Mục lục
I. Giới thiệu về Physical Infrastructure và Virtual Infrastructure
1. Physical Infrastructure
2. Virtual Infrastructure
II. Khái niệm về vSphere, vCenter, Virtual Machine và cách thức hoạt động
1. vSphere
2. vCenter
3. Virtual Machine
III. Kết Luận
I. Giới thiệu về Physical Infrastructure và Virtual Infrastructure
1. Physical Infrastructure
- Cơ sở hạ tầng vật lý trong môi trường máy ảo (hay còn gọi là hạ tầng vật lý cho VM) đề cập đến các tài nguyên phần cứng thực tế như máy chủ, bộ lưu trữ, mạng và các thiết bị khác, tạo nền tảng để chạy và quản lý các máy ảo (VM). Vai trò của nó là cung cấp sức mạnh tính toán, không gian lưu trữ và kết nối mạng cần thiết để các máy ảo hoạt động như những máy tính độc lập.
Gồm các thành phần sau:
+ Servers: Đây là trung tâm của cơ sở hạ tầng vật lý, nơi xử lý dữ liệu và chạy các ứng dụng.
+ Storage Devices: Bao gồm ổ cứng SSD và HDD, băng từ, và các thiết bị lưu trữ khác để lưu trữ dữ liệu.
+ Networking Equipment: Như switch, router, firewall kết nối các máy chủ và thiết bị khác với nhau, và với mạng bên ngoài.
+ Power Systems: Cung cấp điện năng cho toàn bộ cơ sở hạ tầng, bao gồm các máy chủ, thiết bị lưu trữ, thiết bị mạng, và các hệ thống làm mát.
+ Cooling Systems: Giúp duy trì nhiệt độ hoạt động ổn định cho các thiết bị, ngăn ngừa quá nhiệt và hỏng hóc.
+ Racks and Enclosures: Cung cấp không gian để lắp đặt các máy chủ, thiết bị lưu trữ, và thiết bị mạng một cách gọn gàng và an toàn.
2. Virtual Infrastructure
- Cơ sở hạ tầng ảo là một môi trường CNTT được xây dựng bằng cách sử dụng công nghệ ảo hóa để tạo ra các phiên bản ảo của tài nguyên phần cứng, chẳng hạn như máy chủ, bộ nhớ, bộ lưu trữ và mạng. Thay vì dựa vào các máy chủ vật lý riêng biệt, cơ sở hạ tầng ảo cho phép nhiều máy ảo (VM) chạy trên cùng một máy chủ vật lý, chia sẻ tài nguyên của nó. Các máy ảo là các phiên bản ảo của máy tính, hoạt động như các hệ thống độc lập trên cùng một máy chủ vật lý. Mỗi máy ảo có thể chạy một hệ điều hành và ứng dụng riêng.
VD: Việc chia một căn nhà lớn thành nhiều căn hộ nhỏ hơn. Mỗi căn hộ (máy ảo) có đầy đủ tiện nghi riêng biệt nhưng vẫn nằm trong cùng một tòa nhà (máy chủ vật lý).
Hypervisor: Phần mềm quản lý máy ảo và phân phối tài nguyên phần cứng cho các máy ảo.
Có hai loại:
+ Bare-metal Hypervisor: Chạy trực tiếp trên phần cứng vật lý mà không cần hệ điều hành chính.
VD: VMware ESXi, Microsoft Hyper-V.
+ Hosted Hypervisor: Chạy trên hệ điều hành chính,
VD: VMware Workstation, Oracle VirtualBox.
II. Khái niệm về vSphere, vCenter Server, Virtual Machine và cách thức hoạt động
1. vSphere
- vSphere là một nền tảng ảo hóa máy chủ của VMware, cung cấp một giải pháp toàn diện cho việc triển khai, quản lý và tối ưu hóa cơ sở hạ tầng ảo hóa. Được thiết kế để hỗ trợ các môi trường CNTT quy mô lớn, vSphere giúp cải thiện hiệu quả sử dụng tài nguyên, tăng tính linh hoạt và giảm chi phí vận hành bằng cách hợp nhất nhiều máy chủ vật lý thành các máy ảo trên một hoặc nhiều máy chủ vật lý.
Các phiên bản của VM vSphere: Vmware vSphere mang đến nhiều giải pháp ảo hóa với những tính năng về quản lý, tích hợp và đảm bảo tính liên tục của hoạt động kinh doanh trong đó bao gồm 3 phiên bản linh hoạt đó là:
+ vCenter Server chức năng: là công cụ quản lý trung tâm cho toàn bộ môi trường vSphere. Nó cung cấp một giao diện duy nhất để quản lý nhiều ESXi Hosts và máy ảo.
+ vCenter Server cho phép các tính năng quản lý nâng cao như vMotion, DRS (Distributed Resource Scheduler), và HA (High Availability).
- Giao diện người dùng vSphere là giao diện người dùng chính để quản lý môi trường vSphere. Có hai loại giao diện người dùng:
- vSphere Web Client: Một ứng dụng dựa trên web cho phép quản lý vSphere từ bất kỳ trình duyệt nào.
- vSphere Client (HTML5): Giao diện người dùng hiện đại và nhanh chóng, thay thế cho vSphere Web Client với các tính năng nâng cao và trải nghiệm người dùng cải thiện.
- Cách thức hoạt động:
- VMware vSphere là một bộ sản phẩm ảo hóa máy chủ của VMware, bao gồm ESXi và nhiều công nghệ khác để cung cấp cơ sở hạ tầng ảo hóa hoàn chỉnh.
ESXi là hypervisor Type 1, chạy trực tiếp trên máy chủ vật lý để quản lý và phân bổ tài nguyên cho các máy ảo. ESXi có hai dạng:
+ Installable: Cài vào ổ cứng máy chủ như hệ điều hành thông thường.
+ Embedded: Được tích hợp vào firmware của máy chủ.
- vCenter Server là ứng dụng máy chủ chạy trên Windows Server trong máy ảo, cung cấp khả năng quản lý tập trung cho các máy chủ ESXi và máy ảo. Nó đóng vai trò trung tâm để tạo, khởi động, dừng máy ảo và cung cấp các API cho vSphere.
- vCenter Client: Giao diện HTML5 cho phép người dùng quản lý môi trường vSphere từ xa.
- VMFS (Virtual Machine File System) là hệ thống tệp dùng để quản lý tài nguyên ổ đĩa cho máy ảo, cho phép tạo data store và ổ đĩa trên các thiết bị vật lý.
2. vCenter Server
- vCenter là một phần mềm về cơ sở dữ liệu trong bộ giải pháp vSphere của VMware, chuyên về quản lý cơ sở hạ tầng ảo. Được tích hợp trong môi trường ảo hóa, vCenter Server cho phép người dùng quản lý tài nguyên, giám sát tập trung, bảo mật cho cơ sở hạ tầng ảo VMware vSphere một cách dễ dàng.
Kiến trúc của vCenter: VMware vCenter Server là trung tâm của hệ thống vSphere, bao gồm nhiều thành phần để cung cấp khả năng quản lý toàn diện môi trường ảo hóa.
- Các thành phần chính bao gồm:
3. Virtual Machine
Là một phần mềm ảo hóa cho phép chạy nhiều hệ điều hành khác nhau (như Linux, Ubuntu, CentOS, Windows) đồng thời trên một máy chủ vật lý.
- Ưu điểm:
- Các phần mềm giám sát Hypervisor này sẽ hỗ trợ chúng ta trong việc quản lý phần cứng và phân tách các nguồn tài nguyên trong máy tính thực với những nguồn tài nguyên trong máy tính ảo.
- Sau khi một Virtual Machine hoạt động, bất kỳ yêu cầu nào của người dùng về vấn đề lấy thêm tài nguyên bổ sung từ môi trường vật lý đều sẽ được Hypervisor phiên dịch và gửi yêu cầu ngược lại tới môi trường hệ thống vật lý. Qua đó, ta có thể thấy, hệ điều hành và các ứng dụng bên trong máy ảo sẽ rất dễ dàng truy cập, cho phép bạn có thể dễ dàng sử dụng những tài nguyên vật lý đã được chia sẻ trong máy ảo.
III. Kết Luận
- Chúng ta đã khám phá các khái niệm cơ bản về cơ sở hạ tầng vật lý và ảo hóa. Cơ sở hạ tầng vật lý cung cấp nền tảng cho máy chủ và lưu trữ, trong khi cơ sở hạ tầng ảo hóa cho phép quản lý các tài nguyên ảo hóa hiệu quả hơn. vSphere là nền tảng ảo hóa của VMware, với vCenter Server giúp quản lý tập trung các máy chủ và máy ảo, và Virtual Machine (VM) hoạt động như máy tính ảo trên nền tảng này. Những yếu tố này kết hợp để tối ưu hóa tài nguyên và nâng cao hiệu suất hệ thống.
I. Giới thiệu về Physical Infrastructure và Virtual Infrastructure
1. Physical Infrastructure
2. Virtual Infrastructure
II. Khái niệm về vSphere, vCenter, Virtual Machine và cách thức hoạt động
1. vSphere
2. vCenter
3. Virtual Machine
III. Kết Luận
[CHAP 01] Tìm hiểu về các khái niệm vCenter, Physical Infratructure, Virtual Infratructure, Virtual Machine, vSphere (Component, User Interface)
I. Giới thiệu về Physical Infrastructure và Virtual Infrastructure
1. Physical Infrastructure
- Cơ sở hạ tầng vật lý trong môi trường máy ảo (hay còn gọi là hạ tầng vật lý cho VM) đề cập đến các tài nguyên phần cứng thực tế như máy chủ, bộ lưu trữ, mạng và các thiết bị khác, tạo nền tảng để chạy và quản lý các máy ảo (VM). Vai trò của nó là cung cấp sức mạnh tính toán, không gian lưu trữ và kết nối mạng cần thiết để các máy ảo hoạt động như những máy tính độc lập.
Gồm các thành phần sau:
+ Servers: Đây là trung tâm của cơ sở hạ tầng vật lý, nơi xử lý dữ liệu và chạy các ứng dụng.
+ Storage Devices: Bao gồm ổ cứng SSD và HDD, băng từ, và các thiết bị lưu trữ khác để lưu trữ dữ liệu.
+ Networking Equipment: Như switch, router, firewall kết nối các máy chủ và thiết bị khác với nhau, và với mạng bên ngoài.
+ Power Systems: Cung cấp điện năng cho toàn bộ cơ sở hạ tầng, bao gồm các máy chủ, thiết bị lưu trữ, thiết bị mạng, và các hệ thống làm mát.
+ Cooling Systems: Giúp duy trì nhiệt độ hoạt động ổn định cho các thiết bị, ngăn ngừa quá nhiệt và hỏng hóc.
+ Racks and Enclosures: Cung cấp không gian để lắp đặt các máy chủ, thiết bị lưu trữ, và thiết bị mạng một cách gọn gàng và an toàn.
2. Virtual Infrastructure
- Cơ sở hạ tầng ảo là một môi trường CNTT được xây dựng bằng cách sử dụng công nghệ ảo hóa để tạo ra các phiên bản ảo của tài nguyên phần cứng, chẳng hạn như máy chủ, bộ nhớ, bộ lưu trữ và mạng. Thay vì dựa vào các máy chủ vật lý riêng biệt, cơ sở hạ tầng ảo cho phép nhiều máy ảo (VM) chạy trên cùng một máy chủ vật lý, chia sẻ tài nguyên của nó. Các máy ảo là các phiên bản ảo của máy tính, hoạt động như các hệ thống độc lập trên cùng một máy chủ vật lý. Mỗi máy ảo có thể chạy một hệ điều hành và ứng dụng riêng.
VD: Việc chia một căn nhà lớn thành nhiều căn hộ nhỏ hơn. Mỗi căn hộ (máy ảo) có đầy đủ tiện nghi riêng biệt nhưng vẫn nằm trong cùng một tòa nhà (máy chủ vật lý).
Hypervisor: Phần mềm quản lý máy ảo và phân phối tài nguyên phần cứng cho các máy ảo.
Có hai loại:
+ Bare-metal Hypervisor: Chạy trực tiếp trên phần cứng vật lý mà không cần hệ điều hành chính.
VD: VMware ESXi, Microsoft Hyper-V.
+ Hosted Hypervisor: Chạy trên hệ điều hành chính,
VD: VMware Workstation, Oracle VirtualBox.
II. Khái niệm về vSphere, vCenter Server, Virtual Machine và cách thức hoạt động
1. vSphere
- vSphere là một nền tảng ảo hóa máy chủ của VMware, cung cấp một giải pháp toàn diện cho việc triển khai, quản lý và tối ưu hóa cơ sở hạ tầng ảo hóa. Được thiết kế để hỗ trợ các môi trường CNTT quy mô lớn, vSphere giúp cải thiện hiệu quả sử dụng tài nguyên, tăng tính linh hoạt và giảm chi phí vận hành bằng cách hợp nhất nhiều máy chủ vật lý thành các máy ảo trên một hoặc nhiều máy chủ vật lý.
Các phiên bản của VM vSphere: Vmware vSphere mang đến nhiều giải pháp ảo hóa với những tính năng về quản lý, tích hợp và đảm bảo tính liên tục của hoạt động kinh doanh trong đó bao gồm 3 phiên bản linh hoạt đó là:
- Vsphere Standard Edition: giải pháp đáp ứng nhu cầu cơ bản với chi phí phần cứng tiết kiệm.
- Vsphere Enterprise Edition: giải pháp mạnh mẽ hỗ trợ người sử dụng có thể tùy biến để tối ưu hóa hạ tầng.
- Vsphere Enterprise Plus Edition: giải pháp hoàn hảo, đầy đủ tính năng, cho phép ảo hóa toàn bộ data center thành hạ tầng điện toán đám mây.
+ vCenter Server chức năng: là công cụ quản lý trung tâm cho toàn bộ môi trường vSphere. Nó cung cấp một giao diện duy nhất để quản lý nhiều ESXi Hosts và máy ảo.
+ vCenter Server cho phép các tính năng quản lý nâng cao như vMotion, DRS (Distributed Resource Scheduler), và HA (High Availability).
- Giao diện người dùng vSphere là giao diện người dùng chính để quản lý môi trường vSphere. Có hai loại giao diện người dùng:
- vSphere Web Client: Một ứng dụng dựa trên web cho phép quản lý vSphere từ bất kỳ trình duyệt nào.
- vSphere Client (HTML5): Giao diện người dùng hiện đại và nhanh chóng, thay thế cho vSphere Web Client với các tính năng nâng cao và trải nghiệm người dùng cải thiện.
- Cách thức hoạt động:
- VMware vSphere là một bộ sản phẩm ảo hóa máy chủ của VMware, bao gồm ESXi và nhiều công nghệ khác để cung cấp cơ sở hạ tầng ảo hóa hoàn chỉnh.
ESXi là hypervisor Type 1, chạy trực tiếp trên máy chủ vật lý để quản lý và phân bổ tài nguyên cho các máy ảo. ESXi có hai dạng:
+ Installable: Cài vào ổ cứng máy chủ như hệ điều hành thông thường.
+ Embedded: Được tích hợp vào firmware của máy chủ.
- vCenter Server là ứng dụng máy chủ chạy trên Windows Server trong máy ảo, cung cấp khả năng quản lý tập trung cho các máy chủ ESXi và máy ảo. Nó đóng vai trò trung tâm để tạo, khởi động, dừng máy ảo và cung cấp các API cho vSphere.
- vCenter Client: Giao diện HTML5 cho phép người dùng quản lý môi trường vSphere từ xa.
- VMFS (Virtual Machine File System) là hệ thống tệp dùng để quản lý tài nguyên ổ đĩa cho máy ảo, cho phép tạo data store và ổ đĩa trên các thiết bị vật lý.
2. vCenter Server
- vCenter là một phần mềm về cơ sở dữ liệu trong bộ giải pháp vSphere của VMware, chuyên về quản lý cơ sở hạ tầng ảo. Được tích hợp trong môi trường ảo hóa, vCenter Server cho phép người dùng quản lý tài nguyên, giám sát tập trung, bảo mật cho cơ sở hạ tầng ảo VMware vSphere một cách dễ dàng.
Kiến trúc của vCenter: VMware vCenter Server là trung tâm của hệ thống vSphere, bao gồm nhiều thành phần để cung cấp khả năng quản lý toàn diện môi trường ảo hóa.
- Các thành phần chính bao gồm:
- VMware vCenter Server: Thành phần chính quản lý các máy chủ vSphere, tài nguyên hệ thống, cấu hình, và thông tin người dùng.
- VMware vSphere Web Client: Giao diện web cho phép người dùng truy cập và quản lý tài nguyên trong môi trường vSphere qua trình duyệt.
- VMware vSphere Client: Ứng dụng desktop cung cấp giao diện đồ họa để quản lý và truy cập tài nguyên vSphere.
- VMware vSphere Update Manager: Công cụ quản lý cập nhật giúp người dùng thực hiện cập nhật và áp dụng các bản vá cho phần mềm trong môi trường vSphere.
- VMware vCenter Inventory Service: Dịch vụ lưu trữ thông tin cấu hình của các đối tượng vSphere, bao gồm máy chủ, tài nguyên hệ thống, và tài khoản người dùng.
- VMware vCenter Single Sign-On: Dịch vụ cung cấp tính năng xác thực một lần (Single Sign-On) cho các ứng dụng trong môi trường vSphere, tối ưu hóa quản lý và bảo mật.
- vMotion: Cho phép di chuyển máy ảo giữa các máy chủ ESXi mà không gây gián đoạn dịch vụ.
- Distributed Resource Scheduler (DRS): Tự động phân bổ tài nguyên giữa các VM dựa trên nhu cầu.
- High Availability (HA): Đảm bảo tính sẵn sàng cao bằng cách tự động khởi động lại các VM trên các máy chủ khác khi xảy ra sự cố.
- Snapshots: Tạo các bản sao lưu tức thời của VM để khôi phục nhanh chóng trong trường hợp lỗi.
- Role-Based Access Control (RBAC): Quản lý quyền truy cập vào các tài nguyên dựa trên vai trò người dùng, đảm bảo an ninh.
3. Virtual Machine
Là một phần mềm ảo hóa cho phép chạy nhiều hệ điều hành khác nhau (như Linux, Ubuntu, CentOS, Windows) đồng thời trên một máy chủ vật lý.
- Ưu điểm:
- Tiết kiệm chi phí: Giảm thiểu chi phí đầu tư vào phần cứng, tận dụng tối đa tài nguyên máy chủ.
- Tiết kiệm diện tích: Giảm nhu cầu về không gian đặt máy chủ vật lý.
- Dễ dàng bảo trì và quản lý: Tập trung quản lý nhiều máy ảo từ một giao diện duy nhất.
- Tính di động cao: Có thể dễ dàng di chuyển các máy ảo giữa các máy chủ khác nhau.
- An toàn: Máy ảo giúp cách ly các ứng dụng và hệ điều hành, tăng cường bảo mật cho hệ thống.
- Linh hoạt: Dễ dàng tạo, xóa và điều chỉnh cấu hình của máy ảo.
- Phục hồi dữ liệu: Dễ dàng sao lưu và khôi phục dữ liệu của máy ảo.
- Các phần mềm giám sát Hypervisor này sẽ hỗ trợ chúng ta trong việc quản lý phần cứng và phân tách các nguồn tài nguyên trong máy tính thực với những nguồn tài nguyên trong máy tính ảo.
- Sau khi một Virtual Machine hoạt động, bất kỳ yêu cầu nào của người dùng về vấn đề lấy thêm tài nguyên bổ sung từ môi trường vật lý đều sẽ được Hypervisor phiên dịch và gửi yêu cầu ngược lại tới môi trường hệ thống vật lý. Qua đó, ta có thể thấy, hệ điều hành và các ứng dụng bên trong máy ảo sẽ rất dễ dàng truy cập, cho phép bạn có thể dễ dàng sử dụng những tài nguyên vật lý đã được chia sẻ trong máy ảo.
III. Kết Luận
- Chúng ta đã khám phá các khái niệm cơ bản về cơ sở hạ tầng vật lý và ảo hóa. Cơ sở hạ tầng vật lý cung cấp nền tảng cho máy chủ và lưu trữ, trong khi cơ sở hạ tầng ảo hóa cho phép quản lý các tài nguyên ảo hóa hiệu quả hơn. vSphere là nền tảng ảo hóa của VMware, với vCenter Server giúp quản lý tập trung các máy chủ và máy ảo, và Virtual Machine (VM) hoạt động như máy tính ảo trên nền tảng này. Những yếu tố này kết hợp để tối ưu hóa tài nguyên và nâng cao hiệu suất hệ thống.
Last edited:
