✨ 서버 가상화와 VMware vSphere

1. 가상화 및 소프트웨어 정의 데이터 센터, 그리고 클라우드 컴퓨팅

👉 기존 아키텍처

물리적 머신
• 이동 또는 복사가 어려움
– 이동은 서버의 다운타임을 필요로함
– 특정 하드웨어 구성 요소에 의존적임
• 관리하기 어려움
– 물리적 유지 관리가 필요
– 하드웨어 오류로 인해 다운타임이 발생
• 하드웨어의 제한에 영향을 받음
– 대체로 수명이 짧음 (애플리케이션 지원 제한)
– 하드웨어를 업그레이드하려면 사람의 직접 작업이 필요

👉 기존 아키텍처에 기반한 물리적인 데이터 센터 Topology

기존 서버 기반의 물리적 데이터 센터를 관리하고 유지하는 것은 시간이 많이 걸리고 종종 비효율적이다.

👉 가상 머신이란?

가상 머신은 물리적 컴퓨터와 소프트웨어 표현이다.

👉 가상 아키텍처의 고유한 이점:

• 물리적 리소스의 효율적인 사용 확대
• 관리 및 유지 보수 비용 절감
• 서버 관리 용이성 및 보안 개선
• 애플리케이션의 가용성 향상
• 운영상의 유연성 증가

👉 가상 아키텍처에 기반한 가상 인프라

가상화는 환경통합 및 단일 서버에서 더 많은 워크로드를 실행할 수 있다.
애플리케이션은 가상 머신에서 실행된다.

2. 서버 가상화 및 가상 머신

👉 서버 가상화: 물리적 및 가상 아키텍처

가상화는 물리적 구성 요소를 소프트웨어 구성 요소로 추상화한 것이다.

CPU 가상화

물리적 환경에서 운영 체제는 시스템의 모든 물리적 CPU를 소유합니다.
CPU 가상화는 성능을 고려하여 사용 가능한 물리적 CPU에서 직접(directly) 실행됩니다.

메모리 가상화

물리적 환경에서는 운영 체제가 시스템의 모든 물리적 메모리에 대한 소유권을 갖습니다.
메모리 가상화는 성능을 고려하여 사용 가능한 물리적 메모리 RAM에서 직접(directly) 실행됩니다.

물리적 네트워킹과 가상 네트워킹

물리적 환경에서 운영 체제는 시스템의 모든 물리적 이더넷 어댑터에 대한 소유권을 갖습니다.
가상 머신들이 물리적 어댑터를 공유하기 위해서는 가상 네트워킹이 필요합니다.
가상 이더넷 어댑터와 가상 스위치는 가상 네트워킹의 중요한 구성 요소입니다.

물리적 스토리지와 가상 스토리지

물리적 환경에서 시스템의 운영체제는 스토리지에 대한 독점적인 소유권을 갖습니다.
가상 머신들이 물리적 스토리지를 공유하기 위해서는 가상 스토리지가 필요합니다.
가상 스토리지 컨트롤러와 가상 디스크는 가상 스토리지의 구성 요소입니다.

공유 스토리지와 클러스터 파일 시스템

서버 가상화 환경에서는 가상 머신 파일들을 저장할 수 있는 공유 스토리지가 필요합니다.
물리적 환경에서 시스템의 운영체제는 스토리지 LUN에 대한 독점적인 소유권을 갖습니다.
가상화 환경에서 Hypervisor 호스트들이 VM 파일을 공유하기 위해서는 스토리지의 LUN을 동시에 접근할 수 있는 클러스터 파일 시스템 기반의 분산 스토리지 아키텍처가 있어야 합니다.

VMware의 VMFS (VMware File System)

VMFS는 VMware의 클러스터 파일 시스템입니다.
VMFS는 VMware의 Hypervisor인 ESXi가 설치된 여러 호스트가 공유 스토리지에 동시에 읽기 또는 쓰기를 수행할 수 있는 분산 스토리지 아키텍처를 지원합니다.

캡슐화

가상 머신의 파일은 VMware VMFS, NFS, vSAN 데이터스토어의 디렉터리에 저장된다.

3. 서버 가상화를 위한 Hypervisor – VMware vSphere ESXi

👉 VMware의 서버 가상화 구성 요소

서버 가상화를 위한 구성 요소

1. Hypervisor
2. VM Controller
3. 관리 접속 Client

VMware 서버 가상화 구성 요소

1. Hypervisor – ESXi
2. VM Controller – vCenter Server
3. 관리 접속 Client – vSphere Client 또는
   Host Client

ESXi의 설치

준비 사항

1. NTP 및 DNS 서버 (Domain 및 호스트 이름)

2. 물리적인 서버

1. CPU – 최소 2개의 CPU core, 64-bit x86 processors,
   a. Hardware virtualization (Intel VT-x or AMD RVI) 지원 및 BIOS에서의 활성화
   b. NX/XD bit 지원 및 BIOS에서의 활성화
2. Memory
   – 최소 4GB, 권장 최소 8GB
3. Storage 컨트롤러 및 디스크
   – 최소 5.2GB (ESXi 6.7) 또는 최소 32GB (ESXi 7.0)
4. 네트워크 어댑터 (NIC)
   – 1개 이상의 1Gbps 또는 10Gbps NIC
5. 스토리지 어댑터 (HBA)
   – 스토리 연결을 위한 HBA (FC, FCoE, iSCSI, NFS 등)

3. 공유 스토리지 및 네트워크 연결

4. ESXi 이미지