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vSphere部署系列之03——实验环境总体规划

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vSphere部署系列之03——实验环境总体规划


从这一节开始,搭建一套比较简单但场景比较全面的VSphere 5.5实验环境。


由于虚拟化涉及服务器、存储和网络等多项技术,需要先对整个环境进行总体设计和规划。


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▲总体规划网络拓扑图


上图为本次实验的总体规划网络拓扑图,下面将围绕该图,就虚拟化软件需求、服务器选型、存储设计、网络设计等方面内容展开阐述。



一、Esxi 5.5和vCenter安装要求


首先要了解官方关于Esxi 5.5和 vCenter 5.5的安装要求


ESXi5.5是直接安装在物理机上的,对硬件需求如下:

2 个单核 CPU 或者 1 个或多个多核 CPU(CPU 要求支持虚拟化技术且能够被打开该功能);

最小需要 5GB 的磁盘空间,建议使用 10GB(主要用于本地日志和 Dump 储存);

内存不低于2GB。


vCenter 5.5(含vCenter Single Sign On、vCenter Inventory Service、vCenter Serve等软件)是安装在Windows Server操作系统上的,对系统的要求如下:

Windows Server 2008或以上版本的64位操作系统;

最低建议双核、2GB内存、40GB硬盘。



二、Dell PowerEdge服务器


由于笔者经常接触Dell PowerEdge系列服务器,并且手上有一批闲置的PowerEdge第12代服务器可捣腾,因此本案是基于PowerEdge第12代服务器的实验环境。这里简单介绍一下Dell PowerEdge服务器产品的相关情况。


PowerEdge系列是Dell面向企业的机架式服务器,主流用户是中小型企业。该系列产品目前出到第13代,就性价比而言,最爱欢迎的是1U的PowerEdge R430和2U的PowerEdge R730,这两款均为双路服务器,即可接两个CPU。本案中,使用的是第12代的PowerEdge R420和PowerEdge R720(第13代的PowerEdge实在难以长期挪用~)。


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▲Intel Xeon E系列CPU命名规则


CPU方面,就双路服务器(如R420/R430/R720/R730)而言,PowerEdge第12代产品普遍搭售Intel Xeon E5-2400系列处理器,第13代产品则搭售E5-2600系列服务器。目前R430/R730服务器中用得比较普遍的CPU是E5-2630 v3,高配置可选用E5-2680 v3。(Intel Xeon E系列服务器处理器命名则请见官方资料)


内存方面,R420/R430有12个DIMM插槽,最高支持(12*32GB)384GB内存;R720/R730有24个DIMM插槽,最高支持(24*32GB)768GB内存。PowerEdge第12代产品(R420/R720),支持DDR3的内存(第11代产品也是),而在PowerEdge第13代产品中(如R430/R730),支持的新一代的DDR4内存。


硬盘方面,R420/R430可支持4个3.5英寸或8个2.5英寸的SATA、SAS、SSD硬盘,R720/R730则可提供8个3.5英寸或16个2.5英寸盘位。在PowerEdge第12代产品中,3.5英寸的硬盘仍然普遍使用,但随着硬盘技术的发展,3.5英寸的硬盘正在逐步退出市场,在PowerEdge第13代产品中,Dell一般建议使用2.5英寸的盘位及硬盘——目前主流的300G、600G SAS硬盘均为2.5英寸,1T或以上的SATA、SAS硬盘,仍为3.5英寸。


在实际使用中,R430用作虚拟化较少,R730比较多一些,但在大规模虚拟化环境中,建议使用四路的R820服务器作为虚拟化主机(在PowerEdge第13代产品还没有R830),这样可以在单节点上获得更多的CPU资源和内存资源。当然了,前提是要购买相应的vSphere许可。



三、服务器规划


本案实验环境中,使用了三台PowerEdge R720服务器和两台Dell PowerEdge R420,其中前三者用作Esxi主机,后两者用于数据备份(VDP,也是Esxi主机)和iSCSI软存储(CentOS iSCSI虚拟硬盘)主机。


用于Exsi计算节点主机的3台R720(esxi-mgt、esxi01、esxi02)配置相同,如下:

处理器 内存 硬盘 网卡

2*Xeon E5-2630 v2

2.60GHz, 6 Core

4*8GB RDIMM,

1333MHz

3*300GB, 15K RPM, SAS , 12Gbps (做RAID 5) 四端口千兆网卡

其他:集成的PERC H710 mini阵列卡,iDRAC企业版远程管理卡,双电源。


本案中,使用的是iSCSI存储,直接用以太网千兆口,没有用到FC HBA或SAS HBA接口卡,或者光纤模块。


这3台计算节点主机,功能、系统配置及其虚拟机信息用如下:

主机名 功能 操作系统 IP地址 包含的虚拟机
esxi-mgt

独立的本地存储主机,用于控制中心

ESXi 5.5 U3

Dell定制版

Server IP:10.1.241.20

Backup IP: 10.1.243.20

sqdc01、

sqvcenter

esxi01

计算节点之一,

加入到集群HA-Rack20

ESXi 5.5 U3

Dell定制版

Server IP: 10.1.241.21

vMotion IP: 10.1.242.21

Backup IP: 10.1..243.21

iSCSI IP: 10.1.244.21

vm1、

vm3 …

esxi02

计算节点之一,

加入到集群HA-Rack20 

ESXi 5.5 U3

Dell定制版

Server IP: 10.1.241.22

vMotion IP: 10.1.242.22

Backup IP: 10.1..243.22

iSCSI IP: 10.1.244.22

vm2、

vm4 …

注:iDRAC远程管理卡的虽有用到,但因与实验内容关系不大,其IP没有列出。


实际中,比较普遍的做法是,将vCenter安装在Esxi主机的的一个虚拟机里,vCenter反过来管理其宿主机。本案中,因实验的原因vCenter所在的宿主机独立于集群之外。


vCenter所在的主机和域控所在的主机为同esxi-mgt物理主机下的虚拟机,这两个虚拟机配置如下:

主机名 功能 操作系统 IP地址 安装的组件/软件
sqdc01

域控服务器

Windows Server 2008 R2 SP1

10.1.241.11

AD、DNS、DHCP

sqvcenter

vSphere管理中心、数据库

Windows Server 2008 R2 SP1

10.1.241.13

vCenter 5.5、

SQL Server 2008 R2 Ent

注:虚拟机磁盘空间容量均为50GB(只有一个C盘)

本案预留了IP 10.1.241.12 给额外域控。在实际环境中,为数据安全起见,请务必搭建至少一个额外域控。DHCP是可选的,但在桌面虚拟化View中需要用到(这是另一个实验)。



四、存储规划


虚拟化环境的存储分为两大类型:本地存储和集中存储。

本地存储:服务器中的硬盘或者直接连接到服务器的硬盘阵列。

集中存储:也叫共享存储,存储在服务器外部,Esxi支持NAS、iSCSI(基于IP的SAN)、FC(基于FC的SAN)等协议。


本案中,集中存储使用的是iSCSI网络存储。其中iSCSI Target是由一台物理主机上的CentOS操作系统提供。


本案使用一台R420作为存储服务器,配置如下:

处理器 内存 硬盘 网卡

2*Xeon E5-2407

2.20GHz, 4 Core

4*8GB RDIMM,

1333MHz

3*300GB, 15K RPM, SAS , 12Gbps(做RAID 5) 双端口千兆网卡

其他:集成的PERC H310 mini阵列卡,iDRAC远程管理卡企业版,双电源。


该服务器的功能、系统配置及其软件信息用如下:

主机名 功能 操作系统 IP地址 安装的软件
sqst01

提供iSCSI Target,

模拟存储设备

CentOS release 6.5 (Final)

10.1.244.1

scsi-target-utils

注:使用Windwos Server 2012 R2搭建iSCSI也很方便。另外推荐OpenFiler。



五、灾备规划


在vSphere 5.1/5.5版本中,VMware提供名为“vSphere Data Protection”的产品(简称VDP),为vSphere虚拟机提供基于磁盘的备份与恢复解决方案。VDP与vCenter Server完成集成,可用来对备份作业进行高效的集中式管理。


尽管VDP因备份空间固定、不能自由扩,及其他一些能力上的不足,在大规模环境不流行,但在中小型环境还是值得推荐的,而对于初学者而言,这是一款很好的学习虚拟机备份与恢复的软件。本案即使用此软件。


官方提供的VDP是预先配置好的虚拟机(安装配置好Linux系统、vSphere Data Protection软件),用户下载的是后缀名为ova的模块,需通过“部署OVF模块”的方式,将其导入到ESXi主机中才能使用。


VDP有3种备份存储容量配置可供选择:0.5TB、1TB和2TB,它们分别占用850GB、1300GB和3100GB的实际存储容量。需要一台装有Esxi操作系统的硬盘容量大的物理主机。


本案使用一台R420作为VDP宿主机服务器,配置如下:

处理器 内存 硬盘 网卡

2*Xeon E5-2407

2.20GHz, 4 Core

4*8GB RDIMM,

1333MHz


3*2TGB, 7.5K RPM, SATA , 6Gbps,(做RAID 5) 双端口千兆网卡

其他:集成的PERC H310 mini阵列卡,iDRAC远程管理卡企业版,双电源。


该服务器的功能、系统配置及其虚拟机信息用如下:

主机名 功能 操作系统 IP地址 包含的虚拟机
esxi-bk

独立的本地存储主机,用作VDP虚拟机的宿主机

ESXi 5.5 U3

Dell定制版

Server IP:10.1.243.1

sqvdp

注:使用Windwos Server 2012 R2搭建iSCSI也很方便。另外推荐OpenFiler。


VDP虚拟机配置如下(导入ova模板,再装简单配置即可,其他配置为预装、默认):

主机名 功能 操作系统 IP地址 安装的软件
sqvdp

VDP服务器

预安装的Linux系统

10.1.243.10

预安装的VDP



六、网络规划


网络的规划关系到整体虚拟化系统是否能正常的运作。在一个庞大而且完善的虚拟化环境中,网络设计是很复杂的,一般要求服务器要有8个网口。


本案的目的是实现vSphere的vSwitch设置、vMotion、存储、备份恢复等基本功能,整体网络设计简单,不考虑网络链路的冗余、存储多路径的实现等。并且,所有网络需求,均通过千兆以太网实现。


总体网络拓扑图,如下图所示。

 

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▲总体规划网络拓扑图(本文开始时的图)


网络拓扑图说明如下:

1、服务器设备如上文所说。接入层交换机为华三的H3C S5048PV2-EI。

2、网络中使用了vlan 239 – vlan 244 六个网段,各vlan间互通,分为5组用途,图中分别以五种颜色的线标示。

    iDRAC网络,vlan 239,各服务器iDRAC远程管理卡及交换机的管理端口所用的网络,在本案系列文章中,对此忽略;

    Server网络,vlan 240、vlan 241,是ESXi主机及其虚拟机所使用的网络;

    vMotion网络,vlan 242,是虚拟机迁移所使用的网络;

    Backup网络,vlan 243,是用VDP对虚拟机进行备份、恢复所使用的网络;

    iSCSI网络,vlan 244,是ESXi主机连接iSCSI存储所使用的网络。

3、客户访问机可访问以上所有网络。

4、浅蓝色框体表示虚拟机。



本文转自Sunshyfangtian 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/sunshyfangtian/1785298,如需转载请自行联系原作者

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