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7.6.3 Speicherrichtlinie zur Verschlüsselung von virtuellen Maschinen konfigurieren

7.6.4 Nicht alle Funktionen werden von verschlüsselten virtuellen Maschinen unterstützt

9.3.2 Promiscuous Modus, MAC-Adressänderungen und gefälschte Übertragungen steuern

9.4.4 Distributed Switches sichern, wiederherstellen, exportieren und importieren

9.4.7 Von einem Standard-Switch zu Distributed Switches ohne Ausfallzeiten migrieren

11.1.1 Grundlagen zur Ressourcenkontrolle – Anteile, Reservierungen, Grenzwerte

14.1.1 Spracheinstellungen beachten – bessere Fehlersuche mit englischem Client

15.2.3 Netzwerkkonfiguration und Benutzerrechte für vSphere Replication vorbereiten

Thomas Joos

VMware vSphere 6.5

Installation, Betrieb, Optimierung, Troubleshooting

Der Autor:

Thomas Joos,, Bad Wimpfen thomasjoos.wordpress.com

Alle in diesem Buch enthaltenen Informationen, Verfahren und Darstellungen wurden nach bestem Wissen zusammengestellt und mit Sorgfalt getestet. Dennoch sind Fehler nicht ganz auszuschließen. Aus diesem Grund sind die im vorliegenden Buch enthaltenen Informationen mit keiner Verpflichtung oder Garantie irgendeiner Art verbunden. Autor und Verlag übernehmen infolgedessen keine juristische Verantwortung und werden keine daraus folgende oder sonstige Haftung übernehmen, die auf irgendeine Art aus der Benutzung dieser Informationen – oder Teilen davon – entsteht.

Ebenso übernehmen Autor und Verlag keine Gewähr dafür, dass beschriebene Verfahren usw. frei von Schutzrechten Dritter sind. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Buch berechtigt deshalb auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen und MarkenschutzGesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften.

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Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte, auch die der Übersetzung, des Nachdruckes und der Vervielfältigung des Buches, oder Teilen daraus, vorbehalten. Kein Teil des Werkes darf ohne schriftliche Genehmigung des Verlages in irgendeiner Form (Fotokopie, Mikrofilm oder ein anderes Verfahren) – auch nicht für Zwecke der Unterrichtsgestaltung – reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden.

Lektorat: Sylvia Hasselbach
Fachlektorat: Georg Weiherer, Münzenberg
Copyediting: Sandra Gottmann, Münster-Nienberge
Umschlagdesign: Marc Müller-Bremer, München, www.rebranding.de
Umschlagrealisation: Stephan Rönigk

Print-ISBN 978-3-446-45057-8
E-Book-ISBN 978-3-446-45297-8

Verwendete Schriften: SourceSansPro und SourceCodePro (Lizenz)
CSS-Version: 1.0

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Liebe Leserinnen, liebe Leser,

in diesem Buch werden Ihnen zunächst die Neuerungen in VMware vSphere 6.5 vorgestellt und anschließend die Grundlagen für einen ersten Einstieg in das System gelegt. Sie erfahren, wie ESXi-Hosts installiert, eingerichtet und zusammen mit vCenter 6.5 zu einem Cluster zusammengefasst werden. Dabei werden auch die Neuerungen in VMware vCenter 6.5 näher erläutert und zusätzlich wird die neue vCenter-Appliance umfassend behandelt.

Im Fokus stehen vor allem leicht durchführbare Schritte, mit denen auch Anfänger schnell und einfach in das Thema VMware vSphere 6.5 einsteigen können. Da VMware mit vSphere 6.5 den Windows-Client endgültig abgeschafft hat, müssen sich Windows-Administratoren umorientieren. Das Hauptwerkzeug bleibt der Webclient, den VMware aber zunehmend durch den neuen HTML5-Client ersetzen wird. Auch die PowerShell-Erweiterung PowerCLI ist interessant und wird in diesem Buch an verschiedenen Stellen behandelt.

Ein besonderer Dank gilt der Thomas-Krenn AG, die durch die Bereitstellung des notwendigen Servers den Aufbau einer umfassenden Testumgebung ermöglicht hat. Um alle Funktionen von vSphere zu nutzen, ist moderne Hardware notwendig, welche auch von VMware für vSphere zertifiziert ist.

Ihr

Thomas Joos

Mit vSphere 6.5 stellt VMware die neue Version seiner Virtualisierungslösung vor. Parallel dazu werden auch die begleitenden Produkte aktualisiert. In der neuen Version gibt es zahlreiche Funktionsneuerungen vor allem in Bezug auf die Verwaltung, Hochverfügbarkeit und Flexibilität von vSphere-Clustern.

Im Fokus der Verwaltung steht in der neuen Version der aktualisierte Webclient, der auf HTML5 aufbaut. Der Windows-Client ist mit vSphere 6.5 nicht mehr verfügbar. Mit einem bereits vorhandenen Windows-Client kann auch nicht mehr auf vSphere 6.5-Hosts zugegriffen werden, wenn er auf einer Arbeitsstation installiert ist.

Abbildung 1.1 vSphere 6.5 wird vor allem mit dem klassischen Webclient verwaltet.

Die Verwaltung von vSphere 6.5 findet ausschließlich mit den beiden Webclients und der PowerCLI statt. Auch für diese gibt es eine neue Version, in der die PowerShell-Cmdlets alle neuen Funktionen von vSphere 6.5 verwalten können. In diesem Kapitel gehen wir auf weitere Neuerungen dazu ein.

HINWEIS: Ab vSphere 6.5 ist der Windows-Client mit der Bezeichnung vSphere-Client nicht mehr verfügbar. Stattdessen bezeichnet VMware den neuen auf HTML5 basierenden Webclient nun als vSphere-Client. In diesem Buch verwenden wir daher die gleiche Bezeichnung.

Der Webclient, der bereits aus vSphere 6 bekannt ist, trägt auch in vSphere 6.5 die Bezeichnung Webclient und basiert weiterhin auf Flash. Der klassische Webclient verfügt derzeit noch über mehr Funktionen als der neue vSphere-Client. Das will VMware aber durch Updates nach und nach ändern.

Abbildung 1.2 vSphere 6.5 kann mit der neuen Version der PowerCLI verwaltet werden.

Darüber hinaus gibt es in vSphere 6.5 zahlreiche Neuerungen im Bereich der Hochverfügbarkeit. Das VMware-Dateisystem VMFS (Virtual Maschine File System) steht in vSphere 6.5 in der neuen Version 6 zur Verfügung.

Neuerungen gibt es in diesem Bereich vor allem im Format der Snapshots (auch als Prüfpunkte oder Momentaufnahmen bezeichnet) und der besseren Speicherverwaltung beim Freigeben von nicht mehr verwendetem Speicher. Es ist allerdings nicht möglich, von einer vorhandenen Version auf VMFS 6 zu aktualisieren. Dazu muss der entsprechende Datenspeicher zunächst freigeräumt und neu initialisiert werden.

Abbildung 1.3 vSphere 6.5 unterstützt die neue Version 6 des Dateisystems VMFS.

Wie in Windows Server 2016 hält auch in vSphere 6.5 die Container-Technologie Einzug. Die neue vSphere-Version bietet dazu eine Docker-kompatible Schnittstelle für Container an.

VMware bezeichnet die Technik als vSphere Integrated Container. Verwaltet werden können die Container zum Beispiel mit der Cloudmanagement-Plattform vRealize. Diese kann aber nicht nur die Container in vSphere 6.5 verwalten, sondern auch in Microsoft Azure.

Abbildung 1.4 vSphere 6.5 unterstützt die Container-Technologie Docker.

Der Preis von vSphere 6.5 liegt bei etwa 1.000 US-Dollar pro CPU, bei vSAN müssen Unternehmen mit etwa 2.500 US-Dollar rechnen.

1.1	Verwaltung mit dem neuen und alten Webclient

Die Verwaltung von vSphere 6.5 findet nahezu komplett über den erweiterten HTML5-Client statt. Alternativ lässt sich auch der bereits bekannte Webclient nutzen, der allerdings immer noch auf Flash aufbaut.

Wie bereits erwähnt, bietet der klassische Webclient aktuell noch mehr Funktionen als die HTML5-Version. Dies will VMware jedoch im Laufe der Zeit ändern. Im täglichen Betrieb werden Administratoren aber sicher nicht ständig zwischen zwei verschiedenen Clients wechseln.

Abbildung 1.5 vSphere 6.5 kommt mit einem verbesserten HTML5-Client, der den bisherigen Windows-Client ersetzt.

Der neue HTML5-Client wird am schnellsten über die Adresse https://<vcenter>/ui erreicht. Wie bei vSphere 6.0 ist der Standard-Webclient über https://<vCenter>/vsphere-client erreichbar. Dieser baut noch immer auf Flash auf.

Es ist aber zu erwarten, dass in den nächsten Versionen die HTML5-Oberfläche erweitert und die Flash-Oberfläche auf Dauer komplett ersetzt wird. Dazu hat VMware auch bereits angekündigt, dass der HTML5-Client (vSphere Client) weiterhin erweitert wird, auch außerhalb der herkömmlichen Produktzyklen.

Abbildung 1.6 Beim Verbindungsaufbau zur vCenter-Weboberfläche lässt sich auswählen, ob eine Verbindung mit dem Flash-Client oder dem neuen HTML5-Client erfolgen soll.

1.2	Neues vCenter mit Schwerpunkt auf Linux Appliance

Die Verwaltung einer größeren Umgebung findet weiterhin mit vCenter statt. Allerdings hat VMware hier einen Schwerpunkt auf die vCenter Appliance gelegt. Ab vSphere 6.5 unterstützt die Appliance mehr Funktionen als die Windows-Installation von vCenter.

VMware hat dazu auch die Installationsoberfläche aktualisiert. Diese lässt sich aber weiterhin auch auf Rechnern mit Windows sowie auf macOS- und Linux-Computern starten. Schwerpunkt wird aber die überarbeitete Appliance.

Abbildung 1.7 vSphere 6.5 wird auch mit einer neuen Version von vCenter ausgeliefert.

vCenter 6.5 Virtual Server Appliance (vCSA) basiert auf Linux und erhält in vSphere 6.5 auch bessere Möglichkeiten für die Hochverfügbarkeit und zur Sicherung der eigenen Konfiguration. Das vCenter bietet dazu eine integrierte Hochverfügbarkeit.

Hier lässt sich zum Beispiel eine Active-Passive-Konfiguration inklusive eines Zeugenservers umsetzen. Die eigentliche Umgebung ist natürlich vom Rest der vSphere-Infrastruktur abhängig.

Abbildung 1.8 Die vCenter Appliance bietet eine Hochverfügbarkeit, die sich getrennt von der restlichen Umgebung steuern lässt.

Auch eine interne Datensicherung der Appliance ist jetzt einfacher möglich. Die Sicherungslösung in der vCSA ist aber nur für die Sicherung der eigenen Daten zuständig, nicht für den Rest der vSphere-Umgebung. Vor allem die eigene Konfiguration und die Daten werden gesichert, auch die Anpassungen des Update Managers und der anderen Einstellungen.

Die Wiederherstellung einer Appliance erfolgt über die Installationsoberfläche der vCSA. Die Sicherung erfolgt über die systemeigene Weboberfläche der Appliance.

Abbildung 1.9 Die vCenter Appliance 6.5 verfügt über ein eigenes Sicherungsprogramm.

In der Verwaltungsoberfläche der Appliance (Virtual Appliance Management Interface, VAMI) stehen auch neue Funktionen zur eigenen Überwachung zur Verfügung. Hier erkennen Administratoren, ob die Appliance noch ordnungsgemäß funktioniert. Zusätzlich sind hier Informationen und Statistiken ebenso verfügbar wie Daten zum noch verfügbaren Speicherplatz oder die Auslastung von CPU und Arbeitsspeicher, welcher der Appliance zugewiesen wurde.

1.3	VMware Photon für vCenter Appliance

Die vCenter Server Appliance (vCSA) setzt nicht mehr auf SUSE Enterprise Server auf, sondern nutzt ein eigenes Linux von VMware mit dem Codenamen „Photon“. Zusätzlich verfügt die neue Version der Appliance über eine eigene Implementation des Update Managers.

Bis vSphere 6.0 war für den Betrieb des Update Managers eine Windows-Version des vCenters notwendig. Dies ist in der neuen Version nicht mehr der Fall. Der Update Manager kann die einzelnen Bestandteile der VMware-Infrastruktur aktuell halten.

In der Appliance besteht jetzt auch die Möglichkeit, von Windows-Versionen des vCenters zur Appliance zu migrieren. Der entsprechende Migrations-Assistent steht auch über die Installationsoberfläche der Appliance zur Verfügung.

Insgesamt soll die vCenter Appliance in der neuen Version mit deutlich mehr gestarteten VMs zurechtkommen. VMware gibt eine maximale Anzahl von 20.000 VMs an, die in einer Umgebung gleichzeitig von einer vCSA verwaltet werden können.

Abbildung 1.10 Bei der Installation der vCenter 6.5 Appliance können Administratoren auch von vorherigen Versionen migrieren.

Zusätzlich zur Verwaltung der vSphere-Umgebung können Sie nach der Installation auf das VMware Appliance Management Interface (VAMI) zugreifen. Dazu wird die URL https://[IP-Adresse der VCSA]:5480 verwendet. Die auf HTML5 basierende Oberfläche bietet alle wichtigen Einstellungen für das vCenter.

An dieser Stelle wird aber nicht mit dem Single Sign-On(SSO)-Administrator gearbeitet, sondern mit dem Root-Benutzer, der beim Installieren der Appliance angegeben wurde. Hier hat sich im Grunde nicht viel geändert. Allerdings bietet die Weboberfläche der Appliance jetzt deutlich mehr Funktionen und Statistiken. Der Umgang mit der VAMI-Umgebung ist aber im Grunde genommen gleich geblieben.

1.4	Neue Maximalwerte in vSphere 6.5

Nicht nur die Virtualisierungslösung ESXi hat eine neue Versionsnummer bekommen, auch andere Produkte im vSphere 6.5-Umfeld wurden aktualisiert. Dazu gehören auch vSAN und der Site Recovery Manager, aber auch vRealize.

In der neuen Version hat VMware, wie Microsoft in Windows Server 2016, auch die Maximalwerte der verschiedenen Bereiche erhöht. VMs können in der neuen Version zum Beispiel mit 6.128 GB Arbeitsspeicher umgehen und unterstützen 128 virtuelle CPUs (vCPUs). Dazu wird die neue Hardwareversion 13 genutzt, die mit ESXi 6.5 eingeführt wurde.

Virtuelle Festplatten dürfen eine maximale Größe von 62 TB erreichen. vSphere-Hosts (ESXi) können bis zu 576 CPUs nutzen und insgesamt bis 1.024 VMs mit insgesamt 4.096 vCPUs verwalten. Mehr zu den neuen Maximalwerten ist in der PDF-Datei „Configuration Maximums“ von VMware (siehe http://tinyurl.com/jaejbka) aufgeführt.

vCenter 6.5 unterstützt bis zu 2.000 Hosts und 25.000 VMs, die gleichzeitig gestartet sein dürfen.

1.5	Mehr Sicherheit durch verschlüsselte VMs

VMs lassen sich in VMware vSphere 6.5 verschlüsseln. Dies gilt auch bei der Übertragung auf andere Clusterknoten mit vMotion. VMware hat außerdem auch die Funktionen von High Availability (HA) und Distributed Resource Scheduler (DRS) sowie Fault Tolerance (FT) verbessert und kompatibel mit der Verschlüsselung gemacht. Verschlüsselte VMs bieten mehr Sicherheit für besonders heikle VMs, auf denen zum Beispiel wichtige Daten gespeichert sind. Die Verschlüsselung von VMs war bei VMware-Produkten aktuell in vSphere noch nicht möglich. Dies ändert sich mit vSphere 6.5 also.

Abbildung 1.11 Virtuelle Server lassen sich in vSphere 6.5 verschlüsseln.

Die Verschlüsselung findet weitgehend transparent für das Gastbetriebssystem statt. Das heißt, die VM-Verschlüsselung lässt sich für nahezu alle Betriebssysteme nutzen, die von vSphere 6.5 unterstützt werden. vMotion kann in vSphere 6.5 seine Daten verschlüsselt übertragen, aber auch verschlüsselte VMs. Auch UEFI Secure Boot hält Einzug in vSphere 6.5, wodurch die Sicherheit von VMs deutlich verbessert wird.

1.6	Bessere Hochverfügbarkeit – Orchestrated VM Restart und Proactive HA

Bezüglich der Hochverfügbarkeit bietet vSphere 6.5 vor allem mehr Flexibilität beim Starten von VMs. Bei Ausfällen von Hosts lassen sich VMs auf anderen Hosts effizienter starten, gesteuert durch Richtlinien, die auch Startprioritäten unterstützen. Dadurch können auch kompliziertere Szenarien abgebildet werden. Diese Technik funktioniert nicht nur bei ungeplanten Ausfällen, sondern auch bei der Wartung eines Hosts.

Die neue Technik mit der Bezeichnung Orchestrated VM Restart bietet dazu umfangreiche Einstellungsmöglichkeiten, auch für sehr komplizierte Szenarien. Die Umsetzung erfolgt über Richtlinien. In diesem Zusammenhang lassen sich VMs auch gruppieren. Hier kann zum Beispiel festgelegt werden, dass einzelne VMs erst dann starten sollen, wenn andere VMs bereits gestartet und Dienste in den VMs funktionsfähig sind.

Abbildung 1.12 Mit der verbesserten Hochverfügbarkeit lassen sich VMs flexibler starten und absichern.

Eine weitere neue Funktion im Bereich der Hochverfügbarkeit ist Proactive HA. VMware vSphere 6.5 erkennt, wenn die Hardware auf einem Host ausfällt oder Probleme hat, und kann VMs vor einem Ausfall mit vMotion automatisiert auf andere Hosts übertragen. Außerdem versetzt vSphere 6.5 problembehaftete Hosts in den Quarantänemodus. Administratoren können hier aber weitreichende Einstellungen vornehmen.

Abbildung 1.13 Proactive HA verbessert die Hochverfügbarkeit im vSphere-Cluster.

Auch für den Distributed Ressource Scheduler (DRS) gibt es Neuerungen. Dieser kann die Bandbreite des Netzwerks in die Planung mit einbeziehen. Dies vermeidet das Verschieben von VMs auf Hosts, deren maximale Bandbreite nicht für den Betrieb der zu verschiebenden VM ausreicht. Die Technik ist noch nicht ganz ausgereift, kann allerdings Netzwerkprobleme zuverlässig erkennen.

1.7	vSAN 6.5 – iSCSi und mehr

Neben vSphere hat VMware auch vSAN auf die neue Version 6.5 aktualisiert. Einfach ausgedrückt, fasst die Lösung die lokalen Datenspeicher der einzelnen vSphere-Hosts in einem Cluster zu einem gemeinsamen virtuellen Speicher zusammen.

Die neue Version erlaubt jetzt auch in der Standard-Lizenz die Anbindung von All-Flash-Speicher. Bisher war dies nur den erweiterten Editionen vorbehalten. Integriert ist auch die neue Version 2.0 von Virtual Volumes (vVols), die mehr Funktionen und Leistung bietet. Die neue Version ist jetzt außerdem umfassend über die PowerShell verwaltbar. Dazu hat VMware auch die PowerShell-Erweiterung PowerCLI 6.5 aktualisiert.

Abbildung 1.14 vSAN 6.5 bietet in vSphere 6.5 mehr Flexibilität.

In vSAN 6.5 hat VMware zusätzliche Funktionen für iSCSI integriert. Das System kann also auch für andere Betriebssysteme zur Datenablage genutzt werden, ähnlich wie bei Storage Spaces Direct (direkte Speicherplätze) in Windows Server 2016. Bis vSphere 6.0 war vSAN lediglich in der Lage, VMs der angebundenen vSphere-Hosts zu speichern.

In vSphere 6.5 können zum Beispiel auch virtuelle Datenbankserver die Datenbankdateien außerhalb der VM direkt im vSAN speichern. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, dass Windows-Server die iSCSI-Funktionen in vSAN nutzen. So können zum Beispiel Hyper-V-Hosts in gemischten Infrastrukturen oder für Testumgebungen Daten und auch komplette VMs in vSAN ablegen.

In der neuen Version von vSAN sind Cluster ab zwei Knoten möglich. Dies ist vor allem für kleine Unternehmen, Niederlassungen, aber auch für Entwicklungs- und Testumgebungen ideal. Die Clusterknoten können in diesem Zusammenhang sogar direkt über ein Crossover-Kabel verbunden werden, wodurch sich Netzwerkswitches einsparen lassen.

Auch die internen Datenspeicher in VMware vSphere 6.5 wurden verbessert. Storage I/O-Control lässt sich zusammen mit den Richtlinien in der Speicherverwaltung einsetzen. Ein vSAN ist dazu nicht notwendig, kann aber parallel eingesetzt werden. Auch die neuen Features zur Verschlüsselung und der Replikation wurden in diese Richtlinien integriert und lassen sich dadurch flexibler steuern.

vSAN 6.5 unterstützt virtuelle Festplatten, die auf 512e-physische Festplatten erstellt wurden. Da nicht alle Software und Hardware das neue Format unterstützen, melden sich viele Festplatten mit einer 512-Bit-Emulation (auch 512e genannt) am System an. Die Firmware der Festplatte speichern ankommende Datenpakete dann entsprechend in den tatsächlich vorhandenen 4-KB-Sektoren.

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