Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

VMware ESXi (ранее ESX ) является корпоративным классом , тип 1 гипервизор , разработанный VMware для развертывания и обслуживания виртуальных компьютеров . Как гипервизор типа 1, ESXi не является программным приложением , устанавливаемым в операционной системе (ОС); вместо этого он включает и интегрирует жизненно важные компоненты ОС, такие как ядро . [4]

После версии 4.1 (выпущенной в 2010 году) VMware переименовала ESX в ESXi . ESXi заменяет Service Console (элементарную операционную систему) более интегрированной ОС. ESX / ESXi - это основной компонент в программном пакете VMware Infrastructure . [5]

Название ESX возникло как аббревиатура эластичного Sky X . [6] [7] В сентябре 2004 года замену ESX внутренне назвали VMvisor , но позже заменили на ESXi (поскольку «i» в ESXi означало «интегрированный»). [8] [9]

Архитектура [ править ]

ESX работает на « голом железе» (без операционной системы) [10], в отличие от других продуктов VMware. [11] Он включает собственное ядро. В исторической версии VMware ESX ядро Linux запускалось сначала [12], а затем использовалось для загрузки различных специализированных компонентов виртуализации, включая ESX, который иначе известен как компонент vmkernel. [13] Ядро Linux было основной виртуальной машиной; он был вызван сервисной консолью. В обычном режиме vmkernel работал на голом компьютере, а сервисная консоль на базе Linux работала как первая виртуальная машина. VMware отказалась от разработки ESX в версии 4.1 и теперь использует ESXi, который вообще не включает ядро ​​Linux.[14]

Vmkernel - это микроядро [15] с тремя интерфейсами: аппаратное обеспечение, гостевые системы и сервисная консоль (консольная ОС).

Интерфейс к оборудованию [ править ]

Vmkernel напрямую обрабатывает ЦП и память, используя сканирование перед выполнением (SBE) для обработки специальных или привилегированных инструкций ЦП [16] [17] и SRAT (таблица распределения системных ресурсов) для отслеживания выделенной памяти. [18]

Доступ к другому оборудованию (например, сети или устройствам хранения) осуществляется с помощью модулей. По крайней мере, некоторые из модулей являются производными от модулей, используемых в ядре Linux . Для доступа к этим модулям дополнительный модуль, называемый, vmklinuxреализует интерфейс модуля Linux. Согласно файлу README: «Этот модуль содержит уровень эмуляции Linux, используемый vmkernel». [19]

Vmkernel использует драйверы устройств: [19]

  1. net / e100
  2. net / e1000
  3. net / e1000e
  4. net / bnx2
  5. нетто / тг3
  6. net / forcedeth
  7. сеть / pcnet32
  8. блок / cciss
  9. scsi / adp94xx
  10. scsi / aic7xxx
  11. scsi / aic79xx
  12. scsi / ips
  13. scsi / lpfcdd-v732
  14. scsi / megaraid2
  15. scsi / mptscsi_2xx
  16. scsi / qla2200-v7.07
  17. scsi / megaraid_sas
  18. scsi / qla4010
  19. scsi / qla4022
  20. scsi / vmkiscsi
  21. scsi / aacraid_esx30
  22. scsi / lpfcdd-v7xx
  23. scsi / qla2200-v7xx

Эти драйверы в основном соответствуют тем, которые описаны в списке совместимости оборудования VMware . [20] Все эти модули подпадают под лицензию GPL . Программисты адаптировали их для работы с vmkernel: VMware Inc. изменила загрузку модулей и некоторые другие мелочи. [19]

Сервисная консоль [ править ]

В ESX (а не в ESXi) Service Console - это рудиментарная операционная система общего назначения, наиболее часто используемая в качестве начальной загрузки для ядра VMware, vmkernel и вторично используемая в качестве интерфейса управления. Обе эти функции консольной операционной системы устарели с версии 5.0, поскольку VMware переходит исключительно на модель ESXi. [21] Сервисная консоль, по сути, представляет собой операционную систему, используемую для взаимодействия с VMware ESX и виртуальными машинами, работающими на сервере.

Пурпурный экран смерти [ править ]

Фиолетовый экран диагностики, как в VMware ESX Server 3.0
Фиолетовый диагностический экран от VMware ESXi 4.1

В случае аппаратной ошибки vmkernel может перехватить исключение проверки машины. [22] Это приводит к отображению сообщения об ошибке на фиолетовом экране диагностики. Это в просторечии известно как фиолетовый диагностический экран или фиолетовый экран смерти (PSoD, ср. Синий экран смерти (BSoD)).

После отображения фиолетового диагностического экрана vmkernel записывает отладочную информацию в раздел дампа ядра. Эта информация вместе с кодами ошибок, отображаемыми на фиолетовом экране диагностики, может использоваться службой поддержки VMware для определения причины проблемы.

Версии [ править ]

VMware ESX доступен в двух основных типах: ESX и ESXi, хотя с версии 5 продолжается только ESXi.

ESX и ESXi до версии 5.0 не поддерживают Windows 8 / Windows 2012. Эти операционные системы Microsoft могут работать только на ESXi 5.x или новее. [23]

VMware ESXi, более компактная версия ESX, не включает консоль ESX Service Console. Он доступен - без необходимости покупки лицензии vCenter - как бесплатно загружаемый с сайта VMware, при этом некоторые функции отключены. [24] [25] [26]

ESXi означает «интегрированный ESX». [27]

VMware ESXi возникла как компактная версия VMware ESX, которая позволяла занимать меньше 32 МБ дискового пространства на хосте. Благодаря простой консоли конфигурации, в основном предназначенной для настройки сети, и удаленному клиентскому интерфейсу инфраструктуры VMware, это позволяет выделить больше ресурсов для гостевых сред.

Существуют две разновидности ESXi:

  • VMware ESXi Устанавливаемый
  • Встраиваемая версия VMware ESXi

Один и тот же носитель может использоваться для установки любого из этих вариантов в зависимости от размера целевого носителя. [28] ESXi можно обновить до VMware Infrastructure 3 [29] или до VMware vSphere 4.0 ESXi.

Первоначально называвшаяся VMware ESX Server ESXi edition, после нескольких редакций продукт ESXi, наконец, стал VMware ESXi 3. Затем последовали новые редакции: ESXi 3.5, ESXi 4, ESXi 5 и (по состоянию на 2015 год ) ESXi 6.

Иск о нарушении GPL [ править ]

Разработчик ядра Linux Кристоф Хеллвиг подал на VMware в суд за нарушение лицензии GPL . Утверждалось, что VMware незаконно присвоила части ядра Linux [30] [31] и использовала их без разрешения. Иск был отклонен судом в июле 2016 года [32], и Хеллвиг объявил, что подаст апелляцию. [33]

Апелляция была рассмотрена в феврале 2019 года и снова отклонена немецким судом на основании несоблюдения «процессуальных требований в отношении бремени доказывания истца». [34]

На последней стадии иска в марте 2019 года Высший земельный суд Гамбурга также отклонил иск по процессуальным основаниям. После этого VMware официально объявила, что удалит рассматриваемый код. [35] После этого Хеллвиг отозвал свое дело и отказался от дальнейших судебных исков. [36]

Связанные или дополнительные продукты [ править ]

Следующие продукты работают вместе с ESX:

  • vCenter Server обеспечивает мониторинг и управление несколькими серверами ESX, ESXi и GSX. Кроме того, пользователи должны установить его для запуска таких инфраструктурных сервисов, как:
    • vMotion (перенос виртуальных машин между серверами "на лету" во время их работы, с нулевым временем простоя) [37] [38]
    • svMotion, также известное как Storage vMotion (перенос виртуальных машин между логическими модулями общего хранилища на лету, с нулевым временем простоя) [39]
    • Enhanced vMotion aka evMotion (одновременное использование vMotion и svMotion, поддерживается в версии 5.1 и выше)
    • Распределенный планировщик ресурсов (DRS) (автоматизированный vMotion на основе требований / требований нагрузки хоста / виртуальной машины)
    • Высокая доступность (HA) (перезапуск гостевых операционных систем виртуальной машины в случае физического сбоя хоста ESX)
    • Отказоустойчивость (FT) (почти мгновенное переключение виртуальной машины при отказе с сохранением состояния в случае отказа физического хоста) [40]
  • Converter , позволяет пользователям создавать виртуальные машины, совместимые с VMware ESX Server или Workstation, либо из физических машин, либо из виртуальных машин, созданных другими продуктами виртуализации. Converter заменяет продукты VMware «P2V Assistant» и «Importer» - P2V Assistant позволяет пользователям преобразовывать физические машины в виртуальные машины, а Importer позволяет импортировать виртуальные машины из других продуктов в VMware Workstation.
  • vSphere Client (ранее VMware Infrastructure Client), обеспечивает мониторинг и управление одним экземпляром сервера ESX или ESXi. После ESX 4.1 vSphere Client больше не был доступен с сервера ESX / ESXi, но его нужно было загрузить с веб-сайта VMware.

Cisco Nexus 1000v [ править ]

Сетевое подключение между хостами ESX и запущенными на них виртуальными машинами зависит от виртуальных сетевых адаптеров (внутри виртуальной машины) и виртуальных коммутаторов. Последний существует в двух версиях: «стандартный» vSwitch, позволяющий нескольким виртуальным машинам на одном хосте ESX совместно использовать физический сетевой адаптер, и «распределенный vSwitch», где vSwitch на разных хостах ESX вместе образуют один логический коммутатор. Cisco предлагает в линейке продуктов Cisco Nexus Nexus 1000v., расширенная версия стандартного распределенного vSwitch. Nexus 1000v состоит из двух частей: модуля супервизора (VSM) и виртуального модуля Ethernet (VEM) на каждом хосте ESX. VSM работает как виртуальное устройство в кластере ESX или на выделенном оборудовании (серия Nexus 1010), а VEM работает как модуль на каждом хосте и заменяет стандартный dvS (распределенный виртуальный коммутатор) от VMware.

Настройка коммутатора выполняется на VSM с помощью стандартного интерфейса командной строки NX-OS . Он предлагает возможности для создания стандартных профилей портов, которые затем можно назначать виртуальным машинам с помощью vCenter.

Есть несколько отличий между стандартным DVS и N1000v; Во-первых, коммутатор Cisco обычно полностью поддерживает такие сетевые технологии, как агрегация каналов LACP, или что коммутатор VMware поддерживает новые функции, такие как маршрутизация на основе физической нагрузки сетевого адаптера. Однако основное различие заключается в архитектуре: Nexus 1000v работает так же, как физический коммутатор Ethernet, в то время как dvS полагается на информацию от ESX. Это имеет последствия, например, для масштабируемости, когда предел Каппа для N1000v составляет 2048 виртуальных портов против 60000 для DVS.

Nexus1000v разработан в сотрудничестве между Cisco и VMware и использует API dvS [41]

Сторонние инструменты управления [ править ]

Поскольку VMware ESX является лидером на рынке виртуализации серверов [42], поставщики программного и аппаратного обеспечения предлагают ряд инструментов для интеграции своих продуктов или услуг с ESX. Примерами являются продукты от компании Veeam Software с резервного копирования и управления приложениями [43] и плагин для мониторинга и управления ESX с помощью HP OpenView , [44] Quest Software с диапазоном управления и резервного копирования приложений и большинства крупных провайдеров резервного копирования решений есть плагины или модули для ESX. Использование Microsoft Operations Manager (SCOM) 2007/2012 с пакетом управления Bridgeways ESX дает вам представление о работоспособности центра обработки данных ESX в реальном времени.

Кроме того, поставщики оборудования, такие как Hewlett-Packard и Dell, включают инструменты для поддержки использования ESX (i) на своих аппаратных платформах. Примером может служить модуль ESX для платформы управления Dell OpenManage. [45]

VMware добавила веб-клиент [46], начиная с версии 5, но он будет работать только с vCenter и не содержит всех функций. [47] vEMan [48] - это приложение для Linux, которое пытается восполнить этот пробел. Это всего лишь несколько примеров: существует множество сторонних продуктов для управления, мониторинга или резервного копирования инфраструктур ESX и виртуальных машин, работающих на них. [49]

Известные ограничения [ править ]

Известные ограничения VMware ESXi 7.0 U1 по состоянию на сентябрь 2020 г. включают следующее:

Ограничения инфраструктуры [ править ]

Некоторые максимумы в ESXi Server 7.0 могут повлиять на структуру центров обработки данных: [50] [51]

  • Максимальный объем оперативной памяти гостевой системы: 24 ТБ
  • Максимальный объем оперативной памяти хост-системы: 24 ТБ
  • Количество хостов в кластере высокой доступности или распределенного планировщика ресурсов: 96
  • Максимальное количество процессоров на виртуальную машину: 768
  • Максимальное количество процессоров на хост: 768
  • Максимальное количество виртуальных ЦП на физическое ядро ЦП : 32
  • Максимальное количество виртуальных машин на хост: 1024
  • Максимальное количество виртуальных процессоров на одну отказоустойчивую виртуальную машину: 8
  • Максимальный объем ОЗУ гостевой системы на одну отказоустойчивую виртуальную машину: 128 ГБ
  • Максимальный размер тома VMFS5: 64 ТБ, но максимальный размер файла составляет 62 ТБ-512 байт
  • Максимальный объем видеопамяти на виртуальную машину: 4 ГБ

Ограничения производительности [ править ]

С точки зрения производительности виртуализация требует дополнительных затрат, которые процессор должен выполнять для виртуализации базового оборудования. Инструкции, выполняющие эту дополнительную работу и другие действия, требующие виртуализации, как правило, заключаются в вызовах операционной системы. В немодифицированной операционной системе вызовы ОС вносят наибольшую часть «накладных расходов» виртуализации. [ необходима цитата ]

Паравиртуализация или другие методы виртуализации могут помочь в решении этих проблем. Для этой цели компания VMware разработала интерфейс виртуальной машины , и в настоящее время некоторые операционные системы поддерживают его. Сравнение полной виртуализации и паравиртуализации для сервера ESX [52] показывает, что в некоторых случаях паравиртуализация выполняется намного быстрее.

Сетевые ограничения [ править ]

При использовании расширенных и расширенных сетевых возможностей с помощью распределенного виртуального коммутатора Cisco Nexus 1000v применяются следующие ограничения, связанные с сетью: [41]

  • 64 хоста ESX / ESXi на VSM (модуль виртуального супервизора)
  • 2048 виртуальных интерфейсов Ethernet на VMware vDS (виртуальный распределенный коммутатор)
  • и максимум 216 виртуальных интерфейсов на хост ESX / ESXi
  • 2048 активных VLAN (одна будет использоваться для связи между VEM и VSM)
  • 2048 портов-профилей
  • 32 физических сетевых адаптера на каждый хост ESX / ESXi (физический)
  • 256 портов-каналов на VMware vDS (виртуальный распределенный коммутатор)
  • и максимум 8 портов-каналов на хост ESX / ESXi

Ограничения Fibre Channel Fabric [ править ]

Независимо от типа используемого виртуального адаптера SCSI, существуют следующие ограничения: [53]

  • Максимум 4 виртуальных адаптера SCSI, один из которых должен быть выделен для использования виртуального диска
  • Максимум 64 SCSI LUN на адаптер

См. Также [ править ]

  • Сравнение программного обеспечения для виртуализации платформ
  • Виртуальная машина на основе ядра KVM Linux - платформа гипервизора с открытым исходным кодом
  • Hyper-V - конкурент VMware ESX от Microsoft
  • Xen - платформа гипервизора с открытым исходным кодом
  • Виртуальное устройство
  • Виртуальная машина
  • Образ виртуального диска
  • VMware VMFS
  • виртуализация x86
  • Совместимые материнские платы

Ссылки [ править ]

  1. ^ https://esxi-patches.v-front.de/ESXi-7.0.0.html
  2. ^ «VMware ESX 4.0 устанавливается и запускается только на серверах с 64-битными процессорами x86. 32-битные системы больше не поддерживаются» . VMware, Inc.
  3. ^ «Объявление ESXi-ARM Fling» . VMware, Inc.
  4. ^ «Архитектура сервера ESX» . VMware. Архивировано из оригинального 7 -го ноября 2009 года . Проверено 22 октября 2009 года .
  5. ^ VMware: vSphere ESX и информационный центр ESXi
  6. ^ "Что означает ESX?" . Архивировано из оригинала 20 декабря 2014 года . Проверено 3 октября 2014 года .
  7. ^ «Глоссарий» (PDF) . Руководство разработчика по созданию vApps и виртуальных устройств: VMware Studio 2.5 . Пало-Альто: VMware . 2011. с. 153 . Проверено 9 ноября 2011 года .
  8. ^ «Знаете ли вы, что VMware Elastic Sky X (ESX) когда-то назывался« Масштабируемый сервер »?» . UP2V . 12 мая 2014 . Проверено 9 мая 2018 .
  9. ^ "VMware ESXi был создан французом !!! | Виртуализация ESX" . Виртуализация ESX . 26 сентября 2009 . Проверено 9 мая 2018 .
  10. ^ "Техническое описание сервера ESX"
  11. ^ «Архитектура сервера ESX» . Vmware.com. Архивировано из оригинального 29 сентября 2007 года . Проверено 1 июля 2009 года .
  12. ^ "Машина ESX загружается" . Video.google.com.au. 12 июня 2006 . Проверено 1 июля 2009 года .
  13. ^ "Планировщик VMKernel" . vmware.com . Проверено 10 марта 2016 .
  14. ^ Майк, Фоли. "Это система Unix, я знаю это!" . Блоги VMware . VMware.
  15. ^ «Поддержка 64-битных вычислений» . Vmware.com. 19 апреля 2004 года Архивировано из оригинала 2 июля 2009 года . Проверено 1 июля 2009 года .
  16. ^ Gerstel, Markus: "Virtualisierungsansätze мит Schwerpunkt Xen" архивации 10 октября 2013 в Wayback Machine
  17. ^ VMware ESX
  18. ^ «VMware ESX Server 2: Поддержка NUMA» (PDF) . Пало-Альто, Калифорния: VMware Inc. 2005. стр. 7 . Проверено 29 марта 2011 года . SRAT (таблица распределения системных ресурсов) - таблица, которая отслеживает объем памяти, выделенной виртуальной машине.
  19. ^ a b c «Сервер ESX с открытым исходным кодом» . Vmware.com . Проверено 1 июля 2009 года .
  20. ^ «Список совместимого оборудования ESX» . Vmware.com. 10 декабря 2008 . Проверено 1 июля 2009 года .
  21. ^ «ESXi против ESX: сравнение возможностей» . Vmware, Inc . Проверено 1 июня 2009 года .
  22. ^ "KB: Вывод исключения проверки машины декодирования (MCE) после пурпурного диагностического экрана | publisher = VMware, Inc."
  23. ^ VMware KB Статья Windows 8 / Windows 2012 не загружается на ESX , посещение - 12 сентября 2012 г.
  24. ^ "Загрузить гипервизор VMware vSphere (ESXi)" . www.vmware.com . Проверено 22 июля 2014 года .
  25. ^ «Начало работы с устанавливаемым ESXi» (PDF) . VMware . Проверено 22 июля 2014 года .
  26. ^ «Сравнение VMware ESX и ESXi 4.1» . Vmware.com . Проверено 9 июня 2011 года .
  27. ^ "Что означают ESX и ESXi?" . ВМ.Блог . 31 августа 2011 . Проверено 21 июня +2016 . По-видимому, «i» в ESXi означает «интегрированный», вероятно, из-за того, что эта версия ESX может быть встроена в небольшой фрагмент флэш-памяти на серверном оборудовании.
  28. ^ Андреас Питц. «Часто задаваемые вопросы о встроенном ESXi и устанавливаемом ESXi» . Проверено 11 августа 2014 .
  29. ^ «Free VMware ESXi: Bare Metal Hypervisor с Live Migration» . VMware . Проверено 1 июля 2009 года .
  30. ^ "Conservancy объявляет о финансировании судебного процесса о соответствии GPL" . sfconservancy.org. 5 марта 2015 . Проверено 27 августа 2015 года .
  31. ^ "Проекты соблюдения авторского лева - Сохранение свободы программного обеспечения" . Sfconservancy.org. 25 мая 2018 . Дата обращения 7 февраля 2020 .
  32. ^ "Постановление немецкого суда" (PDF) . 8 июля 2016 г.
  33. ^ «Hellwig обжаловать решение VMware после сбора доказательств в суде низшей инстанции» . 9 августа 2016.
  34. ^ "Klage von Hellwig gegen VMware erneut abgewiesen" . 1 марта 2019.
  35. ^ «Обновление VMware для судебных разбирательств г-на Хеллвига» . Vmware.com . Дата обращения 7 февраля 2020 .
  36. ^ «Пресс-релиз» (PDF) . bombadil.infradead.org. 2019 . Дата обращения 7 февраля 2020 .
  37. ^ Блог VMware Кайла Глида: vMotion: что происходит под крышкой , 25 февраля 2011 г., посещение: 2 февраля 2012 г.
  38. ^ Брошюра по vMotion на веб-сайте VMware. Проверено 3 февраля 2012 г.
  39. ^ [1]
  40. ^ [2]
  41. ^ a b Обзор виртуального коммутатора Nexus 1000v , посетил 9 июля 2012 г.
  42. ^ VMware продолжает шумиху на рынке виртуализации , 18 апреля 2012 г. Посещено: 9 июля 2012 г.
  43. ^ О Veeam , посетил 9 июля 2012 г.
  44. ^ Плагин Veeam OpenView для VMware , посещение 9 июля 2012 г.
  45. ^ Поддержка OpenManage (omsa) для ESXi 5.0 , посетил 9 июля 2012 г.
  46. ^ Информация VMware о веб-клиенте - Сравнение VMware ESXi / ESX 4.1 и ESXi 5.0
  47. ^ Доступность vSphere Client для систем Linux - Что может делать веб-клиент, а что нет
  48. ^ Веб-сайт vEMan vEMan - клиент Linux vSphere
  49. ^ Веб-сайт Петри, сторонние инструменты ESX , 23 декабря 2008 г. Посещено: 11 сентября 2001 г.
  50. ^ https://blogs.vmware.com/vsphere/2020/09/whats-new-with-vmware-vsphere-7u1.html
  51. ^ https://configmax.vmware.com/guest?vmwareproduct=vSphere&release=vSphere%207.0&categories=2-0
  52. ^ «Производительность VMware VMI» (PDF) . VMware, Inc. 13 февраля 2008 . Проверено 22 января 2009 года .
  53. ^ "Максимумы конфигурации vSphere 6.7" . Инструмент максимальной конфигурации VMware . VMware . Проверено 12 июля 2019 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Страница продукта VMware ESX
  • История выпусков и сборок ESXi
  • Образ VMware ESXI для серверов HPE