ESXi 直通与共享模式

从概念原理到 vCenter 实操，初学者都能看懂的虚拟化资源分配指南

一、直通（Passthrough）模式理解。

直通（Passthrough）模式理解一台ESXI服务器上的网卡和FC卡都接交换机之后，主机ESIX只能给网卡和FC的资源给其中一台虚拟机。

（1）、直通模式是把物理设备（网卡/FC卡）直接分配给这台ESXi主机上的某一台特定虚拟机，并不是这台ESXi里的所有虚拟机都有机会分到，而是只有那一台被指定的虚拟机能独占使用它。

二、共享模式理解。

共享模式情况下就是一台ESXI服务器上的网卡和FC卡都接交换机之后，主机ESIX可以把这张网卡或者FC卡都划分给他创建的虚拟机。

网口：

1、物理连接：网卡（vmnic1）通过网线连接到以太网交换机。

2、ESXi内部：ESXi创建了一个“虚拟交换机”，把vmnic1作为它的“上行链路”接入。

3、共享方式：所有虚拟机通过虚拟交换机上的“端口组”连接到这个虚拟交换机，从而共享vmnic1这块物理网卡来收发网络数据。

FC：

1、物理连接：经过“光纤交换机（FC Switch），光纤交换机再连接到存储阵列（磁盘阵列）

2、ESXi内部： ESXi通过FC卡识别到存储阵列划分给它的逻辑存储单元，也就是LUN，然后将这个LUN格式化为一个数据存储（Datastore）。这个数据存储就像是ESXi主机能够识别和使用的一块“大硬盘”。

3、共享方式： 所有虚拟机共享的是这个数据存储里的磁盘空间，而不是共享FC卡本身。每一台虚拟机都可以从这个数据存储里划分出属于自己的虚拟磁盘文件（VMDK），用来安装操作系统或存放数据。

PS：共享模式解决的是“一块网卡如何被多台虚拟机同时使用”的问题；但前提是，这块网卡必须接在正确的网络上（即以太网交换机），才能发挥其“网卡”的功能。如果接错了地方（如存储网口），它连网都上不去，自然也无法共享给虚拟机。

三、如何区分当前环境是直通还是共享模式。

1、物理层面判断。

（1）、看网卡。找到实体服务器之后看面板的RJ45网口是否呀接到交换机，如果亮着绿灯或黄灯，说明物理链路是通的。这是共享模式或直通模式能够正常工作的物理前提。

（2）、看FC卡。找到服务器后面板的光纤接口（通常是SFP+光模块，插着细光纤线），如果接口指示灯正常，说明物理连接正常。

注意：直通 vs 共享的区别是软件层面的，与物理接线方式（直连存储还是走交换机）没有必然联系。因为直通就是直连使用的，共享模式就是接交换机使用的，但是至于模式是什么是我们自己配置的，能不能跑通看是不是按照对应的模式去搭建。实现物理连接的前提之后再去做软件层面的操作才可以真正构造直通/共享模式。

2、软件层面判断。

在Vcenter上做判断：

（1）、在Vcenter管理界面找到使用的一台实体服务器，之后点击“配置”----》“硬件”----》“PCI设备”之后会显示“启用直通的设备”和所有PCI设备。

（2）、在启用直通的设备中，点击“配置直通”。观察当前这台主机上的硬件不支持直通。

这台ESXi主机（172.27.101.77）当前处于100%的共享模式，没有任何PCI设备被配置为直通。

在单台服务器上看：

（1）、登录单台ESXI服务器之后，点击“管理”----》“硬件”----》“PCIE设备”----》观察“切换模式”，均是置灰的。

硬件不支持直通 → 表现就是没有直通（无法配置、无法使用）。

四、如何把资源划分给我指定的虚拟机。

1、在vCenter上进行添加新设备。

（1）、在VCenter中找到我的这台主机IP，之后找到下拉框我创建的所在的虚拟机位置，关闭这台虚拟机之后，在我创建的虚拟机上右击，选择“编辑设置”。

（2）、之后会看到CPU、内存、硬盘、网卡等选择，所有的分配都在这个界面操作。如果我想要把网口划分给我这台虚拟机，操作是，点击“添加设备”，之后选择“网口适配器”。

ESXi 不想让虚拟机直接关心底层硬件，而是通过“端口组”这个逻辑概念来管理网络，这会添加之后会出现一个新网络。

之后点击确定会出现“网络适配器2”。

2、如何判断新网络对应的物理网卡是那张？

（1）、在vCenter中，在“主机和集群”下方中，找到那台实体的服务器，之后点击“配置”，找到“网络”之后点击下方的“虚拟交换机”。

（2）、观察右侧找到“VM Network”这个所在的虚拟交换机，对应截图叫“vSwitch0”，虚拟机通过 VM Network 通信，最终使用的物理资源是 vmnic1 这块千兆网卡。并且有 VMkernel 端口 vmk0，这个端口就是用于 ESXi 管理的 IP 地址（172.27.101.77）。这说明 vmnic1 这块网卡同时承载了管理流量和虚拟机业务流量。

（3）、找到物理网卡的速率和状态。之后再“网络”下栏找到“物理适配器”中，看到vmnic1,虚拟机通过 VM Network 端口组，最终连接到了 vSwitch0 虚拟交换机，而这个交换机的上行链路正是物理网卡 vmnic1。这是一块工作在 1 Gb/s（千兆） 速率下的物理网卡。

PS：网络适配器1和那个新网络都是那个vmnic1网卡上的会冲突，因为内部的虚拟交换机分配的另外一个虚拟网口给新创建的。

登录底层观察网口是否添加：

五、小总结。

1、直通模式下，每台ESXi的物理网卡和FC卡，只能直通给这台ESXi上的某一台虚拟机独占。其他虚拟机、其他ESXi上的虚拟机，都用不了。这是一对一的、本地绑定的资源分配方式。

2、共享模式下，ESXi的物理资源（网卡/FC卡）是被这台ESXi自身“消化”后，再以“虚拟网卡”和“数据存储”的形式提供给虚拟机使用的。