منظور از Virtual Network یا VNetwork در VMware چیست ؟

قبل از اینکه به سراغ این برویم که VMware چگونه شبکه های مجازی را مدیریت می کند من فقط چند نکته در خصوص چگونگی ایجاد شدن یک شبکه فیزیکی را بصورت بسیار ساده برای شما بیان می کنم ، اگر تا حدودی با مبانی شبکه آشنایی دارید می توانید از این قسمت عبور کنید و به قسمت یا پاراگراف بعدی مقاله بروید. این کاملا طبیعی است که شما زمانیکه می خواهید به یک شبکه متصل شوید کامپیوتر شما بایستی دارای یک کارت شبکه یا NIC باشد که ما آن را به عنوان Network Card یا Network Adapter هم می شناسیم. همانطور که از اسمش هم پیداست یعنی NIC یا کارت رابط شبکه ، این کارت به شما اجازه برقراری ارتباط با شبکه را می دهد به ویژه در شبکه های محلی یا Local Area Network ها ، شبکه محلی یا LAN به شبکه ای گفته می شود که دستگاه هایی با استفاده از همین NIC ها با استفاده از دستگاهی به نام سویچ به هم متصل می شوند ، سویچ در واقع وظیفه مسیریابی بسته های اطلاعاتی یا ترافیک شبکه بین کامپیوترهای مبدا و مقصد را بر عهده دارد. یک شبکه مجازی یا Virtual Network در واقع از همه این سخت افزارهایی که عنوان کردیم تشکیل شده است با این تفاوت که همه آنها مجازی سازی شده اند ! یک شبکه مجازی در واقع تشکیل شده است از چند Virtual Machine که با همدیگر ارتباط دارند و می توانند داده ها و اطلاعات را در بین شبکه مجازی که تشکیل داده اند ارسال و دریافت کنند. در یک شبکه مجازی هر کدام از Virtual Machine ها به عنوان یک Node شبکه در شبکه فعالیت می کنند و همه این Virtual Machine ها بر روی سرورهای ESX یا ESXi قرار می گیرند. در VMware وظیفه ای که سویچ بر عهده دارد برقرار کردن ارتباط شبکه مجازی و شبکه فیزیکی است ، با استفاده از ESX یا ESXi دو نوع مختلف از سویچ ها را می توانید در شبکه های مجازی داشته باشید که هیچ شباهتی به انواع سویچ های فیزیکی در شبکه ندارند ، به این نوع سویچ ها Standard Switch و Distributed Switch گفته می شود که در ادامه به تشریح هر کدام از آنها خواهیم پرداخت.

Standard Switch در VMware VSphere چیست؟

یک سویچ شبکه استاندارد در شبکه مجازی VMware یا Standard Switch که به VSwitch هم معروف است وظیفه برقراری ارتباط بین Virtual Machine ها و Virtual Network را بر عهده دارد. یک VSwitch کاربردی شبیه به یک سویچ فیزیکی شبکه دارد اما با یک سری محدودیت ها ، وظیفه دیگر VSwitch کنترل کردن چگونگی برقراری ارتباط شبکه ای بین Virtual Machine ها است . vSwitch ها از کارت شبکه های فیزیکی یا Physical NIC که به pNIC هم معروف هستند و بر روی سیستم های میزبان یا Host Server ها نصب شده اند برای برقراری ارتباط شبکه مجازی با شبکه فیزیکی استفاده می کنند. در VMware به این کارت شبکه های فیزیکی یا pNIC ها در اصطلاح Uplink Adapter هم گفته می شود. خود Uplink Adapter ها از اشیاء مجازی به نام vmnic یا virtual network adapter برای برقراری ارتباط با VSwitch استفاده می کنند.زمانیکه VSwitch ارتباط بین شبکه مجازی و شبکه فیزیکی را برقرار یا در اصطلاح Bridge کرد ، Virtual Machine هایی که روی سرور میزبان یا Host Server قرار دارند می توانند هم از شبکه فیزیکی داده ها را دریافت کنند و هم به آن داده ها را ارسال کنند ، در این حالت Virtual Machine انگار واقعا در شبکه فیزیکی قرار دارد و تمامی فرآیند هایی که یک ماشین فیزیکی در یک شبکه فیزیکی انجام می دهد را می تواند انجام دهد. این را گفتیم تا فکر نکنید ارتباط Virtual Machine ها فقط محدود به همان شبکه مجازی است که در آن قرار گرفته اند.

Internal VSwitch در VMware VSphere چیست ؟

VMWare می تواند با استفاده از VSwitch ها انواع و اقسام شبکه های مجازی را ایجاد کند ، شما می توانید VSwitch ای داشته باشید که به یک یا چندین Uplink Adapter متصل شده باشد و یا اینکه اصلا به هیچ Uplink Adapter ای متصل نشده باشد. به VSwitch ای که به هیچ pNIC ای متصل نشده باشد در اصطلاح Internal VSwitch گفته می شود و این VSwitch نمی تواند با هیچ ماشین Virtual یا Physical خارج از ESX یا ESXi ارتباط برقرار کند. شما زمانی معمولا از Internal VSwitch ها استفاده می کنید که می خواهید VM شما کاملا ایزوله باشد و با هیچ شبکه خارجی ارتباط نداشته باشد ، معمولا شما زمانیکه پیکربندی یک Virtual Appliance را انجام می دهید از Internal VSwitch ها استفاده می کنید.اگر بخواهیم کمی فنی تر صحبت کنیم باید بگوییم که VSwitch ها به کرنل VMWare که به VMkernel معروف است پیوست یا Attach می شوند. VSwitch وظیفه مسیریابی ترافیک شبکه به داخل VMkernel و VM Network و Service Console را نیز بر عهده دارد . VMkernel برای مدیریت قابلیت هایی مثل VMotion ، Fault Tolerance ، Network File System یا NFS و Internet Small Computer Interface یا iSCSI استفاده می شود.VM Network به شما این قابلیت را می دهد که Virtual Machine هایی که روی Host های ESX یا ESXi قرار دارند بتوانند با شبکه مجازی یا شبکه فیزیکی ارتباط برقرار کنند و Service Console هم برای مدیریت از راه دور یا Remote Management استفاده می شود. توجه کنید که فقط ESX است که از Service Console استفاده می کند در ESXi خود VMkernel به عنوان Front-End استفاده می شود.مجازی سازی سرور Standard Switch اچ پی

برای اینکه بتوانید به یک VSwitch متصل شوید ، Virtual Machine شما باید یک Virtual NIC یا vNIC داشته باشد که به آن متصل شده باشد. دقیقا همانطور که یک سیستم فیزیکی نمی تواند بدون کارت شبکه فیزیکی به شبکه فیزیکی متصل شود یک کارت شبکه مجازی نیز در محیط مجازی باید به یک سیستم مجازی متصل شده باشد تا بتواند با شبکه ارتباط برقرار کند. در واقع زمانیکه یک سیستم در شبکه فیزیکی شما بسته اطلاعاتی را از یک سیستم مجازی دریافت می کند نمی تواند متوجه شود که بسته اطلاعاتی از یک سیستم مجازی دریافت شده است یا سیستم بصورت فیزیکی وجود داشته اشت. دقیقا مشابه pNIC ها vNIC ها نیز آدرس IP و MAC مختص و منحصر به فرد خود را دارند. هر Virtual Machine با استفاده از یک Port با vSwitch ارتباط برقرار می کند. vSwitch ها می توانند شامل یک یا چندین گروه پورت یا Port Group باشند که اینها تعیین کننده روش مسیریابی ترافیک بین Virtual Network و Virtual Machine هایی که به هر یک از پورت ها متصل شده اند را تعیین می کنند. مدیران شبکه می توانند با استفاده از Port Group ها عملیات Traffic Shaping و کنترل پهنای باند بعلاوه NIC Failover و بسیاری دیگر از تنظیمات را انجام دهند.

Distributed Switch در VMware VSphere چیست ؟

Distributed Virtual Switches که به DvSwitch معروف هستند فرآیند مدیریتی شبکه برای چندین ESX یا ESXi را بصورت متمرکز انجام می دهند و کار مدیریت شبکه را در محیط مجازی بسیار آسان می کنند. برخلاف Standard Switch ها که برای هر کدام از ESX یا ESXi های شبکه بایستی بصورت جداگانه طراحی شود در DvSwitch ها شما یکبار از طریق کنسول مدیریتی VSphere تنظیمات شبکه را برای همه ESXi ها یا ESX های موجود در شبکه انجام می دهید. فراموش نکنید که DvSwitch ها هم همان کارهایی را می توانند انجام دهند که یک Standard Switch می تواند انجام دهد. شما به جای اینکه بخواهید تنظیمات شبکه و NIC ها را در یک Datacenter بصورت تک تک بر روی ESXi ها انجام دهید تنها یکبار در کنسول مدیریت VCenter آنها را انجام می دهید و به تمامی Host های موجود در شبکه توزیع می کنید.

برخلاف vSwitch ها که بصورت تک تک بر روی Host ها بایسی ایجاد شود ، شما می توانید تمامی تنظیمات DvSwitch ها را از طریق کنسول مدیریتی VCenter Server بصورت متمرکز انجام دهید. یک DvSwitch شامل دو سطح کنترلی و سطح input/output یا IO می باشد. سطح کنترلی بر روی VCenter Server قرار دارد و برای پیکربندی DvSwitch ها ، NIC Binding ، Uplink Adapter ها و VLAN ها استفاده می شود و سطح IO که به سطح Data هم معروف است یک Virtual Switch مخفی بر روی هر کدام از Host Server های روی شبکه قرار دارد. توجه کنید که DvSwitch ها امکانات بیشتری نسبت به standard VSwitch ها دارند و آنها نیز از Port Group ها پشتیبانی می کنند ، اما در ساختار Distributed Switch ها Port Group ها به Distributed Port Groups معروف هستند که به اختصار به آنها dvport هم گفته می شود. Dvport ها نیز در واقع همان عملیاتی را می توانند انجام دهند که Port Group های معمولی انجام می دهند اما با یک سری قابلیت های بهتر ، برای مثال مدیران شبکه می توانند ترافیک ورودی و خروجی به dvport Group ها را نیز تعیین کنند. خوب این خلاصه ای از Virtual Networking بود ، سویچ های مجازی یا VSwitch ها قابلیت های شبکه ای بسیار خوبی به ما ارائه می دهند که در بحث این مطلب نمی گنجد ، همینکه تا حدودی این مسئله برای شما باز شده باشد برای این مقاله کفایت می کند ، به امید خدا در مقالات بعدی بصورت ریزتری به قابلیت های پیشرفته شبکه در VMware اشاره خواهیم کرد ، اگر جایی برای شما ابهامی پیش آمده است خوشحال می شویم در انجمن تخصصی فناوری اطلاعات ایران این ابهام را برطرف کنیم. ITPRO باشید.

نویسنده : محمد نصیری
منبع : انجمن تخصصی فناوری اطلاعات ایران
هرگونه نشر و کپی برداری بدون ذکر منبع و نام نویسنده دارای اشکال اخلاقی می باشد.

منتظر نظرات و پیشنهادات شما بزرگواران هستیم.