3.1. Tạo và cấu hình mạng ảo
Thiết lập hệ
thống mạng là một phần quan trọng trong việc xây dựng hạ tầng cho các máy ảo.
Tùy theo yêu cầu sử dụng, các máy ảo trong Hyper-V Windows Server 2012 R2 có
thể phải giao tiếp với các máy ảo khác, với các máy thật trong mạng và với
Internet.
Để kết nối một
máy thật vào hệ thống mạng, bạn cần gắn cạc mạng cho mỗi máy, sau đó kết
nối máy tính đó tới switch. Đối với môi trường máy ảo, bạn cũng thực hiện tương
tự. Nghĩa là bạn cũng cần gắn cạc mạng cho máy ảo, kết nối máy ảo đó tới
switch. Tuy nhiên, trong môi trường máy ảo, cạc mạng và switch đều là các thiết
bị ảo. Tùy theo nhu cầu sử dụng, mạng ảo có thể bao gồm các thành phần, thiết
bị của hệ thống mạng thật hoặc không.
Trong Hyper-V,
bạn có thể tạo ra nhiều switch ảo, bạn có thể gắn nhiều cạc mạng ảo trên một
máy ảo.
Tạo switch ảo
Switch ảo cũng
tương tự như switch thật, nó là thiết bị hoạt động tại tầng 2 của mô hình OSI.
Switch gồm nhiều cổng, mỗi cổng được kết nối tới một cạc mạng. Khi máy tính nối
tới switch, nó sẽ có khả năng trao đổi dữ liệu với tất cả các máy tính cùng nối
với switch đó.
Khác với switch
thật, switch ảo không bị giới hạn về số lượng cổng trên mỗi thiết bị. Vì vậy,
bạn không phải bận tâm về việc đấu nối các switch với nhau.
Switch ảo mặc định
Khi thực hiện cài
role Hyper-V bằng tiện ích Add Roles and Features Wizard của Windows Server
2012 R2, hệ thống sẽ cho phép tạo các switch ảo. Tại trang Create Virtual
Switches, ứng với mỗi cạc mạng của máy thật, bạn có thể tạo một switch ảo tương
ứng. Khi đó, máy ảo sẽ có khả năng giao tiếp với hệ thống mạng mà cạc mạng thật
tương ứng đang kết nối.
Khi bạn tạo
switch ảo, thông tin cấu hình mạng của hệ điều hành trong parent partition sẽ
bị thay đổi. Switch ảo sẽ xuất hiện trong cửa sổ Network Connections, khi xem
nội dung của Propersties, sẽ thấy switch ảo có xuất hiện trong TCP/IP client
của hệ điều hành. Xem hình minh họa.
Ngoài ra, Hyper-V cũng làm thay đổi trạng thái của cạc mạng tương ứng trong
máy thật. Cạc mạng của máy thật chỉ có kết nối tới switch ảo. Xem hình minh
họa.
Kết quả là, cấu hình mạng của máy thật sẽ bị thay đổi bởi hệ thống mạng ảo
được tạo ra bởi Hyper-V. Cụ thể, cạc mạng thật không kết nối trực tiếp với
switch thật bên ngoài nữa, mà kết nối tới switch ảo; switch ảo sẽ kết nối tới
switch thật bên ngoài. Mạng ảo bên trong và mạng thật bên ngoài sẽ thuộc cùng
một LAN, giống như việc kết nối hai switch thật với nhau.
Sau khi tạo switch ảo bằng Hyper-V và kết quả là làm thay đổi cấu hình mạng
của máy server, khi đó, việc gắn máy ảo vào switch ảo chính là động tác kết nối
máy ảo tới hệ thống mạng ảo. Tình huống này cũng giống với việc kết nối một máy
thật vào switch thật.
Nói theo ngôn ngữ của Hyper-V, switch ảo đang được trình bày ở đây, là
switch loại external (nối ngoài). Gọi là external là vì switch này đã giúp các
máy tính trong Hyper-V kết nối được với các thiết bị bên ngoài. Giải pháp này
được lựa chọn nhiều trong môi trường thực tế, vì nó cho phép các máy ảo trong
môi trường Hyper-V có thể cung cấp cũng như sử dụng các dịch vụ của toàn bộ hệ
thống mạng.
Ví dụ, các máy ảo kết nối tới switch ảo có thể lấy được địa chỉ IP từ DHCP
server. Ngược lại, bạn cũng có thể cấu hình một máy ảo đóng vai trò là DHCP
server để cấp địa chỉ IP cho các máy tính trong mạng, không phân biệt máy thật
hay máy ảo.
Ngoài ra, máy ảo cũng có khả năng kết nối tới Internet, nhờ việc sử dụng
router và DNS server của hệ thống mạng thật. Khi đó, máy ảo có thể tải các bản
cập nhật của hệ điều hành từ Internet, giống như các thật thông thường.
Tuy nhiên, loại switch ảo này cũng có một điều bất tiện. Ví dụ, nếu bạn dự
định tạo một hệ thống mạng chỉ để thử nghiệm, để cho mọi người thực tập, lúc đó,
bạn không muốn có sự kết nối giữa các máy ảo vào hệ thống mạng thật. Để ngăn
chặn việc kết nối vào hệ thống mạng thật, bạn sẽ tạo một loại switch ảo khác
bằng Virtual Switch Manager trong Hyper-V Manager.
Tạo switch ảo mới
Hyper-V trong
Windows Server 2012 R2 hỗ trợ ba loại switch, bạn cần phải tạo các switch này
trong Virtual Switch Manager trước, sau đó, mới có thể kết nối các máy ảo.
Các bước để tạo
một switch ảo mới:
- Mở Server Manager, chọn mục Tools tại trình đơn, chọn mục Hyper-V Manager để mở cửa sổ Hyper-V Manager.
- Ở khung bên trái, lựa chọn Hyper-V server mà bạn quan tâm.
- Từ khung Actions, chọn Virtual Switch Manager để mở cửa sổ Virtual Switch Manager cho Hyper-V server đã chọn. Xem hình minh họa.
- Trong phần Create Virtual Switch, lựa chọn một trong ba loại switch sau:
- External:
switch ảo sẽ được nối tới chồng giao thức mạng của hệ điều hành máy chủ, đồng
thời switch ảo cũng được kết nối tới cạc mạng của máy chủ Hyper-V. Các máy ảo
kết nối tới switch ảo sẽ có khả năng kết nối tới tất cả các mạng, giống như cạc
mạng thật đã từng kết nối.
- Internal:
switch ảo sẽ được nối tới một chồng giao thức mạng riêng. Switch ảo sẽ độc lập
với cạc mạng thật và hệ thống mạng thật. Các máy tính đang chạy trên partition
cha (parent partition) và partition con (child partititon) đều có thể truy cập
tới mạng ảo thông qua switch ảo. Các hệ điều hành chạy trên partition cha có
thể truy cập hệ thống mạng thật thông qua cạc mạng thật, nhưng các hệ điều hành
đang chạy trên các partition con thì không thể làm được điều này.
- Private:
switch ảo này chỉ được biết đến trong phạm vi của Hyper-V server, chỉ có các
máy ảo đang chạy trên các partititon con mới được phép kết nối tới switch ảo
này. Hệ điều hành chạy trên partition cha có thể truy cập mạng thật thông qua
cạc mạng thật, nhưng nó không thể truy cập hệ thống mạng ảo thông qua switch
ảo.
- Bấm Create Virtual Switch để mở trang Virtual Switch Properties.
- Cấu hình một số tùy chọn sau:
- Allow
Management Operation System To Share This Network Adapter: cái này được lựa chọn mặc định khi
bạn tạo switch kiểu external. Nếu không chọn cái này, hệ điều hành trên máy chủ
chỉ truy cập được các máy ảo mà không thể truy cập tới hệ thống mạng thật.
- Enable
Single Root I/O Virtualization (SR-IOV): cho phép bạn tạo một switch ảo kiểu
external. Switch ảo này sẽ được nối với một cạc mạng thật có hỗ trợ SR-IOV. Tùy
chọn này chỉ tồn tại khi tạo một switch mới; bạn không thể thiết lập tùy chọn
này đối với một switch ảo đã tồn tại.
- Enable
Virtual LAN Identification For Management Operating System: nếu máy Hyper-V
server đang được kết nối tới VLAN (virtual LAN), bạn có thể chọn mục này và
nhập tên của VLAN cho switch ảo.
- Bấm OK. Switch ảo sẽ xuất hiện trong khung bên trái.
Bạn có thể tạo ra nhiều switch ảo kiểu private hoặc
internal. Tuy nhiên, với mỗi cạc mạng thật, bạn chỉ tạo được một switch ảo kiểu
external.
Cấu hình địa chỉ MAC
Mỗi cạc mạng có một địa chỉ vật lý, hay địa chỉ phần cứng,
hay địa chỉ MAC (Media Access Control). Địa chỉ MAC là định danh duy nhất của
thiết bị trong hệ thống mạng. Trong một cạc mạng, MAC được nhà sản xuất gán cố
định trong phần sụn (firmware) của cạc mạng. MAC có kích thước 6 byte, chứa các
số hệ 16 (hexadecimal), ba byte đầu tiên là định danh của nhà sản xuất, ba byte
sau là định danh của chính cạc mạng.
Địa chỉ MAC là thành phần buộc phải có trong quá trình máy
ảo giao tiếp với các thiết bị khác trong LAN. Vì vậy, các cạc mạng ảo trong
Hyper-V server cũng phải có địa chỉ MAC. Server luôn có ít nhất một địa chỉ
MAC, đó là địa chỉ của cạc mạng thật. Tuy nhiên, Hyper-V không thể sử dụng một
địa chỉ MAC này cho tất cả các máy ảo.
Giải pháp là, Hyper-V sẽ tạo ra một dải địa chỉ MAC, và khi
tạo ra một cạc mạng ảo mới, nó sẽ lấy một địa chỉ trong dải này để gán. Để xem
hoặc thay đổi dải địa chỉ MAC trong Hyper-V server, bạn mở Virtual Switch
Manager, trong mục Global Network Settings, chọn MAC Address Range. Xem hình
minh họa.
Ba byte đầu tiên của dải MAC luôn là 00-15-5D, đây chính là
định danh đã được đăng kí của Microsoft. Byte thứ tư và thứ năm là giá trị hai
byte cuối của địa chỉ IP trên cạc mạng thật. Byte thứ sáu của MAC là giá trị
lấy trong khoảng 00 tới FF, tổng cộng có 256 địa chỉ.
Hyper-V server sẽ gán MAC cho cạc mạng ảo khi nó được tạo
ra, cạc mạng ảo sẽ giữ luôn MAC này cho tới khi nào cạc mạng ảo bị xóa. Khi đó,
server sẽ thu hồi địa chỉ MAC để sử dụng lại.
Dải MAC mặc định là 256 địa chỉ, tuy nhiên, bạn có thể thay
đổi dải địa chỉ này bằng cách thay đổi giá trị Minimum và Maximum để tăng thêm
số địa chỉ trong dải. Để tránh việc trùng địa chỉ, bạn nên thay đổi giá trị
trong hai byte cuối.
Ví dụ dải MAC ban đầu gồm 256 địa chỉ, với giá trị cụ thể
là:
00-15-1D-02-12-00 tới 00-15-1D-02-12-FF
Bạn chỉ cần thay đổi một số ở byte kế cuối là đã tăng số
lượng địa chỉ trong dải từ 256 lên 4096. Ví dụ:
00-15-1D-02-10-00 tới 00-15-1D-02-1F-FF
------------------------
Tham khảo (Lược dịch): Craig Zacker, Exam Ref 70-410 - Installing and Configuring Windows Server 2012 R2, Microsoft Press, 2014
---------------------------
Cập nhật 2014/11/26
---------------------------
Đọc thêm
Cai dat va cau hinh Windows Server 2012 R2 (29)