【VMWare ESXi】図解 仮想ネットワーク・仮想スイッチの概要

VMWareの仮想ネットワークの概念と、仮想マシンは実際にどのようにしてネットワークトラフィックの送受信を行うのかを記事にします。

仮想ネットワークインタフェース（vNIC)

仮想マシンには、ネットワークに接続された物理マシンと同様に、ネットワークインターフェースカード（NIC）が搭載されています。このNICを仮想NIC（vNIC）といいます。

仮想マシンから見ると、このNICが実際に物理デバイスではなく、仮想であることはわかりません。あたかも、物理NICに接続されているように思います。

物理マシン同様に、仮想マシンを何らかの形で、ネットワークに接続しないといけません。仮想マシンは、ESXi内にある仮想スイッチに接続されます。

仮想マシンは仮想スイッチ上のポートグループに接続されます。ポートグループは、仮想マシンを接続するスイッチポートで、仮想マシンをグループ化します。VLANを割り当てることができ、このポートグループを単位にして、セキュリティポリシーなどの設定を定義することもできます。

仮想スイッチ上の同じポートグループに接続されている仮想マシンは、直接通信することができます。

例えば、仮想マシンが２つあり、それぞれが同じVLAN100のポートグループに接続されている場合、仮想マシン間は仮想スイッチ内で接続されます。

自ホスト外の仮想マシンと接続する際には、物理インタフェースを経由して接続する必要があります。ESXiホスト自身も物理的なネットワークインターフェイスがあり、物理的なスイッチに接続されています。

仮想スイッチで物理的なネットワークインタフェースへ接続するポートをVMNICと言います。

自ESXiホスト外に送信する際、パケットは、このVMNICから物理インタフェースを経由して、外部の物理スイッチへ転送されます。

例えば、仮想マシンが２つあり、それぞれがVLAN100、およびVLAN200のポートグループに接続されているとします。

仮想スイッチ内で異なるポートグループ間の通信はできず、外部の物理スイッチを経由してルーティングにより接続する必要があります。

VM Kernelポートは、管理通信（vCenterとの通信）vMotion、ストレージ通信などのトラフィックを扱う仮想スイッチ上の特別なポート種別です。

仮想スイッチには、標準スイッチと分散スイッチがあります。

標準スイッチはESXiホスト単位で独立した仮想スイッチです。

ESXiホストが少ない場合は、標準スイッチでも良い場合もありますが、ホスト数が多くなると、以下のとおり、ホスト単位で仮想スイッチの設定・管理をする必要があるため、運用面で問題になることがあります。

そこで、ある程度の規模では分散スイッチがよく使用されます。

分散スイッチは、複数のESXiホストにまたがって共有される仮想スイッチです。vCenterより一元管理されます。

標準スイッチのようにESXiホスト単位で仮想スイッチの設定・管理をする必要はなく、ネットワーク構成管理がわかりやすくなります。

また、LACP（リンクアグリゲーション）、SPAN（ポートミラーリング）NetFlowなどは、標準スイッチではサポートされておらず、分散スイッチのみでサポートされています。

仮想スイッチを使用したNICチーミングに関しては、以下の記事を参考にしてください。

>> 参考記事 : 【VMWare ESXi】NICチーミングの種類と動作概要