【VMware VCSA 7.0.0脚本专家】：PowerCLI使用技巧与脚本编写


参考资源链接：[VMware vCenter Server Appliance ISO与ESXi镜像下载及安装资源](https://wenku.csdn.net/doc/7cegmkw1ig?spm=1055.2635.3001.10343)
# 1. VMware VCSA 7.0.0与PowerCLI概述

VMware vCenter Server Appliance（VCSA）是VMware vCenter Server的一个预配置虚拟设备，它将vCenter Server服务、VMware Platform Services Controller服务以及一个嵌入式vSphere Web Client集成在一个虚拟机中。VCSA的出现极大地简化了vCenter的部署和管理过程，使IT管理员可以快速有效地进行数据中心的整合和自动化控制。在VCSA 7.0.0中，引入了更多新功能和改进，提供了更加稳定的平台体验。

与之配套的PowerCLI，是VMware提供的一组基于PowerShell的命令行工具和脚本库，用于自动化VMware vSphere环境的管理和配置。PowerCLI的推出让管理员能够通过脚本高效地执行复杂的任务，从而大幅降低重复性工作的负担，并提高了整个虚拟化环境的可管理性和伸缩性。

在本章中，我们将介绍VCSA 7.0.0的主要特性和PowerCLI的强大功能，为后续章节中对PowerCLI的实际操作和深入应用打下坚实的基础。接下来的章节我们将一步步引导您如何搭建PowerCLI环境，学习其基础命令，掌握编写和优化脚本的技巧，通过实际案例展示PowerCLI的应用，并探讨脚本编写中的安全合规问题。

# 2. PowerCLI基础入门

## 2.1 PowerCLI环境搭建与配置
### 2.1.1 安装PowerCLI
安装PowerCLI对于任何希望实现VMware虚拟化环境自动化的人来说，都是一个基础而又关键的步骤。PowerCLI是PowerShell环境下的一组脚本和 cmdlets，这些脚本和 cmdlets 能够让用户通过VMware的API接口与vSphere环境进行交互。

安装过程通常很简单，首先确保你拥有一个有效的PowerShell环境。PowerCLI的安装可以通过PowerShell Gallery来完成，用户仅需执行以下命令：

Install-Module VMware.PowerCLI -Scope CurrentUser

这条命令将会从PowerShell Gallery下载并安装PowerCLI模块。`-Scope` 参数定义了模块安装的范围，这里设置为 `CurrentUser` 表示安装仅对当前用户有效。如果希望安装的模块可供所有用户使用，则可以使用 `AllUsers`。

安装完成后，你可以使用 `Get-Module VMware.PowerCLI -ListAvailable` 命令来确认模块是否安装成功。

### 2.1.2 配置PowerCLI连接至VCSA
安装完PowerCLI之后，下一步是配置PowerCLI以便它能够连接到VMware vCenter Server Appliance (VCSA)。连接至VCSA是执行任何vSphere管理任务的前提条件。

首先，你需要知道VCSA的地址和需要使用的凭据信息。然后，使用 `Connect-VIServer` cmdlet来建立连接：

Connect-VIServer -Server <VCSA的地址> -User <用户名> -Password <密码>

上述命令将会提示你输入密码，并在成功验证后显示一个会话信息，表明你已经成功连接到VCSA。

为了验证连接状态，可以使用 `Get-View` cmdlet 来获取vCenter服务器上的特定对象视图。比如，以下命令可以获取并展示vCenter上的主机列表：

Get-View -ViewType HostSystem

通过这些基本步骤，你就已经搭建好了PowerCLI的运行环境，并成功地连接到了你的vSphere环境。

## 2.2 PowerCLI命令行基础
### 2.2.1 命令行结构与语法
PowerCLI扩展了PowerShell的功能，专门用于管理VMware vSphere环境。其命令行结构和语法遵循PowerShell的基本规则，但包含了一些特定的VMware cmdlets。这些cmdlets以 "Get-", "Set-", "New-", 和 "Remove-" 等动词开头，后面跟着名词表示所要管理的对象，如VM, Host, Datastore等。

让我们看一个典型的PowerCLI命令示例，用于检索vSphere环境中的所有虚拟机：

Get-VM

此命令简洁明了，使用了 `Get-VM` 这个PowerCLI提供的cmdlet。它利用了PowerShell的管道功能，可以将输出直接传递给其他命令以进行进一步处理。

### 2.2.2 常用PowerCLI cmdlets
了解并熟悉一些常用的PowerCLI cmdlets对于日常管理VMware环境至关重要。下面是几个管理vSphere环境时常用的cmdlets：

- `Get-VM`: 获取一个或多个虚拟机的信息。
- `New-VM`: 创建一个新的虚拟机。
- `Start-VM`: 启动一个或多个虚拟机。
- `Stop-VM`: 停止一个或多个虚拟机。
- `Remove-VM`: 删除一个或多个虚拟机。

每个cmdlet通常有多个参数，以便能够根据具体需求定制命令。比如，`New-VM` cmdlet可以接受参数如`-Name`, `-Datastore`, `-Template`等，以定义新虚拟机的名称、数据存储位置、使用哪个模板等。

例如，以下命令展示了如何使用参数创建一个名为“NewVM”的新虚拟机：

New-VM -Name "NewVM" -Template "Template01" -Datastore "DS1"

以上命令首先定义了新虚拟机的名称为 "NewVM"，然后指定了一个模板 "Template01" 作为基础，并将 "DS1" 数据存储作为存放位置。

## 2.3 PowerCLI会话管理
### 2.3.1 管理会话与认证
管理会话是PowerCLI与vCenter服务器之间交互的通道。一旦通过 `Connect-VIServer` 命令建立了连接，你就可以开始对vSphere环境进行各种操作。管理会话还包括了认证信息，PowerCLI会使用这些信息来验证你的权限，并确保你可以执行相应的管理任务。

认证信息通常包括用户名和密码。PowerCLI会记住这些凭据，从而在你执行后续操作时不需要重复输入。但是，出于安全考虑，在生产环境中建议使用更安全的认证方式，如使用单点登录（SSO）服务。

### 2.3.2 会话持久化与维护
在PowerCLI会话中执行多个命令时，保持会话持久化非常重要。如果你的会话中途断开，之前的一些操作可能需要重新执行。PowerCLI允许会话保持活动状态，直到被显式断开。

为了维护会话，PowerCLI提供了多种命令，例如 `Disconnect-VIServer` 用于断开连接，而 `Connect-VIServer` 用于重新连接。此外，还可以使用 `Get-PSSession` 来查看当前所有PowerCLI会话，确保它们都是活跃的。

通过这些基本的会话管理操作，你可以确保你的PowerCLI环境在执行复杂操作时保持稳定和安全。

现在我们已经了解了如何安装和配置PowerCLI环境、命令行的基础结构与语法，以及如何管理PowerCLI会话。在下一章节，我们将深入了解如何编写PowerCLI脚本，包括脚本结构、流程控制，以及高级脚本功能的实现。

# 3. PowerCLI脚本编写技巧

## 3.1 脚本结构与流程控制

### 3.1.1 脚本的基本结构

PowerCLI脚本通常由一系列的PowerShell cmdlets组成，它们通过特定的语法和流程控制语句来实现自动化任务。一个典型的PowerCLI脚本可以包含以下几个基本部分：

- 声明：指明脚本所使用的PowerShell版本。
- 导入模块：引入需要使用的PowerCLI模块。
- 连接至vCenter：建立与vCenter Server的连接。
- 功能实现：编写具体的功能代码块。
- 异常处理：确保脚本能够妥善处理异常情况。
- 脚本清理：断开与vCenter Server的连接，清理资源。

以下是一个简单的PowerCLI脚本示例：

<#
    .SYNOPSIS
    示例脚本说明。
    .DESCRIPTION
    这是一个PowerCLI脚本的示例，用于展示基本结构。
    .PARAMETER vCenterServer
    vCenter服务器地址。
    .PARAMETER userName
    连接vCenter使用的用户名。
    .PARAMETER password
    连接vCenter使用的密码。
    .EXAMPLE
    PS> .\Example-Script.ps1 -vCenterServer "vcenter.example.com" -username "admin" -password "mypassword"
#>

[CmdletBinding()]
param(
    [Parameter(Mandatory=$true)][string]$vCenterServer,
    [Parameter(Mandatory=$true)][string]$userName,
    [Parameter(Mandatory=$true)][string]$password
)

# 连接到vCenter Server
Connect-VIServer -Server $vCenterServer -User $userName -Password $password | Out-Null

# 示例功能实现
Write-Host "Connected to vCenter: $vCenterServer"

# 断开连接
Disconnect-VIServer -Server $vCenterServer -Confirm:$false | Out-Null

### 3.1.2 条件控制与循环结构

PowerShell提供了多种条件控制和循环结构，这些结构对于编写逻辑复杂的脚本非常有帮助。常见的条件控制语句包括`if`, `elseif`, `else`，循环结构则包括`for`, `foreach`, `while`等。

#### 条件控制示例