Contents

Creating and Configuring a VMware Cluster

Contents

1. Creating and Configuring a VMware Cluster

โ”Œ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ E โ”€ โ”€ S โ”€ โ”€ X โ”€ โ”Œ โ–ผ i โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ 1 โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ” โ”‚ โ”˜ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ [ โ”€ โ”€ โ”€ D โ”€ โ”€ โ”€ V R โ”€ โ”€ โ”€ M S โ”€ โ”€ โ”€ w โ”€ โ”€ โ”€ a + โ”€ โ”€ โ”€ r โ”€ โ”€ [ โ”€ e H โ”€ โ”€ . - A โ”ฌ โ”ผ โ–ผ . โ”€ C โ”€ โ”€ . โ”€ l + โ”€ โ”€ ] โ”€ u โ”€ โ”€ โ”€ s v โ”€ โ”€ โ”€ t S โ”€ โ”€ โ”€ e A โ”€ โ”€ โ”€ r N โ”€ โ”€ โ”€ ] โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ E โ”€ โ”€ โ”€ S โ”€ โ” โ–ผ X โ”€ โ”€ i โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ N โ”€ โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ”˜

Creating a cluster in VMware vCenter is the foundational step for enabling features like High Availability (HA), Distributed Resource Scheduler (DRS), and vSAN. This section will guide you through the basic steps to create a production-ready cluster and connect ESXi hosts.

๐Ÿ“Œ Prerequisites

  • A functioning vCenter Server instance.
  • At least 2 ESXi hosts (3+ recommended for full vSAN functionality).
  • Proper IP connectivity between hosts and vCenter.
  • DNS resolution working across the environment.

๐Ÿ›  Step-by-Step: Cluster Creation

  1. Log into vCenter using the vSphere Web Client.

  2. In the left navigation pane, right-click your Datacenter and choose: New Cluster

  3. Provide a meaningful name for your cluster (e.g., Production-Cluster).

  4. Enable the following features:

  • โœ… DRS โ€“ Automatically balances workloads between hosts.
  • โœ… HA โ€“ Ensures VM restart in case of host failure.
  • โœ… vSAN โ€“ Enables distributed storage (if applicable).
  1. Click Next and complete the wizard.

โž• Adding Hosts to the Cluster

After the cluster is created:

  • Select the cluster name, then click Add Hosts.
  • Provide the hostname/IP of each ESXi server.
  • Enter root credentials and validate the connection.
  • Review and confirm SSL thumbprint.
  • Finish the wizard to add the host.

Repeat this step for each ESXi host in your environment.

โš ๏ธ If your ESXi hosts already contain virtual machines and vSwitches, ensure you migrate networking and storage configurations appropriately before or after adding them to the cluster.


โœ… Initial Cluster Configuration

After adding the hosts, you can further configure the cluster:

  • Configure host licensing.
  • Review network redundancy (dual NICs recommended).
  • Set up vMotion and VMkernel adapters.
  • (Optional) Prepare for vSAN or shared storage.
  • Enable EVC (Enhanced vMotion Compatibility) if mixing CPU generations.

๐ŸŽฏ Best Practices

  • Name the cluster based on its function: Mgmt-Cluster, App-Cluster, Test-Cluster, etc.
  • Always validate hardware compatibility via the VMware Compatibility Guide.
  • Maintain identical ESXi versions across all hosts.
  • Ensure time synchronization (NTP) is properly set across all nodes.

2. Configuring vDS and Network Design

โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ v v โ”€ P V V v M S โ”€ P V v v M S โ”€ P V v v M S v โ”€ โ”€ m m โ”€ o L M m T e โ”€ o L M m T e โ”€ o L M m T e S โ”€ โ”€ n n โ”€ r A k k U r โ”€ r A k k U r โ”€ r A k k U r A โ”€ โ”€ i i โ”€ t N e 0 : v โ”€ t N e 1 : v โ”€ t N e 1 : v N โ”€ โ”€ c c โ”€ r i โ”€ r i โ”€ r i , โ”€ โ”€ E 0 1 โ”€ G I n : 1 c โ”€ G I n : 9 c โ”€ G I n : 9 c โ”€ โ”€ S โ”€ r D e 5 e โ”€ r D e 0 e โ”€ r D e 0 e v โ”€ โ”€ X โ”€ o l 1 0 s โ”€ o : l 1 0 s โ”€ o : l 1 0 s S โ”€ โ”€ I โ”€ u : 9 0 : โ”€ u 9 0 : โ”€ u 9 0 : A โ”€ โ”€ โ”€ p P 2 โ”€ p 2 P 2 โ”€ p 3 P 2 N โ”€ โ”€ 1 U U โ”€ : o . M โ”€ : 0 o . v โ”€ : 0 o . โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”Œ โ”‚ โ–ผ โ”€ p p โ”€ r 1 a โ”€ r 1 M โ”€ r 1 W โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ l l โ”€ v 1 t 6 n โ”€ v t 6 o โ”€ v t 6 i โ”€ โ”€ โ”€ N v v โ”€ โ”€ โ”€ i i โ”€ D 0 s 8 a โ”€ D s 8 t โ”€ D s 8 t โ”€ โ”€ โ”€ a D D โ”€ โ”€ โ”€ n n โ”€ S . g โ”€ S . i โ”€ S . n โ”€ โ”€ โ”€ m S S โ”€ โ”€ โ”€ k k โ”€ _ 1 e โ”€ _ 2 o โ”€ _ 3 e โ”€ โ”€ โ”€ e _ _ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ M 0 m โ”€ v 0 n โ”€ v 0 s โ”€ โ”€ โ”€ M W โ”€ โ”€ โ”€ 1 2 โ”€ G . e โ”€ M . โ”€ S . s โ”€ โ”€ โ”€ G A โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ M 1 n โ”€ o 1 โ”€ A 1 โ”€ โ”€ โ”€ M N โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ T 1 t โ”€ t 1 โ”€ N 1 โ”€ โ”€ โ”€ T โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ V 1 1 โ”€ โ”€ โ”€ ( โ”€ โ”€ โ”€ U โ”€ โ”€ โ”€ L 0 0 โ”€ โ”€ โ”€ D โ”€ โ”€ โ”€ p โ”€ โ”€ โ”€ A 0 โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ โ”€ โ”€ l โ”€ โ”€ โ”€ N โ”€ โ”€ โ”€ s โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ โ”‚ โ–ผ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ t โ”€ โ”€ โ”€ n โ”€ โ”€ P โ”€ M 1 1 โ”€ โ”€ โ”€ r โ”€ โ”€ โ”€ k โ”€ โ”€ o โ”€ T 5 5 โ”€ โ”€ โ”€ v i M โ”€ โ”€ U โ”€ โ”€ โ”€ r โ”€ U 0 0 โ”€ โ”€ โ”€ D b T โ”€ โ”€ p โ”€ 1 โ”€ โ”€ t โ”€ 0 0 โ”€ โ”€ [ โ”€ S u U โ”€ โ”€ l โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ . โ”€ _ t : โ”ฌ โ”‚ โ–ผ โ”€ i โ” โ”‚ โ”€ โ”€ G โ”€ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”€ โ”‚ โ”ผ โ”‚ โ–ผ . โ”€ M e โ”€ โ”€ n โ”€ โ”€ โ”€ r โ”€ โ”€ โ”€ . โ”€ a d 9 โ”€ โ”€ k โ”€ U โ”€ โ”€ o โ”€ N v v v โ”€ โ”€ ] โ”€ i 0 โ”€ โ”€ s โ”€ p โ”€ โ”€ u โ”€ a D D D โ”€ โ”€ โ”€ n S 0 โ”€ โ”€ โ”€ l โ”€ โ”€ p โ”€ m S S S โ”€ โ”€ โ”€ w 0 โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ โ”€ s โ”€ e _ _ _ โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ โ”€ โ”€ n โ”€ โ”€ โ”€ v v L โ”€ โ”€ โ”€ t โ”€ โ”€ โ”€ k โ”€ โ”‚ โ–ผ โ”€ โ”€ M S A โ”€ โ”€ โ”€ c โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ o A N โ”€ โ”€ โ”€ h โ”€ โ”€ โ”€ 2 โ”€ โ”€ โ”€ t N โ”€ โ”€ โ”€ ) โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ V 2 3 2 โ”€ โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” โ” โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ” โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ”€ โ”€ L 0 0 0 โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ A 0 โ”€ โ”€ โ”€ v v โ”€ P V v v M S โ”€ P V v v M S โ”€ P V v v M S v โ”€ โ”€ โ”€ N โ”€ โ”€ โ”€ m m โ”€ o L M m T e โ”€ o L M m T e โ”€ o L M m T e S โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ n n โ”€ r A k k U r โ”€ r A k k U r โ”€ r A k k U r A โ”€ โ”€ โ”€ M 9 9 1 โ”€ โ”€ โ”€ i i โ”€ t N e 1 : v โ”€ t N e 1 : v โ”€ t N e 1 : v N โ”€ โ”€ โ”€ T 0 0 5 โ”€ โ”€ โ”€ c c โ”€ r i โ”€ r i โ”€ r i , โ”€ โ”€ โ”€ U 0 0 0 โ”€ โ”€ โ”€ E 0 1 โ”€ G I n : 1 c โ”€ G I n : 9 c โ”€ G I n : 9 c โ”€ โ”€ โ”€ 0 0 0 โ”€ โ”€ โ”€ S โ”€ r D e 5 e โ”€ r D e 0 e โ”€ r D e 0 e v โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ X โ”€ o : l 1 0 s โ”€ o : l 1 0 s โ”€ o : l 1 0 s S โ”€ โ” โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ” โ”‚ โ–ผ โ”€ I โ”€ u 9 0 : โ”€ u 9 0 : โ”€ u 9 0 : A โ”€ โ”€ โ”€ p 1 P 2 โ”€ p 2 P 2 โ”€ p 3 P 2 N โ”€ โ”€ N U U โ”€ : 0 o . M โ”€ : 0 o . v โ”€ : 0 o . โ”€ โ”€ p p โ”€ r 1 a โ”€ r 1 M โ”€ r 1 W โ”€ โ”€ l l โ”€ v t 6 n โ”€ v t 6 o โ”€ v t 6 i โ”€ โ”€ i i โ”€ D s 8 a โ”€ D s 8 t โ”€ D s 8 t โ”€ โ”€ n n โ”€ S . g โ”€ S . i โ”€ S . n โ”€ โ”€ k k โ”€ _ 1 e โ”€ _ 2 o โ”€ _ 3 e โ”€ โ”€ โ”€ M 0 m โ”€ v 0 n โ”€ v 0 s โ”€ โ”€ 1 2 โ”€ G . e โ”€ M . โ”€ S . s โ”€ โ”€ โ”€ M 1 n โ”€ o 1 โ”€ A 1 โ”€ โ”€ โ”€ T N t โ”€ t N โ”€ N N โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜

A Distributed Switch (vDS) provides centralized management of networking across all ESXi hosts in your cluster. It enables consistent configuration of port groups, VMkernel adapters, and uplinks. This section walks you through the setup of a minimal but robust networking environment.


For a basic production cluster with two ESXi hosts and one vCenter, the following roles should be isolated logically (or via VLANs):

Traffic Type Interface Purpose Example VLAN Example IP Address
Management vCenter & ESXi control VLAN 10 192.168.10.x
vMotion Live VM migration VLAN 20 192.168.20.x
vSAN Storage traffic VLAN 30 192.168.30.x
VM Network (LAN) Internal services/apps VLAN 100 192.168.100.x
VM Network (WAN) External/Internet-bound VLAN 200 192.168.200.x

Each host should have at least 2 physical NICs. Use NIC teaming or dedicate one NIC per role (preferred for performance and fault tolerance).


๐Ÿ›  Step-by-Step: Creating a vDS

  1. In the vSphere Web Client, right-click the Datacenter โ†’ Distributed Switch โ†’ New Distributed Switch.

  2. Set:

    • Name: vDS_Main
    • Version: Match your ESXi version (e.g., 8.0.0)
    • Number of Uplinks: 2 (adjust if more NICs)
    • Enable Network I/O Control
  3. Click Finish.


โž• Add Hosts to the vDS

  1. Select the newly created vDS_Main.
  2. Right-click โ†’ Add and Manage Hosts โ†’ Add Hosts.
  3. Select the ESXi hosts from your cluster.
  4. Map each uplink to a physical NIC on the host:
    • Uplink1 โ†’ vmnic0
    • Uplink2 โ†’ vmnic1

๐ŸŒ Create Distributed Port Groups

Each logical network gets its own port group.

Name VLAN ID Description
vDS_MGMT 10 Management / vCenter traffic
vDS_VSAN 30 vSAN storage replication
vDS_VMOT 20 vMotion traffic
vDS_LAN 100 Internal VM traffic
vDS_WAN 200 External traffic (if needed)

Use descriptive names for each port group and match the correct VLAN ID based on your switch configuration.


๐Ÿง  Configure VMkernel Adapters

For each ESXi host:

  1. Go to Host โ†’ Configure โ†’ VMkernel Adapters โ†’ Add VMkernel Adapter.

  2. Create one adapter per role:

Port Group IP Address Services Enabled
vDS_MGMT 192.168.10.11 โœ… Management
vDS_VMOT 192.168.20.11 โœ… vMotion
vDS_VSAN 192.168.30.11 โœ… vSAN
  1. Use separate subnets and gateways where required. The vSAN and vMotion interfaces typically have no default gateway.

Repeat for other hosts with:

  • .12 for Host 2
  • .13 for Host 3 (if any)

๐Ÿ’ก Best Practices

  • Separate critical services (Management, vSAN, vMotion) into different VLANs or physical NICs.
  • Use LACP or Active/Standby NIC teaming for redundancy.
  • Enable Network I/O Control to prioritize traffic types.
  • Always label your Port Groups clearly โ€” consistent naming saves time during troubleshooting.
  • For 3+ hosts, consider dedicating NICs solely for vSAN performance.

Next up, weโ€™ll dive into setting up vSAN, including disk claiming, witness host deployment, and storage policy configuration.

3. vSAN Setup and Configuration

โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ E โ”€ L - โ”€ โ”€ S โ”€ o โ”€ โ”€ X โ”€ c S โ”€ โ”€ i โ”€ a S โ”€ โ”€ โ”€ l D โ”€ โ”Œ โ”‚ โ–ผ H โ”€ โ”ฌ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ o โ”€ D / โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ s โ”€ i โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ t โ”€ s H โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ k D โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ 1 โ”€ s D โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ A โ”€ โ”€ โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ”€ โ”€ ( โ”€ โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ F โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ a โ”€ โ”€ โ”€ E โ”€ L - โ”€ โ”€ โ”€ u โ”€ โ”€ โ”€ S โ”€ o โ”€ โ”€ โ”€ l โ”€ โ”€ โ”€ X โ”€ c S โ”€ โ”€ โ”€ S t โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ a S โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ l D โ”€ โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”” โ”Œ โ”‚ โ–ผ t D โ”ฌ โ”ผ โ”‚ โ–ผ H โ”€ โ”ฌ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ e o โ”€ โ”€ โ”€ o โ”€ D / โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ V โ”€ โ”€ โ”€ m โ”€ โ”€ โ”€ s โ”€ i โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ M โ”€ โ”€ โ”€ A a โ”€ โ”€ โ”€ t โ”€ s H โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ k D โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ o โ”€ โ”€ โ”€ n โ”€ โ”€ โ”€ 2 โ”€ s D โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ n โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ A โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ A โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ H โ”€ S โ”€ โ”€ ) โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ”€ โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ o โ”€ t โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ s โ”€ ( r โ”€ โ” โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ” โ–ผ โ”€ โ”€ t โ”€ V e โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”ผ โ”” โ”€ โ”€ E โ”€ L - โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ i t โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ S โ”€ o โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ 1 โ”€ r c โ”€ W โ”€ โ”€ โ”€ X โ”€ c S โ”€ โ” โ”‚ โ–ผ โ”€ โ”€ โ”€ t h โ”€ i โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ a S โ”€ โ”€ โ”€ โ” โ”ผ โ”˜ u e โ”€ t โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ l D โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ a d โ”€ n โ”€ โ” โ”‚ โ–ผ H โ”€ โ”ฌ โ”‚ โ”‚ โ–ผ f โ”€ โ”€ l โ”€ W e โ”€ R B โ”€ o โ”€ D / โ”€ โ”€ o โ”€ โ”€ C โ”€ i s โ”€ A e โ”€ s โ”€ i โ”€ โ”€ r โ”€ โ”€ S l โ”€ t s ( โ”€ I t โ”€ t โ”€ s H โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ V t u โ”€ n q โ”€ D w โ”€ โ”€ k D โ”€ โ”€ v a โ”€ โ”€ M o s โ”€ e h u โ”€ - e โ”€ 3 โ”€ s D โ”€ โ”€ S l โ–ฒ โ”‚ โ”˜ w r t โ”€ s o o โ”€ 1 e โ”€ A โ”€ โ”€ โ”€ A l โ”€ a a e โ”€ s l r โ”€ n โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ N โ”€ r g r โ”€ d u โ”€ R โ” โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ”€ V โ”€ [ e e โ”€ A s m โ”€ e S โ”€ D M โ”€ . a โ”€ p โ”€ p i โ”€ a s โ–ฒ โ”‚ โ”‚ . v A n โ”€ p m โ”€ l t โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ t โ”€ . S r d โ”€ l e o โ”€ i e โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ a i โ”€ ] A e โ”€ i t t โ”€ c s โ”€ E โ”€ L - โ”€ โ”€ s n โ”€ N a F โ”€ a a e โ”€ a โ”€ S โ”€ o โ”€ โ”€ t โ”€ a โ”€ n d ) โ”€ t A โ”€ X โ”€ c S โ”€ โ”€ o c โ–ฒ โ”‚ โ”” N u โ”€ c a โ”€ i โ”€ i โ”€ a S โ”€ โ”€ r l โ”€ โ”€ e l โ”€ e t โ”€ B โ”€ โ”€ l D โ”€ โ”€ e u โ”€ โ”€ t t โ”€ a โ”€ n โ”Œ โ”‚ โ–ผ H โ”€ โ”ฌ โ”‚ โ”‚ โ–ผ s โ”€ โ”€ w โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ o โ”€ D / โ”€ โ”€ t โ”€ โ”€ o D โ”€ o โ”€ โ”€ โ”€ s โ”€ i โ”€ โ”€ e โ”€ โ”€ r o โ”€ n โ”€ โ”€ โ”€ t โ”€ s H โ”€ โ”Œ โ”‚ โ–ผ r โ”€ โ”€ k m โ”€ l โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ k D โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ ) a โ”€ y โ”€ โ”€ โ”€ 1 โ”€ s D โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”Œ โ”ผ โ”” i โ” โ”‚ โ”‚ โ”ผ โ”˜ โ”€ โ”€ B โ”€ โ”€ โ”€ โ”Œ โ–ผ โ”€ โ”€ โ”€ n โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ V โ”€ s โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ”€ M โ”€ โ”€ โ”€ ( โ”€ โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ F โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ o โ”€ โ”€ โ”€ a โ”€ โ”€ โ”€ E โ”€ L - โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ n โ”€ โ”€ โ”€ u โ”€ โ”€ โ”€ S โ”€ o โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ l โ”€ โ”€ โ”€ X โ”€ c S โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ H โ”€ โ”€ โ”€ S t โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ a S โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ o โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ l D โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ s โ”€ โ” โ”‚ โ–ผ t D โ”ฌ โ”ผ โ”‚ โ–ผ H โ”€ โ”ฌ โ”˜ โ”€ โ”€ t โ”€ โ”€ e o โ”€ โ”€ โ”€ o โ”€ D / โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ m โ”€ โ”€ โ”€ s โ”€ i โ”€ โ”€ โ”€ N โ”€ โ”€ B a โ”€ โ”€ โ”€ t โ”€ s H โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ k D โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ”˜ โ”€ n โ”€ โ”€ โ”€ 2 โ”€ s D โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ B โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ B โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ ) โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ” โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ E โ”€ L - โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ S โ”€ o โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ X โ”€ c S โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ a S โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ l D โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ–ผ H โ”€ โ”ฌ โ”‚ โ”˜ โ”€ o โ”€ D / โ”€ โ”€ s โ”€ i โ”€ โ”€ t โ”€ s H โ”€ โ”€ โ”€ k D โ”€ โ”€ 3 โ”€ s D โ”€ โ”€ B โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜

VMware vSAN pools local disks from each ESXi host to create a resilient, shared datastore โ€” enabling a hyperconverged infrastructure.


๐Ÿ” vSAN Architecture: ESA vs OSA

โ”Œ โ”‚ โ”” โ”Œ โ”‚ โ”” โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ ( โ”€ D โ”€ โ”€ C โ”€ โ”€ C โ”€ โ”€ C โ”€ O โ”€ i โ”€ โ”€ a โ”€ โ”€ a โ”€ โ”€ a โ”€ r โ”€ s โ”€ โ”€ c โ”€ H โ”€ p โ”€ โ”€ p โ”€ i โ”€ k โ”€ โ”€ h โ”€ D โ”€ a โ”€ โ”€ a โ”€ g โ”€ โ”€ โ”€ e โ”€ D โ”€ c โ”€ [ โ”€ c โ”€ i โ”Œ โ–ผ โ”€ G โ”ฌ โ–ผ โ”€ โ”ฌ โ–ผ / โ”€ i โ”€ . โ”€ i โ”€ n โ”€ โ”€ r โ”€ โ”€ T โ”€ S โ”€ t โ”€ . โ”€ t โ”€ a โ”€ โ”€ o โ”€ โ”€ i โ”€ D โ”€ y โ”€ . โ”€ y โ”€ l โ”Œ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ u โ”€ โ”€ e โ”€ D โ”€ โ”€ ] โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ p โ”€ โ”€ r โ”€ โ”€ D โ”€ โ”€ D โ”€ S โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ 1 โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ โ”€ i โ”€ t โ”€ E โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ”˜ โ” โ”‚ โ”˜ โ”€ s โ”€ โ”€ s โ”€ V o โ”€ S โ”€ โ”€ S < โ”€ k โ”€ โ”€ k โ”€ S r โ”€ X โ”€ โ”€ [ S - โ”€ 1 โ”€ โ”€ N โ”€ A a โ”€ i โ”€ โ”€ . D โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ N g โ”€ โ”ฌ โ”ผ โ–ผ . / 1 โ” โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜ e โ”€ H โ”€ โ”€ . N x โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” O โ”€ o โ”€ โ”€ ] V โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ S A โ”€ s โ”€ โ”€ M โ”€ C โ”€ โ”€ C โ”€ A r โ”€ t โ”€ โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”” e > โ”€ a โ”€ โ”€ a โ”€ c โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”” โ”€ p โ”€ โ”€ p โ”€ h โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ D โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ a โ”€ โ”€ a โ”€ i โ” โ”‚ โ”˜ โ”€ โ”€ i โ”€ โ”€ C โ”€ โ”€ c โ”€ โ”€ c โ”€ t โ”€ โ”€ s โ”€ โ”€ a โ”€ H โ”€ i โ”€ [ โ”€ i โ”€ e โ”€ โ”€ c โ”€ โ”€ c โ”€ D โ”€ t โ”€ . โ”€ t โ”€ c โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ h โ”€ D โ”€ y โ”€ . โ”€ y โ”€ t โ” โ–ผ โ”€ G โ”ฌ โ–ผ โ”€ e โ”ฌ โ–ผ / โ”€ โ”€ . โ”€ โ”€ u โ”€ r โ”€ โ”€ โ”€ S โ”€ D โ”€ ] โ”€ D โ”€ r โ”€ o โ”€ โ”€ T โ”€ D โ”€ i โ”€ โ”€ i โ”€ e โ”€ u โ”€ โ”€ i โ”€ D โ”€ s โ”€ โ”€ s โ”€ ) โ”€ p โ”€ โ”€ e โ”€ โ”€ k โ”€ โ”€ k โ”€ โ”€ N โ”€ โ”€ r โ”€ โ”€ 1 โ”€ โ”€ N โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ”˜ โ” โ”‚ โ”˜ โ” โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜ ( E x p r e s s โ”Œ โ”‚ โ”” โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ V S โ”€ โ”€ โ”€ A S โ”€ S t โ”€ E โ”€ โ”€ l t โ”€ A o โ”€ S โ”€ โ”€ l o โ”€ N r โ”€ X โ”€ โ”€ - r โ”€ a โ”€ I โ”€ โ”€ F a โ”€ E g โ”€ โ”ฌ โ–ผ โ”€ l g โ”€ S e โ”€ H โ”€ โ”€ a e โ”€ A โ”€ o โ”€ โ”€ s โ”€ A โ”€ s โ”€ โ”€ h P โ”€ r โ”€ t โ”€ โ”€ o โ”€ c โ”€ โ”€ โ”€ o โ”€ h โ”€ โ”€ โ”€ l โ”€ i โ” โ”‚ โ”˜ โ” โ”‚ โ”‚ โ”˜ t e c t u r e )
Feature OSA (Original Storage Arch.) ESA (Express Storage Arch.)
Introduced in vSAN 5.5 vSAN 8.0
Cache/Capacity Separation Required Not required
Performance Optimization Manual Built-in, adaptive
Disk Requirements SSD + HDD All NVMe/SSD only
Licensing Enterprise Plus Enterprise Plus (w/ ESA support)

Recommendation: If you’re using modern NVMe disks and vSAN 8+, choose ESA for simplicity and better performance.


๐Ÿ“ฆ Hardware Requirements

  • Minimum: 3 ESXi hosts, or 2 hosts + 1 Witness
  • Each host must have:
    • At least 1 SSD/NVMe for cache (OSA)
    • At least 1 HDD or SSD for capacity
  • All hosts must have same ESXi version
  • RAID controllers in passthrough or RAID0 mode (JBOD)
  • Consistent network config and IP ranges

๐Ÿ›  Step-by-Step: Enable vSAN

  1. Go to Cluster โ†’ Configure โ†’ vSAN โ†’ Services
  2. Click Configure
  3. Choose vSAN Type:
    • vSAN HCI โ€“ Most common
    • vSAN Max โ€“ Disaggregated storage pool
  4. Cluster topology:
    • โœ… Two node cluster โ€“ for edge or small sites
    • โœ… Single site cluster โ€“ standard 3+ host deployment
  5. Choose architecture:
    • โœ… vSAN ESA (if supported)
    • or โŒ OSA (legacy method)

โš™๏ธ Feature Configuration

Option Recommendation
Compression โœ… Enabled (ESA only)
Deduplication โŒ Optional (OSA only)
Encryption at Rest โŒ Optional
Encryption in Transit โœ… (default from vSAN 7 U1)
Allow reduced redundancy โœ… Useful for maintenance mode
RDMA support โŒ Unless special HW used

๐ŸŒ Fault Domains & Stretched Cluster Configuration

vSAN allows for advanced availability setups using Fault Domains and Stretched Clusters. These features ensure data resilience even during site or rack-level failures.

๐Ÿงฑ Fault Domains (FDs)

  • Used to group ESXi hosts that might fail together, such as those in the same rack, power domain, or chassis.
  • Ensures that vSAN places replica components across different FDs, not just different hosts.
  • Configure FDs under Cluster โ†’ Configure โ†’ vSAN โ†’ Fault Domains.
Use Case Benefit
Hosts in same rack Protect against rack-level failure
Edge deployments Use 2-node with Witness as 3rd FD
Larger clusters (6+ hosts) Improve replica distribution

๐Ÿ’ก At least 3 Fault Domains are required for RAID-1 with full availability.


๐ŸŒ Stretched Cluster

  • A special vSAN topology designed for geographically separated sites.
  • Consists of:
    • 2 Active Fault Domains (Site A and Site B)
    • 1 Witness Appliance (remote, vote-only, no data)
Component Role
Site A Half of data & compute
Site B Other half of data & compute
Witness Maintains quorum

vSAN automatically replicates VM data between sites (RAID-1) and uses the Witness to avoid split-brain scenarios.

๐Ÿ“ Witness must be outside the two sites, reachable by both.


๐Ÿงช Stretched Cluster Example: RAID-1 or RAID-5

You can choose storage policies per VM:

Policy Type Description
RAID-1 (Mirroring) Best for performance, uses more space
RAID-5 (Erasure Code) Space-efficient, needs 4+ data hosts
  • RAID-1 across sites ensures 1:1 mirroring
  • RAID-5 is intra-site only, used within each fault domain

โœ… Best Practices

  • Ensure low latency (โ‰ค 5ms RTT) between active sites.
  • Use dedicated VMkernel interfaces for vSAN on separate VLANs.
  • Witness traffic should be isolated if possible.
  • Monitor vSAN โ†’ Health โ†’ Stretched Cluster regularly.
  • Use Stretched Cluster only when geographic redundancy is required โ€” otherwise, configure simple Fault Domains.

๐Ÿ’พ Disk Claiming

vCenter will automatically detect eligible disks.

Tier Device Type Example Size Notes
Cache Tier SSD / NVMe 250 GB+ Only in OSA mode
Capacity HDD / SSD 500 GB+ All disks in ESA
  • Assign disks to appropriate tiers.
  • Confirm all hosts contribute capacity to the cluster.

๐Ÿงช Example: 2-node + Witness Topology

1 1 9 9 2 2 E . . S 1 1 X 6 6 I 8 8 . . 1 1 3 0 0 . . 1 1 1 1 W 1 i 9 t 2 n . e 1 v s 6 S s 8 A . N A 1 p 0 L p . i l 1 n i 0 k a 0 s n c e 1 1 9 9 2 2 . . E 1 1 S 6 6 X 8 8 I . . 1 3 2 0 0 . . 1 1 2 2
Node Management IP vSAN IP Role
ESXI 1 192.168.10.11 192.168.30.11 Data + Compute
ESXI 2 192.168.10.12 192.168.30.12 Data + Compute
Witness VM 192.168.10.100 192.168.30.100 Voting only node

๐Ÿ“ Witness Appliance is a lightweight virtual machine. Deploy it using OVF template and place it outside the vSAN cluster.


๐Ÿงฐ Create vSAN Storage Policy

  1. Go to Policies and Profiles โ†’ VM Storage Policies
  2. Create a new policy: vSAN-Standard
  3. Configure:
1
2
3
4
5
6
Name: vSAN-Standard
vSAN rules:
- Availability: "2 failures โ€“ RAID-1 (Mirroring)"
- Object space reservation: Thin provisioning
- Flash read cache: 0%
- Force provisioning: Yes

You can also create “No Redundancy” policies for single-host test environments.

๐Ÿ Result: Shared Resilient Datastore After completing the wizard:

A new vSAN Datastore appears under Datastores All eligible VMs can now be placed on vSAN Storage policies can be assigned during VM deployment or migration

๐Ÿ’ก Best Practices Use separate VMkernel interfaces for vSAN traffic (VLAN + no gateway). Ensure jumbo frames are enabled (MTU 9000) if network supports it. Avoid mixing disk types or vendors within a cluster. Monitor health under vSAN โ†’ Health Enable troubleshooting logging if issues arise

4. Configuring High Availability (HA)

I A n f i E t E d t S V e S o i X M r X w a I 1 I n l H 1 o 1 S s t t a t A e : f a i l V s M : 1 E E S i S V X d X M I l I 1 e 2 2

vSphere High Availability (HA) protects your virtual machines by restarting them on another ESXi host in the cluster if a failure occurs. HA is a critical feature in production environments to minimize downtime.


๐ŸŽฏ What Does HA Protect Against?

Failure Type HA Protection Explanation
ESXi Host Failure โœ… Yes VM restarts on surviving host
VM Crash โŒ No Requires VMware FT or 3rd-party monitoring
Storage Failure โš ๏ธ Limited Depends on vSAN resilience
Network Partition โœ… Yes Uses Datastore or vSAN heartbeat

๐Ÿ›  Step-by-Step: Enabling HA

  1. Go to your cluster โ†’ Configure โ†’ vSphere Availability.
  2. Click Edit.
  3. Enable:
    • โœ… Turn on vSphere HA
    • (Optional) Enable Admission Control
  4. Under “Failure conditions and responses”:
    • Host Failure Response: Restart VMs
    • Isolation Response: Power off and restart VMs
  5. Click OK to apply.

๐Ÿง  Admission Control Explained

Admission Control ensures that the cluster reserves enough resources to restart VMs if a host fails.

Policy Type Description
Slot Policy Based on largest CPU/memory reservation
Cluster Resource Percentage Recomm. โ€“ reserve e.g., 33% CPU & memory
Dedicated Failover Hosts Explicitly reserve 1 or more hosts

Recommendation: Use Percentage-Based policy for flexibility and better resource utilization.


โš™๏ธ Advanced HA Options

  • Heartbeat Datastores:
    • Used to confirm host is alive during network isolation.
    • Enabled automatically with vSAN.
  • VM Monitoring:
    • Restarts VMs if VMware Tools stops responding.
    • Good for application crash recovery.

Enable this under: Cluster โ†’ Configure โ†’ vSphere Availability โ†’ VM Monitoring

  • Proactive HA (requires vendor plugin):
    • Migrates VMs off hosts reporting hardware degradation (e.g., failed DIMMs, overheating)

Setting Value
Host Monitoring โœ… Enabled
VM Monitoring โœ… Enabled (medium sensitivity)
Isolation Response Power off and restart VMs
Datastore Heartbeating โœ… Use multiple datastores
Admission Control Policy 33% reserved resources

๐Ÿ” Example Scenario

You have a 3-node vSAN cluster:

  • 1 host fails โ†’ HA restarts VMs from that host on remaining 2
  • If Admission Control is enabled, only a safe number of VMs are allowed to power on initially to guarantee restart in case of failure

๐Ÿ’ก Best Practices

  • Always test HA by performing a host shutdown (not reboot).
  • Monitor HA events in Events or Tasks tabs.
  • Donโ€™t disable Host Monitoring unless absolutely required (e.g., during firmware upgrades).
  • Combine with DRS to ensure intelligent VM placement post-restart.

In the next section, we will explore Distributed Resource Scheduler (DRS) โ€” VMwareโ€™s intelligent load balancer for VM workloads.

5. Configuring DRS (Distributed Resource Scheduler)

B A e f f E L V V t E L V o S O M M e S O M r X A 1 2 r X A 1 e I D I D D D 1 9 R 1 6 R 0 S 0 S % % : M i g r a V t M i 2 o n : E L E L V S O S O M X A X A 2 I D I D 2 1 2 4 0 0 % % E L V E L V S O M S O M X A 3 X A 3 I D I D 3 4 3 4 5 5 % %

VMware Distributed Resource Scheduler (DRS) is responsible for automatically balancing compute workloads (CPU and memory) across hosts in a cluster. It helps optimize performance and resource utilization with minimal manual intervention.


๐ŸŽฏ What DRS Does

  • Monitors resource usage (CPU, RAM) across ESXi hosts
  • Live migrates VMs (via vMotion) to balance loads
  • Prioritizes critical workloads and improves availability

DRS works only if vMotion is properly configured between hosts and there is shared storage (like vSAN or NFS).


๐Ÿ›  Step-by-Step: Enabling DRS

  1. Go to your cluster โ†’ Configure โ†’ vSphere DRS.
  2. Click Edit.
  3. Enable:
    • โœ… Turn on vSphere DRS
  4. Set Automation Level:
    • ๐Ÿ”˜ Fully Automated (recommended)
    • โญ• Partially Automated (for initial placement only)
    • โญ• Manual (you approve every migration)
  5. Optionally set Migration Threshold:
    • From Conservative (fewer moves) โ†’ Aggressive (more frequent balancing)
  6. Click OK.

๐Ÿงช Example Scenario

๐Ÿ›  Example Scenario (Why Partially Automated is Safer) You have 3 hosts:

Host01: Heavy load (90% CPU) Host02 / Host03: Idle or lightly loaded In Fully Automated mode: โ†’ DRS might vMotion critical database VMs without your knowledge.

In Partially Automated mode: โ†’ DRS still recommends rebalancing, but you decide when and what to move.

This is essential in environments where:

Apps are sensitive to vMotion timing, Licensing or performance isolation matters, You need predictability during peak hours.


โš™๏ธ Advanced DRS Options

Feature Description
VM/Host Affinity Rules Keep VMs together or apart (e.g., DB + App tiers)
Host Groups Define sets of hosts for special placement
DRS Score (vSphere 7+) Shows VM happiness based on resource availability
DRS for Maintenance Mode Automatically migrates VMs off host
Predictive DRS (via vROps) Uses analytics to anticipate load

โš–๏ธ Automation Level Explained

Mode Behavior Use Case
Manual Shows recommendations only Training/testing environments
Partially Auto โœ… Automatic initial placement ๐Ÿ”’ Conservative or regulated operations
๐Ÿ” Manual approval for migrations ๐Ÿ›  Controlled production environments
Fully Automated Initial + ongoing migrations Lab/testing or low-risk workloads

๐Ÿ›ก๏ธ Recommended Mode: Partially Automated is recommended in most production environments. It provides automation without losing control, ensuring performance without risking unexpected migrations.


Setting Value
DRS Mode โœ… Partially Auto
Migration Threshold Level 3 or 4 (Balanced)
Affinity Rules Define as needed
Host Groups Use for licensing or zones
Predictive DRS Optional (requires vROps)

๐Ÿ’ก Best Practices

  • Combine DRS with HA for maximum resiliency.
  • Monitor DRS recommendations under Cluster โ†’ Monitor โ†’ DRS.
  • Regularly review affinity/anti-affinity rules.
  • For multi-tier apps (e.g., Web + DB), use anti-affinity to separate roles.
  • Enable EVC for mixed CPU environments to ensure vMotion compatibility.

With HA and DRS properly configured, your cluster can now balance workloads and survive hardware failures โ€” fully automated, fully redundant.


โœ… Summary of Cluster Setup

Feature Purpose Configured in Section
Cluster Aggregates hosts & enables features 1
vDS Centralized network configuration 2
vSAN Shared hyperconverged storage 3
HA VM restart on host failure 4
DRS Load balancing via vMotion 5

๐Ÿงฉ This completes your production-ready VMware cluster setup. If you’d like to export a full configuration checklist or Markdown version for documentation or GitHub repo, let me know!