构建高响应能力数据中心的基础

体系结构

裸机体系结构。 VMware ESX 直接在服务器硬件上插入了一个强健的虚拟化层，实现了接近本机的虚拟机性能、可靠性和可扩展性。

占用空间小。¹VMware ESXi 占用 32 MB 的磁盘空间，只是一般用途操作系统容量的一小部分，因此降低了复杂性并提供了无与伦比的安全性和可靠性。

服务器集成。¹VMware ESXi 可以作为嵌入式组件构建到服务器硬件中，从而简化并加速了虚拟化的部署。

CPU 虚拟化。  提高了服务器利用率，不会导致关键服务缺少 CPU 资源的风险。VMware ESX 跨可用的处理器使用智能进程调度和负载平衡，来管理虚拟机处理的执行。

存储虚拟化。  利用高性能的共享存储器来集中存储虚拟机文件，从而获得更高的可管理性、灵活性和可用性。

• 虚拟磁盘文件。  可以从 VMFS 卷添加或删除 VMware ESX 而无需暂停或停止其他 VMware ESX 实例的处理过程。
• VMFS 群集文件系统。  利用高性能的共享存储器来集中存储虚拟机文件，从而获得更高的可管理性、灵活性和可用性。
• 逻辑卷管理器。  以灵活、可靠的方式管理物理存储阵列与 VMFS 之间的交互。
• 裸设备映射。  为实现应用程序群集和基于阵列的快照技术，并利用 VMFS 的可管理性优势，还可以将 SAN LUN 直接映射到虚拟机。
• 光纤通道 HBA 整合。  在多个虚拟机之间共享昂贵的存储网络组件，同时维护硬件的容错能力。
• 直写 I/O。  确保在发生服务器故障时能够精确恢复虚拟机。直写 I/O 使虚拟机能够与运行同一操作系统的物理系统具有相同的恢复特性。
• 从 SAN 引导。  通过从 SAN 引导，在刀片式服务器和机架安装式服务器的无盘配置上运行 VMware ESX 安装。这无需分别备份本地连接的服务器磁盘，从而简化了备份和灾难恢复。

网络虚拟化。  网络虚拟机与物理机一样。为了进行生产部署或开发及测试，可在单个 VMware ESX 内或跨多个 VMware ESX 安装来构建复杂的网络。

• 虚拟网卡。  给每个虚拟机配置一个或多个虚拟网卡。这些网络接口中的每一个都可以有其自己的 IP 地址，甚至有其自己的 MAC 地址。因此，从网络的角度看，虚拟机与物理机别无二致。
• 虚拟交换机。  用连接虚拟机的虚拟交换机在 VMware ESX 内创建一个模拟网络。
• 扩展端口配置策略。  通过在大型端口组中使用单个配置对象来简化端口配置。此配置对象将指定启用一个端口所需的所有信息：网卡绑定策略（现在针对每个端口，而不是每个虚拟交换机）、虚拟局域网标记、第 2 层安全性以及流量调整。
• 虚拟局域网。  在物理局域网的顶端覆盖一个逻辑局域网来隔离网络通信，以实现安全性和负载分离目的。VMware ESX 虚拟局域网与其他供应商的标准虚拟局域网的实现方式兼容。无需更改实际布线和交换机设置即可修改网络配置。虚拟局域网使广播流量限于虚拟局域网，因而减少了广播数据包给其他交换机和网段带来的网络负载。

¹仅适用于 VMware ESXi

性能和可扩展性

凭借 9 年的研发和在 120,000 多例客户部署中取得的实践经验，VMware ESX 提供了无与伦比的性能和可扩展性。使用 VMware ESX，即使最占用资源的生产应用程序（如数据库、ERP 和 CRM）也能实现虚拟化。

增强的虚拟机性能。  客户可享受 VMware ESX 提供的更好的虚拟机性能。已通过以下方面实现了性能改进：

• 网络性能优化。降低与处理网络 I/O 相关联的 CPU 开销
• 支持硬件层级化页表。优化客户操作系统和物理内存之间的内存转换时间
• 支持大型内存页面。改进客户操作系统和虚拟机管理程序的内存访问效率
• 支持半虚拟化的 Linux 客户操作系统（Linux 内核 2.6.21 以上）。通过支持虚拟化的操作系统，达到更高级别的运行性能。

 高级内存管理。

• RAM 超额负载。  配置虚拟机内存以使其安全地超出物理服务器的内存，从而提高内存利用率。例如，在物理内存为 8GB 的服务器上运行的所有虚拟机的总内存可达到 16GB。
• 透明的页共享。  通过将多个虚拟机中完全相同的内存页仅存储一次，来更高效地利用可用内存。例如，如果几个虚拟机都正在运行 Windows Server 2003，那么它们将有许多完全相同的内存页。透明的页共享会将这些完全相同的页整合到某个内存位置。
• 内存释放。  将内存从闲置虚拟机动态转移到活动虚拟机。内存释放在闲置虚拟机中制造内存紧张的假象，迫使它们使用其自己的分页区域，从而释放内存以供活动虚拟机使用。

改进了电源管理。  通过改进的电源管理降低了数据中心设施的费用。当未调度 CPU 时，VMware ESX 进入低功耗的“暂停”状态。

4 路 Virtual SMP。  使一个虚拟机能够同时使用多达 4 个物理处理器。VMware ESX 将这一独有的功能从 2 个处理器扩展到 4 个处理器。使用 4 路 Virtual SMP 机制，即使最占用处理器的软件应用程序（如数据库和邮件服务器）也能实现虚拟化。

为虚拟机提供 64 GB RAM。  在虚拟机中运行占用内存最多的工作负载时，其内存限制扩展到 64 GB。

支持功能强大的物理服务器系统。  利用规模非常大的服务器系统（具有多达 32 个逻辑 CPU 和 256 GB RAM）实施大规模服务器整合和容灾项目。

支持多达 128 个处于开启状态的虚拟机。  利用规模非常大的服务器系统实现企业级服务器整合及控制，最多可在单台服务器上支持 128 个处于开启状态的虚拟机。 

灵活的虚拟交换机。  扩展为可以处理更多虚拟机。可以创建端口数在 8 到 1016 之间的虚拟交换机，并且每台主机支持多达 248 个虚拟交换机。

唤醒局域网。  通过使虚拟机在不使用时处于备用模式，实现了更高的整合率。

互操作性

VMware ESX 是唯一跨 IT 的所有层次（包括服务器、存储、操作系统和软件应用程序）进行优化、经过严格测试和认证的虚拟化平台，也是可用于实现企业范围标准化的软件应用程序。

硬件。   VMware ESX 经认证可用于 Dell、Fujitsu Siemens、HP、IBM、NEC、Sun Microsystems 和 Unisys 生产的业界领先的机架安装式、塔式和刀片式服务器，以及符合 Intel White-Box 标准规范的服务器。

VMware ESXi 集成在服务器硬件中，并保证虚拟化现成可用。

存储。  VMware ESX 经认证可用于 Dell、EMC、EqualLogic、Fujitsu、Fujitsu Siemens、HP、Hitachi Data Systems、IBM、NEC、Network Appliance、StorageTek、Sun Microsystems、3PAR 以及许多其他供应商生产的多种存储系统。

• 异构存储阵列。  在同一 VMFS 卷中使用多种异构存储设备。
• NAS 和 iSCSI SAN 支持。  通过支持成本更低、更易于管理的共享存储器，VMware ESX 进一步降低了 IT 环境的总体拥有成本。高级 VMware Infrastructure 功能（如 VMotion 和 VMware HA）在 NAS 和 iSCSI 环境中完全受支持。
• 4GB 光纤通道 SAN 支持。  在 VirtualCenter 中集中管理和配置所有的 VMware ESX。
• 本地 SATA 存储支持。整合工作负载时，使用选择的带有本地 SATA 存储的服务器进一步降低总体拥有成本

网络连接。对于占用网络最多的工作负载，使用高性能的网络，如 VMware ESX和 VMware ESXi v3.5 支持的 10 Gig E 和 Infiniband

操作系统。  在 VMware 虚拟机中运行任何软件应用程序。

• 64 位客户操作系统支持
• Solaris 10 操作系统支持
• Windows Vista 操作系统支持
• Ubuntu 客户操作系统支持

软件应用程序 通过由 VMware Infrastructure SDK 提供的 Web 服务 API 实现与第三方系统管理产品的集成。

支持其他虚拟机格式。  VMware ESX 可以运行以非 VMware 格式创建的虚拟机。用户可以使用免费的 VMware Virtual Machine Importer，在 VMware ESX 中运行 Microsoft® Virtual Server、Virtual PC 和 Symantec® LiveState Recovery 虚拟机。

管理

远程命令行界面。通过可运行 VMware ESX 命令脚本的远程执行环境来管理 VMware ESXi。

高级可管理性和可用性功能。  VMware ESX 支持对整个虚拟化 IT 环境的管理。

符合 SMI-S 标准的管理界面。  可使用任何支持 SMI-S 的标准存储管理工具监控虚拟存储。

虚拟基础架构客户端。  使用通用的用户界面来管理 VMware ESX、虚拟机和 VirtualCenter Server（可选）。

虚拟基础架构 Web 访问。  使用简单的 Web 界面（以前称作“管理用户界面”或 MUI）管理 VMware ESX。

虚拟机快捷方式。  支持自助式服务，使最终用户能够通过 Web 浏览器直接访问虚拟机。

远程设备。  从桌面的 CD-ROM 将软件安装在运行于服务器上的虚拟机中，而无需离开办公桌。

使用 CIM 进行无代理硬件管理。 通用信息模型 (CIM) 通过 VirtualCenter 或与 CIM 兼容的第三方工具提供监控硬件状态的协议。

分布式资源的优化

针对虚拟机的资源管理 。为虚拟机确定高级资源分配策略以提高用于软件应用程序的服务级别。为 CPU、内存、磁盘和网络带宽确定最小、最大和按比例的资源共享。在虚拟机运行的同时修改分配。使应用程序能够动态获得更多资源以适应峰值性能需要。

• CPU 容量分配优先级。  CPU 容量是根据“公平共享”机制分配给虚拟机的，CPU 资源控制还允许为关键虚拟机提供 CPU 容量级别的最小值。
• 存储 I/O 通信优先级。  确保关键虚拟机能够优先访问存储设备。从虚拟机到磁盘的 I/O 通信量可以根据“公平共享”机制划分优先级。
• Network Traffic Shaper。  确保关键虚拟机能够优先获得网络带宽。来自虚拟机的网络通信量可以根据“公平共享”机制划分优先级。Network Traffic Shaper 负责管理虚拟机网络通信以应付峰值带宽、平均带宽和猝发事件所需带宽限制。

资源池。  将由 ESX Server 虚拟化的硬件资源集合整合到统一的逻辑资源中，这些逻辑资源能够按需分配给各个虚拟机。资源池提高了灵活性和硬件利用率。

分布式日志。  在发生服务器故障时可以更快、更可靠地恢复虚拟机。

高可用性

VMware ESX 为虚拟机提供了数据中心级的高可用性。

共享存储器。  通过将虚拟机文件存储在共享存储器（如光纤通道、iSCSI SAN 或 NAS）上，消除了单点故障。使用 SAN 镜像和复制功能保证灾难恢复站点上保留虚拟磁盘的最新副本。

SAN 透明性。  将本机 SAN 存储用于虚拟机，并提供与虚拟磁盘文件相同的易用性和灵活性。通过裸设备映射，虚拟机不但可以使用由特殊用途 VMFS 格式化的 LUN 作为虚拟磁盘文件，也可以使用标准 SAN LUN 数据存储。针对基于 SAN 的实用程序，减少了对虚拟机数据的文件级备份和复制。轻松为虚拟和物理机群集配置共享 SAN 数据存储区，以实现经济高效的高可用性。

内置的存储访问多路径功能。  通过将 SAN 多路径功能用于光纤通道或 iSCSI SAN，将网卡绑定用于 NAS，确保共享存储的可用性。

增强的网卡分组。  为每台网络虚拟机提供内置的网卡故障切换和负载平衡功能，实现了更高的硬件可用性和容错能力。  新的网卡分组策略允许用户配置多个活动和备用适配器。同一虚拟交换机上的不同端口组可以使用不同的分组配置，甚至不同的端口组还可以为同一个组选择不同的分组算法。

支持 Microsoft® 群集服务。  支持跨物理主机运行 Microsoft® Windows 操作系统的虚拟机群集。

安全性

与 SAN 安全做法兼容。  使用 LUN 分区和 LUN 屏蔽强制实施安全策略。

虚拟局域网标记。  通过标记和过滤虚拟局域网上的网络通信来增强网络安全性。限制广播域的范围。

第 2 层网络安全策略。  在以太网层强制执行虚拟机安全策略。不允许使用杂乱模式进行网络通信嗅探，不允许更改 MAC 地址和假冒源发送 MAC。