vSphere(ブイスフィア)とは、VMware社の仮想化ソフトウェアパッケージ製品です。業界をリードする仮想化プラットフォームであり、圧倒的シェアを誇ります。

商用製品/vSphereとは

vSphere(ブイスフィア)とは、VMware社の仮想化ソフトウェアパッケージ製品です。業界をリードする仮想化プラットフォームであり、圧倒的シェアを誇ります。

目次

①「vSphere」基本情報

  • 概要
  • 主な特徴
  • ユースケース
  • 同様製品
  • オフィシャルサイト

②主なコンポーネント

  • ハイパーバイザー「vSphere ESXi」
  • 管理用コアサービス「vCenter Server」
  • 仮想環境インターフェース「vSphere Client / vSphere Web Client」

③主な機能

  • 高可用化関連
  • ストレージ関連
  • 暗号化関連
  • ウイルス対策関連
  • バックアップ/リストア関連
  • ネットワーク関連
  • パフォーマンス関連
  • 統合管理関連
  • ソフトウェア更新関連

①「vSphere」基本情報

概要

vSphere(ブイスフィア)とは、VMware社の仮想化ソフトウェアパッケージ製品です。業界をリードする仮想化プラットフォームであり、圧倒的シェアを誇ります。

基本説明

vSphereは、データセンターなどにおいて、多数のコンピュータを仮想化して一括管理するために必要なソフトウェアを組み合わせたパッケージです。

あらゆるクラウド環境での基盤となる、可用性と耐障害性に優れたオンデマンドインフラストラクチャを実現できます。「サーバ」「ストレージ」「ネットワークインフラストラクチャ」などの物理リソースを意識することなく、変化する要件に対応できる仮想化環境を構築できます。

「可用性」「堅牢性」「拡張性」「高機能」「統合管理」「多様なゲストOS対応」などの特徴があり、総合的に優れたサーバ仮想化ソフトウェアスイートです。

主な特徴

圧倒的シェア

vSphereは、最も実績があるサーバ仮想化ソフトであり、仮想化におけるデファクトスタンダードとなっています。

グローバルシェアでは、「Fortune 100」の全企業を含む40万社以上に採用されています。

国内シェアにおいても、日経225に名を連ねる企業の93%を含む7000社以上で採用されています。国内のサーバ仮想化のマーケットシェアでは、VMware製品が80%以上を確保しており、プライベートクラウド市場においても90%以上の圧倒的なシェアを獲得しています。

マルチプラットフォーム

仮想化ホストOSとして、「Windows」「Linux」「Solaris」「BSD」「Netware」をサポートしており、幅広い選択肢が用意されています。

主力のWindows OSについても、多くのバージョンをサポートしていることから、古いアプリケーションをハードウェアのライフサイクルに合わせて改修することなく、そのまま利用できるメリットがあります。

50種類以上のゲストOSに対応しており、300を超えるエンタープライズアプリケーションがサポートを表明しています。

軽量動作

vSphereは軽量動作できる点も大きな特徴です。

同様な機能を提供する「Hyper-V」の場合は、汎用OSの一部として提供されるため、ファイルサイズは約5Gバイトとされています。

一方、vSphereのファイルサイズは200MB未満と非常に軽量です。

大規模仮想化環境に対応

vSphereは大規模な仮想化に対しても対応できます。大規模化しても、高いパフォーマンスと安定動作を実現できます。

リソース割り当てを自動調整

vSphereは物理サーバリソースの稼動状況を監視し、仮想サーバに対するリソース割り当てを自動調整できます。

たとえば、仮想サーバの負荷が増大した場合には、最適な性能を発揮できる別の物理サーバへ自動的に移動させるため、ユーザーに対して、快適でストレスのないサービスを提供できます。

また、稼動率が減少した場合には、仮想サーバを移動/統合し、稼働する必要がなくなった物理サーバを停止し、消費電力も最小限に抑えることも可能です。

メモリ共有

同一のゲストOSであれば、共有できるメモリ部分についてvSphereが自動的に取りまとめを行えるため、物理メモリの利用をかなり低く抑えることができます。

また、物理メモリを超える総メモリを仮想サーバに割り当てたり、複数の仮想サーバ間でメモリを効率的に利用するなど、物理環境以上の効率的なリソース活用が可能です。

仮想化環境のコード化

vSphereでは、仮想化環境の状態はファイルで表されます。

仮想化を実施した際のファイルをバックアップしておけば、その環境すべてがバックアップされることになります。

同一環境を大量に構築する場合において有用です。

効率化された管理性

大規模な自動化/管理を可能にするシンプルなユーザー環境が提供されます。

セキュリティ

vSphereでの仮想化は、セキュリティ面でも優れた特性を持っています。

Hyper-Vなどの一般的な仮想化では、汎用OSの機能の一部として実装/提供されていることから、レガシーOSのコードを多く含んでおり、セキュリティホールバグのリスクが増加する場合があります。

一方、vSphereでは、このようなリスクを大幅に軽減できます。

運用環境の共通化

あらゆるアプリケーションに対して最適な実行環境を提供するユニバーサルアプリケーションプラットフォームにより、既存アプリケーションと次世代アプリケーションの両方に対応します。

vSphereを使用することで、利用するクラウドやデバイスのタイプを問わずに、共通の運用環境でアプリケーションを実行/管理/接続/保護することが可能です。

ユースケース

データセンター統合によるビジネス効率向上

仮想化によってデータセンターの運用を簡素化することにより、ビジネス効率を向上させ、設備投資コストと運用コストの両方を削減できます。

インテリジェントな運用管理と自動化

「vSphere with Operations Management」を使用することで、データセンターのインテリジェントな運用管理と自動化が可能です。

自己学習型アルゴリズムと予測分析機能を活用して、「健全性の監視/管理」「パフォーマンスのボトルネックとキャパシティ不足の特定」「ニーズの急増を見越したワークロードの再調整」などを行い、アプリケーションのパフォーマンスを向上させます。

ビッグデータ処理

ビッグデータ用インフラストラクチャ管理を簡素化し、費用対効果も向上できます。

従来のUNIXから仮想Linuxへの移行

従来のUNIXインフラストラクチャを仮想Linuxに移行することで、「優れたパフォーマンス」「可用性向上」「仮想マシンキャパシティ拡大」「ディザスタリカバリ機能」などを実現できます。

アプリケーションのパフォーマンスと可用性の向上

仮想化環境において、「ワークロードのロードバランシング」や「リソースへのアクセス優先順位設定」などにより、リソース管理を適切に行うことができ、重要度の高いアプリケーションのパフォーマンスを最大化できます。

また、仮想環境でワークロードを迅速にプロビジョニングおよび展開することも可能です。

リモートオフィスおよび支社のサポート

複数サイトに分散するサーバを仮想化し統合することにより、支社やリモートオフィスの管理についても統合して行えます。

同様製品

同様な機能を提供する製品として、次のようなものがあります。

オープンソース製品:「Xen」「VirtualBox」「KVM」など。

オフィシャルサイト

オフィシャルサイト

→VMware →vSphere と vSphere with Operations Management

ダウンロード

→VMware →ダウンロード VMware vSphere

導入事例

→VMware → お客様の成功事例

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②主なコンポーネント

ハイパーバイザー「vSphere ESXi」

「vSphere ESXi」は、vSphereの中核となるベアメタルハイパーバイザー型仮想化ソフトウェアです。

ハイパーバイザーとは仮想化機能を提供するソフトウェアのことで、ホストOSの代わりにハードウェア上で動作する仮想化のためのOSとして機能します。

ハイパーバイザー上では、複数の仮想マシンを同時に実行できます。具体的には、物理サーバにWindowsやLinuxなどのOSを直接インストールするのではなく、それぞれの物理サーバに「vSphere ESXi」をインストールしておくことで、1つの物理サーバ上で複数のゲストOSを動作させることが可能となります。

「vSphere ESXi」の場合、他のハイパーバイザー型仮想化ソフトウェアとは異なり、リモート管理ツールを通じてすべての管理機能を操作します。

管理用コアサービス「vCenter Server」

「vCenter Server」は、仮想基盤を管理する必須のコアサービスです。ネットワークを通じて複数のコンピュータに対する監視/管理を行い、vSphere環境の統合管理を行います。

1台の物理サーバに「vCenter Server」インストールして使用します。また、仮想マシン上に「vCenter Server」をインストールして使用することも可能です。

仮想環境インターフェース「vSphere Client / vSphere Web Client」

「vSphere Client / vSphere Web Client」とは、vSphere仮想環境にアクセスするためのインターフェース機能を提供します。

「vSphere Client」はWindows用のインターフェースで、「vSphere Web Client」はブラウザベースのインターフェースです。

このインターフェースを通じて、vSphere環境の管理ツールにより、vSphere基盤の運用/監視を行えます。

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③主な機能

vSphereには非常に多くの機能が用意されています。その中から主な機能について紹介します。

※利用できる機能はエディションにより異なります。

高可用化関連

ライブマイグレーション「vMotion」

「vMotion」とは、起動中の仮想マシンを別の物理サーバに瞬時に移動させる、ライブマイグレーション機能です。

仮想マシン上で稼働中のOSやユーザセッションを停止させることなく、ネットワークIDと接続性をそのまま維持できるため、シームレスな移行処理が行われます。このプロセスにかかる時間は、ギガビットイーサネットネットワークで 2 秒未満とされています。

物理サーバのみで運用している場合には、サーバメンテナンスのためにダウンタイムを計画しなければなりませんが、「vMotion」により稼働マシンを別の物理サーバに移動させることで、サービスを維持したまま、エンドユーザの業務を中断せずに、ハードウェアメンテナンスを行えます。

高可用性機能「vSphere HA」

「vSphere HA(High Availability)」とは、可用性を実現するための機能です。

ハードウェアおよびOSの障害に対する費用対効果に優れた統合フェイルオーバー保護を仮想IT環境全体に提供します。

「vSphere HA」は、ハイパーバイザー「vSphere ESXi」と、仮想マシンの状態を監視しており、障害が発生した場合、仮想マシン上で動作しているOSやアプリケーションに依存することなく、自動的に他の「vSphere ESXi」にフェイルオーバーを行うことで高い可用性を実現します。

冗長化機能「vSphere Fault Tolerance」

「vSphere Fault Tolerance」は、複数の物理サーバ上で同一の仮想マシンを動作させることにより障害に備える冗長化機能を提供します。

物理サーバ(A)でアクティブ仮想マシンが動作している場合、「vSphere Fault Tolerance」は、物理サーバ(B)上に、スタンバイ仮想マシン(ライブシャドウインスタンス)を作成し、同期処理により常に最新の状態に保ちます。

物理サーバ(A)にハードウェア障害が発生した場合、「vSphere Fault Tolerance」は、自動的にフェイルオーバーを実施し、物理サーバ(B)上のスタンバイ仮想マシンをアクティブにします。

この冗長化機能により、ダウンタイムの排除とデータ損失の防止を実現します。

ストレージ関連

クラスタファイルシステム「vSphere VMFS」

「vSphere VMFS」は、仮想マシン用に最適化された高性能クラスタファイルシステムです。

従来の一般的なファイルシステムでは、同一ファイルシステムに読み取り/書き込み権限でアクセスできるのは、一度につき1台のサーバに限られていました。

一方、「vSphere VMFS」は、共有ストレージを利用するため、同一のストレージに対して、複数のvSphereホストが同時に読み取りや書き込みを行うことができます。

SAN/NASアレイ仮想化「Virtual Volumes」

「Virtual Volumes」は、既存のSAN/NASアレイを仮想化する管理フレームワークです。

「Virtual Volumes」は、ポリシーベースの自動化により運用を簡素化できます。仮想マシンのストレージ使用量の割り当てを迅速に行えるようになり、必要に応じてリアルタイムで動的調整が可能になります。

この機能を利用することで、仮想環境向けに最適化され、インフラストラクチャ中心ではなく、アプリケーションを中心とした効率的な運用モデルが実現します。

暗号化関連

データ暗号化機能「vSphere VM Encryption」

「vSphere VM Encryption」は、仮想マシンデータとディスクを暗号化する機能です。

OS/アプリケーション/仮想ハードウェアに依存せずに暗号化を行います。暗号化アルゴリズムには「XTS-AES-256」を使用します。

内部犯行による仮想マシンデータ盗難に対する保護を提供します。

ウイルス対策関連

アンチウイルス機能「vShield Endpoint」

「vShield Endpoint」は、サードパーティのアンチウィルス製品と連携し、ハイパーバイザから透過的に仮想マシンをウィルスやマルウェアから保護し、セキュリティを向上させる機能です。

管理インターフェイスを使用して、仮想マシン用にアンチウイルスおよびアンチマルウェアポリシーを管理できます。

バックアップ/リストア関連

vSphere用バックアップ/リストアソリューション「vSphere Data Protection」

「vSphere Data Protection」は、vSphere環境向けに設計されたバックアップおよびリカバリソリューションです。

エージェントを使用しないイメージレベルで、仮想マシンをディスクへバックアップします。重複排除機能による効率的なバックアップが可能です。

ビジネス クリティカルなMicrosoftアプリケーション(Exchange、SQL Server、SharePointなど)にアプリケーション対応の保護を提供します。

ネットワーク関連

仮想ネットワークスイッチ「vSwitch」

「vSwitch」は、仮想マシンから滞りなくネットワークにアクセスできるように、物理サーバ上に仮想的なネットワークスイッチを構築する機能です。

パフォーマンス関連

ロードバランサー「vSphere DRS」

「vSphere DRS(Distributed Resources Scheduler)」は、ホストと仮想マシンに最適なパフォーマンスを提供し、コンピューティングキャパシティを調整するためのロードバランサーとして機能します。

夜間や休日などで、サーバ使用率が下がると、自動的に、まだ余裕があるサーバに仮想マシンを移動させて、不要になったサーバをスタンバイモードに切り替えます。サービスレベルを保証しながら電力消費を最小限に抑制します。

仮想マシンに負荷が集中した場合には、仮想マシンを別のリソースの空いているサーバにvMotionで移動させ、全体のロードバランスを行います。

統合管理関連

コンテンツライブラリ

vSphere管理者は「コンテンツライブラリ」により、「仮想マシンテンプレート」「vApp」「ISOイメージ」「スクリプト」などのコンテンツを中央のライブラリに保管して、効果的な管理を行えます。

保管されているライブラリは、複数の「vCenter Server」で共有されるため、大規模環境における展開/運用についての大幅な効率化が可能です。

プロビジョニング「Auto Deploy」

「Auto Deploy」は、x86サーバのネットワークブート機能と、ESXiハイパーバイザーを使用して、vSphereホストをプロビジョニングする機能です。

ESXiソフトウェアがメモリに直接インストールされているAuto Deploy サーバから、vSphereホストがネットワークブートされます。

プロセス全体が完全に自動化されるため、手動操作なしで、新しいホストを短時間でプロビジョニングできます。

ソフトウェア更新関連

アップデート機能「vSphere Update Manager」

「vSphere Update Manager」は、パッチ適用やソフトウェアアップデートを自動化できる機能です。vSphereホストのトラッキングおよびパッチ適用を容易に管理できます。

稼働中の仮想マシンにもパッチ適用を行えます。また、オフライン状態の仮想マシンに対してもパッチを適用できます。

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※参考元サイト

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