Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на базе Hyper-V (часть 1) — основные возможности Hyper-V

Опубликовано: 21 Апреля, 2023

  • Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на базе Hyper-V (часть 4) — функции хранилища Hyper-V
  • Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на основе Hyper-V (часть 5) — сценарии хранения Hyper-V
  • Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на основе Hyper-V (часть 6) — функции высокой доступности Hyper-V
  • Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на базе Hyper-V (часть 7) — сценарии непрерывной доступности Hyper-V
  • Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на базе Hyper-V (часть 8) — сетевые функции Hyper-V
  • Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на основе Hyper-V (часть 9) — Сценарии сети Hyper-V
  • Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на базе Hyper-V (часть 10) — функции аварийного восстановления Hyper-V
  • Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на базе Hyper-V (часть 11) — сценарии аварийного восстановления Hyper-V

Эта статья является первой из серии из 11 частей, в которой представлен всесторонний обзор новых функций Windows Server 8 и клиента, поддерживающих виртуализацию и облачные вычисления.

Многопользовательское облако

На конференции Microsoft Build, состоявшейся 13–16 сентября 2011 г. в Анахайме, Microsoft представила первый взгляд на функции Windows Server 8, включая Hyper-V, которые позволят организациям поддерживать развертывание инфраструктуры как услуги (IaaS) с использованием общедоступных, частных и гибридные многопользовательские облачные архитектуры. Многопользовательское облако — это облачная инфраструктура, способная размещать службы (рабочие нагрузки) для нескольких отдельных организаций (т. е. отдельных отделов одной компании в частном облаке или отдельных компаний в общедоступном облаке) при сохранении безопасной изоляции рабочих нагрузок. среди различных арендаторов. Кроме того, многопользовательская облачная инфраструктура способна динамически размещать и перераспределять рабочие нагрузки арендаторов на любом доступном хосте в облаке без ущерба для безопасной изоляции рабочих нагрузок. Наконец, многопользовательская облачная инфраструктура должна иметь возможность предоставлять и гарантировать отдельные соглашения об уровне обслуживания (SLA), основанные на организационных требованиях, и обеспечивать учет ресурсов, позволяющий каждой организации надлежащим образом оплачивать использование облачных ресурсов. Чтобы обеспечить многопользовательскую облачную инфраструктуру, Windows Server 8 включает в себя множество новых функций, которые охватывают Hyper-V, хранилище, сеть, высокую доступность, аварийное восстановление и управляемость.

Основные функции Hyper-V в Windows Server 8

В Windows Server 8 улучшены функции Hyper-V, что повышает производительность виртуальных машин и обеспечивает масштабируемую основу виртуализации для облачных развертываний. В таблице 1 представлено сравнение ключевых функций Hyper-V между Windows Server 2008 R2 и Windows Server 8.

Возможности Hyper-V

Windows Server 2008 R2

Windows Сервер 8

Память хоста

1 ТБ

2 ТБ

Логические процессоры

64 (макс.)

160 (макс.)

Память гостевой ВМ

64 ГБ (макс.)

512 ГБ (макс.)

Гостевые виртуальные процессоры

4 на ВМ (макс.)

32 на ВМ (макс.)

Гость НУМА

Н

Д

Хост отказоустойчивый кластер

Y (16 узлов)

Y (63 узла)

Поддержка виртуальных машин — отказоустойчивый кластер

1000 (макс.)

4000 (макс.)

Живая миграция

Y (серийный)

Y (одновременно)

Живая миграция (без кластера или общего хранилища)

Н

Д

Живая миграция хранилища

Н

Д

Таблица 1. Сравнение функций Hyper-V

Теперь Hyper-V поддерживает 2 ТБ физической памяти и до 160 логических процессоров. В Hyper-V в число логических процессоров включаются не только ядра, но и потоки, если ядро поддерживает одновременную многопоточность (SMT). Поэтому следующая формула удобна для расчета количества логических процессоров, которые Hyper-V может видеть на данном физическом сервере:

Количество логических процессоров = (количество физических процессоров) * (количество ядер) * (количество потоков на ядро)

Увеличение объема памяти и поддержки логических процессоров в Windows Server 8 обеспечивает основу для создания плотных популяций виртуальных машин для частных и общедоступных облачных инфраструктур. Кроме того, Hyper-V в Windows Server 8 поддерживает повышенную производительность виртуальных машин, позволяя назначать виртуальной машине до 512 ГБ ОЗУ и 32 виртуальных процессора. Это позволяет легко масштабировать высокопроизводительные рабочие нагрузки, особенно в сочетании с функциями интеллектуального управления ресурсами, такими как динамическая память, а также новыми функциями управления сетью и хранилищем, о которых вы узнаете далее в этой статье.

Для систем и приложений, построенных на основе архитектуры неоднородного доступа к памяти (NUMA), Windows Server 8 предоставляет гостевую NUMA. Гостевая NUMA означает, что Hyper-V обеспечивает привязку процессора и памяти гостевой виртуальной машины к физическим ресурсам хоста.

Еще одна обновленная функция Windows Server 8 — расширение отказоустойчивых кластеров до 63 узлов (с 16 узлов в Windows Server 2008 R2), что эффективно увеличивает в четыре раза размер кластера и количество работающих виртуальных машин до 4000 (с 1000 в Windows Server 2008). R2) на кластер.

В Windows Server 8 Hyper-V также поддерживает несколько одновременных живых миграций виртуальных машин. Количество одновременных динамических миграций ограничено только внутренними ограничениями ресурсов инфраструктуры, а не последовательными ограничениями, наложенными в Hyper-V на Windows Server 2008 R2.

И хотя Live Migration была ориентированной на кластер функцией, требующей общего хранилища, в Windows Server 8 ситуация значительно улучшилась благодаря поддержке живой миграции виртуальной машины между любыми двумя хостами без необходимости кластеризации, общего хранилища или любых других общих ресурсов. чем сетевое соединение. Вы можете контролировать, какие узлы Hyper-V участвуют в этом режиме динамической миграции, а также количество одновременных динамических миграций, разрешенных узлом, и сеть, используемую для выполнения динамической миграции. Кроме того, существует дополнительная степень детализации при выборе компонентов виртуальной машины для переноса, что позволяет выбрать все компоненты, включая VHD-файлы, текущую конфигурацию, моментальные снимки и пейджинг второго уровня, или только некоторые из этих компонентов. У вас также есть возможность переместить данные виртуальной машины в одно место или указать отдельные места для каждого выбранного компонента виртуальной машины.

Как будто всего этого совершенства было недостаточно, Hyper-V также предоставляет функцию Live Storage Migration, которая поддерживает перемещение ресурсов хранения виртуальной машины между физическими устройствами хранения без прерывания обслуживания.

Функции хранения ключей Hyper-V в Windows Server 8

Одной из основных новых функций хранилища Hyper-V является добавление виртуального адаптера Fibre Channel HBA для виртуальных машин. Это позволяет виртуальной машине подключаться к SAN Fibre Channel и позволяет использовать новые сценарии, такие как гостевая кластеризация, использование MPIO и другие решения с несколькими путями для рабочих нагрузок, которым требуется высокопроизводительная SAN и доступность приложений. Эта функция доступна для существующих виртуальных машин Windows, таких как Windows Server 2008 R2, работающих на Hyper-V в Windows Server 8.

Еще одной новой функцией хранения является формат VHDX, новый формат виртуального жесткого диска (VHD), представленный в Windows Server 8. С VHDX максимальный размер виртуального жесткого диска увеличивается до 16 ТБ вместо текущего ограничения в 2 ТБ с текущим Формат VHD, который заставляет использовать сквозные диски для удовлетворения больших требований к хранилищу виртуальных дисков. Формат VDHX также обеспечивает поддержку больших секторов и позволяет встраивать определяемые пользователем метаданные.

Наряду с увеличением размера виртуального диска наблюдается впечатляющий прирост производительности при создании или управлении большими форматами на основе VHDX с использованием функций Offloaded Data Transfer (ODX) систем хранения. Поддержка Hyper-V для ODX в Windows Server 8 позволяет передавать такие операции, как передача данных и создание файлов, системе хранения, которая может выполнять действия с гораздо более высокой производительностью, уменьшая влияние связанных операций на хост-процессор Hyper-V.

Ключевые сетевые функции Hyper-V в Windows Server 8

Что касается сети, то одной из ключевых функций Hyper-V в Windows Server 8 является расширяемый коммутатор Hyper-V. Коммутатор Hyper-V — это компонент, который управляет конфигурацией и созданием внешних, внутренних и частных сетей, поддерживающих подключение виртуальных машин к физическим сетям, другим виртуальным машинам и узлу Hyper-V или к подмножеству виртуальных машин. соответственно. В Windows Server 2008 R2 нельзя изменить функциональность переключателя Hyper-V. В Windows Server 8 существует API, позволяющий расширить функциональность коммутатора Hyper-V. Цель Microsoft состоит в том, чтобы дать поставщикам средств безопасности возможность разрабатывать новые устройства безопасности в виде сменных модулей коммутаторов, позволить производителям коммутаторов создавать расширения коммутаторов, которые объединяют управление виртуальными и физическими коммутаторами, а также позволить поставщикам сетевых приложений создавать расширения сетевого мониторинга для коммутатора Hyper-V. Используя преимущества расширяемости коммутатора Hyper-V, Cisco Systems уже объявила о поддержке Windows Server 8 Hyper-V в своем коммутаторе Cisco Nexus 1000V.

Вероятно, одной из наиболее востребованных сетевых функций, включенных в Windows Server 8 и поддерживаемых Hyper-V, является объединение сетевых карт. Вплоть до Windows Server 2008 R2 объединение сетевых карт было доступно только в качестве стороннего варианта. Windows Server 8 обеспечивает собственное объединение сетевых карт, которое настраивается на уровне хоста (родительский раздел) или виртуальной машины (гостевой раздел) либо в режиме балансировки нагрузки, либо в режиме аварийного переключения. В качестве бонуса эта новая функция объединения сетевых карт работает даже с сетевыми адаптерами разных производителей.

Вывод

В этой статье вы узнали о некоторых ключевых функциях, представленных в Windows Server 8, которые поддерживаются Hyper-V. Однако они представляют собой лишь каплю в море новых возможностей и функций, которые Microsoft встроила в Windows Server 8, чтобы сделать ее надежной, высокопроизводительной и гибкой основой для создания масштабируемых облачных инфраструктур. Во второй части этой серии вы узнаете о функциях Hyper-V в клиенте Windows 8. В следующих статьях этой серии вы узнаете об облачных сценариях, которые Microsoft поддерживает с Windows Server 8, прежде чем подробно узнать о ряде новых функций хранения, сети и управления, на которые Microsoft делает ставку, чтобы сделать Windows Server 8 выдающимся виртуализация и облачная платформа.

  • Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на базе Hyper-V (часть 4) — функции хранилища Hyper-V
  • Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на основе Hyper-V (часть 5) — сценарии хранения Hyper-V
  • Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на основе Hyper-V (часть 6) — функции высокой доступности Hyper-V
  • Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на базе Hyper-V (часть 7) — сценарии непрерывной доступности Hyper-V
  • Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на базе Hyper-V (часть 8) — сетевые функции Hyper-V
  • Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на основе Hyper-V (часть 9) — Сценарии сети Hyper-V
  • Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на базе Hyper-V (часть 10) — функции аварийного восстановления Hyper-V
  • Что нового в Windows 8 для облачных вычислений на базе Hyper-V (часть 11) — сценарии аварийного восстановления Hyper-V