虚拟机管理资源分配.ppt

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1、管理资源分配,内容介绍,第一部分:管理内存和CPU分配第二部分:创建管理资源池第三部分:创建vApps第四部分:网络I/O控制第五部分:存储I/O控制第六部分:配置执行vMotion第七部分:创建管理Cluster第八部分:配置管理DRS,第一部分:管理内存和CPU分配,资源管理入门,资源类型资源包括 CPU、内存、电源、存储器和网络资源。,资源提供方,主机和群集（包括数据存储群集）是物理资源的提供方。对于主机，可用的资源是主机的硬件规格减去虚拟化软件所用的资源。群集是一组主机。可以使用 vSphere Client 创建群集，并将多个主机添加到群集。vCenter Server 一起管理这些

2、主机的资源：群集拥有所有主机的全部 CPU 和内存。可以针对联合负载平衡或故障切换来启用群集。数据存储群集是一组数据存储。,资源用户,虚拟机是资源用户。创建期间分配的默认资源设置适用于大多数计算机。可以在以后编辑虚拟机设置，以便基于份额分配占资源提供方的总 CPU、内存以及存储 I/O 的百分比，或者分配所保证的 CPU 和内存预留量。打开虚拟机电源时，服务器检查是否有足够的未预留资源可用，并仅在有足够的资源时才允许打开虚拟机电源。此过程称为接入控制。,资源管理的目标,除了解决资源过载问题，资源管理还可以帮助您实现以下目标：性能隔离 防止虚拟机独占资源并保证服务率的可预测性。高效使用 利用未过

3、载的资源并在性能正常降低的情况下过载。易于管理 控制虚拟机的相对重要性，提供灵活的动态分区并且符合绝对服务级别协议。,配置资源分配设置,当可用资源容量无法满足资源用户（和虚拟化开销）的需求时，管理员可能需要对分配给虚拟机或它们所驻留的资源池的资源量进行自定义。资源分配设置（份额、预留和限制）用于确定为虚拟机提供的 CPU、内存和存储资源量。,资源分配预留,预留指定保证为虚拟机分配的最少资源量。仅在有足够的未预留资源满足虚拟机的预留时，vCenter Server 或 ESXi 才允许您打开虚拟机电源。即使物理服务器负载较重，服务器也会确保该资源量。预留决定了这个VM至少能够使用多少物理内存，其

4、余的可能使用swap，也可能使用物理内存,资源分配限制,限制功能为可以分配到虚拟机的 CPU、内存或存储 I/O 资源指定上限。服务器分配给虚拟机的资源可大于预留，但决不可大于限制，即使系统上有未使用的资源也是如此。CPU、内存和存储 I/O 资源限制默认为无限制。在大多数情况下，当内存限制为无限时，创建虚拟机时为其配置的内存量会成为其有效限制。,资源分配份额,份额指定虚拟机（或资源池）的相对重要性。份额通常指定为高、正常或低，这些值将分别按 4:2:1 的比例指定份额值。还可以选择自定义为各虚拟机分配特定的份额值（表示比例权重）。指定份额仅对同级虚拟机或资源池（即在资源池层次结构中具有相同父

5、级的虚拟机或资源池）有意义。,接入控制,打开虚拟机电源时，系统会检查尚未预留的 CPU 和内存资源量。系统将根据可用的未预留资源确定是否可保证为虚拟机所配置的预留（如果有）。此过程称为接入控制。如果有足够的未预留 CPU 和内存可用，或者没有预留，虚拟机将打开电源。否则将显示一条 Insufficient Resources 警告。,ESXi四大高级内存控制技术,透明的页面共享许多工作负载存在跨虚拟机共享内存的机会。例如，几个虚拟机可能正在运行同一客户机操作系统的多个实例，加载了相同的应用程序或组件，或包含公用数据。ESXi 系统使用专用的分页共享技术安全地消除了内存页的冗余副本。采用内存共享

6、，由多个虚拟机组成的工作负载消耗的内存通常要少于其在物理机上运行时所需的内存。,ESXi四大高级内存控制技术,内存过载对于每个正在运行的虚拟机，系统会为虚拟机的预留（如果有）和虚拟化开销预留物理内存。由于 ESXi 主机使用内存管理技术，虚拟机可以使用的内存大于物理机（主机）可用的内存。例如，您有一个内存为 2 GB 的主机，其上运行四个虚拟机，每个虚拟机的内存为 1 GB。这种情况下，内存会过载。过载有一定的意义，因为通常情况下有些虚拟机负载较轻，而有些虚拟机负载较重，相对活动水平会随着时间的推移而有所差异。,ESXi四大高级内存控制技术,交换到主机缓存,ESXi四大高级内存控制技术,内存压

7、缩ESXi 提供内存压缩缓存，可在内存过载使用时改进虚拟机性能。默认情况下已启用了内存压缩。当主机内存过载时，ESXi 会压缩虚拟页面并将其存储在内存中。,配置份额值,实例一：物理主机内存2000MVM1 预留500M 限制1000M 份额值1000VM2 预留500M 限制1000M 份额值1000VM1 实际得到的物理内存为1000MVM2 实际得到的物理内存为1000M实例二：物理主机内存2000MVM1 预留500M 限制1000M 份额值2000VM2 预留500M 限制1000M 份额值1000VM1 实际得到的物理内存为1166MVM2 实际得到的物理内存为833M,VM CPU

8、介绍,how could a virtual machine emulate a CPU?The answer was no emulation.Think about a virtual system board that has a hole。多CPU调度介绍：The VMkernel simultaneously schedules CPU cycles for multi-vCPU virtual machines.This means that when a dual-vCPU virtual machine places a request for CPU cycles,the r

9、equest goes into a queue for the host to process,and the host has to wait until there are at least two cores or hyperthreads(if hyperthreading is enabled)with concurrent idle cycles to schedule that virtual machine.建议在开始创建VM的时候，都使用一个vCPU。,使用 CPU 关联性,CPU 关联性的潜在问题对于多处理器系统，ESXi 系统执行自动负载平衡关联性可能会干扰 ESXi

10、主机满足为虚拟机指定的预留和份额的能力。因为 CPU 接入控制不考虑关联性，所以具有手动关联性设置的虚拟机可能不会始终得到其完整的预留量。将虚拟机从一个主机移动到另一个主机时，因为新的主机可能具有不同的处理器数，所以关联性可能不再适用。,配置CPU关联,第二部分:创建管理资源池,管理资源池,资源池是灵活管理资源的逻辑抽象。资源池可以分组为层次结构，用于对可用的 CPU 和内存资源按层次结构进行分区。每个独立主机和每个 DRS 群集都具有一个（不可见的）根资源池，此资源池对该主机或群集的资源进行分组。用户可以创建根资源池的子资源池，也可以创建用户创建的任何子资源池的子资源池。一个资源池可包含多个

11、子资源池和/或虚拟机。对于每个资源池，均可指定预留、限制、份额以及预留是否应为可扩展。随后该资源池的资源将可用于子资源池和虚拟机。,资源池层次结构中的父级、子级和同级,向资源池分配资源,创建和管理资源池,创建资源池编辑资源池将虚拟机添加到资源池从资源池移除虚拟机,第三部分:创建vAPP,vApps 概述,vApps是包含一个或多个虚拟机的逻辑实体，它使用行业标准开放虚拟化格式来指定和封装多层应用程序的所有组件，以及与该应用程序相关联的操作策略和服务级别；一个vApp可以利用相同的基础系统做为虚拟机，但是它可以包含多个虚拟机或多个vApps；vApps不但可以封装虚拟机而且还允许封装后的虚拟机拥

12、有单独运行、克隆、部署以及监视整个应用程序；分配给vApps的格式是业界标准的OVF格式，这就意味着用户可以轻松的导入或导出vApps，就像导入、导出OVF格式的虚拟机一样。（OVF=Open Virtual Machine Format）,创建一个vApp,如果主机被放置于DRS群集中，则DRS会允许创建vApp:禁止DRS则会以除掉在这个Cluster上创建的任何vApps。如果主机处于单击装，一样可以创建vApp：利用如下方式创建vApp:点击“File”菜单 选择“New vApp”或点击vApp的图标。,开启vApp,参照以下步骤开启vApp:1.右击vApp选择Power On;2

13、.在App里面的所有虚拟机将会根据设置的先后顺序同时被启动，第一次启动，可能需要等待较长时间的服务配置；3.在Summary页面，当vApp成功启动完成之后，系统会显示当前处于运行和可用的服务状态。,关闭vApp,参照以下步骤关闭vApp:1.右击vApp选择Power Off;2.vApp里面的虚拟机将会按照设置的先后顺序关闭(和启动相反)，如果这里设置了系统延时，则服务会等待系统延时完成之后再尝试关闭；3.在Summary页面，当vApp停掉之后，系统会显示当前处于停止和不可用的服务状态。,编辑vApp 属性,在Summary页面会显示详细的vApp描述信息，同时，可以点击Properti

14、es按钮来修改vApp的配置信息；右击这个vApp,选择Edit vApp Settings:,编辑vApp 属性（续1）,可以针对vApp设置多个参数，包括：启动顺序、资源管理和自定义属性等,编辑vApp 属性（续2）,在“Advanced Ip Allocation”选项可以配置针对vApp的IP分配策略；vApp可以从OVF环境获取网络配置信息或者利用DHCP服务器从vCenter获取IP地址系统缺省采用DHCP；,编辑vApp 属性（续3）,选择Start Order 页面为虚拟机们设定启动先后顺序:选中虚拟机，然后点击上下按钮来改变启动顺；可以设定针对vApp中的虚拟机设定延时开启和

15、关闭；点击OK，完成对vApp的属性编辑。,第四部分:网络I/O控制,vSphere Network I/O Control,网络资源池决定在 vSphere Distributed Switch 上为不同网络流量类型赋予的带宽。当启用 Network I/O Control 时，分布式交换机流量划分为以下几种预定义网络资源池：Fault Tolerance 流量、iSCSI 流量、vMotion 流量、管理流量、vSphere Replication(VR)流量、NFS 流量和虚拟机流量。也可以创建虚拟机流量的自定义网络资源池。通过为每个网络资源池设置物理适配器份额和主机限制，您可以控制每个

16、网络资源池给定的带宽。Outgoing Traffic Only,and Only on a Distributed Switch,在分布式交换机上启用Network I/O Control,1 登录 vSphere Client，然后选择网络清单视图。2 在清单窗格中，选择 vSphere Distributed Switch。3 在资源分配选项卡上，单击属性。4 选择在此 vSphere Distributed Switch 上启用 Network I/O Control，然后单击确定。,创建网络资源池,为自定义的网络资源管理创建用户定义的网络资源池。用户定义的网络资源池仅在版本 5.0.

17、0 或更高版本的 vSphere Distributed Switch 中可用。QoS 优先级标记指定 IEEE 802.1p 标记，从而允许服务质量处于介质访问控制级别,向网络资源池添加分布式端口组或从网络资源池中移除分布式端口组,第五部分:管理存储I/O资源,管理存储 I/O 资源,通过 vSphere Storage I/O Control，可以优化群集范围的存储 I/O，从而可更好地进行工作负载整合，并有助于减少与过度置备关联的额外成本。Storage I/O Control 可扩展份额和限制的构成，以处理存储 I/O 资源。,Storage I/O Control 要求,启用了 St

18、orage I/O Control 的数据存储必须由单个 vCenter Server 系统管理。光纤通道连接、iSCSI 连接和 NFS 连接的存储上都可支持 Storage I/O Control。裸设备映射(RDM)不受支持。Storage I/O Control 不支持具有多个数据区的数据存储。在具有自动化存储分层功能的阵列所支持的数据存储上使用 Storage I/O Control 之前，确认自动化分层存储阵列已通过认证，与 Storage I/O Control 兼容。,启用 Storage I/O Control,配置存储I/O,What Values Should I Use

19、?For datastores composed of SSDs,decrease to 10 ms.For datastores composed of 10K/15K FC and SAS,leave at 30 ms.For datastores composed of 7.2K SATA/NL-SAS,increase to 50 ms.For auto-tiered datastores with multiple drive types,leave at 30 ms.,设置 Storage I/O Control 阈值,针对存储进行资源分配,第六部分：Storage Vmotion

20、,VMFS,什么是 Storage VMotion？,移动虚拟机和虚拟机文件 虚拟机可处于运行状态 不会出现停机 源数据存储和目标数据存储可位于不同的物理存储上 同一位置或不同位置,源数据存储,目标数据存储,VMFS,何时使用 Storage VMotion？,在虚拟机不停机的情况下升级数据存储版本时 维护、重新配置或淘汰物理存储时 重新分配存储负载以平衡容量和提高性能时 为满足 SLA 要求实施分层存储时备注：SLA=Service Levels AddressvCenter管理员可以通过迁移虚拟机或调整服务级别来满足VM不断变化和不同层级的业务需求,Storage VMotion 的工作原

21、理,源,目标,1,2,5,将 VM 主目录复制到新位置,启动跟踪已更改的数据块功能,将磁盘预复制到目标位置（多次重复操作）,“快速挂起/恢复”VM，以使在新的主目录和磁盘中运行,4,原有 VM 主目录和磁盘已删除,3,VMotion步骤一,Step 1:在VM处于“Power ON”状态，发起VMotion迁移.,VMotion步骤二,Step 2:开始内存拷贝，并且创建一个内存bitmap.,VMotion步骤三,Step 3:VMotion迁移静默VM1并且传输内存bitmap文件从源ESXi到目的ESXi,VMotion步骤四,Step4:在bitmap文件里边罗列的内存从源主机拷贝到目

22、的,VMotion步骤五,Step5:vCenter从源主机删除VM,实现VMotion的需求,1.Shared storage for the virtual machine files(VMFS or NFS datastore)（共享存储）2.A Gigabit Ethernet network interface card(NIC)with a VMkernel port defined and enabled for VMotion on each host.（被指派用于Vmotion 的VMkernel接口）,VMotion对CPU需求,1.CPUs must be from th

23、e same vendor(Intel or AMD).2.CPUs must be from the same CPU family(PIII,P4,Opteron).3.CPUs must support the same features,such as the presence of SSE2,SSE3,and SSE4,and NX or XD(see the sidebar Processor Instruction).4.For 64-bit virtual machines,CPUs must have virtualization technology enabled(Int

24、el VT or AMDv).,VMotion对虚拟机CPU的需求,迁移准备,除以上达到要求外，还应准备：vMotion VMkernel设置分布式交换机状态,第七部分：创建管理Cluster,Clusters介绍,Clusters are administrative grouping of ESX/ESXi hosts.you have the ability to enable some of vSpheres most useful features：vSphere High Availability(HA)vSphere Distributed Resource Scheduler(

25、DRS)vSphere Fault Tolerance(FT)all work only with clusters.,新建Clusters,EVC技术介绍,ESXi并不对CPU进行虚拟，如果把一个VM从一个安装志强CPU的服务器，迁移（vMotion）到另外一个安装i7 CPU的服务器上，会出现兼容性问题。所以VMware提出了EVC（Enhanced vMotion Compatibility）技术，它使用CPU Mask技术来模拟CPU，例如：多个ESXi主机安装了不同型号的Intel CPU，我们可以使用EVC技术，把这些CPU都模拟成为一个固定的Intel志强CPU型号。这样在这些主

26、机之间，就可以使用vMotion技术来迁移VM了。注意：如果在某一个ESXi主机内，存在开机状态的VM，那么这个ESXi不能启用EVC技术。后续要介绍的FT技术，必须在Cluster上启用EVC技术。,迁移Host到Cluster,第八部分：配置管理DRS,DRS的介绍,DRS 群集是一组具有共享资源和共享管理接口的 ESXi 主机及关联虚拟机。必须创建 DRS 群集，才能从群集级别资源管理中获益。将主机添加到 DRS 群集时，主机的资源将成为群集资源的一部分。除了这种资源聚合外，您还可以使用 DRS群集支持群集范围内的资源池并强制执行群集级别的资源分配策略。还提供下面的群集级别的资源管理功能。负载平衡电源管理vSphere Distributed Power Management(DPM)关联性规则可以通过分配关联性规则控制群集内主机上的虚拟机的放置位置。,在Cluster上开启DRS,DRS的三种自动化级别,1.手动（开机的部署，在线迁移都是手动操作）2.半自动（开机的部署自动完成，在线迁移需要手动操作）3.全自动（开机的部署，在线迁移都是自动完成）,其他一些设置,VM DRS GroupsHost DRS GroupsDRS规则启用单个虚拟机自动化级别启用电源管理,谢 谢！,