◎標題：在VMware Workstation 6.x中安裝ESX Server 3.5技術解說 (2008/4/15)

◎前言：Workstation、ESX Server都是VMware的虛擬化軟體，差別在於前者採用Hosted VM，後者則是Native VM。如果在Workstation中再安裝ESX Server，也就是ESX Server變成Workstation上的一部虛擬機器，Linux/Windows等虛擬機器再建置於ESX Server上…

這不就是虛擬化中的虛擬化嗎？理論上似乎不可能…

◎ESX in a Box架構解說

不過，現在平臺真的可以做到虛擬化中的虛擬化，條件是底層的硬體中，處理器必須內建AMD Pacifica/Intel VT-x指令集，以及第一層虛擬化軟體(也就是Workstation)必須支援這個硬體輔助指令。其實現的架構如下圖所示。


備用圖(原解析度)

從圖1中我們看到2種虛擬機器，VM_w代表Workstation上的一個虛擬機器，但裡面的OS其實是ESX Server；VM_s代表ESX Server上的虛擬機器，裡面的OS就是一般的Linux/Windows等Guest OS。

接下來，分析一下圖1中各層的硬體。紅色編號1所在的是真實的硬體，這裡的處理器必須內建Pacifica/VT-x指令集；編號3是第一層虛擬化硬體，這是由Workstation所模擬出來的，其架構是Intel 440BX晶片組為主的平臺；編號5則是第二層虛擬化硬體，是由ESX Server所模擬出來的，架構也是Intel 440BX晶片組的平臺。至於紅色編號2所指是Workstation 6.x中的VMMonitor，負責管理真實的底層硬體資源，編號4所指的則是ESX Server中的VMM(或Hypervisor)，負責將第一層虛擬硬體資源配置到VM_s這些虛擬機器上。

看起來似乎沒什麼不對。回憶一下以前文章所解說的，VMware Workstation屬於Hosted VM(請參考下圖2)，它與Host OS都位於Ring 0這個特權層，其虛擬機器則在Ring 1/2/3。因此，將ESX Server當成Workstation中的一部虛擬機器時，在架構不變的狀態下，ESX Server上是無法再安裝虛擬機器所需的Guest OS，因為底層的虛擬硬體都是Intel 440BX平臺，而IA-32架構限制所有特權指令集僅能在Ring 0中執行。可是ESX Server已經在Ring 1/2/3，所以裡面的虛擬機器已沒有機會處於Ring 0。


備用圖(原解析度)

不過，以前文章提過Intel VT-x硬體輔助指令集下，區分成2個特權空間(Privilege Space)，分別是VMX Root Mode與VMX Non-Root Mode，請參考圖1的右上方。對Workstation來說，其VMM與Host OS處於VMX Root Mode中的Ring 0(請參考編號2旁的箭頭指向VMX Root Mode)，而裡面的虛擬機器(VM_w)則處於VMX Non-Root Mode的Ring 0(請參考編號4旁的箭頭指向VMX Non-Root Mode)；於是這時候安裝ESX Server成為其中一部虛擬機器，ESX Server的VMM還是在Ring 0(VMX Non-Root Mode)，以致於ESX Server上面還可以再建置虛擬機器(VM_s)。從VM_s來看，底層的ESX Server是處於Ring 0，符合IA-32架構的規範，而ESX Server會將VM_s所使用的Guest OS降為Ring 1/2/3，所有特權指令依靠VMM轉換，此外，因為ESX Server處於VMX Non-Root Mode中的Ring 0，所以它無法察覺自己已「被虛擬化」。這就是硬體指令集所造成的虛擬化中的虛擬化。

可是，這只能當成測試用系統，不建議用在實際的虛擬化應用上。網友可以從圖中看到Guest OS所發出的特權指令，到達底層真實的硬體時，經過2道VMM虛擬層的指令轉換，這會損耗虛擬化效率。

同樣的道理，或許Citrix XenServer也能實現虛擬化中的虛擬化。Xen在Pacifica/VT-x支援下，可以做到(Full) Virtualization與Para-virtualization，硬體配備較高的網友或許可以分享這方面的經驗。

我個人的建議是,不要在workstation 裝esx server,可想而知的慢,慢還是個問題,另外一個問題是,這樣實在是沒有太大的意義,只是為了安裝而安裝,ESX其實早就可以使用SATA的硬碟,只是原廠沒有支援而已,除非你有買授權,否則其實也沒影響

至於完全沒有RAID的SATA控制器,到底支援哪些,各位就翻酷學園的文章吧,裡面我有把RPM用紅色標出來的,就是了

我倒建議花時間在整個虛擬化的架構上面,因為虛擬化的問題,vmware有,xen和尚未成熟但卻會內建在下一版的LINUX的KVM,或是只聞樓梯響的microsoft virtual server都會遇到

與其花時間等這個慢的系統,不如多研究virtual center怎麼用,這才是目前esx server可以賣錢原因,而不是虛擬化軟體本身

文章的目的並不是幫廠商推銷產品，而是與網友分享學習的經驗；相信許多網友對資訊基礎架構虛擬化與寫文章的能力，絕對比我更優秀，這一點網友可以從我文章中所表達的粗糙與淺顯內容看得出來。只是，如果能引起更多業界的高手參與，給新手學習指導和指教，也讓新手不用停留在只能看著網路上的圖片，揣摩虛擬化的模樣，這對學習上並沒有太大幫助。

網友在學習過程中，如果有意從VMware Workstation/Server更進一步到ESX Server上，從Google所找的中文學習資料，常提到ESX Server所能安裝的主機都是所費不貲的伺服器，因而減少學習的信心。可是，卻很少中文資料提到，以現有的個人電腦就可以安裝ESX Server，搭建出學習所需的環境，往後工作上應用時更能得心應手，也從學習過程中領略出一些Workstation/Server與ESX Server兩者之間在虛擬化應用上的差異。如果新手連學習的機會都沒有，怎麼會有機會成為優秀的高手，並在未來職場上更有作為...

學習的平臺在學習效率上一定不如企業入門伺服器，但這真的是可以用來學習使用，而不只是裝起來玩一玩。ESX Server能學的，除了管理伺服器狀態外，還有備份、建置虛擬機器、P2V、防火牆等，有一些初階功能是可以在範例所提供的主機上能學到的，至少為新手敲開這塊學習的入門磚，後續靠網友交流來增長經驗了。

Workstation上安裝ESX Server其實也真如網友所想的，不是什麼值得大書特書的內容，不過可以讓我們再多了解一些虛擬化的現況，與過去發展的差異。國外還有像Paul Davey這樣的網友架設單一網站討論這個方案，或許我們也能從中學習一些知識。

jnho倒是真的提醒我們，不要拘泥在虛擬化技術本身，如果網友對此沒有興趣，應把眼光放在基礎架構上，顯現出較大的格局與視野。

kivava所提到，只是我從VMware官方網站所看到的結論，也就是在虛擬化的效能與相容性上FC SAN較優於iSCSI，但我沒有測試過，這一點得跟網友說聲抱歉，欠缺佐證的測試證據。

此外，如果網友對kivava所提到的SAS有興趣，國外已經有採用個人電腦設備建置ESX Server所需的學習平臺，網址如下：

ESX under $900：Cheap ESX Server: Hardware Recommendations

文章中使用的是ASUS P5M2/SAS主機板、Intel Pentium D 920處理器、2顆SATA硬碟等，價格上是否低於900元美金，網友還要再算過。不過，這套主機更優於我在文章中所使用的範例系統，而且更接近ESX Server所要求的基本規格，可以使用原本範例中無法開啟的功能，能學習更多技能。

◎VMware ESX Server本機管理：Service Console

登入Service Console管理ESX Server本機的方法，除了在ESX Server首頁上依指示按下「Alt+F1」以外，另一個方法是遠端主機登入。不過，ESX Server為安全上考量，遠端登入用的終端機程式必須使用SSH加密協定，例如PuTTY(免費)。

PuTTY下載網址


(圖說)下載後的程式如上圖所示。以滑鼠點選兩下後，開啟PuTTY終端機程式。


(圖說)在「Host Name(or IP address)」欄位中輸入ESX Sever的名稱或網址，例如範例所使用的是：http://192.168.10.10


(圖說)在終端機畫面上輸入帳號：root，以及認證密碼，卻出現「Access denied」的訊息，這是因為ESX Server內定值不允許遠端登入Service Console。這時候請回到ESX Server伺服器上，並依畫面指示按下「Alt+F1」，登入Service Console。


(圖說)登入後，請依圖中步驟，先切換到ssh目錄下，並編輯「sshd_config」，這個檔案。指令如下：
cd etc/ssh
vi sshd_config


(圖說)在「sshd_config」中找到「PermitRootLogin」這一行，並將後面的「no」改成「yes」。修改後再按下「Shift+q」切換到「：」命令模式，之後在：輸入「wq」，表示儲存修改並離開vi編輯程式。


(圖說)回到Service Console後，記得重新啟動sshd這個背景服務，指令是：
service sshd restart


(圖說)接下來再回到PuTTY，鍵入網址並輸入帳號與密碼後，就可以登入。出現圖中命令列，就表示成功登入Service Console。


(圖說)輸入「esxcfg-info -h」可以查詢ESX Server組態的指令用法。


(圖說)圖中是輸入「esxcfg-info –n |more」，查詢網路組態。


(圖說)或者可以輸入一般Linux指令，例如「ifconfig |more」。

◎建置虛擬機器：使用ISO檔

在ESX Server中新增虛擬機器，除了使用實體光碟機與開機安裝光碟外，也可以像Workstation/Server一樣，使用ISO檔或預先封裝的.vmdk虛擬磁碟檔，但這些都要先上傳到ESX Server上。ESX Server要求上傳檔案必須使用SCP(Secure Copy Protocol)加密協定，例如PuTTY的SCP(免費)或WinSCP(免費)等程式。下載網址：

WinSCP下載網址


(圖說)安裝完成後，在桌面上找到「WinSCP」捷徑。滑鼠點選兩下，開啟遠端上傳程式。


(圖說)如圖所示，在「Host name」輸入「192.168.10.10」、「User name」輸入「root」，以及密碼，Port number不用改，ESX Server內定值是「22」。


(圖說)圖左是遠端主機所儲存ISO檔案的目錄，右側是ESX Server的目錄。事前已從PuTTY終端機連線時，建立上傳檔案所需的「ISO」資料夾。PuTTY終端機指令如下：
cd ..
cd vmimages
mkdir iso

在WinSCP連線視窗下，切換到ISO資料夾。將左側「Ubuntu.7.10-dvd-i386.iso」上傳到ISO資料夾下。


(圖說)這是開始上傳的圖。同樣地，如果網友已在Workstation上建立虛擬機器，或由.vhd所轉換而成的.vmdk虛擬磁碟檔案，也可以透過相同方法上傳。
上傳ISO檔後，新增虛擬機器便可選擇「Use ISO image」；如果上傳的是.vmdk虛擬磁碟檔，則建置虛擬機器時，可在磁碟選項上選擇「Use an existing vistual disk」，將路徑指向儲存.vmdk檔位置即可。這跟一般在Workstation/Server上的方法一樣，請參考下圖。

看了您的文章,如果沒有理解錯誤,ESX是在最底層的?
也就是硬體-->ESX-->win.linux等,
和vmware須先安裝windows不同對嗎?

幫回答一下,把ESX SERVER看成LINUX OS+軟體就好(其實不完全正確)
所以ESX SERVER裝好就有OS了

另外,建議搜尋一下FASTSCP這個比WINSCP好用太多了