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葉柏毅 Alex
Contact: alrex5401@gmail.com
Linkedin:https://www.linkedin.com/in/alrex5401/

VCP 考試重點整理 by 2017年

2V0-620考試or 2V0-602考試,線上考試:線上考試、無監考
2V0-621考試,考試中心,被監考

滿分500,及格300分,100分最低。

  1. Server Consolidation:多台整併於一台主機
  2. 避免服務合併:避免多服務互相影響
  3. 備份容易:檔案類型
  4. 移轉容易
  5. 擺脫硬體限制
  6. 測試容易

Virtualization 虛擬化:Physical Resource Sharing

Emulation 模擬化:無中生有,經過轉換,以另一種形式呈現(慢)

Types Of Virtualization

  1. Server Virtualization
  2. Desktop Virtualization(VDI)
    1. Session:Remote Desktop Services(Terminal Services)
    2. VM:
      1. Citrix XenDesktop:功能多
      2. VMware Horizon:效能好
  3. Storage Virtualization:
    1. 單一進入點
    2. Mirror
    3. Replication
    4. 高Cache
    5. Virtual SAN
    6. Virtual Volume
  4. Network Virtualization(SDN):
    1. VMWARE NSX
    2. 軟體中心
    3. Router、Switch、VPN
    4. VXLAN:Layer 2 over Layer3

SDDC

  • 2008年
  • VMworld
  • 軟體為中心
  • 自動化:Policy-Based Management and Automation

Cloud Computing
透過網路,提供服務

File System -VMFS:1 VMFS / Lun or Disk

Encapsulation:避免用中文或雙位元語系命名。

vSphere Clients

vSphere Clients:

  1. 本機
    1. DCUI
    2. ESXi Shell
  2. 遠端文字介面操作
    1. Putty:ssh
    2. vCLI(*.pl)
    3. vMA
    4. PowerCLI
  3. 遠端圖形介面操作
    1. vSphere Client(C#)
    2. Browser(FLASH):https://________/vsphere-client(功能較齊全)
    3. Browser(HTML5):https://________/ui
      https://labs.vmware.com/flings/esxi-embedded-host-client
      1. Enable SSH
      2. WinSCP:upload *vib
      3. Putty:esxcli software vib install -v *vib

付費:
ESXi:

  • 1 VC + 3 Esxi(2CPUs/Host)
    • Essentials
    • Essentials Plus
  • 依CPU Socket計費
    • Standard
    • Enterprise
    • Enterprise Plus

WS2016 ( 2CPUs*8Cores)/License)

  • Standard,約3萬

    • 2 Guest OS Licenses (適用Esxi)
  • Datacenter,約12萬(超過七台Guest時,就划算)

    • Unlimited Guest OS Licenses

免費:vSphere Hypervisor。不能被VC管理。

VMM:Virtual Machine Monitor (VM Memory Overhead)

Lockdown Mode - Nornal:不允許Root遠端登入
Lockdown Mode - Strict:僅允許VC管理

NTP架構:官方建議,不使用VMWARE Tools Sync Time

VC模組

VC模組:

  1. PSC:Platform Services Controller

    1. –VMware vCenter® Single Sign-On
    2. –VMware License Server
    3. –Lookup Service
    4. –VMware Certificate Authority
    5. –Certificate Store
    6. –VMware Directory Services
  2. VC:vCenter Server

    1. •vCenter Server
    2. •vSphere Web Client (server)
    3. •vSphere Update ManagerController
    4. •VMware vSphere® Auto Deploy
    5. •VMware vSphere® ESXiTM Dump Collector
    6. •VMware vSphere® Syslog Collector

VC版本

VC版本 ≥ ESXi版本
VC版本
Windows

  1. OS另購

  2. 手動安裝

  3. 內建DB

    1. 20 Hosts
    2. 200 VMs
  4. 外部DB

    1. 2000 Hosts
    2. 35000 VMs
    3. SQL Server / Oracle
      Appliance
  5. OS免費

  6. 匯入即可

  7. 內建DB

    1. 2000 Hosts
    2. 35000 VMs
  8. 外部DB

    1. 2000 Hosts
    2. 35000 VMs
    3. Oracle

    VC Service預設管理員帳號為administrator@vsphere.local
    VC OS預設管理員帳號為root
    VC Management UI:https://VC:5480。管理VC服務與備份

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ESXi and vCenter Server Communication

  1. 第一次連線,使用root帳號
  2. 啟用vpxuser帳號,並設密碼
  3. 之後,皆使用vpxuser

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實務上,建議使用VMware Paravirtual SCSI,可達到效能提升。
https://kb.vmware.com/selfservice/microsites/search.do?language=en_US&cmd=displayKC&externalId=1010398

Disk

  • Disk Type

    • Thick:存取快,適用於資料異動量變化快
      • Eagerly:建立時填零。
      • Iarily:針對第一次使用的部分填零。
    • Thin:省空間,適用於資料異動量不大
  • Disk Mode

    • Dependent,允許快照。(預設)
    • Independent,不要快照。
      • Persistent,直接寫入。
      • Non-Persistent,還原卡。

Virtual NetWork

  • Virtual NetWork
    • Flexible:
      • 32bit CuestOS
      • 使用GuestOS的Driver
      • AMD PCnet網卡(模擬)
      • 安裝VMware Tools後,自動變成VMXNET
    • E1000
      • 64bit GuestOS
      • 使用GuestOS的Drvier
      • Intel E1000網卡(模擬)
      • 安裝VMware Tools後,自動變成VMXNET
    • VMXNET
      • 虛擬
    • VMXNET2
      • 虛擬
      • 支援offload(網卡上具有處理能力)
    • VMXNET3(官方建議)
      • 虛擬
      • 全功能
        • SR-IOV:VM直接接在主機上實體網卡。1:N。該VM不能使用vMotion(Hyper-V可以vMotion)。
        • DirectPath I/O:VM直接接在主機上實體網卡。1:1。該VM不能使用vMotion(Hyper-V可以vMotion)。

Virtual Appliance

  • Virtual Appliance格式
    • OVF
      • *.ovf
      • *.vmdk
      • *-flat.vmdk
    • OVA
      • *.ova

AWS:Stateless。無狀態,不希望運算時儲存任何資料。(關機後資料會消失)
Azure:Stateful。類似傳統的Infra。

Photon = Linux + Docker Engine

Docker = OS Version

Linux - Docker - Image - Container
WS2016 - Docker - ServerCore / NanoServer - Container

權限

DataCenter,識別與權限管理使用
Folder,純粹識別用
Tag,方便搜尋使用

  • Permissions 權限
    • Wirte
    • Read
  • Privileges 特權(職掌)
    • 每一個Privileges,互不相關

Role-Based Access Controls (RBAC)
User -> Role - Privileges -> Objects

新增管理者

  1. Home
  2. Roles
  3. 新增角色Role,並賦予Privileges
  4. 針對Object(VC、Host、VM)之Permissions
  5. 新增使用者,並指定Role
  • 權限互斥性:
    • 子物件權限高於父物件權限
    • 兩個權限同時擁有,相加(取聯集)
    • 使用者權限,大於群組權限

VMKernel Port(VMKernel Adapter)

VMKernel
VMKernel Port
Virtual Switch
uplink port
Physical NIC
  • VMKernel Port

    • Management
    • FT
    • vMotion
    • vSphere Replication
    • vSAN
    • Storage
  • Port Group

    • 同一Port Group內,VM會互通
    • 不同Port Group之間,VM不會通,需透過外部Switch
    • 將Port Group視為Switch
    • Virtual Switch視為一個管理的範圍
    • 2n-8 port = 8~4088
    • Virtual Switch,沒有Collision Detection
    • 不支援Spanning Tree
    • 若有多個uplink,會自動啟用NIC Teaming
    • 無uplink的vSwitch,稱作Internal only Switch
    • 當Port Group與vSwitch設定衝突時,以Port Group設定為主

  • 彈性
  • 省資源
  • 官方建議

  • 設定簡單
  • vSS - Virtual Standard Switch

  • vDS - Virtual Distributed Switch

    • 需Esxi Enterprise Plus版本
  • Configuring Security Policies

    • Promiscuous Mode:雜亂模式,將Switch降級成HUB
    • 是否需允修改卡號
      • 可能使用時機:P2V、Windows NLB
      • 預設允許
      • MAC address changes
      • Forged transmits

Peak bandwidth最大頻寬
Average bandwidth:當超過傳輸上限時,
Burst size:傳輸上限

Load balancing policy

Datastore

  • Datastore = Volume

    • Win = C: or D: <- Volume
    • Esxi = 1 vmfs /LUN or Disk
  • Type of Datastores

    • VMFS
    • NFS
    • vSAN
    • vSphere Virtual Volumes

DAS (Direct Attached Storage) = Local Disk
DAS on vMotion: Only Share Nothing vMotion(Enhanced vMotion)

  • Storage
    • HDDs
    • RAID
    • LUN
      • ESXi:LUN
      • Win:Disk
        vSAN:5.5
        vSphere Virtual Volumes:6.0

  • vSAN
    • Esxi 5.5開始支援
    • 內建功能
    • 另購License
    • 將Cluster中每一台Esxi的空硬碟共享出來

vSphere Virtual Volumes

  • Raw Device Mapping(RDM)
    • ESXi:Virtual Disk效能 > RDM
    • HyperV:Virtual Disk效能 < Passthrough Disk(RDM)
    • 使用情境一:臨時需求,將實體硬碟資料讀出。
    • 使用情境二Failover Cluster:SQL Server(Esxi) -RDM-> Shared Storage <—SQL Server(實體機)
    • 不可掛載VMDS格式。

DB設計:一台ESXi上,只跑一台VM。更換實體機(效能),不需重新測試。

  • FC

    • 1Gbps
    • 2Gbps
    • 4Gbps
    • 8Gbps
    • 16Gbps
    • 32Gbps
  • FCoE

    • 約86% 10Gbps
  • SAN Switch

    • LUN Masking (Server和Storage上設定)
      • From WWN1 To WWN2 LUN2
    • Zoning(SAN Switch)
      • Form WWN1 To WWN2
    • Multipathing
      • 兩台SAN Switch不能串起來(Inter-link)

  • FCoE
    • 主要是節省主機插槽數,沒有比較快或是便宜
    • 不可以用NIC Teaming
    • CNA,Converged Network Adapter,在NIC上有CPU處理器
    • NIC With FCoE Support,支援FCoE協定的Protocol

iSCSI
iSCSI iqn name:
iqn.1998-01.com.vmware:train1-64ad4c29
iSCSI alias: train1
IP address: 192.168.36.88

  • Static
    • IQN
    • IP
  • Dynamic
    • IP
  • iSCSI不支援NIC Teaming

  • Runtime name(LUN的表達路徑):

    • vmhba N : C : T : L
    • 介面名 : Channel Port: Storage Phocessor : LUN
    • vmnba0:C1:t1:l1
  • Datastores

    • 爆掉原因:
      1. Thin-Provisioned Virtual Disk
      2. VM開機時,產生*.vswp
      3. 建立快照
    • 現象:
      1. Freeze
    • 解法:
      1. 擴充Lun空間
        1. 將多個Lun,組成一個VMFS
        2. 將原本的Lun擴充
      2. Storage vMotion
  • Multipathing Algorithms

    • Fixed
      • Path1 up
      • Path1 down -Failover-> Path2 up
      • Path1 up <-Failback- Path2 up
    • MRU (Most Recently Used)
      • Path1 up
      • Path1 down -Failover-> Path2 up
      • Path1 up <-Failback- Path2 dwon
    • RR (Round Robin)
      • Path1
      • Path2
      • Path1
      • Path2
        ……
    • 安裝第三方
      • 上傳*zip
      • ssh->Esxi,esxcli software vib install -d "*.zip”

  • NFS v3 locking is not compatible with NFS v4.1:
    • NFS v3 uses proprietary client-side cooperative locking. NFS v4.1 uses server- side locking.

  • vSAN,主要解決VDI的大量IO需求。

    • SSD空間,需要佔有10%
    • 網卡需要10G NIC
    • 主機至少要2N+1
    • 1 SSD + 1-7 HDDs / Disk Group
    • 5 Disk Group / Host
  • Template

    • 不能開機的VM
  • VM

    • *.vmx
    • *.vmdk
    • *-flat.vmdx
    • *.vswp
    • *.log
  • Templat

    • *vmtx
    • *.vmdk
    • *-flat.vmdx
  • Customizing the Guest Operating System

    • 方法一:

      1. VM(App+OS)
      2. 建立Answer File
      3. 執行Sysprep.exe
        1. 刪除Computer Name
        2. SID
        3. User Profile
      4. 關機
      5. Template
      6. 部屬VM
    • 方法二:

      1. VM(App+OS)
      2. 關機
      3. Template
      4. Customization Specification Manager
      5. 產生Answer File
      6. 部屬VM
      7. 放入Answer File
      8. 執行Sysprep
      9. 完成
  • Content Library

    • 單向複製
  • RDM

    • Target LUN,不支援VMFS
    • Compatibility Mode
      • Physical
        • 64TB
      • Virtual
        • 62TB
        • 視為Virtual Disk,支援快照

Thin-provisioned virtual disks converted to a thick, eager-zeroed format.

vMotion

  • vSphere vMotion
    • 移動State
      • Config
      • Memory
      • CPU state

CPU Scheduling Affinity,強制VM使用特定CPU Scoke

EVC,新舊的CPU,VM要啟用EVC,EVC可以去比對CPU,並限制某種CPU才能移過去。主要限制「目標只能用什麼CPU類型」和相容。

  • vSphere Storage vMotion
    • VAAI
    • Esxi 5.x
      • L2, < 150ms
    • Esxi 6.x
      • L2/L3,<250ms

vMotion步驟:

  1. 建立Shared Storage
    1. FC/iSCSI,於一台Esxi新增後,第二台會自動新增。
    2. NFS,必須每一台Esxi作設定。
  2. 兩台Esxi必須有VM所接的ProtGroup名稱(區分大小寫)
  3. 指定VMKernel Prot傳輸vMotion資料
    1. Esxi -> Confugure -> VMKernel Adapters -> 修改 or 新增 -> 勾選vMotion
  4. 將VM檔案存到Shared Storage
    1. VM,右鍵
    2. Migrate
    3. 選取Change Storage only
  5. 將VM移轉到其他Esxi
    1. VM,右鍵
    2. Migrate
    3. 選取Change Compute Resource only
  • 快照Snapshot

    • 32 Snapshots/VM
    • 製作/還原 ≤ 1min
    • 快照與備份無關
    • 佔空間,存取慢
    • VM
      • *.vmx
      • *.vmdk
      • *.flat.vmdk
        • *.vmsd 快照清單
        • *.vmsn 設定
        • *.vmem 記憶體
        • *.delta.vmdk 差異
  • *.vswp = Configured Memory - Reservation (default = 0)

當主機記憶體快要不夠用時

  1. TPS:會將Esxi上將相同記憶體部分共用

  1. Ballooning:利用VMware Tools裡的Balloon Driver
    1. VM1有記憶體需求
    2. 向Esxi請求
    3. 向該Esxi上的各Guest VM,利用VMware Tools裡的Balloon Driver先佔住記憶體空間
    4. 回報Esxi該處有記憶體空間可用
    5. 讓VM1利用該記憶體空間

  1. Memory Compression
  2. Host Swap
  • 工作管理員RAM資源

    • Consumed :ESXi要來的
    • Active:VM在用的
  • LCPU(Logical Processor)= Socket數 * Core數 * HT(2)

    • eq: 4顆8核心CPU,HT Enabled
      • 482=64
  • 亂加CPU的疑慮

    • License
    • 資源浪費
    • vCPU是否現閒置,平均2-40ms會自動偵測,並作資源平衡

Reservation type :是否允許向上層Resource Pools要求資源。

  • vApp
    • 限制CPU & Memory
    • 一群VM的總開關
    • 控制VM的開關機順序

Esxi 開機設定

CPU效能不佳

  1. 使用率高 -> 加CPU
  2. 設定了Limit
  3. Ready Time太高 -> vCPU等候可用的LCPU所需的時間 > 2000ms or 10%(or vCPU用太多)
    1. Hyper-V,vCPU總數:LCPU總數 = 1:1 ~ 2:1
    2. Esxi,vCPU總數:LCPU總數 = 1:1 ~ 5:1,VDI,7:1

RAM之Ballooning發生狀況

Host SWAP ≠ 0,表示主機效能不佳

  • Disk Latency

    • > 2~3 ms,表示VMKernel有點忙
    • > 15 ms,裝置可能有問題
    • > 20 ms,裝置有問題
  • Network-intensive applications often bottleneck on path segments outside the ESXi host:

    • Example: WAN links between server and client
  • If you suspect that a virtual machine is constrained by the network:

    • Verify that VMware Tools is installed.
      • Enhanced network drivers are available.
    • Measure the effective bandwidth between the virtual machine and its peer system.
    • Check for dropped receive packets( ≠ 0,表示Guest OS太忙) and dropped transmit packets.( ≠ 0,表示uplink頻寬不足)

Third-Party Backup Solution
建議,要支援VADP,而非Agent
因Agent類似後門程式,不一定可信任,且升級可能有問題。

vCenter Server Availability

  • vCenter Server Availability

    1. vCenter Server database SQL cluster
    2. 將VC放置在ESXi HA Cluster
    3. VC Appliance,安裝時選Three-Node HA
      1. 備份,https://VC:5480,點選備份
      2. 還原,執行安裝光碟,點選還原
    4. VC Win,參考VC Availability Guide,附錄A
      1. 備份,需備份DB、SSL、vpxd.cfg
      2. 還原,重製VC,在複製備份檔
  • vSphere HA Scenario: Application Failure

    • 需額外安裝App HA,才能進行偵測。
    • 支援清單:

  • ESXi之間的Heartbeat network
    • 預設使用 VMkernel port for management 當Heartbeat network
    • 如果有多個VMKernel,則必須每一條都斷,才會判定斷線。
    • 如果有啟用vSAN,則改用vSAN network 當作Heartbeat network

HA架構

判斷方式:

  1. 先偵測Network Heartbeats是否存在
  2. 再判斷Datastore Heartbeats是否正常(偵測ESXi Touch的檔案日期是否變動)

MOID:
數字大,權位高

Virtual Machine Component Protection - VMCP

HA設定

HA策略

  • HA策略:

    1.Slot,假設每一台VM使用資源都一樣。較適用於VDI

    VM1 VM2 VM3
    CPU 512MHz 400MHz 300MHz
    RAM 400MB 512MB 512MB
    • Slot Size:CPU 512MHz,RAM 512MB
    • 假設每台Esxi資源 CPU 1GMHz, RAM 1GB
    • 故每台可容納兩台VM資源作評估。

    2.Resoure Percentage,適用大部分狀況。

    • 允許停機主機數 / 主機總數
    • 例如: 1/3 = 33%
    • 故每一台主機會保留33%資源

    3.Dedicated

    • 將一台Esxi資源完全保留。

萬一公司環境,Esxi主機上Network Heartbeat不能以Default Gateway作為判斷依據時

  • FT

    • 透過網路複寫,建議10Gbps
    • 若網路頻寬不足,會將來源端VM之CPU降速
    • FT不支援Nested Virtualization(虛擬機中的ESXi)
    • 最多一台Esxi只能開啟4台VM
    • ESXi 5.x
      1. 僅支援 1vCPU
      2. 僅作state複寫
    • ESXI 6.x
      1. 支援 4vCPU
      2. 支援state與files複寫
      3. Secondary VM不做運算,CPU使用率低
  • Virtual Machine Affinity

    • 調整VM之間開機的相依性
  • DRS Groups

    • 將VM與Hosts群組化
  • VM-Host Affinity Rules

    • 牴觸情況下,可用性(分開)大於效能(一起)

Maintenance Mode

Maintenance Mode

  1. 禁止VM移入
  2. 禁止啟動未開機的VM
  3. 將VM移出

Standby Mode

  1. DRS:開啟Power Mgt(DPM)
  2. 主機關機,但可被喚醒:iLo、Wake-on LAN

vSphere Update Manager

vSphere Update Manager 集中管理:

  1. automated patch
  2. version management for ESXi hosts,
  3. virtual machine hardware,
  4. VMware Tools,
  5. virtual appliances.
  • vSphere Update Manager :

    • Automated patch downloading:
      • Automated path downloading begins with information-only downloading.
      • It is scheduled at regular configurable intervals.
    • Creation of baselines and baseline groups
    • Ability to attach baselines and baseline groups to inventory objects建立條件
    • Scanning: 比對
      • Inventory systems are scanned for baseline compliance.
    • Remediation: 安裝
      • Inventory systems that are not compliant can be automatically patched.
  • Patch Recall Notification

    • Recall僅不再繼續安裝更新,但已經安裝玩的path不自動移除
  • vSphere Update Manager does not uninstall recalled patches from ESXi hosts.

    • 移除指令:
      • esxcli:software vib list
      • esxcli:software vib remove —vibname=vib套件名稱
ESXi:http://Esxi/ui
VC
ShareStore
-iSCSI
-NFS
-FC
vMotion
Cluster
-iHA
-iFT
-iDRS
-ivSAN

指令工具

  • Command Line Tools

    • DCUI [Alt+F2]
    • ESXi Shell [Alt+F1]
    • SSH
    • vCLI (vSphere Management Application - vMA)
    • PowerCLI (for VC)
  • vCLI常用指令

    • esxcli
      • esxcli Namespaces command option
      • esxcli fcoe
      • esxcli hardware
      • esxcli iscsi
      • esxcli license
      • esxcli network
      • esxcli software
      • esxcli storage
      • esxcli system
      • esxcli vm
      • esxcli esxcli command list for a full listing
    • resxtop
    • svmotion
    • vicfg-commands
    • vifs
    • vmkfstools
    • vmware-cmd

升級順序

升級順序:

  1. PSC
  2. VC
  3. ESXi
  4. VMFS
  5. VM