プライベートクラウド VMware コンポーネント

プライベートクラウドは、管理ドメイン内の vCenter サーバーによって管理される分離された VMware スタック（ESXi ホスト、vCenter、vSAN、NSX）環境です。Google Cloud VMware Engine では、次の VMware スタックコンポーネントを使用してプライベートクラウドをデプロイします。

VMware ESXi: 専用ノード上のハイパーバイザ
VMware vCenter: プライベートクラウドの vSphere 環境を一元管理するアプライアンス
VMware vSAN: ソフトウェア定義のハイパーコンバージドストレージプラットフォーム
VMware NSX データセンター: ネットワーク仮想化とセキュリティソフトウェア
VMware HCX: データセンターとクラウド間でのアプリケーションの移行とワークロードのバランス調整を行うサービス

プライベートクラウドの詳細ページから、VMware スタックコンポーネント用に生成されたログイン認証情報を取得できます。

VMware コンポーネントのバージョン

プライベートクラウドの VMware スタックには、次のソフトウェアバージョンがあります。

コンポーネント	バージョン	ライセンスが付与されたバージョン
ESXi	7.0 Update 2c	vSphere Enterprise Plus
vCenter	7.0 Update 2d	vCenter Standard
vSAN	7.0 Update 2c	高度な一部の vSAN Enterprise の機能
NSX Data Center	3.1.2	利用可能な機能を選択します。詳細については、NSX Data Center をご覧ください。
HCX	4.5	Enterprise

¹ VMware Engine は、VMware によって Google Cloud で利用可能とされるバージョンの HCX をデプロイします。プライベートクラウドの作成後に HCX を更新して、最新バージョンの HCX を取得します。

ESXi

プライベートクラウドを作成すると、プロビジョニングされた Google Cloud VMware Engine ノードに、VMware ESXi がインストールされます。ESXi は、ワークロード仮想マシン（VM）をデプロイするためのハイパーバイザを備えています。ノードは、ハイパーコンバージドインフラストラクチャ（コンピューティングとストレージ）を提供し、プライベートクラウド上の vSphere クラスタの一部です。

各ノードには、基盤となるネットワークに接続された 4 つの物理ネットワークインターフェースがあります。VMware Engine は、これらの物理ネットワークインターフェースをアップリンクとして使用して、vCenter に vSphere 分散スイッチ（VDS）を作成します。ネットワークインターフェースは、高可用性のためにアクティブモードで構成されます。

vCenter Server Appliance

vCenter Server Appliance（VCSA）は、VMware Engine の認証、管理、オーケストレーションの機能を提供します。プライベートクラウドを作成してデプロイすると、VMware Engine により vSphere クラスタに組み込み Platform Services Controller（PSC）を持つ VCSA がデプロイされます。各プライベートクラウドには独自の VCSA があります。プライベートクラウドにノードを追加すると、VCSA にノードが追加されます。

vCenter のシングルサインオン

VCSA の組み込み Platform Services Controller は、vCenter のシングルサインオンに関連付けられています。ドメイン名は gve.local です。vCenter にアクセスするには、vCenter へのアクセス用に作成されたデフォルトユーザー（CloudOwner@gve.local）を使用します。オンプレミス / Active Directory の vCenter 用 ID ソースを追加できます。

vSAN ストレージ

プライベートクラウド内のクラスタには、完全に構成されたオールフラッシュ vSAN ストレージがあります。オールフラッシュストレージはローカル SSD によって提供されます。vSAN データストアを使用して vSphere クラスタを作成するには、同じ SKU のノードが少なくとも 3 つ必要です。vSphere クラスタの各ノードには、ディスクグループが 2 つあります。各ディスクグループは、1 つのキャッシュディスクと 3 つの容量ディスクで構成されます。

VMware Engine 内の vSAN データストアでは、[重複除去と圧縮]VMware の重複除去と圧縮を有効にできます。このサービスにより、新しいクラスタの作成時にデフォルトで vSAN 圧縮が有効になります。プライベートクラウド上の各クラスタに vSAN データストアがあります。保存された仮想マシンのデータが重複除去と圧縮（または圧縮のみ）による vSAN スペース効率に適していない場合は、vSAN スペース効率を個々の vSAN データストアで選択した構成に変更できます。

VMware Engine では、vSAN の高度な機能に加えて、保存データと転送中のデータ用に vSAN Enterprise データ暗号化も利用できます。

vSAN ストレージポリシー

vSAN ストレージポリシーでは、許容障害数（FTT）と障害の許容方法が定義されています。新しいストレージポリシーを作成して VM に適用できます。SLA を維持するには、vSAN データストアに 20% の予備容量を確保する必要があります。

各 vSphere クラスタには、vSAN データストアに適用されるデフォルトの vSAN ストレージポリシーがあります。ストレージポリシーは、サービスレベルを保証するために、データストア内に VM ストレージオブジェクトをプロビジョニングして割り当てる方法を決定します。

次の表に、デフォルトの vSAN ストレージポリシーのパラメータを示します。

FTT	フォールトトレランスの方式	vSphere クラスタ内のノード数
1	RAID 1（ミラーリング） 2 つのコピーを作成	3～4 ノード
2	RAID 1（ミラーリング） 3 つのコピーを作成	5～32 ノード

サポートされている vSAN ストレージポリシー

次の表に、サポートされている vSAN ストレージポリシーと、ポリシーを有効にするために必要な最小限のノード数を示します。

FTT	フォールトトレランスの方式	vSphere クラスタに必要な最小ノード数
1	RAID 1（ミラーリング）	3
1	RAID 5（消去訂正符号）	4
2	RAID 1（ミラーリング）	5
2	RAID 6（消去訂正符号）	6
3	RAID 1（ミラーリング）	7

NSX Data Center

NSX Data Center は、プライベートクラウドでのネットワーク仮想化、マイクロセグメンテーション、ネットワークセキュリティ機能を提供します。プライベートクラウド上の NSX Data Center でサポートされているサービスは、NSX を使用して構成できます。

利用できる機能

次のリストは、VMware Engine でサポートされている NSX-T 機能をカテゴリ別に整理したものです。

スイッチング、DNS、DHCP、IPAM（DDI）
- 最適化された ARP 学習とブロードキャスト抑制
- ユニキャストレプリケーション
- ヘッドエンドレプリケーション
- SpoofGuard
- IP アドレス管理
- IP ブロック
- IP サブネット
- IP プール
- IPv4 DHCP サーバー
- IPv4 DHCP リレー
- IPv4 DHCP 静的バインディング / 固定アドレス
- IPv4 DNS リレー / DNS プロキシ
ルーティング:
- null ルート
- 静的ルーティング
- デバイスルーティング
- ルートマップとプレフィックスリストを使用した BGP ルート制御
NAT:
- North / South および East / West 論理ルーターの NAT
- 送信元 NAT
- 宛先 NAT
- N:N NAT
ファイアウォール:
- Edge ファイアウォール
- 分散ファイアウォール
- ファイアウォール共通のユーザーインターフェース
- ファイアウォールセクション
- ファイアウォールのロギング
- ステートフルレイヤ 2 およびレイヤ 3 のファイアウォールルール
- タグベースのルール
- 分散ファイアウォールベースの IPFIX
ファイアウォールポリシー、タグ、グループ:
- オブジェクトのタグ付け / セキュリティタグ
- ネットワーク中心のグループ化
- ワークロード中心のグループ化
- IP ベースのグループ化
- MAC ベースのグループ化
VPN:
- レイヤ 2 VPN
- レイヤ 3 VPN（IPv4）
インテグレーション:
- Tanzu Kubernetes Grid（TKG）のみを使用したコンテナネットワーキングとセキュリティ
- VMware Cloud Director サービス
- VMware Aria Automation
- VMware Aria Operations for Logs
認証と認可:
- LDAP を使用した Active Directory の直接統合
- OpenLDAP を使用した認証
- ロールベースのアクセス制御（RBAC）
自動化:
- REST API
- Java SDK
- Python SDK
- Terraform プロバイダ
- Ansible モジュール
- OpenAPI / Swagger の仕様と REST API 向けの自動生成された API ドキュメント
検査:
- ポートミラーリング
- トレースフロー
- スイッチベースの IPFIX

機能の制限事項

NSX Data Center の一部の機能は、ネットワークとセキュリティのユースケースに特化しています。2022 年 8 月 30 日以前に Google Cloud アカウントを作成したお客様は、Cloud カスタマーケアに連絡して、これらのユースケース用の機能へのアクセス権をリクエストできます。

次の表に、これらの機能とそれに対応するユースケース、可能な代替案を示します。

機能	ユースケース	推奨の代替サービス	2022 年 8 月 30 日より前の Google Cloud のお客様	2022 年 8 月 30 日以降の Google Cloud のお客様
レイヤ 3 マルチキャスト	マルチホップのレイヤ 3 マルチキャストルーティング	レイヤ 2 マルチキャストは NSX-T サブネット内でサポートされます。これにより、すべてのマルチキャストトラフィックを同じ NSX-T サブネット上のワークロードに配信できます。	サポート対象	サポート対象外
Quality of Service（QoS）	ネットワークのオーバーサブスクリプションが発生し、VoIP とレイテンシの影響を受けやすいアプリケーション	必要ありません。VMware Engine が、非オーバーサブスクライブ型のネットワークアーキテクチャを提供します。さらに、プライベートクラウドから出た QoS タグは、ピアリング接続を介して VPC に入ると削除されます。	サポート対象	サポート対象外
Simple Network Management Protocol（SNMP）トラップ	ユーザーにイベントを通知する以前のアラートプロトコル	イベントとアラームは、最新のプロトコルを使用して NSX-T 内で構成できます。	サポート対象	サポート対象外
ステートレス NAT、NAT ロギング、NAT64 などの NAT 機能	大規模な通信デプロイにおけるキャリアグレードの NAT に使用される	NSX-T は、North / South と East / West の論理ルーターで送信元 NAT、宛先 NAT、N:N NAT をサポートします。	サポート対象	サポート対象外
インテントベースのネットワーキングポリシーとセキュリティポリシー	VMware Aria と組み合わせて、NSX-T でビジネスベースのファイアウォールポリシーを作成	NSX-T ゲートウェイと分散ファイアウォール機能を使用して、セキュリティポリシーを作成し、適用できます。	サポート対象	サポート対象外
Active Directory を使用する ID ベースのグループ	特定の VDI ゲストにログインしているユーザーを検出し、NSX-T ファイアウォールルールのカスタムセットを受信する VDI デプロイ	ユーザーは、専用の割り当てプールを使用して、特定のワークステーションを割り当てることができます。NSX-T タグを使用して、特定のファイアウォールルールをプールごとに適用します。	サポート対象	サポート対象外
レイヤ 7 属性（アプリ ID）ルール	NSX-T ファイアウォールルールで使用	NSX-T Service Group を使用して、1 つ以上のファイアウォールルールを作成するときに簡単に参照できるポートとサービスのセットを定義します。	サポート対象	サポート対象外
ステートレスなレイヤ 2 およびレイヤ 3 のファイアウォールルール	大規模な通信デプロイでのキャリアグレードの高速ファイアウォールに使用	NSX-T は、ステートフルで高性能なレイヤ 2 ルールとレイヤ 3 ルールをサポートします。	サポート対象	サポート対象外
NSX-T サービス挿入	NSX-T を使用してトラフィックを保護し、検査することで、サードパーティのネットワークサービスの North / South または East / West のデプロイを自動化するために使用されます。	サードパーティのセキュリティベンダーによるデプロイでは、定期的なサービスアップグレードがネットワークの可用性に影響を与えないように、サービス挿入ではなく、ルーティングされたモデルをおすすめします。	Cloud カスタマーケアへのお問い合わせ	サポート対象外

更新とアップグレード

このセクションでは、ソフトウェアコンポーネントの更新とアップグレードに関する考慮事項とライフサイクルの管理責任について説明します。

HCX

VMware Engine は、プライベートクラウドでの HCX の初回インストール、構成、モニタリングを処理します。その後、ユーザーは、HCX Cloud と HCX-IX Interconnect などのサービスアプライアンスのライフサイクルを管理します。

VMware は HCX サービスを介して HCX Cloud の更新を提供します。HCX Manager とデプロイされた HCX サービスアプライアンスは HCX Cloud インターフェースからアップグレードできます。製品リリースのサポート終了日については、VMware 製品ライフサイクルマトリックスをご覧ください。

その他の VMware ソフトウェア

Google は、プライベートクラウドにおいて VMware ソフトウェア（ESXi、vCenter、PSC、NSX）のライフサイクル管理を担っています。

ソフトウェアアップデートには次のようなものがあります。

パッチ: VMware によってリリースされるセキュリティパッチまたはバグの修正。
アップデート: VMware スタックコンポーネントのマイナーバージョンの変更。
アップグレード: VMware スタックコンポーネントのメジャーバージョンの変更。

Google では、重要なセキュリティパッチが VMware から入手可能になり次第、テストを行います。SLA に基づき、Google は 1 週間以内にプライベートクラウド環境にセキュリティパッチをロールアウトします。

Google では、四半期に 1 回、VMware ソフトウェアコンポーネントのメンテナンス更新を行います。VMware ソフトウェアバージョンのメジャーバージョンが変更される場合、Google は、お客様と連携してアップグレードのための適切なメンテナンスの時間枠の調整を行います。

vSphere クラスタ

プライベートクラウドの高可用性を確保するため、ESXi ホストはクラスタとして構成されます。プライベートクラウドを作成すると、VMware Engine は最初のクラスタに vSphere の管理コンポーネントをデプロイします。VMware Engine では、管理コンポーネント用のリソースプールを作成し、このリソースプールにすべての管理 VM をデプロイします。

最初のクラスタを削除してプライベートクラウドを縮小することはできません。vSphere クラスタでは、vSphere HA を使用して VM に高可用性を提供します。許容障害数（FTT）は、クラスタ内で使用可能なノードの数に基づきます。式 Number of nodes = 2N+1（N は FTT）は、クラスタ内で使用可能なノードと FTT の関係を表します。

本番環境ワークロードでは、3 つ以上のノードを含むプライベートクラウドを使用します。

単一ノードのプライベートクラウド

VMware Engine を使用したテストと概念実証のために、単一のノードとクラスタのみを含むプライベートクラウドを作成できます。VMware Engine は、60 日後に 1 つのノードのみを含むプライベートクラウドと、関連するワークロード VM およびデータを削除します。

単一ノードのプライベートクラウドのサイズを変更して、3 つ以上のノードを含めることができます。その場合、VMware Engine は vSAN データレプリケーションを開始し、プライベートクラウドの削除は試行しません。SLA に基づいてカバレッジを取得するには、プライベートクラウドに 3 つ以上のノードが含まれ、vSAN データレプリケーションを完了する必要があります。

複数のノードを必要とする機能やオペレーションは、単一ノードのプライベートクラウドでは動作しません。たとえば、vSphere Distributed Resource Scheduler（DRS）または高可用性（HA）は使用できません。

vSphere クラスタの上限

次の表は、SLA の要件を満たす、プライベートクラウドでの vSphere クラスタの上限を示しています。

リソース	上限
プライベートクラウドを作成するノードの最小数（最初のクラスタ）	3
クラスタを作成するノードの最小数	3
クラスタあたりのノードの最大数	32
プライベートクラウドあたりのノードの最大数	96
プライベートクラウドあたりのクラスタの最大数	21

ゲストオペレーティングシステムのサポート

プライベートクラウドでは、VMware の ESXi バージョンがサポートする任意のゲストオペレーティングシステムで VM をインストールできます。サポートされているゲストオペレーティングシステムのリストについては、ゲスト OS 用の VMware 互換性ガイドをご覧ください。

VMware インフラストラクチャのメンテナンス

ときどき、VMware インフラストラクチャの構成変更が必要になります。現在、その頻度は 1～2 か月に 1 回の割合ですが、時間の経過とともに減少することが予想されます。たいてい、このタイプのメンテナンスは、サービスの通常の利用を中断することなく実行できます。

VMware のメンテナンスの間、次のサービスは影響を受けずに引き続き機能します。

VMware 管理プレーンとアプリケーション
vCenter へのアクセス
すべてのネットワークとストレージ
すべてのクラウドトラフィック

外部ストレージ

Google Cloud VMware Engine クラスタのストレージ容量を増やすには、ノードを追加するという方法があります。また、ストレージのスケーリングのみを行いたい場合は、外部ストレージを使用するという方法もあります。ストレージのスケーリングでは、クラスタのコンピューティング容量を増やすことなくストレージ容量を増やすことができ、リソースを個別にスケーリングできます。

外部ストレージの使用について詳しくは、Google サポートまたは営業担当者にお問い合わせください。

次のステップ

プライベートクラウドのメンテナンスと更新について学習する。