Основа для создания управляемого центра обработки данных

Архитектура

Архитектура, прямо работающая с оборудованием.  VMware ESX реализует надежный уровень виртуализации прямо на уровне оборудования сервера, обеспечивая близкую к естественной производительность виртуальных машин, надежность и масштабируемость.

Маленький объем.¹ VMware ESXi занимает 32 Мбайт памяти — лишь малую долю объема обычной операционной системы, за счет чего уменьшается сложность, обеспечивается непревзойденная безопасность и надежность.

Серверная интеграция¹ VMware ESXi может встраиваться в серверное оборудование в виде внутреннего компонента, что упрощает и ускоряет развертывание виртуальной инфраструктуры.

Виртуализация ЦП.  Повышение степени использования серверов без опасности недостатка вычислительных ресурсов ЦП для критически важных служб. VMware ESX использует интеллектуальное планирование процессов и балансировку нагрузки между доступными процессорами при управлении работой виртуальных машин.

Виртуализация для хранения данных.  Использование высокопроизводительных общих хранилищ для централизованного хранения файлов виртуальных машин повышает управляемость, гибкость и доступность.

• Файлы виртуальных дисков.  Серверы VMware ESX можно добавлять к тому VMFS и удалять из него без приостановки или прерывания работы других экземпляров VMware ESX.
• Кластерная файловая система VMFS.  Использование высокопроизводительных общих хранилищ для централизованного хранения файлов виртуальных машин повышает управляемость, гибкость и доступность.
• Диспетчер логических томов.  Гибкое и надежное управление взаимодействием между физическими массивами хранения данных и файловой системой виртуальных машин (VMFS).
• Прямое отображение устройств.  При необходимости можно напрямую отображать идентификаторы LUN устройств в хранилище SAN на виртуальные машины, обеспечивая поддержку кластеризации приложений и поддержку технологий создания снимков в массивах хранения данных, но сохраняя преимущества управляемости VMFS.
• Консолидация адаптеров Fibre Channel HBA.  Дорогостоящие ресурсы сетевого хранения используются многими виртуальными машинами, при этом сохраняется устойчивость к сбоям оборудования.
• Сквозные операции ввода-вывода.  Гарантия надежного восстановления виртуальных машин при сбое сервера. Сквозные операции ввода-вывода обеспечивают виртуальным машинам точно такие же характеристики восстановления, как и у физических систем под управлением той же операционной системы.
• Загрузка с SAN.  VMware ESX может загружаться на бездисковых конфигурациях стоечных серверов и блейд-серверов с помощью загрузки через SAN. Поскольку не требуется отдельно копировать диски, локально подключаемые к серверам, упрощаются процессы резервного копирования и аварийного восстановления.

Виртуальные машины организуются в сетиподобно физическим машинам. На одном или нескольких системах VMware ESX можно создавать сложные сети для производства, разработки и тестирования.

• Виртуальные сетевые интерфейсы.  На каждой виртуальной машине можно создать один или несколько виртуальных сетевых интерфейсов. У каждого из таких сетевых интерфейсов может быть собственный IP-адрес и даже собственный MAC-адрес. Поэтому с точки зрения работы в сети виртуальные машины не отличаются от физических.
• Виртуальные коммутаторы.  В VMware ESX можно создать симулируемую сеть, в которой виртуальные коммутаторы будут соединять между собой виртуальные машины.
• Расширенные политики конфигурации портов.  За счет использования одного объекта конфигурации для больших групп портов упрощается настройка портов. Объект конфигурации содержит все необходимые для включения порта данные: политику группировки сетевых интерфейсов (теперь по портам, а не по виртуальным коммутаторам), назначение тегов VLAN, уровень безопасности 2 и ограничение трафика.
• VLAN.  Поверх физических сетей реализуются логические сети, обеспечивающие отделение сетевого трафика в целях безопасности и разделения нагрузок. Сети VLAN в VMware ESX совместимы со стандартными реализациями VLAN других производителей. Конфигурацию сети можно изменять без необходимости действительного переподключения кабелей и изменения значений параметров коммутаторов. Передаваемый в виртуальной сети VLAN широковещательный трафик ограничивается пределами этой сети VLAN, что уменьшает загрузку широковещательными пакетами других сегментов и коммутаторов в сети.

¹Доступно только для VMware ESXi

Производительность и масштабируемость

VMware ESX, воплотивший результаты восьми лет исследований и опыт более чем 150,000 развертываний у клиентов, обеспечивает непревзойденную производительность и масштабируемость. VMware С помощью Vmware ESX можно виртуализировать даже самые требовательные к ресурсам производственные приложения, например базы данных, системы ERP и CRM.

Повышенная производительность виртуальных машин.  VMware ESX обеспечивает улучшенную производительность виртуальных машин. Следующие решения обеспечивают рост производительности.

• Оптимизация сетевой производительности. Уменьшение использования ресурсов ЦП на обработку операций сетевого ввода-вывода.
• Поддержка вложенных аппаратных таблиц страниц. Ускорение трансляции памяти между гостевыми операционными системами и физической памятью.
• Поддержка больших страниц памяти. Повышение эффективности доступа к памяти для гостевых операционных систем и гипервизора.
• Поддержка паравиртуализованных гостевых ОС Linux (ядра Linux версии 2.6.21 и выше). Повышенная производительность операционных систем, явно поддерживающих выполнение в виртуальных машинах.

 Расширенное управление памятью.

• Резервирование дополнительной памяти.  Улучшение использования оперативной памяти за счет возможности выделения виртуальной машине объема памяти, превышащего физический объем памяти сервера. Например, суммарный объем памяти всех виртуальных машин, работающих на сервере с 8 Гбайт физической памяти, может составлять 16 Гбайт.
• Прозрачный совместный доступ к страницам.  Более эффективное использование доступной памяти за счет хранения идентичных страниц памяти, используемых несколькими виртуальными машинами, в единственном экземпляре. Например, если на нескольких виртуальных машинах запущена система Windows Server 2003, то у них будет множество страниц памяти с одинаковым содержимым. С помощью технологии прозрачного доступа к памяти можно хранить лишь одну копию таких страниц.
• Функция Memory balooning.  Динамическое перераспределение памяти от простаивающих виртуальных машин к активным. Этот метод позволяет искусственно вызывать дефицит памяти в простаивающих виртуальных машинах, заставляя их выгружать данные из памяти на диск и освобождать память для активных виртуальных машин.

Улучшенное управление энергопотреблением.  Сокращение расходов на электроэнергию для центра обработки данных за счет улучшенного управления энергопотреблением. VMware ESX переходит в состояние останова («HALT») с пониженным энергопотреблением, когда процессор не загружен задачами.

Технология Virtual SMP с поддержкой 4 процессоров.  Одна виртуальная машина может задействовать до четырех физических процессоров одновременно. В VMware ESX возможности этой функции расширены, она поддерживает до четырех процессоров. Технология Virtual SMP с поддержкой 4 процессоров позволяет виртуализовать даже самые требовательные к процессорным ресурсам приложения, например базы данных и серверы сообщений.

64 Гбайт оперативной памяти для виртуальных машин.  Увеличение максимального объема памяти виртуальных машин до 64 Гбайт позволяет запускать даже самые требовательные к объему ОЗУ рабочие нагрузки.

Поддержка мощных серверных систем.  Использование очень больших серверных систем, содержащих до 32 логических ЦП и 256 Гбайт ОЗУ, обеспечивает преимущества при реализации масштабных проектов консолидации серверов и аварийного восстановления.

Поддержка до 128 работающих виртуальных машин.  Возможность поддержки до 128 работающих виртуальных машин на одном сервере позволяет воспользоваться преимуществами очень больших серверных систем при консолидации и ограничении роста количества серверов корпораций. 

Гибкие виртуальные коммутаторы.  Масштабирование для поддержки большего числа виртуальных машин. Виртуальные коммутаторы могут содержать от 8 до 1 016 портов, при этом каждый хост может быть подключен к 248 виртуальным коммутаторам.

Пробуждение от локальной сети.  Повышает уровни консолидации благодаря возможности переводить виртуальные машины в режим ожидания, когда они не используются.

Совместимость

VMware ESX — это единственная платформа виртуализации, которая специально оптимизирована, тщательно проверена и сертифицирована на совместимость с исчерпывающим составом компонентов ИТ-инфраструктуры, включающим серверы, системы хранения, операционные системы и приложения, что позволяет использовать ее для стандартизации на уровне предприятия.

Оборудование.  Система VMware ESX была сертифицирована для работы на стоечных, башенных и блейд-серверах ведущих поставщиков серверов: Dell, Fujitsu Siemens, HP, IBM, NEC, Sun Microsystems и Unisys, а также для работы с серверами, соответствующими спецификациям Intel White-Box.

VMware ESXi физически интегрируется в оборудование сервера, при этом сервер готов к работе с виртуализацией сразу после включения.

Хранение данных.  Система VMware ESX сертифицирована для работы с широким спектром систем хранения производства Dell, EMC, EqualLogic, Fujitsu, Fujitsu Siemens, HP, Hitachi Data Systems, IBM, NEC, Network Appliance, StorageTek, Sun Microsystems, 3PAR и многих других поставщиков.

• Неоднородные массивы хранения данных.  Один том VMFS может объединять разнообразные неоднородные устройства хранения данных.
• Поддержка NAS и iSCSI SAN.  Поддерживая недорогие и легкоуправляемые общие хранилища данных, VMware ESX еще больше сокращает совокупную стоимость владения ИТ-средами. Расширенные возможности VMware Infrastructure, такие как VMotion и VMware HA, полностью поддерживают работу с хранилищами NAS и iSCSI.
• Поддержка 4GB Fibre Channel SAN.  VirtualCenter обеспечивает централизованное управление и конфигурацию всех серверов VMware ESX.
• Поддержка локальных SATA-хранилищ. Использование серверов с локальными системами хранения данных SATA позволяет еще больше снизить совокупную стоимость владения при консолидации рабочих нагрузок.

Сеть. Использование высокопроизводительных сетевых сред, таких как 10 Gigabit Ethernet и Infiniband, позволяет системам VMware ESX и VMware ESXi обслуживать самые интенсивные сетевые нагрузки.

Операционные системы.  В виртуальных машинах VMware могут выполняться любые приложения.

• Поддержка 64-битных гостевых операционных систем
• Поддержка операционной системы Solaris 10
• Поддержка операционной системы Windows Vista
• Поддержка гостевой операционной системы Ubuntu

Поддержка ПО с продуктами управления системами сторонних поставщиков через API-интерфейсы веб-служб, поставляемые в составе VMware Infrastructure SDK.

Поддержка других форматов виртуальных машин.  VMware ESX позволяет запускать виртуальные машины не только в форматах VMware. С помощью бесплатной утилиты VMware Virtual Machine Importer пользователи могут запускать виртуальные машины Microsoft® Virtual Server, Virtual PC, а также виртуальные машины Symantec® LiveState Recovery в системе VMware ESX.

Управление

Удаленный интерфейс командной строки. Vmware ESX может управлять через среду удаленного исполнения, в которой выполняются командные сценарии VMware ESX.

Возможность повышения управляемости и удобства использования.  VMware ESX позволяет управлять всей виртуализованной ИТ-средой.

Интерфейсы управления, совместимые со стандартом SMI-S.  За виртуальными хранилищами данных можно следить с помощью любого срадства управления хранилищами, соответствующего стандарту SMI-S.

Клиент Virtual Infrastructure.  Сервером Vmware ESX, виртуальными машинами и (необязательно) сервером VirtualCenter можно управлять с помощью обычного пользовательского интерфейса.

Веб-доступ к Virtual Infrastructure.  Сервером Vmware ESX можно управлять с помощью простого веб-интерфейса (ранее известного как «Пользовательский интерфейс управления», или MUI).

Ярлыки для виртуальных машин.  Конечные пользователи, имеющие прямой доступ к виртуальным машинам, могут самостоятельно пользоваться ресурсами помощи через веб-браузер.

Удаленные устройства.  На виртуальную машину, выполняющуюся на сервере, можно установить ПО с компакт-диска, помещенного в настольный компьютер, не поднимаясь из-за стола.

Управление оборудованием без агента с помощью модели CIM.  Общая информационная модель (CIM) предоставляет протокол для мониторинга работоспособности и состояния оборудования с помощью VirtualCenter или программ сторонних производителей, поддерживающих CIM.

Оптимизация распределенных ресурсов

Управление ресурсами  виртуальных машин. Определение расширенных политик выделения ресурсов для виртуальных машин позволяет улучшить уровни обслуживания приложений. Определение минимальных, максимальных и пропорциональных долей ресурсов ЦП, памяти, диска и полосы пропускания сетевых устройств, выделяемых машинам и приложениям. Изменение распределения ресурсов в процессе работы виртуальных машин. Приложения могут динамически получать дополнительные ресурсы для обеспечения максимальной производительности.

• Определение приоритетов при распределении ресурсов ЦП.   Мощности ЦП назначаются виртуальным машинам по принципу «необходимости и достаточности», а средства управления ресурсами ЦП также гарантируют наиболее важным виртуальным машинам определенный минимум ресурсов ЦП.
• Определение приоритетов для трафика ввода-вывода систем хранения данных.  Обеспечение приоритетного доступа к устройствам хранения для самых важных виртуальных машин. Приоритет трафика ввода-вывода между виртуальными машинами и диском может назначаться по принципу «необходимости и достаточности».
• Network Traffic Shaper (средство ограничения сетевого трафика).  Обеспечение приоритетного доступа к сетевым каналам для самых важных виртуальных машин. Приоритет сетевого трафика для виртуальных машин может определяться по принципу «необходимости и достаточности». Ограничитель сетевого трафика управляет сетевым трафиком виртуальных машин в соответствии с ограничениями по пиковой и средней полосе пропускания, а также по объему кратковременных интенсивных всплесков трафика.

Пулы ресурсов.  Группы аппаратных ресурсов, виртуализируемых VMware ESX, могут объединяться в унифицированные логические ресурсы, назначаемые виртуальным машинам по требованию. Пулы ресурсов повышают гибкость и эффективность использования оборудования.

Распределенное ведение журналов.  Быстрое восстановление виртуальных машин и высокая надежность при сбоях сервера.

Высокая доступность

VMware ESX обеспечивает высокую доступность виртуальных машин в классе для центров обработки данных.

Общее хранилище.  За счет хранения файлов виртуальных машин в общем хранилище, например в хранилище Fibre Channel, iSCSI SAN или NAS, устраняются единые точки сбоя. Возможности зеркального копирования и репликации сетей хранения SAN используются для хранения обновляемых копий виртуальных дисков на площадках аварийного восстановления.

Прозрачность SAN.  Реальные хранилища SAN используются в виртуальных машинах так же легко и просто, как файлы виртуальных дисков. Отображение реальных («raw») устройств позволяет виртуальным машинам использовать стандартные идентификаторы LUN SAN и вместе с идентификаторами LUN в формате VMFS для файлов виртуальных дисков. Резервное копирование и репликация данных виртуальных машин может выполняться на файловом уровне средствами SAN. Простая настройка кластеров виртуальных и физических машин с помощью общих хранилищ данных SAN обеспечивает высокую доступность одновременно с экономией.

Встроенные альтернативные пути доступа к хранилищу.  Обеспечение готовности общего хранилища с помощью многопутевого ввода-вывода SAN для Fibre Channel и iSCSI, а также объединения сетевых интерфейсов для NAS.

Расширенное объединение сетевых интерфейсов.  Каждой виртуальной машине в сети предоставляются встроенные возможности аварийного переключения на резервный ресурс (благодаря парным сетевым адаптерам ) и перераспределения нагрузки, что обеспечивает повышенную доступность оборудования и отказоустойчивость.  Новые политики объединения сетевых интерфейсов позволяют задать несколько активных и несколько резервных сетевых адаптеров. Конфигурация объединения может отличаться для разных групп портов одного виртуального коммутатора, а для разных групп можно даже выбрать различные алгоритмы объединения для одного объединения.

Поддержка служб Microsoft® Clustering Services.  Можно создавать кластеры виртуальных машин с ОС Microsoft® Windows, расположенных на одном или нескольких физических компьютерах.

Безопасность

Совместимость с практиками обеспечения безопасности SAN.  Применение политик безопасности с помощью зонирования и маскирования идентификаторов LUN.

Тэгирование VLAN.  Повышение сетевой безопасности за счет тэгирования и фильтрации сетевого трафика в виртуальных сетях VLAN. Ограничение области действия широковещательных доменов.

Политики сетевой безопасности уровня 2.  Применение правил безопасности на уровне Ethernet для виртуальных машин. Запрет сканирования сетевого трафика, не предназначенного для сканирующей системы, запрет изменения MAC-адресов и защита от подделки MAC-адреса при отправке трафика.