探索中国CIO人才现状 | 第四季调研报告
降低HA虚拟机集群门槛 微软追平VMware
2013-05-22  作者:企业网 

  随着WindowsServer2012的发布,Hyper-V在虚拟机规格和特性方面的可扩展性都获得了增强,使得更大的环境更易于管理。Hyper-V2012将限制推动到了每台主机4TB的RAM、每集群64个节点,并增加了先进的功能,如虚拟交换机,虚拟SAN,以及实时存储迁移??,这些从前只有从VMware才能获得。它还包含了本地集群功能,让你能够以商品化硬件和两个OS许可建立一个高可用的虚拟机集群。


  尽管微软在许多功能上已经取得了长足的进步,Hyper-V和VMwarevSphere在高端市场仍然有相当的差距。VMware有很多专注于服务供应商的功能,不论是向外提供服务,还是大型企业的IT部门向企业内部的业务单位提供服务。例如,Hyper-V2012并没有任何类似VMwarevSphereStorageDRS(存储分布式资源调度)的功能,也没有VMware最近推出的虚拟数据中心的许多新特性。


  这就是说,Hyper-V2012也引入了许多新的功能,使它在中小型企业市场更具吸引力,成本是一个重要的驱动。SMB3.0中的新功能允许任何人使用低成本的服务器和商品化的SAS磁盘驱动器建立一个HA(高可用)Hyper-V集群。在过去,想要获得相同级别的可靠性,你需要为昂贵的存储系统付费,还需要和其他的供应商购买虚拟化软件。当WindowsServer2012集成的Hyper-V带来低成本的HA集群,IT经理将不会痛快地把稀缺的IT预算花费在额外的软件上。


  除了检查功能和管理功能,我还跑了几个性能测试。通过Sandra2013benchmarks及32位Windows客户端,我分别在vSphere5.0,vSphere5.1,WindowsServer2008R2中的Hyper-V,WindowsServer2012中的Hyper-V下测试了Windows虚拟机的性能。硬件采用的是戴尔PowerEdgeR715服务器,双AMD皓龙6380处理器,64GB内存,两个希捷ST9300605SS10K300GBSAS驱动器配置为RAID1阵列。


  安装和配置


  在WindowsServer2012中安装Hyper-V2012非常简单,只需从服务器管理器中选择Hyper-V角色,点击几个屏幕,就大功告成了。注意你的服务器需要重新启动以完成安装。你还需要通过一些基本的步骤进行配置,才能部署新的虚拟机。所有的Hyper-V2012虚拟机需要虚拟交换机连接,以便进行网络通信。由于虚拟交换机必须连接到底层网络接口进行物理连接,您必须在安装Hyper-V之后配置这个连接。


  包含在WindowsServer2012中,Hyper-V2012还提供一个免费的单机版。该产品本质是安装一个最小用户界面的WindowsServer2012服务器核心版。它的目的在于从控制台进行远程管理,只有几个选项和控制可用,具体包括如更改计算机名,网络配置,激活远程桌面,和关闭系统。在另外一台WindowsServer2012机器添加一个Hyper-VServer2012主机到管理控制台,仅仅需要单击鼠标右键,加入Hyper-V服务器的IP地址。


  功能增强


  Hyper-V2012引入一些新的特性扩展现有的功能。例如,正在运行的虚拟机的实时迁移,以前需要共享存储,现在可以在一个非集群环境中做到。此功能在某些圈子里被称为“无共享迁移(sharednothingmigration)”。实时存储迁移,一个旨在与VMware“平价”的新功能-??使得正在运行的VM使用的虚拟硬盘能够被移动到不同的存储设备。这两个特性的结合,使得正在运行的虚拟机可以域中任何连接的机器之间移动。


  Hyper-V复制的功能为虚拟机提供了无须共享存储的主机到主机的无限复制,让微软在这个领域不输于其他虚拟化厂商。Hyper-V磁盘存储在SMB共享的能力,通过在群集共享卷(ClusterSharedVolumes)的形式,将SMB文件存储的弹性提升到了一个新的水平。群集共享卷从根本上改变了需要昂贵的存储才能部署HA虚拟化解决方案的历史。新的Hyper-V可扩展交换机提供了一个平台,网络厂商可以在上面构建新功能。例如,Hyper-V交换机扩展可能包括基于网络的病毒保护或入侵检测解决方案。


  在数字方面的收益,包括每个客户机可以支持的内存量(1TBvsWindowsServer2008R2的64GB),每个主机的逻辑处理器(320VS64),每个集群的节点数(64VS16)。每台主机的虚拟处理器的总数,从WindowsServer2008R2的512个上升到了现在的2048。一台主机可以支持多达1024个活跃的虚拟机,而在以前的版本中这一数字才是384个。此外,支持虚拟机内部的非统一内存访问(NUMA)同样是Hyper-V2012的一个新特性。


  管理Hyper-V2012


  微软Hyper-V2012提供了两种基本的管理途径,包括使用图形用户界面的Hyper-V管理器或PowerShell。无论哪种方式,幕后都是PowerShell命令和脚本在工作。两种管理途径背后真正的力量是从单一的控制台管理多台机器的能力。Hyper-V管理器可以管理任何数量的不同Hyper-V主机,都从同一个控制台进行管理。即使是小规模范围的部署,通过Hyper-V管理器是管理Hyper-V也要比远程登录到每一台机器高效得多。大多数管理任务提供了基于向导的方式,能够帮助初出茅庐的Hyper-V管理员把工作做好。


  毫无疑问,PowerShell3.0为IT管理员尽责支持WindowsServer2012带来了另外一个巨大的收益。在2,430个新的cmdlet的支持下,WindowsServer2012部署的方方面面都能够通过PowerShell管理。在Hyper-V2012方面,有多达140个独有的cmdlet被创建,涵盖配置虚拟机和运行管理的各个方面。这个数字还包括了用于管理虚拟网络交换机和其他Hyper-V2012参数配置的cmdlet。


  虚拟机管理的下一级水平,是微软的SystemCenter虚拟机管理器(SCVMM)的形式。SCVMM2012是最新的版本,支持应用ServicePack1的WindowsServer2012。微软确实提供了一个全功能的SCVMM2012SP1的Hyper-V实例,包括所需的SQLServer后端。您可以在一个Hyper-V2012主机安装它,配置完成之后,对其他的WindowsServer2012系统进行管理。对于拥有大量虚拟机的企业组织而言,SCVMM2012将是必然的选择。


  性能收益


  Hyper-V2012包括了性能方面的诸多改进。从下表的32位Windows7SP1虚拟机的Sandra2013测试结果可以看到,最明显的是加密带宽测试。以前的版本的Hyper-V不支持英特尔的WestmereCPU或AMD推土机处理器的AES-NI指令。数字清楚地表明,Hyper-V2012提供了这种支持。Sandra结果显示,Hyper-V2012的性能比起Hyper-V2008获得几乎全线的改善,甚至和VMwarevSphere5.1相比也是如此。(注:我没有测试Linux虚拟机的性能。)


  其他方面的性能增益难以直接衡量,但它们仍然存在。包括支持虚拟SAN,允许你将一个虚拟机直接连接到一个虚拟的光纤通道主机总线适配器。这使得它可以提供一个带直连存储(DAS)的VM来支持特定的工作负载,在过去这将需要一个专用的服务器。在I/O区的另一个重要改进是新增Single-RootI/OVirtualization(SR-IOV)的支持,允许将支持物理网络接口分割成多个虚拟NIC,这提高了Hyper-V主机的联网功能和整体吞吐量。


  结语


  Hyper-V2012带来了显着的可管理性、可用性和稳定的性能的改进,尤其是对于许多典型的Windows工作负载的虚拟化。新的PowerShellcmdlet大幅简化了管理流程,让许多以前需要大量的手工操作的繁琐任务能够自动完成。从单个客户机的角度来看,新的I/O带宽功能可以带来巨大的收益。当你将这些与WindowsServer2012的其他新特性结合,如SMB故障转移和集群,你会拥有出色的基础设施软件产品。