VMware Cloud Foundation 元件和網路

本頁面說明 Google Cloud上的 VMware 解決方案中的 VMware Cloud Foundation (VCF) 網域、管理設備、網路建構和自動化工具。

VMware Cloud Foundation (VCF) 將運算 (vSphere)、儲存空間 (vSAN)、網路 (NSX) 和雲端管理服務,整合至軟體定義資料中心 (SDDC) 平台。在 VMware 解決方案中,您可以使用自己的可攜式 VCF 訂閱方案,在Google Cloud 專案的專用裸機 Compute Engine 執行個體上部署 VCF。

VCF 網域和核心元件

VMware 解決方案 VCF 部署作業會使用下列架構建構模塊:

  • 管理網域:在 VCF 啟動期間建立的初始 SDDC 叢集,用於託管核心雲端管理設備,包括 vCenter Server、SDDC Manager 和 NSX Manager 叢集。如要進一步瞭解 VCF 啟動作業,請參閱 Broadcom 說明文件中的「Deploy a new VCF fleet or a new VCF instance」(部署新的 VCF 機群或新的 VCF 執行個體)。
  • VI 工作負載網域:由 SDDC Manager 佈建的政策型資源容器,可在專用運算、vSAN 儲存空間和 NSX 網路資源上執行租戶和正式環境工作負載。
  • VMware SDDC Manager:集中管理軟體,可自動啟動、設定及管理 VCF 網域和軟體套件的生命週期 (LCM)。
  • NSX Federation:提供多站點網路、集中式安全性政策強制執行,以及跨多個 VCF 執行個體或區域的災難復原自動化調度管理。

VCF 管理設備

下表列出 VCF 管理和邊緣設備,以及為簡易和高可用性 (HA) 拓撲部署的虛擬機器 (VM) 數量:

設備類型 目的 簡單拓撲 VM 高可用性拓撲 VM
SDDC Manager 自動部署、設定及管理 VCF 元件的生命週期 1 1
vCenter Server 集中管理 ESXi 主機、叢集和虛擬化運算資源的平台 1 1
NSX Manager 在 VCF 網狀架構中提供網路虛擬化和安全性管理功能 1 3 (加上叢集 VIP)
VCF Fleet Manager 集中式機群層級管理設備,可跨多個站點自動調度管理 VCF 1 1
VCF 作業 提供效能監控、記錄分析、容量規劃和作業監控功能 1 3 個 (主要、副本和資料節點,加上負載平衡器 VIP)
VCF Automation 提供自助式雲端自動化、基礎架構佈建和目錄自動調度管理 1 3 (叢集式和 VIP)
收集器設備 收集各項 VCF 服務的指標、追蹤記錄和遙測資料,用於作業和監控 1 1
NSX Edge 提供第 0 層和第 1 層南北向路由,以及工作負載流量的邊緣連線能力 2 2 個以上 (根據處理量需求,最多可擴充至 8 個有效邊緣)

底層虛擬私有雲子網路和動態介面 (NIC)

VMware 解決方案會在兩個不同的網路層運作,如下圖所示 (點按即可放大):

Google Cloud 虛擬私有雲底層,託管 Z3 執行個體和 VCF 設備 (位於 VMware NSX 疊加層下方)。 Google Cloud 虛擬私有雲底層,託管 Z3 執行個體和 VMware NSX 疊加層下方的 VCF 設備。

  • 底層 (Google Cloud 虛擬私有雲):託管裸機 ESXi 執行個體、VMkernel 介面和核心管理設備 (vCenter Server、SDDC Manager 和 NSX Manager 節點) 的路由虛擬網路。
  • 疊加 (VMware NSX SDN):工作負載 VM 所在的虛擬化網路架構,與虛擬私有雲 IP 位址定址分離。ESXi 主機會使用 Geneve 封裝,透過主機通道端點 (TEP) 傳輸工作負載流量。

如要透過 Google Cloud 虛擬私有雲底層隔離 VMware 流量類型,每個裸機節點都會使用主要介面,以及專用的 802.1Q VLAN 標記動態網路介面 (NIC),並連線至獨立的虛擬私有雲子網路:

  • 主要網路介面 (nic0):傳輸未標記的 ESXi 主機管理流量 (vmk0),並連線至管理虛擬私有雲子網路。
  • vSAN 的 Dynamic NIC (nic0.VLAN_ID):在 ESXi 主機之間傳輸儲存空間叢集流量 (vmk2)。
  • Dynamic NIC for vMotion (nic0.VLAN_ID):在裸機主機之間傳輸 VM Migration 流量 (vmk1)。
  • NSX TEP 的動態 NIC (nic0.VLAN_ID):傳輸 NSX 疊加網路的封裝 Geneve 通道端點流量 (vmk10 或 vmk3)。
  • 額外的 Dynamic NIC:選用的 VLAN 標記子介面 (nic0.VLAN_ID),用於 NSX Edge 上行連結 (NSX-Uplink) 或專屬 VLAN 工作負載區隔。

網路端點群組 (NEG)

VMware 解決方案使用可用區網路端點群組 (NEG) 和區域性內部直通式網路負載平衡器,並搭配快速 IP 移動 (GARP_RA) 政策,為在虛擬私有雲底層執行的 VCF 管理設備,提供即時 vMotion 和高可用性容錯移轉:

  • 自動成員資格:透過引導式部署工作流程或 E2E Terraform 模組部署節點時,每個節點的主要和 NSX 上行介面都會註冊至對應的可用區 NEG。
  • 叢集需求:位於單一可用區的 vSphere 叢集中,所有節點的主要和 TEP 介面必須屬於同一個 NEG,區域性負載平衡器才能將設備 VIP 流量,轉送至執行管理 VM 的 ESXi 主機。

VMware 解決方案工具包

VMware 解決方案工具包是開放原始碼集合,包含由 Google Cloud開發的 Terraform 模組和 Python 自動化指令碼。這個工具包會自動佈建虛擬私有雲和裸機、設定 ESXi vSwitch0 連接埠群組和 vSAN 資料儲存庫、設定 Cloud DNS 記錄、從區域離線存放區部署 VCF 安裝程式設備,以及產生經過驗證的 VCF 啟動 JSON 規格。

後續步驟