虛擬化資源管理配套組件2

虛擬機(jī)資源管理目錄存儲I/O控制分布式資源調(diào)度2虛擬機(jī)的資源分配分布式電源管理3資源池是一種容器，用于對邏輯資源的靈活管理。資源池可以相互包含，用于對可用的CPU和內(nèi)存資源按層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行分區(qū)。資源池既可以被視為資源提供方，也可以被視為資源用戶。它們向子資源池和虛擬機(jī)提供資源，同時(shí)也消耗其父資源池的資源。每個(gè)獨(dú)立的（指未加入群集）主機(jī)和每個(gè)群集都具有一個(gè)不可見的根資源池，為了便于理解，可以認(rèn)為這些主機(jī)和群集自身就是一個(gè)資源池。資源池的定義4以內(nèi)存資源為例，虛擬機(jī)能夠使用的最大內(nèi)存就是虛擬機(jī)硬件設(shè)置中分配的內(nèi)存數(shù)量；而預(yù)留決定了分配的內(nèi)存中至少有多少是物理內(nèi)存。由內(nèi)存交換為虛擬機(jī)提供的虛擬內(nèi)存，在客戶機(jī)操作系統(tǒng)看來仍然是物理內(nèi)存，它和客戶機(jī)操作系統(tǒng)產(chǎn)生的虛擬內(nèi)存是兩個(gè)不同的概念。預(yù)留和份額的影響當(dāng)預(yù)留值小于分配的內(nèi)存，相差的部分只能按份額和其它虛擬機(jī)或子資源池爭用，未爭用到的部分需要由VMkernel提供內(nèi)存交換。5資源池具有“資源分配”選項(xiàng)卡，用于查看資源狀況6vApp是用于對應(yīng)用程序進(jìn)行打包和管理的格式，在實(shí)際的使用中，它更像是一種高級的資源池，一種用于批量管理虛擬機(jī)的容器。普通資源池能夠提供的關(guān)于份額、預(yù)留、限制等功能vApp都能提供。此外，通過vApp，可以對里面的虛擬機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一的操作，如統(tǒng)一改變電源選項(xiàng)、統(tǒng)一克隆、統(tǒng)一導(dǎo)出為OVF格式等。vApp里可以創(chuàng)建子vApp，就像父資源池和子資源池的關(guān)系，vApp也可以和資源池相互為父子關(guān)系。vApp的使用7vApp可以指定虛擬機(jī)的自動(dòng)開啟和關(guān)閉順序，但vCenterServer及其所依賴的基礎(chǔ)架構(gòu)組件（包括域控制器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和PSC等）無法通過vApp完成自舉。如果要使vCenterServer和其它基礎(chǔ)架構(gòu)組件自動(dòng)啟動(dòng)，仍然需要在ESXi主機(jī)上單獨(dú)設(shè)置。vApp中的VM啟動(dòng)順序8可以為每個(gè)VM單獨(dú)進(jìn)行資源控制，但會增加不必要的管理負(fù)擔(dān)，還可能導(dǎo)致性能問題的排錯(cuò)更加困難。在高級CPU設(shè)置項(xiàng)里，可以設(shè)置CPU開啟超線程情況下的物理核心共享及邏輯核心的調(diào)度關(guān)聯(lián)性。虛擬機(jī)的資源分配一般而言，最好通過資源池來實(shí)現(xiàn)資源的管理和分配。9使用網(wǎng)絡(luò)I/O控制（NetworkI/OControl,NIOC），可以將物理的網(wǎng)絡(luò)帶寬抽象為邏輯資源進(jìn)行靈活分配，該功能特別適用于萬兆網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，將萬兆網(wǎng)卡分割為多個(gè)相互獨(dú)立的虛擬網(wǎng)卡，用于隔離不同類型的網(wǎng)絡(luò)流量，避免其相互爭用和干擾。使用網(wǎng)絡(luò)I/O控制10為不同任務(wù)的流量分配網(wǎng)絡(luò)帶寬示例11NIOCV3允許為單個(gè)VM配置帶寬要求。管理員可以為VM流量分配聚合預(yù)留的帶寬配額的網(wǎng)絡(luò)資源池，然后將池的帶寬分配給單個(gè)VM。為單個(gè)VM分配帶寬類似于分配CPU和內(nèi)存資源。NIOCV3根據(jù)在VM硬件設(shè)置中為網(wǎng)絡(luò)適配器定義的份額、預(yù)留和限制為VM置備帶寬。預(yù)留代表一種保證，讓VM的流量至少可以使用指定的帶寬。如果有剩余的帶寬容量，VM可根據(jù)指定的份額和限制使用額外帶寬。12創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)資源池的選項(xiàng)位于vSphereWebClient中分布式交換機(jī)的“管理”選項(xiàng)卡中13在vSphereWebClient中可為單個(gè)VM配置網(wǎng)絡(luò)資源池14分布式資源調(diào)度（vSphereDistributedResourceScheduler，DRS）被用于在物理主機(jī)之間實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。DRS持續(xù)不斷地監(jiān)控資源池的利用率，動(dòng)態(tài)地分配和平衡計(jì)算資源。DRS需要在群集上實(shí)現(xiàn)，未啟用DRS的群集無法創(chuàng)建資源池；對于已有資源池DRS群集來說，如果關(guān)閉DRS功能，則所有的（非根）資源池會被自動(dòng)移除，位于這些資源池中的虛擬機(jī)會被直接放置到群集下。作為一個(gè)聚合主機(jī)對象，群集擁有更多的硬件資源（所有主機(jī)的資源之和），但單個(gè)虛擬機(jī)能分配到的最大資源仍然受主機(jī)資源的限制。在虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)，DRS會決定其初始放置到哪個(gè)主機(jī)，以平衡主機(jī)的負(fù)載。當(dāng)虛擬機(jī)負(fù)載和資源分配策略的更改，或其它的人工干預(yù)導(dǎo)致群集失衡時(shí)，DRS將更改虛擬機(jī)的放置位置。分布式資源調(diào)度15分布式資源調(diào)度如何實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡16DRS用于在主機(jī)之間平衡資源的主要依據(jù)主機(jī)CPU、內(nèi)存負(fù)載或預(yù)留滿足資源池預(yù)留滿足關(guān)聯(lián)性規(guī)則主機(jī)正在進(jìn)入維護(hù)模式或待機(jī)模式如果使用了分布式電源管理（DPM）功能，當(dāng)前群集的能耗也將作為依據(jù)。17自動(dòng)化級別初始放置位置遷移手動(dòng)顯示推薦的主機(jī)顯示遷移建議半自動(dòng)自動(dòng)選擇顯示遷移建議全自動(dòng)自動(dòng)選擇自動(dòng)遷移可以為DRS設(shè)定不同的自動(dòng)化級別以及遷移閾值。閾值越激進(jìn)，包含越低的遷移優(yōu)先級行為。當(dāng)群集中的主機(jī)之間負(fù)載越不平衡，生成的優(yōu)先級就越高。閾值和優(yōu)先級對DRS執(zhí)行遷移的影響DRS的設(shè)置內(nèi)容18虛擬機(jī)開機(jī)時(shí)的初始放置建議19半自動(dòng)模式下的遷移建議需要在群集的DRS選項(xiàng)卡中查看。僅當(dāng)啟用了DRS功能時(shí)，群集對象才具有此選項(xiàng)卡。20相關(guān)研究表明，CPU在空載時(shí)的能耗差不多等于滿載時(shí)的70%，因此，在主機(jī)容量富足的情況下，將虛擬機(jī)集中放置到少量主機(jī)上，并關(guān)閉空載的主機(jī)，能顯著節(jié)省能耗。一旦需要更多的資源，再將那些關(guān)閉的主機(jī)重新開啟，并重新在主機(jī)之間平衡資源即可。分布式電源管理（vSphereDistributedPowerManagement,DPM）是DRS群集的一部分，通過DPM，可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)如上所述的節(jié)能目標(biāo)。在啟用了DPM功能的DRS群集中，DPM監(jiān)控群集內(nèi)所有虛擬機(jī)關(guān)于CPU和內(nèi)存資源的總需求，并將其與群集內(nèi)所有主機(jī)的所有可用資源相比較。如果有足夠多的空余容量，則DPM會使用vMotion將部分主機(jī)上的虛擬機(jī)全部遷移到其它主機(jī)，然后進(jìn)入待機(jī)模式，并關(guān)閉電源。相反，當(dāng)DPM認(rèn)為資源不夠時(shí)，會將關(guān)閉的主機(jī)重新開啟，并推出待機(jī)模式，然后將整合到其它主機(jī)上的虛擬機(jī)遷移回來。當(dāng)進(jìn)行資源需求和可用資源數(shù)量的計(jì)算時(shí)，DPM不僅考慮當(dāng)前需求，還會考慮所有的預(yù)留資源。分布式電源管理21使用DPM的注意事項(xiàng)主機(jī)不能依靠自己退出待機(jī)模式，如果主機(jī)在待機(jī)模式中被移出DRS群集，DPM將無法開機(jī)該主機(jī)的電源。DPM可以使用三個(gè)電源管理協(xié)議之一使主機(jī)退出待機(jī)模式：智能平臺管理界面（IPMI）Hewlett-PackardIntegratedLights-Out（iLO）Wake-On-LAN（WOL）每個(gè)協(xié)議均需要其各自的硬件