ESX-Host-Plattenplatz zur Verfügung zu stellen, selektieren Sie den Host und dann den Reiter Konfiguration.

Die Verbindung zu einem externen Speicher wird über den Link Speicheradapter konfiguriert. Die Verwaltung des Speichers und die Zuweisung zu vSphere erfolgen über den Eintrag Speicher.

Unter dem Fenster Hardware sehen Sie nun die Links Speicher und Speicheradapter. Über diese beiden Links erfolgt die Konfiguration Ihres Speichers.

Weitere Hinweise: Die Informationen zu den bereitgestellten Datenspeichern können unter der Konfiguration der Speicher ausgelesen werden.
Foto: Johann Baumeister

Um externen Speicher wie iSCSI-Speicher oder Fibre-Channel-Speicher einzubinden, müssen Sie zuerst einen Speicheradapter konfigurieren.

Virtuelle Maschinen erstellen

Nach der Konfiguration des Speichers und der virtuellen Switches können Sie Ihre virtuellen Maschinen erzeugen. Dazu sollten Sie den Assistenten zur Erzeugen der virtuellen Maschinen aufrufen. Dieser verlangt unter anderem Angaben zu dem Betriebssystem der virtuellen Maschine, dem Speicherplatz für das Dateisystem (der VMDK-Datei), der Anzahl der CPUs, der Größe des Arbeitsspeichers, den die virtuelle Maschine erhalten soll, den USB-Schnittstellen und den vorher erzeugten Netzwerk-Interfaces.

VMware vSphere unterstützt eine Vielzahl von virtuellen Gastbetriebssystemen. Dies umfasst alle gängigen Windows-Systeme, Novell Netware, Solaris und die meisten gängigen Linux-Derivate.

Fazit

Der vCenter Server umfasst alle Vorkehrungen, die erforderlich sind, um eine vSphere-Infrastruktur schnell und effizient zu verwalten. Das vCenter verwaltet die IT-Ressource, wie die Server, den Speicher und die Netzwerke. Es kennt darüber hinaus auch die virtuellen Strukturen mit den virtuellen Maschinen. Über Cluster werden diese Systeme gegen Ausfälle abgesichert.

Als Rahmenwerk für all diese Objekte dient das Datacenter. Das vCenter erlaubt somit eine Verwaltung einer komplexen virtuellen IT-Struktur auf Basis von VMware vSphere. (hal)

Dieser Artikel basiert auf einem Beitrag der CW-Schwesterpublikation TecChannel.