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Akademie für Lehrerfortbildung und Personalführung Qualifizierung für Systembetreuerinnen und Systembetreuer Servervirtualisierung mit VMware ESXi Laborübungen

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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   2  

 

Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

   

VMwa r e   E S X i ‐ S e r v e r     S e i t e   3  

 

Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

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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Akademie

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 SCHULNETZ 

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

./vmware-install.pl --default

 

 

Akademie

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Akademie

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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. 

Ihre Notizen 

 

Akademie

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VMwa r e   E S X i ‐ S e r v e r     S e i t e   1 9  

 

Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

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. 

 

   

VMwa r e   E S X i ‐ S e r v e r     S e i t e   2 0  

 

Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

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 

vmkfstools -i <Quellfestplatte> <Zielfestplatte> -d thin

 

Beispiel: 

vmkfstools -i /vmfs/volumes/datastore1/debian_template/debian.vmdk /vmfs/volumes/datastore1/debian_2/festplatte.vmdk -d thin

(eine Zeile) 

 

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. 

   

VMwa r e   E S X i ‐ S e r v e r     S e i t e   2 1  

 

Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

Ihre Notizen 

 

Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

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VMwa r e   E S X i ‐ S e r v e r     S e i t e   2 3  

 

Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

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. 

 

 

 

 

ESXi- Server TCP/IP-Netzwerk Storage

Array

iSCSI-Client(Initiator)

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Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

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Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

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Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

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Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

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Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

VMw

 

 

 

wa r e   E S XX i ‐ S e r v e r    

 

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VMwa r e   E S X i ‐ S e r v e r     S e i t e   2 9  

 

Akademie

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 SCHULNETZ 

Ihre Notizen 

 

Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

VMw

 

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Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

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S e i t ee   3 2  

 

 

 

Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

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Akademie

 Dillingen –

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Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

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Akademie

 Dillingen –

 SCHULNETZ 

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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. 

   

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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 

 

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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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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. 

 

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Ihre Notizen