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2.2.1 ESXi组件
2015-10-26 14:40:04     我来说两句 
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《VMware vSphere设计(原书第2版)》共12章,第1章介绍vSphere的设计流程,涉及如何理解基本需求和如何评估并设计一个成功有效的实施方案。第2章介绍ESXi管理程序的基本设计选择,主要研究ESXi背后的架构。第3  立即去当当网订购

ESXi操作系统建立在三个层次上,能够实现和传统ESX一样的虚拟机环境,但是在架构上与传统ESX有显著差别:

VMkernel VMkenel是ESXi的基础,且是为ESXi专门设计的。它是64位的POSIX 操作系统的微内核。VMware设计并不是为了打造一个普通的操作系统(译者注:即2型操作系统),而是一个能够作为hypervisor的操作系统。VMkernel管理物理服务器的硬件,协调所有CPU的资源调度和内存分配,控制磁盘和网络的I/O stack,处理所有符合HCL(Hardware compatibility list,硬件兼容性列表)的设备驱动。

VMkernel Extensions 除了VMkernel外,还有很多Kernel模块和驱动。这些扩展使得操作系统能够通过设备驱动与硬件交互,支持不同的文件系统,以及允许其他系统调用。

Worlds VMware把它的可调度用户空间称为worlds。这些worlds允许内存保护、与CPU调度共享,以及定义separation权限基础。worlds有如下三种类型:

系统worlds 系统worlds是特殊的内核模式的worlds,能够以系统权限运行进程。例如:idle和helper进程都是以系统worlds运行的。

VMM worlds VMM worlds用户空间的抽象,它让每个guest操作系统都能够看到自己的x86虚拟硬件。每个虚拟机都运行在由它自己调度的VMM world中。它将硬件(包括BIOS)呈现给每个虚拟机,分配必需的虚拟CPU、 内存、硬盘、虚拟网卡等。它还决定了每个虚拟机的监控模式,这取决于服务器的物理CPU和guest操作系统的选择。在完全虚拟化(二进制转化)和硬件辅助虚拟化之间选择(半虚拟化监控器,也叫VMI(Virtual Machine Interface)在vSphere 5.0中已经不存在了)。

用户worlds 用户worlds指所有不需要以系统world赋予的权限来执行调用命令的进程。它们可以执行系统调用来与虚拟机或整个系统交互。

重要(且可以将ESXi与其他普通操作系统区别开来)的一点就是系统引导的时候它是装载到内存中的。用户空间的worlds是永远不会交换到硬盘中的。但是,可以通过资源池,像控制虚拟机一样控制这些worlds。它们可以申请、共享或限制CPU和内存。这体现了ESXi相对于传统ESX的优势。在传统ESX中,Service Console是以一个world运行的,且一个Service Console代理会占用大量内存从而影响到其他进程。这就是为了阻止交换hostd进程,Service Console内存经常会增到最大值的原因。在ESXi中进程得到了更好地保护,不会存在这个问题。

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