VMWare [Chap 01] Tìm hiểu tổng quan về hệ thống ảo hóa VMWare

MỤC LỤC​

​

​

[CHAP 01] TÌM HIỂU TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ẢO HÓA VMWARE​

​

VMware là nhà cung cấp phần mềm ảo hóa và điện toán đám mây có trụ sở chính đặt tại Palo Alto, California. VMware là công ty trực thuộc Dell Technologies. VM ware được thành lập vào năm 1998. VMware dựa trên các công nghệ ảo hóa của mình trên siêu giám sát kim loại trần ESX hoặc ESXi trong kiến trúc x86.
​

Phần mềm ảo hóa tạo ra một lớp trừu tượng trên phần cứng máy tính. Điều này cho phép các thành phần phần cứng của một máy tính duy nhất: RAM, ROM, SSD, HDD,… được chia thành nhiều máy tính ảo gọi là máy ảo (Virtual machine). Mỗi máy ảo chạy hệ điều hành (Operating system ) riêng và hoạt động như một máy tính độc lập, mặc dù nó đang chạy trên một phần của phần cứng máy tính cơ bản thực tế.

Ảo hóa cho phép sử dụng phần cứng máy tính hiệu quả hơn và mang lại lợi nhuận cao hơn cho khoản đầu tư phần cứng của tổ chức. Nó cũng cho phép các nhà cung cấp dịch vụ đám mây ví dụ: Amazon Web Services, IBM Cloud®, Microsoft Azure và Google Cloud phục vụ nhiều người dùng hơn bằng phần cứng máy tính vật lý hiện có của họ.
​

- Sử dụng năng lượng và không gian hiệu quả hơn: VMware cho phép bạn chạy nhiều ứng dụng hơn bằng cách sử dụng ít máy chủ vật lý hơn. Ít máy chủ vật lý hơn đòi hỏi ít không gian hơn trong trung tâm dữ liệu của bạn và ít năng lượng hơn để cấp nguồn và làm mát.

- Tối ưu hóa hoạt động CNTT: VMware có thể giúp các tổ chức cung cấp ứng dụng và tài nguyên tốt hơn và tối ưu hóa hoạt động CNTT của họ bằng cách cân bằng khối lượng công việc trên cơ sở hạ tầng ảo hóa.
​

1. Giới thiệu
​

​

- ESXi: Hypervisor là phần mềm quản lý các máy ảo. Mỗi máy ảo bao gồm các tệp cấu hình và tệp đĩa, cùng thực hiện các chức năng như một máy tính vật lý. Thông qua ESXi, bạn có thể chạy máy ảo, cài đặt hệ điều hành, chạy ứng dụng và cấu hình máy ảo. Việc cấu hình bao gồm xác định các tài nguyên của máy ảo, chẳng hạn như thiết bị lưu trữ. Máy chủ cung cấp các dịch vụ khởi động, quản lý và các dịch vụ khác để quản lý máy ảo.

- vCenter Server: Là dịch vụ hoạt động như một quản trị viên trung tâm cho các máy chủ VMware ESXi kết nối qua mạng. vCenter Server điều khiển các hoạt động trên các máy ảo và máy chủ ESXi.

+ vCenter Server được cài đặt để chạy tự động trên một máy ảo đã được cấu hình sẵn. Dịch vụ vCenter Server luôn hoạt động trong nền, thực hiện giám sát và quản lý ngay cả khi không có vSphere Clients kết nối và không có ai đăng nhập vào máy tính mà nó đang chạy. Nó cần có kết nối mạng đến tất cả các máy chủ mà nó quản lý.

+ vCenter Server được triển khai dưới dạng một máy ảo đã được tối ưu hóa cho việc chạy vCenter Server và các thành phần của nó. Bạn có thể triển khai vCenter Server trên các máy chủ ESXi phiên bản 6.5 hoặc mới hơn.

+ Tất cả các dịch vụ cần thiết để chạy vCenter Server đều được tích hợp trong cài đặt vCenter Server. Các dịch vụ này hoạt động như các quy trình con của dịch vụ VMware Service Library Lifecycle Manager. Xem tài liệu Cài đặt và Cấu hình vCenter Server để biết thêm chi tiết về cách thiết lập.
​

Là công cụ quan trọng để quản lý và tương tác với môi trường ảo hóa của VMWare. Công cụ này bao gồm các tác nhân:

- vSphere Client: là công cụ giao diện đồ họa chính để quản lý hệ thống vSphere. Gồm hai phiên bản:

+ vSphere Web Client: Đây là phiên bản dựa trên web của vSphere Client, cho phép truy cập từ bất kỳ trình duyệt web nào. Được sử dụng rộng rãi vì tính linh hoạt và khả năng truy cập từ xa.

+ vSphere Client (HTML5): Là phiên bản mới hơn, thay thế vSphere Web Client, với giao diện người dùng thân thiện hơn và hiệu suất tốt hơn. Được khuyến khích sử dụng vì tính tương thích cao và trải nghiệm người dùng tốt hơn.

- Các thành phần quan trọng:

+ Dashboard: Giao diện chính của vSphere Client cung cấp cái nhìn tổng quan về trạng thái của hệ thống ảo hóa. Nó bao gồm các thông tin về hiệu suất, tình trạng của các máy chủ ESXi, các máy ảo, và tài nguyên hệ thống.

+ Home: Trang chủ của vSphere Client, nơi bạn có thể truy cập nhanh vào các tính năng chính như quản lý máy chủ, máy ảo, và các cấu hình khác. Đây cũng là nơi để bạn tạo mới hoặc cấu hình các đối tượng ảo.

+ Inventory: Cung cấp danh sách các máy chủ ESXi, máy ảo, lưu trữ, và mạng. Bạn có thể điều hướng qua các mục này để thực hiện các thao tác như cấu hình, kiểm tra tình trạng, và quản lý tài nguyên.

+ Navigator: Khung bên trái của giao diện, cho phép bạn duyệt qua các phần khác nhau của hệ thống. Bạn có thể chuyển đổi giữa các đối tượng và chức năng như máy ảo, nhóm máy ảo, hồ sơ cấu hình, và các tài nguyên khác.

+ Monitor: Cung cấp các công cụ theo dõi hiệu suất và tình trạng của các đối tượng trong hệ thống. Bạn có thể xem các biểu đồ về hiệu suất CPU, bộ nhớ, và lưu trữ của máy ảo và máy chủ.

+ Configure: Đây là nơi bạn cấu hình các thiết lập cho các máy chủ ESXi, máy ảo, và các dịch vụ khác. Bao gồm các tùy chọn để thiết lập mạng, lưu trữ, và các chính sách bảo mật.

+ Reports: Cung cấp các báo cáo và phân tích liên quan đến hiệu suất, trạng thái và hoạt động của hệ thống. Bạn có thể tạo và xuất các báo cáo chi tiết về các vấn đề và hiệu suất của các máy chủ và máy ảo.

Tính năng:

- Quản lý máy ảo: Giao diện người dùng cho phép bạn tạo mới, cấu hình, và quản lý các máy ảo. Bạn có thể điều chỉnh tài nguyên, cấu hình mạng, và các thiết lập khác cho từng máy ảo.

- Quản lý tài nguyên: Cung cấp các công cụ để phân bổ và giám sát tài nguyên như CPU, RAM, và lưu trữ. Bạn có thể cấu hình các chính sách phân phối tài nguyên và theo dõi việc sử dụng tài nguyên của các máy ảo.

- Quản lý Log và mạng: Cho phép cấu hình và giám sát các hệ thống lưu trữ và mạng. Bạn có thể quản lý các kho lưu trữ dữ liệu, cấu hình các kết nối mạng và các nhóm mạng ảo.

- Quản lý bảo mật: Cung cấp các tính năng để thiết lập và kiểm soát quyền truy cập và bảo mật hệ thống. Bạn có thể cấu hình các quyền người dùng, nhóm người dùng, và các chính sách bảo mật.
​

- CPU: Bộ xử lý trung tâm (CPU) là thành phần chính của một máy tính. CPU là tập hợp các mạch điện tử chịu trách nhiệm vận hành hệ điều hành và các ứng dụng của máy tính, đồng thời quản lý nhiều hoạt động khác của máy tính. CPU có thể coi là "bộ não" hoạt động của máy tính. Nó là người quản lý vô hình bên trong máy tính, nơi dữ liệu đầu vào được chuyển hóa thành thông tin đầu ra. CPU lưu trữ và thực hiện các lệnh chương trình qua mạng lưới mạch điện rộng lớn của nó. Tương tự như não bộ con người, CPU có khả năng đa nhiệm. Điều này có nghĩa là CPU đồng thời điều chỉnh các chức năng nội bộ của máy tính, giám sát mức tiêu thụ năng lượng, phân bổ tài nguyên tính toán và giao tiếp với nhiều ứng dụng, chương trình và mạng khác nhau.

- RAM: Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên, thường được gọi là RAM, là một vị trí lưu trữ tạm thời nơi dữ liệu có thể được truy xuất hoặc ghi lại theo bất kỳ thứ tự nào để hỗ trợ hoạt động thời gian thực của các ứng dụng máy tính và di động. Nếu không có khả năng lưu trữ và truy xuất dữ liệu nhanh chóng, các ứng dụng và chức năng khác sẽ không hoạt động đúng cách. Đây chính là vai trò của RAM. RAM, hay bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên, là một trong những thành phần thiết yếu của hệ thống máy tính. Nó là một kho nhớ ngắn hạn nơi lưu trữ dữ liệu cần được truy xuất nhanh chóng.

- Network: Một mạng lưới (network) là hệ thống các thiết bị kết nối với nhau để chia sẻ tài nguyên và dữ liệu. Các loại mạng bao gồm LAN (mạng cục bộ), WAN (mạng diện rộng), và PAN (mạng cá nhân). Các thành phần chính của mạng bao gồm máy tính, switch, router, và modem. Mạng sử dụng các giao thức như TCP/IP để truyền dữ liệu và có thể được bảo mật bằng cách sử dụng firewall và mã hóa.

- Storage: lưu trữ là hệ thống dùng để lưu và truy xuất dữ liệu số. Các loại lưu trữ bao gồm bộ nhớ chính (như RAM) cho truy cập nhanh, lưu trữ thứ cấp (như ổ cứng HDD, SSD) cho dữ liệu lâu dài, và lưu trữ tạm (như băng từ) cho sao lưu. Lưu trữ đám mây là giải pháp hiện đại cho phép lưu trữ dữ liệu trên các máy chủ từ xa qua Internet. Hệ thống lưu trữ quản lý việc lưu giữ, truy xuất và bảo vệ dữ liệu.

- GPU: (Graphics Processing Unit) là phần cứng chuyên dụng cho xử lý đồ họa và hình ảnh trên máy tính. Nó xử lý các tác vụ đồ họa phức tạp như render hình ảnh và video, hỗ trợ chơi game và thiết kế đồ họa. GPU có khả năng xử lý song song nhiều tác vụ, làm tăng hiệu suất trong các ứng dụng yêu cầu tính toán cao. Ngoài đồ họa, GPU cũng được sử dụng trong học máy và các ứng dụng khoa học. GPU thường được tích hợp vào card đồ họa rời hoặc gắn sẵn trên bo mạch chủ.
​

- Virtualization: vSphere cho phép tạo ra và quản lý nhiều máy ảo (VM) trên một máy chủ vật lý duy nhất. Công nghệ này sử dụng hypervisor để tách biệt các hệ điều hành và ứng dụng của mỗi VM, giúp tiết kiệm tài nguyên và giảm chi phí phần cứng. Việc này giúp triển khai, phát triển và kiểm thử ứng dụng mà không cần thêm phần cứng vật lý.

- Resource Management: vSphere cung cấp các công cụ để phân bổ và tối ưu hóa tài nguyên như CPU, bộ nhớ và lưu trữ giữa các VM, đảm bảo hiệu suất tối ưu cho tất cả các VM. Tính năng phân bổ tài nguyên động giúp đảm bảo rằng các VM quan trọng nhận được nguồn lực cần thiết ngay cả khi có tải cao. Hệ thống cũng theo dõi và điều chỉnh phân bổ tài nguyên dựa trên nhu cầu thực tế và hiệu suất của hệ thống.

- High Availability: vSphere đảm bảo rằng các VM sẽ tiếp tục hoạt động nếu máy chủ vật lý gặp sự cố. Khi một máy chủ gặp sự cố, vSphere tự động khởi động lại các VM trên các máy chủ dự phòng, giảm thiểu thời gian gián đoạn dịch vụ. Điều này giúp duy trì hoạt động liên tục của các dịch vụ và ứng dụng quan trọng trong tổ chức.

- Distributed Resource Scheduler (DRS): tự động cân bằng tải bằng cách di chuyển VM giữa các máy chủ trong cụm, giúp tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên và hiệu suất hệ thống. Nó điều chỉnh phân bổ tài nguyên dựa trên các chính sách cấu hình và yêu cầu hiện tại của các VM. Tính năng này giúp giảm thiểu tình trạng quá tải và đảm bảo rằng các VM có đủ tài nguyên để hoạt động hiệu quả.

- vMotion: cho phép di chuyển VM giữa các máy chủ mà không làm gián đoạn dịch vụ, đảm bảo rằng các ứng dụng không bị ngắt quãng. Điều này cho phép bảo trì máy chủ mà không ảnh hưởng đến các VM đang chạy trên nó, đồng thời hỗ trợ việc cân bằng tải. Tính năng này cũng giúp duy trì hiệu suất hệ thống và linh hoạt trong việc quản lý tài nguyên.
​

vCenter là một thành phần của vSphere thuộc VMware. Nó được thiết kế để cung cấp khả năng quản lý máy chủ tiên tiến thông qua một nền tảng tập trung. vCenter cũng cung cấp khả năng nhìn thấy rõ hơn trong các môi trường điện toán đám mây lai, đồng thời tự động hóa và cung cấp hạ tầng ảo. Hơn nữa, vCenter cho phép bạn quản lý các máy chủ ESXi cũng như các máy ảo.
​

- STS (Security Token Service): Cung cấp chứng chỉ STS cho phép người dùng đã đăng nhập qua vCenter Single Sign-On xác thực với bất kỳ dịch vụ vCenter nào được hỗ trợ. Dịch vụ STS phát hành các mã thông báo Security Assertion Markup Language (SAML), đại diện cho danh tính của người dùng trong các nguồn danh tính vCenter Single Sign-On.

- Administration server: Cho phép người dùng với quyền quản trị viên vCenter Single Sign-On cấu hình dịch vụ vCenter Single Sign-On và quản lý người dùng cũng như nhóm từ vSphere Client. Ban đầu, chỉ có người dùng administrator@vsphere.local có các quyền này.

- vCenter Lookup Service: Chứa thông tin cấu trúc về hạ tầng vSphere, giúp các thành phần vSphere kết nối với nhau một cách an toàn. Nếu không sử dụng Cài đặt đơn giản, bạn sẽ được yêu cầu cung cấp URL của Dịch vụ tra cứu khi cài đặt các thành phần vSphere khác. Ví dụ, các trình cài đặt Inventory Service và vCenter Server yêu cầu URL của Dịch vụ tra cứu và sau đó liên hệ với Dịch vụ tra cứu để tìm vCenter Single Sign-On. Sau khi cài đặt, Inventory Service và hệ thống vCenter Server được đăng ký với Dịch vụ tra cứu vCenter để các thành phần vSphere khác, như vSphere Client, có thể tìm thấy chúng.

- VMware Directory Service: Dịch vụ thư mục liên kết với miền vsphere.local. Đây là dịch vụ thư mục đa thuê bao, sao chép ngang, cung cấp thư mục LDAP trên cổng 389. Trong chế độ nhiều trang, việc cập nhật nội dung của Dịch vụ Thư mục VMware trong một phiên bản Dịch vụ Thư mục VMware sẽ tự động cập nhật các phiên bản Dịch vụ Thư mục VMware liên kết với tất cả các nút vCenter Single Sign-On khác.

- vCenter Server plug-ins: Các ứng dụng cung cấp thêm tính năng và chức năng cho vCenter Server. Thông thường, các plug-in bao gồm một thành phần máy chủ và một thành phần khách. Sau khi máy chủ plug-in được cài đặt, nó sẽ được đăng ký với vCenter Server và plug-in client sẽ có sẵn để tải xuống từ vSphere Client. Sau khi cài đặt trên vSphere Client, plug-in có thể thay đổi giao diện bằng cách thêm các chế độ xem, tab, nút thanh công cụ hoặc mục menu liên quan đến chức năng bổ sung. Các plug-in tận dụng các khả năng cốt lõi của vCenter Server như quản lý xác thực và quyền, nhưng cũng có thể có các loại sự kiện, tác vụ, siêu dữ liệu và quyền riêng.

- vCenter Server database: Lưu trữ bền vững để duy trì trạng thái của mỗi máy ảo, máy chủ và người dùng được quản lý trong môi trường vCenter Server. Cơ sở dữ liệu vCenter Server có thể là từ xa hoặc cục bộ với hệ thống vCenter Server. Cơ sở dữ liệu được cài đặt và cấu hình trong quá trình cài đặt vCenter Server. Nếu bạn truy cập máy chủ ESXi của mình trực tiếp qua VMware Host Client, mà không qua hệ thống vCenter Server và vSphere Client liên kết, bạn không sử dụng cơ sở dữ liệu vCenter Server.

- tcServer: Nhiều chức năng của vCenter Server được triển khai dưới dạng dịch vụ web yêu cầu tcServer. tcServer được cài đặt trên máy chủ vCenter Server như một phần của quá trình cài đặt vCenter Server. Các tính năng yêu cầu tcServer phải đang chạy bao gồm: tab CIM/Trạng thái Phần cứng, Biểu đồ Hiệu suất, WebAccess, Dịch vụ Dựa trên Chính sách Lưu trữ và trạng thái Dịch vụ vCenter.

- vCenter Server agent: Trên mỗi máy chủ quản lý, phần mềm thu thập, giao tiếp và thực hiện các hành động nhận được từ vCenter Server. Ajent vCenter Server được cài đặt lần đầu tiên khi bất kỳ máy chủ nào được thêm vào kho vCenter Server.
​

Cơ sở hạ tầng vật lý (Physical Infrastructure) là tập hợp các thiết bị và thành phần vật lý cần thiết để hỗ trợ hoạt động của các hệ thống công nghệ thông tin và truyền thông. Nó bao gồm các máy chủ, bộ lưu trữ, hệ thống mạng, và các thành phần hỗ trợ như hệ thống làm mát và cung cấp điện. Mục tiêu của cơ sở hạ tầng vật lý là cung cấp nền tảng ổn định, hiệu quả và an toàn cho các ứng dụng và dịch vụ công nghệ thông tin.
​

- Máy chủ (Servers): là các thiết bị phần cứng có nhiệm vụ lưu trữ, xử lý và quản lý dữ liệu cũng như cung cấp các dịch vụ cho các máy khách trong mạng. Máy chủ có thể là máy chủ vật lý độc lập hoặc máy chủ ảo chạy trên nền tảng ảo hóa. Chúng thường được trang bị các phần cứng mạnh mẽ để xử lý khối lượng công việc lớn và các yêu cầu hiệu suất cao.

- Bộ lưu trữ (Storage): cung cấp khả năng lưu trữ dữ liệu lâu dài và an toàn. Nó có thể bao gồm các ổ đĩa cứng, ổ SSD, hoặc các hệ thống lưu trữ mạng (NAS) và lưu trữ diện tích mạng (SAN). Bộ lưu trữ thường được thiết kế để hỗ trợ khả năng mở rộng và bảo vệ dữ liệu, bao gồm các tính năng sao lưu, khôi phục và bảo mật.

- Hệ thống mạng (Network): Hệ thống mạng bao gồm các thiết bị và công nghệ cần thiết để kết nối các máy chủ, thiết bị lưu trữ và các thiết bị khác trong hạ tầng công nghệ thông tin. Các thành phần chính của hệ thống mạng bao gồm router, switch, và các thiết bị mạng khác. Hệ thống mạng đảm bảo việc truyền tải dữ liệu nhanh chóng và an toàn giữa các thành phần của cơ sở hạ tầng.

- Hệ thống làm mát: Đảm bảo rằng các thiết bị phần cứng như máy chủ và thiết bị lưu trữ không bị quá nhiệt. Các hệ thống làm mát có thể bao gồm quạt, hệ thống điều hòa không khí, và các giải pháp làm mát chuyên dụng.

- Hệ thống cung cấp điện: Đảm bảo cung cấp nguồn điện liên tục và ổn định cho tất cả các thiết bị trong cơ sở hạ tầng. Nó bao gồm các bộ nguồn, bộ lưu điện (UPS), và các hệ thống phân phối điện. Hệ thống cung cấp điện cũng giúp bảo vệ thiết bị khỏi các sự cố điện như mất điện đột ngột hoặc sụt giảm điện áp.
​

Cơ sở hạ tầng ảo là tập hợp các thành phần được định nghĩa bằng phần mềm tạo nên một môi trường CNTT doanh nghiệp. Cơ sở hạ tầng ảo cung cấp các khả năng CNTT tương tự như các tài nguyên vật lý, nhưng dưới dạng phần mềm, giúp các đội ngũ CNTT có thể phân bổ các tài nguyên ảo này nhanh chóng và trên nhiều hệ thống khác nhau, dựa trên nhu cầu đa dạng của doanh nghiệp.

Bằng cách tách rời phần cứng vật lý khỏi hệ điều hành, cơ sở hạ tầng ảo có thể giúp các tổ chức đạt được sự tối ưu hóa tài nguyên CNTT, tính linh hoạt, khả năng mở rộng và tiết kiệm chi phí lớn hơn. Những lợi ích này đặc biệt hữu ích cho các doanh nghiệp nhỏ, những doanh nghiệp cần một cơ sở hạ tầng đáng tin cậy nhưng không thể chi trả cho phần cứng vật lý đắt đỏ.
​

Bằng cách tách rời phần cứng vật lý khỏi hệ điều hành, ảo hóa có thể cung cấp tài nguyên tính toán, bộ nhớ, lưu trữ và mạng trên nhiều máy ảo (VM) để cải thiện hiệu suất ứng dụng, tăng cường tiết kiệm chi phí và dễ quản lý hơn. Mặc dù thiết kế và chức năng có thể khác nhau, một cơ sở hạ tầng ảo thường bao gồm các thành phần chính sau:

Virtualized compute: Thành phần này cung cấp các khả năng tương tự như các máy chủ vật lý nhưng với hiệu suất cao hơn. Thông qua ảo hóa, nhiều hệ điều hành và ứng dụng có thể chạy trên một máy chủ vật lý duy nhất, trong khi trong cơ sở hạ tầng truyền thống, các máy chủ thường bị sử dụng kém. Tính toán ảo cũng làm cho các công nghệ mới như điện toán đám mây và container trở nên khả thi.

Virtualized storage: Thành phần này giúp các tổ chức thoát khỏi những hạn chế của phần cứng bằng cách kết hợp các bể lưu trữ vật lý thành một kho lưu trữ duy nhất dễ quản lý hơn. Bằng cách kết nối các hệ thống lưu trữ với nhiều máy chủ thông qua mạng lưu trữ, các tổ chức có thể mở rộng tài nguyên lưu trữ của mình và có nhiều sự linh hoạt hơn trong việc phân bổ cho các máy ảo. Các giải pháp lưu trữ phổ biến bao gồm các hệ thống SAN qua kênh sợi quang, hệ thống SAN qua iSCSI và các hệ thống NAS.

Virtualized networking and security:Thành phần này tách rời các dịch vụ mạng khỏi phần cứng cơ sở và cho phép người dùng truy cập các tài nguyên mạng từ một hệ thống quản lý tập trung. Các tính năng bảo mật chính đảm bảo môi trường được bảo vệ cho các máy ảo, bao gồm kiểm soát truy cập, phân tách máy ảo và các biện pháp phân quyền người dùng.

Management solution: Thành phần này cung cấp một bảng điều khiển thân thiện với người dùng để cấu hình, quản lý và phân bổ cơ sở hạ tầng CNTT ảo hóa, cũng như tự động hóa các quy trình. Một giải pháp quản lý cho phép các đội ngũ CNTT di chuyển các máy ảo từ máy chủ vật lý này sang máy chủ khác mà không bị trì hoãn hoặc ngừng hoạt động, đồng thời cung cấp tính khả dụng cao cho các ứng dụng chạy trên máy ảo, phục hồi sau thảm họa và quản lý sao lưu.
​

Mô hình cơ sở hạ tầng ảo có thể giúp các tổ chức chuyển đổi và quản lý hạ tầng hệ thống CNTT của họ thông qua ảo hóa. Tuy nhiên, để đạt được kết quả tốt, cần phải có các thành phần cơ bản phù hợp. Các thành phần này bao gồm:

- Máy chủ (Host): Là lớp ảo hóa quản lý tài nguyên và các dịch vụ khác cho các máy ảo. Các máy ảo chạy trên các máy chủ này, liên tục thực hiện các hoạt động giám sát và quản lý nền. Nhiều máy chủ có thể được nhóm lại để làm việc trên cùng một hệ thống mạng và lưu trữ, kết hợp tài nguyên tính toán và bộ nhớ để tạo thành một cụm (cluster). Các máy chủ có thể được thêm vào hoặc loại bỏ khỏi cụm một cách linh hoạt.

- Hypervisor: Là lớp phần mềm cho phép một máy chủ vật lý hỗ trợ nhiều hệ điều hành ảo đồng thời, còn gọi là các máy ảo. Bằng cách chia sẻ các tài nguyên phần cứng như bộ nhớ, xử lý và lưu trữ, Hypervisor mở rộng tài nguyên có sẵn và cải thiện tính linh hoạt của CNTT.

- Máy ảo (Virtual Machine): Là các máy tính được định nghĩa bằng phần mềm, bao gồm hệ điều hành, các chương trình phần mềm và tài liệu. Được quản lý bởi cơ sở hạ tầng ảo, mỗi máy ảo có hệ điều hành riêng gọi là hệ điều hành khách (guest operating system). Lợi ích chính của máy ảo là các đội ngũ CNTT có thể phân bổ chúng nhanh hơn và dễ dàng hơn so với các máy vật lý mà không cần mua sắm phần cứng. Hơn nữa, các đội ngũ CNTT có thể dễ dàng triển khai và tạm dừng máy ảo, và kiểm soát quyền truy cập, để tăng cường bảo mật. Các quyền này dựa trên các chính sách do quản trị viên hệ thống thiết lập.

- Giao diện người dùng (User Interface): Là yếu tố giao diện người dùng cho phép quản trị viên xem và quản lý các thành phần của cơ sở hạ tầng ảo bằng cách kết nối trực tiếp với máy chủ hoặc qua giao diện web.
​

Một máy ảo (VM) là một môi trường tính toán hoạt động như một hệ thống tách biệt với CPU, bộ nhớ, giao diện mạng và lưu trữ riêng, được tạo ra từ một nhóm tài nguyên phần cứng. Phần mềm gọi là hypervisor cô lập các tài nguyên tính toán cần thiết và cho phép tạo ra và quản lý các máy ảo.

Máy vật lý chạy các máy ảo được gọi là máy chủ, máy tính chủ, hệ điều hành chủ, hoặc đơn giản là chủ. Nhiều máy ảo sử dụng tài nguyên của nó được gọi là máy khách, máy tính khách, hệ điều hành khách, hoặc đơn giản là khách. Hypervisor coi các tài nguyên tính toán như CPU, bộ nhớ và lưu trữ như một nhóm tài nguyên có thể dễ dàng được di chuyển giữa các khách hiện tại hoặc tới các máy ảo mới.

Máy ảo cho phép nhiều hệ điều hành khác nhau chạy đồng thời trên một máy tính như chạy một phân phối Linux® trên hệ thống MacOS hoặc Windows. Mỗi hệ điều hành hoạt động theo cách giống như một hệ điều hành hoặc ứng dụng thường chạy trên phần cứng chủ, do đó trải nghiệm của người dùng trong máy ảo gần như giống hệt với trải nghiệm của hệ điều hành thực đang chạy trên một máy vật lý.
​

Một trong những lý do hàng đầu để sử dụng máy ảo (VM) là hợp nhất máy chủ. Hầu hết các triển khai hệ điều hành và ứng dụng chỉ sử dụng một phần nhỏ tài nguyên vật lý có sẵn khi được triển khai trên phần cứng thực. Bằng cách ảo hóa máy chủ, bạn có thể đặt nhiều máy ảo lên mỗi máy chủ vật lý để cải thiện việc sử dụng phần cứng.

Điều này giúp bạn không phải mua thêm tài nguyên vật lý, như ổ cứng hoặc đĩa cứng, đồng thời giảm nhu cầu về điện, không gian và làm mát trong trung tâm dữ liệu. Máy ảo cung cấp các tùy chọn phục hồi thảm họa bổ sung bằng cách cho phép chuyển đổi và dự phòng, điều mà trước đây chỉ có thể đạt được thông qua phần cứng bổ sung.

Một máy ảo cung cấp một môi trường được tách biệt khỏi phần còn lại của hệ thống, vì vậy bất kỳ hoạt động nào bên trong máy ảo sẽ không làm ảnh hưởng đến các hoạt động khác trên phần cứng máy chủ.

Vì máy ảo được tách biệt, chúng là một lựa chọn tốt để kiểm thử các ứng dụng mới hoặc thiết lập môi trường sản xuất. Bạn cũng có thể chạy một máy ảo với mục đích duy nhất để hỗ trợ một quy trình cụ thể.
​

Ưu: Máy ảo giúp tối ưu hóa tài nguyên bằng cách cho phép nhiều hệ điều hành và ứng dụng chạy trên cùng một phần cứng vật lý, nâng cao hiệu suất tổng thể. Chúng cung cấp sự linh hoạt và dễ quản lý, với khả năng triển khai nhanh chóng và di chuyển dễ dàng giữa các máy chủ. Việc giảm chi phí phần cứng là một lợi ích lớn, vì nhiều máy ảo có thể chạy trên một máy chủ, giảm nhu cầu về không gian, điện và làm mát. Thêm vào đó, máy ảo hỗ trợ phục hồi thảm họa và dự phòng, giúp đảm bảo tính liên tục của dịch vụ. Những ưu điểm này làm cho máy ảo trở thành giải pháp lý tưởng cho các tổ chức cần cải thiện việc sử dụng tài nguyên và giảm chi phí.

Nhược: Mặc dù máy ảo tối ưu hóa tài nguyên, chúng có thể giảm hiệu suất do việc chia sẻ tài nguyên phần cứng với các máy ảo khác. Chúng cũng có thể yêu cầu thêm tài nguyên hệ thống như bộ nhớ và CPU, làm tăng chi phí tổng thể và ảnh hưởng đến hiệu suất của máy chủ vật lý. Quản lý nhiều máy ảo có thể trở nên phức tạp, đòi hỏi công cụ quản lý hiệu quả để duy trì. Hơn nữa, dù máy ảo tách biệt, lỗ hổng bảo mật hoặc cấu hình sai có thể ảnh hưởng đến nhiều máy ảo và toàn bộ hệ thống. Những nhược điểm này cần được cân nhắc khi triển khai và quản lý máy ảo trong môi trường CNTT.
​

Trong kỷ nguyên số hiện đại, ảo hóa đã trở thành một công nghệ không thể thiếu trong việc tối ưu hóa tài nguyên và quản lý hạ tầng CNTT. VMWare, với nền tảng vSphere, đã khẳng định vị thế của mình là một trong những giải pháp ảo hóa hàng đầu thế giới. Thông qua việc tìm hiểu các khái niệm cơ bản như vSphere, vCenter, hạ tầng vật lý và ảo, cũng như các thành phần tài nguyên như CPU, RAM, Network, Storage, và GPU, chúng ta có thể thấy rõ cách mà VMWare hỗ trợ doanh nghiệp triển khai và quản lý môi trường ảo một cách hiệu quả.

vSphere không chỉ là nền tảng quản lý máy ảo, mà còn cung cấp các công cụ mạnh mẽ để quản lý tài nguyên, tối ưu hóa hiệu suất, và đảm bảo an toàn cho hạ tầng CNTT. Sự linh hoạt trong việc quản lý các thành phần vật lý và ảo, cũng như khả năng mở rộng và tích hợp với các hệ thống khác, đã làm cho VMWare trở thành lựa chọn ưu việt cho các tổ chức có quy mô từ nhỏ đến lớn.​

♥☻♥​