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Akademiefür Lehrerfortbildungund Personalführung
Qualifizierung für Systembetreuerinnenund Systembetreuer
Servervirtualisierung mit VMware ESXi
Laborübungen
VMwa r e E S X i ‐ S e r v e r S e i t e 3
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Dillingen –
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INHALT
Laborübung 01 ‐ Installation des ESXi‐Servers .............................................................. 4
Laborübung 02 ‐ Installation des vSphere Client ........................................................... 6
Laborübung 03 ‐ Installation einer virtuellen Maschine ............................................... 8
Laborübung 04 ‐ Verwaltung virtueller Maschinen mit dem vShpere Client .............. 12
Laborübung 05 ‐ Einbinden von USB‐Geräten ............................................................. 14
Laborübung 06 ‐ Konvertieren von virtuellen Maschinen ........................................... 16
Laborübung 07 ‐ Klonen einer virtuellen Maschine .................................................... 18
Laborübung 08 ‐ Nutzung eines iSCSI‐Datenspeichers ................................................ 22
Laborübung 09 ‐ Nutzung Eines NFS‐Datenspeichers ................................................. 30
Laborübung 10 ‐ Backup virtueller Maschinen ............................................................ 36
Laborübung 11 ‐ Virtuelle Server in unterschiedlichen Teilnetzen ............................. 40
Laborübung 12 ‐ Update eines ESXi‐Servers................................................................ 46
Laborübung 13 ‐ Einbau einer zweiten Festplatte ....................................................... 48
IMPRESSUM
Herausgeber: Akademie für Lehrerfortbildung und Personalführung Kardinal‐von‐Waldburg‐Str. 6‐7 89407 Dillingen
Autoren: Georg Schlagbauer, Akademie Dillingen Barbara Maier, Akademie Dillingen Technische Beratung: Christian Maushart, Bürgernetz Dillingen
URL: http://alp.dillingen.de/schulnetz Mail: [email protected] Stand: Aktualisiert Februar 2014
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Beschaffung von VMware ESXi
VMware bietet den ESXi‐Server kostenlos an, wenn der Server bestimmte Größen nicht
überschreitet (z. B. max. Speicherausbau 32 GB bei ESXi Version 5.1, 4 TB bei ESXi Ver‐
sion 5.5). Einige Zusatztools, die vor allem beim Betrieb mehrerer ESXi‐Server sinnvoll
sein können, sind kostenpflichtig. Schulen kommen im Allgemeinen mit den kostenlo‐
sen Werkzeugen für den ESXi‐Server aus.
Vor der Beschaffung der Server‐Hardware sollte geprüft werden, ob der ESXi‐Server
darauf läuft (Stichworte: VMware ESXi Hardware‐Kompatibilitätsliste bzw.
www.vmware.com/go/hcl).
Installation
Die ISO‐Datei wird auf CD gebrannt und als Installationsmedium verwendet. Bei der
Installation wird die gesamte Festplatte des Computers für den ESXi‐Server verwendet.
Erstkonfiguration
Nach der Installation sollten am ESXi‐Server einige Anpassungen vorgenommen wer‐
den:
Eingabe eines Passworts
Eingabe einer statischen IP‐Adresse
ggf. Tastaturlayout
ggf. Einschalten des Remote‐Zugriffs per ssh
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Installation der VMware‐Tools unter Linux
Die Installation der VMware‐Tools erfordert einen neuen Kernel. Zur Vorbereitung soll‐
ten auf dem PC die Softwarepakete zum Kompilieren eines neuen Kernels bereitge‐
stellt sein. Dies sind die Pakete make, gcc, linux‐headers und evtl. build‐essential.
VMware bindet eine virtuelle CD mit den VMware‐Tools (als tgz‐Datei) ein. Diese ge‐
packte Datei kopiert man in ein lokales Verzeichnis mit Schreibrechten und entpackt
die Datei. Anschließend führt man das Perl‐Skript vmware-install.pl aus und folgt den Anweisungen auf dem Bildschirm.
Installation der VMware‐Tools unter Debian
Installation der Pakete make, gcc, linux‐headers
uname –a Anzeige der Kernel‐Version
aptitude install make gcc linux-headers-x.x.x
Mounten der CD mit den VMware‐Tools
mount /dev/cdrom /mnt
Installation der VMware‐Tools
Auf der CD befindet sich die Datei VMwareTools‐x.x.x.tar.gz.
Die Datei wird in einem beliebigen Verzeichnis entpackt und das darin enthaltene Perl‐
Skript vmware-install.pl ausgeführt.
cp /mnt/VMwareTools-x.x.x.tar.gz /usr/src
cd /usr/src
tar xzf VMwareTools-x.x.x.tar.gz
cd vmware-tools-distrib
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Verschieben von USB‐Geräten
Zum komfortablen Verschieben von USB‐Geräten zwischen virtuellen Maschinen bietet
VMware das im kostenpflichtigen VCenter Server enthaltene Programm VMotion an.
Ohne dieses Werkzeug ist es notwendig, in den Eigenschaften einer virtuellen Maschi‐
ne ein USB‐Gerät zunächst zu entfernen und danach wieder neu einzubinden.
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Empfohlenes Vorgehen
Mit dem Programm vSphere Client wird eine neue virtuelle Maschine ohne Fest‐
platte (virtual disk) angelegt. Dazu muss die benutzerdefinierte Konfiguration aus‐
gewählt werden.
Per ssh‐Zugriff auf den ESXi‐Server wird mit den vmkfstools die bestehende virtuel‐
le Festplatte des Templates geklont.
Mit dem vSphere Client wird die geklonte Festplatte in die neu erzeugte virtuelle
Maschine eingebunden. Danach kann die neue virtuelle Maschine gestartet wer‐
den.
Freigabe des ssh‐Zugangs
Der ssh‐Zugang kann direkt am ESXi‐Server (unter Troubleshooting Options) oder mit
dem vSphere Client unter Konfiguration – Sicherheitsprofil – Eigenschaften – Remote‐
Support (SSH) freigegeben werden.
Zugriff auf den ESXi‐Server über SSH
Ist der ssh‐Zugang freigegeben, kann mit einem ssh‐Client (z. B. putty) auf die Kom‐
mandozeilenkonsole des ESXi‐Servers zugegriffen werden. Die Datenspeicher befinden
sich unterhalb des Verzeichnisses /vmfs/volumes, z. B. im Verzeichnis /vmfs/volumes/
datastore1.
Bei freigegebenem ssh‐Zugang kann mit den üblichen Linux‐Kommandos (z. B. ssh, scp,
rsync) oder Windows‐Programmen (z. B. putty, plink, winscp) auf den ESXi‐Server zu‐
gegriffen werden.
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Klonen einer virtuellen Disk mit dem vmkfstools
Mit den vmkfstools genügt es, die vmdk‐Datei zu klonen. Der eigentliche Inhalt der
Festplatte (flat.vmdk‐Datei) wird dabei automatisch mitgeklont.
Syntax
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Beispiel:
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Einbinden einer geklonten Festplatte
Die geklonte virtuelle Festplatte wird der zuvor angelegten virtuellen Maschine zuge‐
wiesen. (vSphere Client ‐> virtuelle Maschine ‐> Einstellungen bearbeiten)
Klonen und Snaphots
Beim Klonen von virtuellen Maschinen wird standardmäßig nur die Festplatte (vmdk‐
Datei) geklont, jedoch nicht die Differenzdateien. Man erhält damit den Zustand der
Festplatte vor dem ersten Snapshot. Bei Templates wird deshalb auf Snapshots ver‐
zichtet.
Soll eine bereits vorhandene virtuelle Maschine geklont werden, sollten vorher alle
Snapshots entfernt werden.
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Das iSCSI‐Protokoll
Das SCSI‐Protokoll ist (wie IDE oder SATA) ein blockorientiertes Protokoll zur Anbin‐
dung lokaler Festplatten in einem PC. Soll ein externer Datenspeicher wie eine lokale
Festplatte genutzt werden, wird ebenfalls das SCSI‐Protokoll in Verbindung mit einem
Übertragungssystem verwendet. Dabei sind zwei verschiedene Techniken üblich:
SAN‐Anbindung über Fibre Channel
Das SCSI‐Protokoll wird in Fibre Channel verpackt. Fibre Channel setzt eine eigene
Hardware voraus. Das System ist sehr performant, aber auch entsprechend teuer.
SAN‐Anbindung über iSCSI
Das SCSI‐Protokoll wird in TCP/IP verpackt. iSCSI nutzt damit die vorhandene Netz‐
werkinfrastruktur.
Zugriff auf einen iSCSI‐Speicher
Zur Nutzung von iSCSI wird ein iSCSI‐Server benötigt, der einen Datenspeicher zur Ver‐
fügung stellt. Viele NAS‐Systeme bieten diese Möglichkeit. Der iSCSI‐Server wird auch
als iSCSI‐Target oder iSCSI Target Node bezeichnet. Ein solches Target kann ein oder
mehrere logical units (LUNs) bereitstellen. Diese LUNs stellen die externen Datenspei‐
cher dar, die von den Clients eingebunden werden.
Ein Client, der auf einen iSCSI‐Datenspeicher zugreifen möchte, benötigt einen soge‐
nannten iSCSI‐Initiator als Hardware‐ oder Software‐Lösung. Dieser iSCSI‐Initiator baut
mit dem iSCSI‐Target eine Verbindung (Session) auf. Alle aktuellen Betriebssysteme
unterstützen diese Möglichkeit.
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VMwa r e E S X i ‐ S e r v e r S e i t e 3 7
Akademie
Dillingen –
SCHULNETZ
Datensicherung eines ESXi‐Server mit ghettoVCB
Download von ghettoVCB
ghettoVCB findet man unter https://github.com/lamw/ghettoVCB (Download ZIP).
ghettoVCB ist ein umfangreiches Shellskript und wird als gepackte zip‐Datei geliefert.
Der Download kann mit wget direkt am ESXi‐Server erfolgen oder man lädt die Datei
lokal herunter und kopiert sie auf den ESXi‐Server in ein Datastore‐Verzeichnis.
wget -–no-check-certificate https://github.com/lamw/ghettoVCB/ archive/master.zip -O ghettoVCB.zip (eine Zeile)
Auspacken der komprimierten Datei ghettoVCB.zip
unzip ghettoVCB.zip
Anpassen der Datei ghettoVCB.conf
Wichtig ist vor allem der Eintrag VM_Backup_Volume, der das Zielverzeichnis für das
Backup angibt. Günstig ist es, wenn das Zielverzeichnis nicht im gleichen Datastore wie
die zu sichernden virtuellen Maschinen liegt (z. B. auf einem iSCSI‐Speicher).
VM_BACKUP_VOLUME=/vmfs/volumes/data2/backups
Gegebenenfalls können weitere Änderungen vorgenommen werden, z. B.
VM_BACKUP_ROTATION_COUNT=3 Anzahl der aufzubewahrenden Backups
POWER_VM_DOWN_BEFORE_BACKUP=1 Herunterfahren einer VM vor dem Backup
Das Herunterfahren einer virtuellen Maschine vor dem Backup kann nur funktionieren,
wenn in der virtuellen Maschine die VM‐Tools installiert sind.
Auswahl der zu sichernden virtuellen Maschinen
Falls nicht alle virtuellen Maschinen gesichert werden sollen, kann eine Datei
"vms_to_backup" mit den Namen der zu sichernden VMs erstellt werden (jede VM in
einer Zeile).
VMwa r e E S X i ‐ S e r v e r S e i t e 3 8
Akademie
Dillingen –
SCHULNETZ
Ausführen des ghettoVCB‐Skripts
cd /vmfs/volumes/datastore1/ghettoVCB
./ghettoVCB.sh -a -g ./ghettoVCB.conf (bzw.)
./ghettoVCB.sh -f vms_to_backup -g ./ghettoVCB.conf
Am einfachsten erstellt man für das Backup ein eigenes Skript (backup.sh) mit den
oben angegebenen Befehlszeilen.
Beispiel für backup.sh
/vmfs/volumes/datastore1/ghettoVCB/ghettoVCB.sh -f /vmfs/volumes/datastore1/ghettoVCB/vms_to_backup -g /vmfs/volumes/datastore1/ghettoVCB/ghettoVCB.conf
(eine Zeile)
Mit einer Umgebungsvariablen lässt sich das Skript eleganter schreiben:
DIR=/vmfs/volumes/datastore1/ghettoVCB $DIR/ghettoVCB.sh -f $DIR/vms_to_backup -g $DIR/ghettoVCB.conf
Automatisches Ausführen von backup.sh
In der Datei /var/spool/cron/crontabs/root können Befehle oder Skripte angegeben
werden, die regelmäßig ausgeführt werden.
#syntax : minute hour day month dayofweek command
10 04 * * * /vmfs/volumes/datastore1/ghettoVCB/backup.sh
Das Skript wird damit täglich um 04:10 Uhr ausgeführt.
Falls man an den Status‐ oder Fehlermeldungen des letzten Backups interessiert ist,
ergänzt man die letzte Zeile:
10 04 * * * /vmfs/volumes/datastore1/ghettoVCB/backup.sh > vmfs/volumes/datastore1/ghettoVCB/backup.log 2>&1
(eine Zeile)
Eventuell sind in der crontab‐Datei noch andere Skripte vorhanden, z. B. für ein Backup
der ESXi‐Konfigurationsdateien.
VMwa r e E S X i ‐ S e r v e r S e i t e 3 9
Akademie
Dillingen –
SCHULNETZ
Dauerhafte Ergänzung der crontab‐Datei
Da der ESXi‐Server als embedded‐Linux ausgeführt wird, ist die Modifizierung der
crontab‐Datei leider nach einem Neustart verloren. Dauerhafte Änderungen können
im Shell‐Skript /etc/rc.local.d/local.sh (bzw. bei älteren ESXi‐Versionen im Shell‐Skript
/etc/rc.local) ergänzt werden. In diese Datei werden die Befehle geschrieben, um die
crontab‐Datei zu ergänzen und den cron‐Dienst neu zu starten:
echo '10 04 * * * /vmfs/volumes/datastore1/ghettoVCB/backup.sh' >> /var/spool/cron/crontabs/root
kill $(cat /var/run/crond.pid) crond
Bei älteren ESXi‐Versionen muss der cron‐Dienst mit dem Befehl busybox crond
gestartet werden.
Ihre Notizen
VMwa r e E S X i ‐ S e r v e r S e i t e 4 0
Akademie
Dillingen –
SCHULNETZ
LABORÜBUNG 11 ‐
VIRTUELLE SERVER IN UNTERSCHIEDLICHEN TEILNETZEN
Größere Netze sind in logisch getrennte Teilnetze gegliedert. Managebare VLAN‐fähige
Switche und leistungsfähige Router oder Layer‐3‐Switche unterstützen diese Möglich‐
keiten der Netztrennung.
Virtuelle Server können sich in unterschiedlichen Netzen befinden. Der ESXi‐Server
benötigt dazu entweder mehrere physikalische Netzwerkkarten, die mit den Teilnetzen
verbunden werden oder der ESXi‐Server wird über eine Trunk‐Leitung mit einem
VLAN‐fähigen Switch verbunden und für die VLANs konfiguriert. Die einzelnen virtuel‐
len Maschinen auf dem ESXi‐Server werden dann einem oder mehreren VLANs zuge‐
ordnet.
Verwendet man statt des VLAN‐fähigen Switch einen leistungsfähigen Layer‐3‐Switch,
kann dieser das Routing zwischen den einzelnen VLANs übernehmen. Dadurch wird
der Internet‐Zugangsrouter nur mit dem Internetverkehr und nicht mit dem Routing
zwischen den VLANs belastet.
Aufgaben
1. Konfigurieren Sie einen VLAN‐fähigen Switch mit mehreren VLANS. Schließen Sie
den Router und den ESXi‐Server über je eine Trunk‐Leitung an, damit alle VLANs
bedient werden können.
2. Konfigurieren Sie den ESXi‐Server, damit dieser die VLANs bedienen kann. Ordnen
Sie die virtuellen Server jeweils einem VLAN zu und testen Sie die Zugriffe.
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Switch
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Dillingen –
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Akademie
Dillingen –
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Inhalt des Paketes anschauen vihostupdate.pl --server 192.168.0.64 --username root –password 12345 -b c:\temp\ESXi410-201104001.zip -l
Paket installieren vihostupdate.pl --server 192.168.0.64 --username root –password 12345 -b c:\temp\ESXi410-201104001.zip -i
Installierte Patches auf dem ESXi‐Server anzeigen vihostupdate.pl --server 192.168.0.64 --username root –password 12345 –q
Neustart des ESXi‐Servers
Im Falle eines Remote‐Zugriffs kann man den ESXi‐Server auch per Kommandozeile
herunterfahren.
vicfg-hostops.pl --server 192.168.0.64 --username root --password 12345 --operation reboot
Beenden des Wartungsmodus
Der Wartungsmodus kann im Menü oder auf Kommandozeile wieder beendet werden.
vicfg-hostops.pl --server 192.168.0.64 --username root --password 12345 --operation exit
Danach können die virtuellen Maschinen neu gestartet werden.
Akademie
Dillingen –
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