vSAN の機能検証などで、ネステッド ハイパーバイザ環境を利用することがあります。

そこで、1台の物理マシンに vSAN 環境をセットアップした様子を紹介します。

今回の環境構築の方針。

今回は、下記のような vSAN 環境をセットアップします。

• 物理マシンは 1台のみ利用する。
• スペックは下記。
  • CPU： 4コア / 8スレッド（ただし 8スレッド必須というわけではない）
  • メモリ： 32GB
  • ディスク： 500GB SSD x 1つだけ
  • NIC： 1Gbps を 1ポートだけ
• ネステッド ハイパーバイザ環境のベースになる物理サーバの ESXi も、vCenter に登録する。
  • これは、vCenter に登録したほうが ESXi / VM の管理をしやすいため。
• vCenter は vSAN クラスタ（vSAN データストア）の外に配置する。
  • vCenter を vSAN データストア上に配置することもできるが、
    まず vSAN そのものを勉強するためには vSAN 外にある方がよいと思うので。
• vCenter Server 6.7 U1 / ESXi 6.7 U1
  • せっかくなので最新版を利用する。

物理マシン ESXi / ネステッド ESXi の関係。

この環境では、物理マシンの ESXi 上の VM に ESXi をインストールしています。

前スクリーンショットの vCenter インベントリでのネステッド ESXi（Nest-ESXi）と

VM の関係を図示すると、下記のようになります。

• 物理マシン ESXi には、下記を配置します。
  • vCenter（仮想アプライアンスである VCSA を利用）
  • ESXi をインストールする VM（ESXi VM）3台
  • ESXi VM のテンプレート
• 物理マシン ESXi に配置している VM へのリソース割り当ては下記にしました。
  • vCenter: VCSA の「極小」（Tiny）スペック。vCPU: 2、メモリ: 10GB
  • ESXi VM: vCPU: 2、メモリ: 6GB、VMDK: 16GB。（これを 3VM作成）
• 物理マシン ESXi 1台は MGMT-Cluster に登録します。
  • Nest-ESXi の実体となる ESXi VM は、こちらのクラスタで見えます。
• Nest-ESXi のインストールは、だいたい下記のいずれかになるはずです。
  • 物理 ESXi のデータストアに格納した ISO ファイルを、
    ESXi VM の仮想 CD/DVD ドライブに接続してインストール。
  • PXE Boot によるネットワーク経由での Kickstart インストール。
• 物理マシン ESXi 側でインストールした Nest-ESXi 3台は、vSAN-Cluster に登録します。

ESXi VM はそれぞれ ESXi をインストールするか、

あらかじめ ESXi をインストールした VM をテンプレート（クローン元 VM）を利用します。

今回の ESXi VM では、下記のような設定をします。

• ゲスト OS の種類は「ESXi 6.5 以降」を選択。
• CPU で「ハードウェア アシストによる仮想化をゲスト OS に公開」のチェックを入れる。
• 起動オプション → ファームウェアは BIOS にする。

ストレージ（データストア / VMDK）の関係。

Nest-ESXi のローカルディスクで vSAN データストアを構成しますが、

その実体は、ESXi VM に接続された VMDK ファイルです。

（下図では Nest-ESXi が1台ですが、実際は 3台で vSAN データストアを構成します）

Nest-ESXi で vSAN 構成後にそのうえで VM （図の Nest-VM）を作成すると、

当然ながら、その VMDK もネストされることになります。

ネットワーク（vSwitch / ポートグループ / vNIC）の関係。

Nest-ESXi 上で VM（Nest-VM）を作成した場合、Nest-VM の vNIC では、

自身のものとは異なる MAC アドレス / VLAN の通信が発生します。

デフォルトの状態ではそのような通信ができないため、
物理マシン ESXi 側で、下記の設定をします。

• Nest-ESXi を接続するポートグループを追加します。
  • 今回は Nested-Trunk-Network という名前で作成。
  • シンプルに、標準仮想スイッチ（vSS）の、標準ポートグループで作成。
• 作成したポートグループで、無差別モードを許可する。
  • これで 自身の MAC アドレス以外の通信も受け取るようになる。
  • MAC アドレス変更 / 偽装転送 は、標準ポートグループでは許可されているので、そのまま。
• 作成したポートグループで、VLAN ID 4095 を設定する。
  • これで 物理 ESXi のポートグループで VLAN ID を付与したまま通すようになり、
    Nest-ESXi 側のポートグループで VLAN ID を付与できるようになります。

Nest-ESXi 側では、とくにネストしていることを意識することなく

ネットワークを構成します。

vSAN では VMkernel（vmk）ポートで vSAN トラフィックを有効にする必要がありますが、
これは Nest-ESXi 側だけで設定します。

物理 ESXi で作成したポートグループに、すべての ESXi VM の vNIC を接続します。

作成したポートグループでは、下記のように

無差別モードを有効化、VLAN ID 4095 を設定しています。

環境構築自体は、ネストであるかどうかにかかわらず、

一般的な vSphere Client（旧 HTML5 Client）や vSphere Web Client での操作となります。

また、ラボを頻繁に構築するようであれば PowerCLI などによる自動化もできます。

構築 Tips につづく・・・かもしれない