System Center

使用 Virtual Machine Manager 2007 完美掌控

Edwin Yuen

摘要:

• System Center Virtual Machine Manager 2007 的主要功能
• 如何安裝 VMM
• 將實體或虛擬機器轉換成 VM

System Center Virtual Machine Manager 2007 是一項全新的解決方案，可提供管理整個虛擬基礎架構所需的整合介面。Virtual Machine Manager (VMM)

可管理現有的 Microsoft® Virtual Server 2005 安裝，也可在新的虛擬機器 (VM) 主機上安裝 Virtual Server 2005 R2 SP1。藉由 VMM，傳統的 Virtual Server 2005 系統管理工作如今可以經由集中式介面更有效地執行，還可從多個 Virtual Server 安裝進行管理存取動作。

此外，VMM 還為 Virtual Server 引入新功能，包括實體對虛擬 (P2V) 轉換、將 VMware 虛擬機器磁碟格式 (VMware Virtual Machine Disk Format，VMDK) 轉換成虛擬伺服器虛擬硬碟 (Virtual Server Virtual Hard Disk，VHD) 的虛擬對虛擬 (V2V) 轉換，以及透過虛擬基礎架構物件的集中式程式庫，從範本與預先設定 VHD 進行快速 VM 部署。

在下文中，我將探討 VMM 以及 VMM 為 IT 系統管理員提供的強大功能集。接著我會說明建立 VMM 安裝的相關需求及步驟。最後，我將深入剖析 VMM 幾個更有趣的功能，並透露一些實用秘訣，幫助您開始著手。

Virtual Machine Manager 2007 簡介

System Center Virtual Machine Manager 2007 是一項獨立的應用程式，專為執行 Microsoft Virtual Server 2005 的虛擬機器提供集中式的企業級管理。身為 System Center 系列產品之一，Virtual Machine Manager 可與其他 System Center 產品整合，提供端對端的實體與虛擬基礎架構管理。[圖 1] 顯示 Virtual Machine Manager 的各項元件，以及 VMM 與 Virtual Server 主機之間的關聯。

左邊的方塊代表 VMM 伺服器，而右邊則代表虛擬機器主機。您也可以根據所需將 VMM 元件安裝在個別伺服器上，藉此提高效能與延展性。在本文中，我們將按照 [圖 1] 中的模型，也就是所有的核心 VMM 元件都安裝在同一台電腦中。位於左邊中央的 Virtual Machine Manager 服務正是 VMM 產品的重心。其上有三個與服務連接的不同介面：Windows PowerShellTM 介面、系統管理員主控台以及包含委派佈建 (Delegated Provision) 管理的自助入口網站。支援 VMM 的是 Microsoft SQL Server® 2005 資料庫 (您可以使用完整安裝的 SQL Server 或 SQL Server 2005 Express Edition) 和集中式程式庫，此一程式庫是虛擬基礎架構元件的檔案共用。

[圖 1]** System Center Virtual Machine Manager 2007 架構 **(按影像可放大)

[圖 1] 右邊代表 VMM 所管理的 Virtual Server 2005 R2 虛擬機器主機，底下則是主機作業系統 (本例中為 Windows Server® 2003 R2)。VMM 會在虛擬機器上安裝代理程式，以便輔助 VMM 與 Virtual Server 2005 R2 之間的通訊。這是在實體主機上進行的單一安裝，並不會在 VM 或虛擬作業系統上安裝。如果虛擬伺服器並未安裝在主機機器上，VMM 可以在主機加入受管理伺服器清單時，自動執行安裝。

身為 System Center 系列產品的一份子，Virtual Machine Manager 在系統管理員主控台上使用新的 System Center (或 Outlook® 風格的) 介面 (相對於傳統的 MMC 嵌入式管理單元)。VMM 系統管理員主控台 (見 [圖 2]) 採用 Microsoft .NET Framework 2.0 來建置，而且是搭建在 Windows PowerShell 1.0 的基礎上。事實上，任何在系統管理員主控台中執行的動作其實都會呼叫相關的 Windows PowerShell 命令。因此，在系統管理員主控台中呼叫的命令或函數也可以直接從 Windows PowerShell 的命令列叫用。

[圖 2]** 顯示受管理虛擬機器的 VMM 系統管理 **(按影像可放大)

系統管理員主控台中的每個精靈也都有一個 [檢視指令碼] 按鈕，可針對要執行的命令顯示相關的 Windows PowerShell 指令碼，這點對於剛開始學習 VMM 相關的 Windows PowerShell 有很大的幫助。一旦您習慣搭配使用 Windows PowerShell 與 VMM，就能透過 VMM 用指令碼編寫大量動作。

Virtual Machine Manager 經過精心設計，能為 IT 系統管理員提供三大優點：最大化資源、提高靈活度、重複運用現有技術。這些優點來自 VMM 本身具備的多項功能與特點。首先，VMM 可以將實體伺服器轉換成虛擬機器 (這項作業稱為 P2V 轉換，可在不重新安裝的情況下將現有的實體機器合併為虛擬機器)，從而充分運用資源。在轉換硬體使用率較低的機器時，這項功能別具意義，因為您可以將數部同類機器放在單一的實體硬體上。這對於像是裝有舊軟體且鮮少使用，但因為每年要執行一次而需要維護的機器 (例如監管會計軟體)，就特別有用。與 System Center Operations Manager 2007 一同使用時，VMM 還能幫忙製作「伺服器合併候選者」(Server Consolidation Candidates) 報告，方便您瞭解實體基礎架構中有哪些機器為 P2V 的可能候選者。

如果您已經有虛擬機器是使用 VMware 的 VMDK 格式，VMM 具備執行 V2V 轉換的功能，可將現有的 VMDK 轉換成 VHD 格式。這樣就能迅速準備好執行 Virtual Server 2005 環境。

就像任何部署程序一樣，無論是全新部署或經由轉換而開始部署，VMM 都會使用稱為「智慧定位」(Intelligent Placement) 作業，將 VM 部署到虛擬機器主機。藉由「智慧定位」，VMM 會查詢所管理的所有虛擬機器主機，擷取幾個有關這些主機的資源可用性的參數，然後傳回要部署 VM 的建議主機加權清單。如 [圖 3] 所示，系統管理員接著可選擇接受建議、調整演算法以符合特定需求，或只是在自己選擇的伺服器上部署 VM。「智慧定位」所提供的虛擬基礎架構統整式檢視和主機建議，可大幅減輕關於 VM 部署的重擔。

[圖 3]** 智慧定位提供部署最佳 Vitual Server 主機的建議 **(按影像可放大)

其他提供絕佳優勢的 VMM 功能還包括集中式程式庫和用於委派佈建的自助入口網站。[圖 4] 顯示的程式庫為建置虛擬基礎結構所需的所有元件提供一個集中存放區，其中包括預先建立和部署就緒的 VHD、包含 OS 與硬體設定的範本、ISO 檔案、指令碼以及設定檔。從這些元件可以建立和部署新的 VM，而且使用範本與設定檔可以同時標準化各個 VM 上的硬體與軟體設定。VMM 也支援分散式程式庫，允許元件儲存在遠端位置，在遠端位置內部保持大型檔案傳輸並持續集中管理這些元件。

[圖 4]** VMM 的程式庫包含虛擬基礎結構所需的建置區塊 **(按影像可放大)

自助入口網站是一個與 VMM 服務和 IIS 安裝整合的網站。這個入口網站會向具備 Active Directory® 授權的使用者及群組提供存取 VM 的權限，至於可用功能有哪些，要看為該使用者或群組所建立的原則。這些功能的範圍涵蓋檢視和存取 VM 的能力、執行和關閉 VM 的能力，乃至於根據特定委派資源建立全新 VM 的能力無所不包。

系統管理員建立的自助原則可針對 Active Directory 使用者及群組、特定虛擬機器主機或主機群組，以及特定 VM 和範本來授予指定功能。自助入口網站可讓系統管理員安全地委派功能給使用者。若少了這項功能，系統管理員就必須授權使用者存取系統管理員主控台來管理其 VM，或者必須讓使用者針對每項功能提出要求，就執行 VM 啟動和重設這類動作來說，無疑是造成電子郵件或支援電話沉重的負擔。

Virtual Machine Manager 安裝

VMM 目前是在 Active Directory 網域 (或受信任的網域) 以及使用 VMM 周邊網路支援的非網域主機內部，從 Window Server 2003 SP1 (以及更新版本) 來管理 Virtual Server 2005 (以及更新版本) 安裝。在桌上型電腦作業系統 (如 Windows® XP) 上進行 Virtual Server 安裝並沒有受到支援。P2V 作業只適用於位於與 VMM 伺服器相同網域 (或受信任的網域) 上的實體機器。

雖然我建議將各個 VMM 元件安裝在生產環境中的個別伺服器上，不過本文內容討論的是在單一伺服器安裝中的狀況。VMM 伺服器安裝的硬體建議為執行 2.8GHz 或更高速度且至少具有 2GB RAM 的 x86 或 x64 架構伺服器。由於這是使用本機 SQL Server 資料庫的單一伺服器安裝，因此需要 7GB 的硬碟空間。若是使用遠端資料庫，VMM 安裝就只需要 1GB。對於本機程式庫安裝，則建議另外配備 80GB 的磁碟空間。

除此之外，VMM 要求在 VMM 伺服器、所有虛擬機器主機和 VMM 要管理的任何程式庫伺服器上安裝 WinRM 1.1。WinRM 是 Web Services for Management (WS-Management) 通訊協定的 Microsoft 實作。WinRM 是以 SOAP 為主且與防火牆互動良好的通訊協定，可讓不同廠商的硬體與作業系統交互操作並相互管理。VMM 使用 WinRM 來執行 VMM 伺服器、虛擬機器主機與程式庫伺服器之間的動作。您可以從 go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=103610 下載 WinRM 1.1。

其他必要的安裝條件還包括 .NET Framework 2.0 及 3.0、Windows PowerShell 1.0 和用於自助入口網站的 IIS。在進行 VMM 軟體安裝的過程中會逐一檢查其他所有軟體需求，並提供適當安裝程式的連結。若未符合其中任何一項需求，便無法繼續執行安裝。

開始 VMM 安裝時，主功能表會提供三個選項：Virtual Machine Manager Server、系統管理員主控台以及自助入口網站。我們要在單一機器上安裝這三個選項，先從 Server 開始。安裝程序啟動後，第一個畫面會先核對系統必要條件；您必須確保已滿足全部條件，才能繼續進行安裝。

必要條件過關後，您應該檢視安裝選項，尤其是與 SQL Server 資料庫相關的選項。VMM 可讓您選擇 SQL Server 2005 Express Edition 安裝或使用現有的 SQL Server 2005 資料庫。在本例中，我們將使用 SQL Server 2005 Express Edition。

在 VMM 安裝精靈的下一步中，您要指定集中式程式庫的位置。這個位置可以是 VMM 伺服器上的本機目錄 (安裝程式會為該目錄建立共用)，也可以使用現有的檔案共用。預設位置為 C:\Documents and Settings\All Users\Shared Documents\Virtual Machine Manager Library Files。

下一步是指派連接埠。在此您要設定系統管理員主控台與核心 VMM 伺服器服務連線所使用的連接埠 (連接埠 8100)、WinRM 用來執行管理功能的連接埠 (連接埠 80，標準 HTTP 連接埠)，以及背景智慧型傳送服務 (BITS) 用來將檔案移至虛擬機器主機的連接埠 (連接埠 443，標準 HTTPS 連接埠)。收集到全部資訊後，將會出現摘要畫面，伺服器安裝接著就告完成。

現在我們來安裝系統管理員主控台。系統必要條件與 VMM 伺服器類似，也都需要 .NET Framework 2.0 及 3.0 和 Windows PowerShell 1.0。唯一的設定選項是確認與核心 VMM 伺服器服務所使用的通訊連接埠。這個連接埠應該是 8100，正如 VMM 伺服器安裝中的設定。在安裝結尾，您可以選擇為系統管理員主控台建立桌面捷徑，以及在結束安裝時開啟主控台。建議您選取這兩個選項。第一次開啟系統管理員主控台時，系統會提示您輸入伺服器連線資訊。在單一伺服器安裝中，您是在連接埠 8100 上連線到 localhost，並按 Enter 鍵來啟動主控台。

最後，我們要在這部伺服器上安裝自助入口網站。這項安裝的必要條件包括 IIS、.NET Framework 2.0 及 3.0，還有 Windows PowerShell 1.0。在安裝過程中，唯一的設定選項就是關於自助入口網站所用的連接埠選項。首先是連線到 VMM 服務的連接埠 (連接埠 8100)，這與系統管理員主控台的設定一樣。其次是執行入口網站所在的連接埠。預設為連接埠 80，在許多設定中，該連接埠可能已被佔用。必要時，可將連接埠變更為其他可用連接埠，如 81。

安裝程式會建立稱為 Microsoft System Center Virtual Machine Manager 2007 自助入口網站的網站，您可以在 IIS Manager 中變更其設定。以下的秘訣可簡化安裝作業：進入 IIS Manager 選取 [Microsoft System Center Virtual Machine Manager 2007 自助入口網站] 內容。檢查網站的 ASP.NET 設定，並確認 ASP.NET 版本已設為 2.0。自助入口網站在 ASP.NET 設為 1.1 版時無法運作，而且視 IIS 與 .NET Framework 版本的安裝順序而定，這些設定可能有所不同。

完成 IIS 安裝之後，您可以在 Internet Explorer® 中瀏覽至 https://localhost:81 來開啟此網站。如果您在開啟網站時收到驗證的提示，這是因為 Internet Explorer 安全性設定的緣故。自助入口網站應該在 Internet Explorer 的內部網路內容中執行；您可能需要在本機設定中，將 VMM 伺服器新增到內部網路網站清單。完成這些變更後，您就可以開始在 VMM 中建立及使用自助原則。

Virtual Machine Manager 功能

VMM 包含許多很棒的功能，但其中最值得一提的兩項功能非實體對虛擬和虛擬對虛擬功能莫屬。這兩項功能都是從系統管理員主控台內支援。由於 VMM 系統管理員主控台是以 Windows PowerShell 為基礎建置而成，因此所有命令也都可以經由 Windows PowerShell 本身來執行。針對本文目的，我們將使用系統管理員主控台探討 P2V 作業，並經由 Windows PowerShell 來進行 V2V 作業。

實體對虛擬轉換

我們使用 VMM 系統管理員主控台來執行 P2V 轉換。要轉換的實體機器必須符合幾項需求。首先，這部機器必須是目前網域或受信任的網域的成員。VMM 會連線到該機器以安裝 P2V 代理程式，並傳送必要的資訊。其次，來源機器必須執行支援的作業系統。P2V 的支援作業系統包括 Windows Server 2003、Windows 2000 Server 及 Windows XP 專業版。如果該來源機器執行的是 Windows Server 2003 或 Windows XP，VMM 將使用磁碟區陰影複製服務 (VSS) 來合併硬碟，並將資料串流到虛擬硬碟。這樣可在不浪費停機時間的情況下轉換機器，您也無須為了建立 P2V 映像而排定伺服器的停機時程。針對 Windows 2000，會建立 Windows PE 開機磁片來協助建立 P2V 映像。在本例中，我將使用 Windows Server 2003 為目標。

P2V 作業一開始先在系統管理員主控台的右上部分，選擇 [執行 (Actions)] 底下的 [轉換實體伺服器 (Convert physical server)] 選項。此舉會叫出 P2V 精靈，如 [圖 5] 所示。第一頁是 [選取來源 (Select Source)] 步驟，在此指定要轉換的機器。輸入該機器的 DNS 名稱和要連線並管理該機器的適當網域認證。下一步可讓您為產生的 VM 命名。

[圖 5]** VMM 的 P2V 功能以精靈為基礎，並內建至系統管理 UI **(按影像可放大)

接著精靈開始執行從來源機器收集資訊的作業。當您按一下 [收集系統資訊 (Gather System Information)] 時，VMM 便會安裝 P2V 代理程式來擷取有關來源機器的必要資訊，包括擷取來源系統之作業系統、硬碟和網路介面卡等必要資訊。按一下 [下一步] 會顯示驗證畫面，以確認是否有已知問題會妨礙轉換。如果有，便會提供可能的解決方法。

擷取完設定資訊之後，您可以選取要轉換的硬碟磁碟分割。在預設情況下是選取開機磁碟分割，畫面會顯示其他可用的磁碟分割。您可以選擇要將哪些磁碟分割保留為轉換的一部份。P2V 是一種智慧型複製作業；也就是說，這項作業只會提取特定磁碟分割上的資料，而非固定傳送整個硬碟映像與大小。

最後，精靈邁入標準 VMM 部署步驟，包括 Virtual Server 啟動設定和前文所述的「智慧定位」作業。精靈完成時會出現 [工作 (Jobs)] 視窗，顯示 P2V 的整個作業與進度。

根據預設，最新轉換的 VM 將不會自動啟動 (它們會轉換成停止狀態)，P2V 作業也不會關閉或變更來源機器的執行中狀態。這是非破壞性的 P2V 作業。由於新的 VM 將採用相同的電腦名稱、IP 位址，甚至是原始伺服器的 MAC 位址，因此必須關閉該機器才能啟動 VM。若要關閉來源機器或自動啟動新建立的 VM，可以從 Windows PowerShell 命令列執行這項作業。在這個程序中，執行 P2V 後，不妨接著在測試環境中執行產生的 VM，以確保轉換結果一切正常。

虛擬對虛擬轉換

若要執行 V2V，您需要 VMWare 虛擬機器 (使用 VMDK 檔案形式) 與包含指定目的地虛擬機器主機的有效 VMM 安裝。VMM V2V Windows PowerShell 指令程式碼 new-v2v 支援以下四種 VMDK 檔案格式：monolithicSparse、monolithicFlat、twoGbMaxExtentSparse 和 twoGbMaxExtentFlat。大部分現有的 VMDK 檔案都屬於上述其中一種類別。

V2V 作業只能用於離線的 VMDK 檔案。不過，P2V 作業可用來轉換正在執行的 VMware 虛擬機器。VMware 虛擬機器由兩種主要元件組成 — 當做儲存資料的虛擬硬碟的 VMDK 檔案，以及包含虛擬機器設定資訊的 VMX 檔案。VMDK 檔案與相關的 VMX 可以放在程式庫位置中，好讓您存取和轉換 VMware 虛擬機器，而無須授權存取原始伺服器中的檔案。

在執行 V2V 作業的期間，VMDK 檔案將轉換成 VHD 檔案，另外也會清除虛擬作業系統以便與 Virtual Server 搭配使用，建立盡可能符合原始設定的新虛擬機器，並針對 Virtual Server 支援的虛擬硬體執行必要變更。要注意的是，轉換作業中的各個部分都可以從 Windows PowerShell 分別管理，如此一來，就能夠在配置新虛擬機器的主機之前，先進行大量格式轉換。不過在本例中，我們要轉換並部署 VHD。

雖然透過系統管理員主控台和 Windows PowerShell 都可以完成 V2V，但在此範例中我們要使用 Windows PowerShell。若要開始 V2V 作業，我們先啟動 Windows PowerShell 視窗並載入 VMM 指令程式碼。執行這項作業的方法是按一下 [開始] | [所有程式] | [Microsoft System Center] | [Virtual Machine Manager 2007] | [Windows PowerShell—Virtual Machine Manager]。

此時應該出現標題為 [Windows PowerShell—Virtual Machine Manager] 的視窗。若非如此，可能表示 VMM 指令程式碼並未載入。Windows PowerShell 開啟後，您可以執行下行來檢視 new-v2v 命令：

get-help new-v2v –full | more

這會提供您如何執行 V2V 的語法和範例。在本文的範例中，我們的 VMM 伺服器稱為 vmmserver.contoso.com，目的地虛擬機器主機稱為 vshost1.contoso.com，而 VMDK 可從程式庫伺服器 vmmserver.contoso.com 取得。

您一開始先使用 get-vmmserver 命令來指定用來執行 V2V 的 VMM 伺服器內容。正如所有 Windows PowerShell 命令，get-vmmserver 遵循動詞名詞格式，並在參數中使用虛線。下行顯示我們用來指定 VMM 伺服器的命令：

get-vmmserver –computername "vmmserver.contoso.com"

這會將 vmmserver.contoso.com 設為命令所要遵循的 VMM 伺服器內容。上述命令的結果是一份關於 vmmserver.contoso.com 的詳細資訊清單。如果命令或語法錯誤，便會出現紅色的錯誤訊息來說明問題。

下一步是指定目的地虛擬機器主機，也就是為轉換的 VMDK/VHD 指派的 Virtual Server 主機。現在讓我們在 Windows PowerShell 中使用下列程式碼，直接將虛擬機器主機值指派為變數 $vmhost：

$vmhost = get-vmhost –computername 
"vshost1.contoso.com"

這個命令不會在命令視窗中產生任何回應，但您只要在 Windows PowerShell 提示中輸入 $vmhost，然後按 Enter 鍵，就能輕易地檢查變數設定是否正確。這樣會顯示儲存在 $vmhost 中的資訊 (vshost1.contoso.com 的相關詳細資訊，與之前提到的 VMM 伺服器資訊類似)。

除了虛擬機器主機，您還需要指定 VMDK 檔案所在的程式庫伺服器。這個命令與我先前使用的虛擬機器主機命令雷同：

$library = get-libraryserver –computername 
"vmmserver.contoso.com"

就像 $vmhost 一般，在命令行中輸入 $library 可顯示程式庫伺服器資訊。

最後，您實際輸入命令以執行 V2V 轉換。為了完成這項作業，您使用包含 get-help 函數的 new-v2v 命令。在此命令中，您繼續指定 VMX/VMDK 的程式庫伺服器、目的地主機、產生的 VM 名稱，以及轉換的 VHD 檔案路徑。

在此命令行中，大部分的參考都是從目的地主機 (在本例為 vshost1.contoso.com) 的角度來進行，而提供的安裝路徑是作為 VSHOST1 的本機參考。VMX 路徑則是以程式庫伺服器的角度來提供。在 Windows PowerShell 中產生的命令列如下所示：

new-v2v –LibraryServer $library –vmxpath 
"\\vmmserver.contoso.com\MSCVMMLibrary\VMDKS\ConvertMe.vmx" 
–vmhost $vmhost -name "DemoV2V" 
–path "C:\VHDs"

如您所見，我們在此轉換位於程式庫伺服器 $library (VMMSERVER) 上的 \\vmmserver.contoso.com\MSCVMMLibrary\VMDKS\ConvertMe.vmx 的 VMX/VMDK，將之部署到變數 $vmhost (VSHOST1) 中的主機，命名為 DemoV2V，路徑是 VSHOST1 上的 C:\VHDs。

開始執行命令後，回到 VMM 系統管理員主控台中的 [工作 (Jobs)] 視窗來檢視進度是不錯的作法。VMX/VMDK 將會進行轉換，接著複製到 VSHOST1，產生的 VHD 便會在此以 DemoV2V 的名稱加入 VM 清單中。當整個作業完全結束時，您就可以使用 VMM 來啟動新的虛擬機器和檢視結果。

總結

如您所見，System Center Virtual Machine Manager 2007 為虛擬基礎架構提供一些很棒的新功能。在介紹 P2V 與 V2V 作業的過程中，希望我已經表達出使用 Virtual Machine Manager 有多容易。

VMM 是專為簡化 IT 系統管理員的工作而設計，特別是在建立、部署和維護 VM 等方面。隨著 System Center Virtual Machine Manager 2007 的發行，強烈建議 Virtual Server 2005 系統管理員嘗試使用 Virtual Machine Manager 來維護虛擬機器主機。針對 Windows Server 2008 的全新 Windows Server 虛擬化的使用者，Microsoft 將在下一版的 System Center Virtual Machine Manager 中提供 Windows Server 虛擬化支援，下一版 System Center Virtual Machine Manager 將於 Windows Server 2008 虛擬化最終版本之後推出。

如需 VMM 的其他資訊，以及下載示範內容，請造訪 microsoft.com/SCVMM。如需有關所有 Microsoft 虛擬化產品的詳細資訊，請造訪 microsoft.com/virtualization。

Edwin Yuen 在 System Center Virtual Machine Manager 的 Windows 企業管理部門，擔任技術產品經理。他因 Microsoft 於 2006 年 7 月併購 Softricity 而加入 Microsoft。Edwin 也在商業及聯邦法雙領域擁有 13 年技術諮詢經驗，並具有約翰霍普金斯大學 (Johns Hopkins University) 的電機理學士學位。

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