Réseaux vSphere 8

Introduction

Pour relier des serveurs et des ordinateurs physiques à un réseau, il est nécessaire d’utiliser des composants tels que des adaptateurs réseau, des commutateurs et des routeurs. En revanche, avec des machines virtuelles, ce sont les composants du réseau virtuel qui permettent d’assurer la communication entre les différents éléments d’une infrastructure. Une configuration réseau correcte sur un hôte ESXi est donc essentielle pour mettre en place un environnement virtuel vSphere opérationnel.

En règle générale, les réseaux configurés sur les hôtes ESXi comprennent les réseaux de management, de stockage, vMotion et ceux dédiés aux machines virtuelles. Ces réseaux constituent la base d’un cluster ESXi fonctionnel intégré à vCenter Server.

Une bonne maîtrise des réseaux virtuels repose sur quelques concepts essentiels. Pour les configurer dans des environnements virtuels VMware, il est vivement recommandé de les explorer en détail :

vSphere Standard Switch (vSS)

Les commutateurs standard vSphere (vSS) permettent de gérer le trafic réseau local au niveau de chaque hôte ESXi dans un environnement vSphere. Ils assurent les mêmes fonctions qu’un commutateur physique classique, à l’exception de certaines fonctionnalités avancées.

Pour garantir la connectivité réseau des hôtes ESXi et de leurs machines virtuelles, il est nécessaire de relier les cartes réseau physiques (pNIC) de l’hôte aux ports de liaison montante (Uplink port) du commutateur virtuel standard. Les machines virtuelles sont équipées de cartes réseau virtuelles (vNIC), que l’on connecte à des groupes de ports sur le commutateur. Chaque groupe de ports peut s’appuyer sur une ou plusieurs cartes réseau physiques pour acheminer son trafic. Si aucun groupe de ports n’est associé à une carte réseau physique, les machines virtuelles connectées à ce même groupe de port pourront communiquer entre elles, mais resteront isolées du réseau externe.

Il est possible de créer des réseaux dédiés en associant des commutateurs virtuels (vSwitch) à des cartes réseau physiques, pour améliorer les performances ou renforcer la sécurité. Ce type de configuration est recommandé dans des cas comme la connexion à un stockage externe NAS, afin d’isoler le trafic, ou pour le réseau vMotion, utilisé pour la migration à chaud des machines virtuelles entre hôtes et qui nécessite une bande passante suffisante et une faible latence.

Afin d’optimiser l’utilisation des ressources sur les hôtes ESXi, le nombre de ports des commutateurs standard s’ajuste dynamiquement. Ces commutateurs peuvent évoluer en capacité pour atteindre le nombre maximal de ports que l’hôte est en mesure de prendre en charge qui est 4096 par ESXi avec vSphere 8.

Le schéma ci-dessous illustre les connexions réseau des machines virtuelles résidant sur un hôte ESXi, des commutateurs virtuels et des commutateurs physiques.

vSphere Standard Switch vSS

vSphere Distributed Switch (vDS)

Le vSphere Distributed Switch (vDS) est un commutateur virtuel avancé qui reprend les fonctionnalités classiques d’un vSwitch tout en proposant une interface de gestion centralisée avec une configuration qui s’effectue exclusivement via vCenter Server.

vSphere Distributed Switch vDS

Une fois mis en place, le vSphere Distributed Switch applique les mêmes paramètres réseau à tous les hôtes ESXi qui sont connectés à ce même vDS, ce qui simplifie considérablement l’administration des grands environnements virtuels. Il n’est donc plus nécessaire de configurer individuellement les vSphere Standard Switchs sur chaque hôte.

Grâce à vSphere Distributed Switch, les machines virtuelles conservent leur configuration réseau et leurs groupes de ports lors de leur migration entre hôtes ESXi, assurant une continuité sans interruption.

Algorithmes d’équilibrage de charge pour vSS et vDS

Il existe plusieurs algorithmes d’équilibrage de charge pour l’association des cartes réseau au niveau des commutateurs virtuels standards et distribués, chacune avec ses propres avantages et limites.

Ci-dessous un tableau comparatif des principales techniques d’équilibrage de charge disponibles :

Fonctionnalités vDS par rapport au vSS

Comparé au commutateur virtuel standard (vSS), le vSphere Distributed Switch (vDS) offre un ensemble de fonctionnalités avancées supplémentaires, parmi lesquelles on peut citer :