【Vmware学习教程九】标准交换机多VLAN配置
VMware vSphere虚拟机交换机支持四种VLAN类型,分别是:无、VLAN、VLAN中继、专用VLAN。
在路由/交换领域,VLAN的中继端口叫做Trunk。Trunk技术用在交换机之间互连,使不同VLAN通过共享链路与其它交换机中的相同VLAN通信。交换机之间互连的端口就称为Trunk端口。Trunk是基于OSI第二层数据链路层(Data Link Layer)的技术。
如果没有VLAN中继,假设两台交换机上分别创建了多个VLAN(VLAN是基于Layer 2的),在两台交换机上相同的VLAN(比如VLAN10)要通信,则需要将交换机A上属于VLAN10的一个端口与交换机B上属于VLAN10的一个端口互连;如果这两台交换机上其它相同VLAN间也需要通信(例如VLAN20、VLAN30),那么就需要在两个交换机之间VLAN20的端口互连,而划分到VLAN30的端口也需要互连,这样不同的交换机之间需要更多的互连线,端口利用率就太低了。
交换机通过trunk功能,事情就简单了,只需要两台交换机之间有一条互连线,将互连线的两个端口设置为trunk模式,这样就可以使交换机上不同VLAN共享这条线路。
Trunk不能实现不同VLAN间通信,VLAN间的通信需要通过三层设备(路由/三层交换机)来实现。
vSphere网络支持标准虚拟交换机及分布式虚拟交换机。你可以将vSphere虚拟交换机,当成一个”二层”可网管的交换机来使用。普通的物理交换机支持的功能与特性,vSphere虚拟交换机也支持。vSphere主机的物理网卡,可以”看成”vSphere虚拟交换机与物理交换机之间的”级联线”。根据主机物理网卡连接到的物理端口的属性(Access、Trunk、链路聚合),可以在vSphere虚拟交换机上,以实现不同的网络功能。
当vSphere虚拟交换机(标准交换机或分布式交换机)上行链路(指主机物理网卡)连接到交换机的Access端口时,虚拟机的类型为”无”,即该虚拟交换机,与其上行链路物理交换机端口属性相同,如果该主机物理网卡连接到一个VLAN,则该虚拟交换机属性该物理交换机的VLAN。
当vSphere虚拟虚拟机上行链路连接到物理交换机的Trunk端口时,此时VMware虚拟交换机的”虚拟端口组”可以分配三种属性:
VLAN:在虚拟交换机的端口组中,指定VLAN ID,该虚拟端口组所分配的虚拟机,属于对应的VLAN ID,可以与其他虚拟机及物理网络通讯。
VLAN 中继:在虚拟交换机端口组,指定允许通过的VLAN,然后在虚拟机中,在虚拟网卡中指定VLAN ID。
专用VLAN:指定VLAN ID,虚拟端口组所分配的虚拟机,属于对应的专用VLAN,受物理交换机专用VLAN ID的功能限制。
下面我们通过具体的实例进行介绍。
1 网络拓扑描述
当前环境中有2台ESXi主机,每个主机有6个网卡,其中每个主机的第1个、第2个网卡创建标准交换机,这两个网卡连接到物理交换机的Access端口, 其中每个主机的第3个、第4个网卡创建标准交换机,用于VMkernel流量,其中每个主机的第5个、第6个网卡创建分布式交换机,这些网卡都连接到物理交换机的Trunk端口。拓扑如图所示。
2 虚拟端口组”无VLAN”配置
在规划大多数的vSphere虚拟化数据中心时,每台ESXi主机都至少需要配置4块千兆网卡,并且遵循每2块网卡一组的原则配置虚拟交换机。一般情况下将其中的两个网卡连接到交换机的Access端口,用做管理(即设置ESXi的管理地址);而将剩余的另两个网卡连接到交换机的Trunk端口,用于承载虚拟机的网络流量,如图所示。
画出了1个物理主机的连接示意图,其中第1、第2个网卡连接到物理交换机的Access端口(即某个VLAN端口,一般为服务器专门规划一段VLAN),这2个网卡创建一个虚拟交换机(一般是标准交换机,安装ESXi的时候创建)。如果有虚拟机,例如图中的虚拟机1~虚拟机2,则与主机的管理地址属于同一个VLAN。而网卡3、网卡4则连接到物理交换机的Trunk端口,由这两个网卡作为虚拟交换机2的上行链路,而虚拟交换机2中的”虚拟端口组”可以根据需要,设置为VLAN、VLAN中继或专用VLAN方式。
【说明】在同一个虚拟交换机中可以创建多个端口组,并且端口组的类型可以不同。
标准交换机多VLan设置
1.浏览器登录vCenter Server,在生产环境中可能在同一标准交换机上运行多个VLAN的信息,也就需要创建多个VLAN端口组,选择需要配置的ESXI主机,在“管理”标签中选择“网络”,单击“添加主机网络”,选择“标准交换机的虚拟机端口组”
2.选择目标设备,由于新建标准交换机需要对应一个物理适配器,而ESXI主机物理适配器数量有限,所以可以附加到现在的交换机上,选择现有标准交换机vswitch1。
3.输入网络标签的参数。注意,此处网络标签为VLAN_20
4.确认标准交换机参数设置正确,单击完成

5.通过下图可以看到,名为“VLAN_20”的虚拟机端口组创建成功,VLAN ID为10的虚拟端口组也在同一个标准交换机vSwitch1上,意味着标准交换机vSwitch1可以同时接受VLAN ID为10和20的VLAN Tag信息
标准交换机NIC Teaming配置
前面所创建的标准交换机都是用了一个物理适配器,对于生产环境来说,标准交换机使用一个物理适配器容易造成单点故障,根据不同的应用,一个标准交换机会使用一个或多个物理适配器。
NIC Teaming是指将服务器上的几个网络端口组合在一起,无论是基于Windows的服务器,Linux服务器,还是VMware vSphere ESXi主机,做网卡绑定的主要目都是为了增加链路带宽、实现冗余以及实现负载均衡。在VMware vSphere环境中,通过NIC Teaming可以在所有成员之间实现共享物理和虚拟网络之间的流量负载,并可在发生硬件故障或网络中断时提供被动故障转移。要使用网卡绑定,必须将两个或多个网络适配器上行链接到虚拟交换机。
负载均衡的分类: VMWare NIC Teaming的负载均衡有以下几种: ● Route based on IP hash #基于IP哈希的路由 ● Route based on source MAC hash #基于源MAC哈希的路由 ● Route based on originating virtual port #基于源虚拟端口的路由,默认选项 ● Use explicit failover order #使用明确故障切换顺序 ● Route based on physical NIC load #基于物理NIC负载的路由,采用分布式虚拟交换机时的选项
1.浏览器登录vcenter server,选择需要配置的ESXI主机,在“管理”标签中选择“网络”,可以看到vSwitch0只有一个物理适配器,要实现NIC Teaming必须添加一个物理适配器,单击“管理已连接到选定交换机的物理网络适配器”
2.单击“添加适配器”按钮,为标准交换机增加物理适配器。
3.选择vmnic1
4.确认添加

5.成功为vSwitch0配置2个物理适配器,单击“编辑设置”配置NIC Teaming。
6.默认情况下,负载均衡的方式为“基于源虚拟端口的路由”