微軟Tech·Ed 2009力推Hyper-V 2.0
5月微軟發(fā)布了最新的Windows Server 2008 R2 RC版本，其中也配置了增強(qiáng)的虛擬化軟件Hyper-V 2.0。微軟在美國召開的Tech·Ed 2009大會(huì)上向參會(huì)的IT業(yè)內(nèi)認(rèn)識(shí)詳細(xì)介紹了Hyper-V 2.0。雖然之前這項(xiàng)功能被稱為Hyper-V R2，但最終的命名確定下來是Hyper-V 2.0。
最主要的新增功能——Hyper-V2.0
■ 提高了可擴(kuò)展性的Hyper-V 2.0
Windows Server 2008 R2支持256個(gè)邏輯CPU。如果是四核CPU的話，則支持加載了64個(gè)CPU的服務(wù)器。如果是8核CPU，則支持加載了32個(gè)CPU的服務(wù)器。同時(shí)內(nèi)存空間最大可擴(kuò)展至1TB。Windows Server 2008 R2只支持64位版本的操作系統(tǒng)。
在這樣的基礎(chǔ)架構(gòu)下，Hyper-V 2.0可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)虛擬機(jī)使用4個(gè)虛擬CPU和64GB的虛擬內(nèi)存。Hyper-V 2.0所能支持的CPU內(nèi)核數(shù)也增加到64個(gè)CPU內(nèi)核。
這樣的變化也會(huì)對虛擬化技術(shù)帶來影響吧?？傊?，虛擬化的CPU和內(nèi)存仍然被分配到每個(gè)虛擬機(jī)中，提供和物理服務(wù)器一樣的性能。而且，隨著服務(wù)器性能的提升，集成到一臺(tái)服務(wù)器內(nèi)的虛擬服務(wù)器數(shù)量也將快速增長。
Hyper-V 2.0運(yùn)用Intel EPT和AMD RVI功能支持Second Level Address Translation(SLAT)
同時(shí)，Hyper-V 2.0也支持Intel Nehalem處理器和AMD Barcelona處理器的將虛擬內(nèi)存空間轉(zhuǎn)換成物理內(nèi)存空間的功能。由于具備了這一功能，虛擬機(jī)的性能有大幅提升。據(jù)微軟稱，虛擬化的開銷與物理服務(wù)器之間的差距縮小到10%。
Chimney Offload在NIC方面處理TCP/IP，因此將CPU的負(fù)荷減至很低
另外Hyper-V 2.0的網(wǎng)絡(luò)相關(guān)功能也有所加強(qiáng)。Hyper-V 2.0支持在網(wǎng)卡方面進(jìn)行TCP/IP處理的VM Chimney（TCP Offload）和在虛擬環(huán)境網(wǎng)絡(luò)通訊方面的VMQ（Virtual Machine Queues）功能。
采用這些NIC之后有關(guān)CPU TCP/IP處理的負(fù)荷有所減少。因?yàn)檫@些技術(shù)是專門針對虛擬化技術(shù)開發(fā)的，所以可以高效地處理多個(gè)虛擬機(jī)。這對采用了TCP/IP的SAN來說，CPU的負(fù)荷降低了，訪問存儲(chǔ)的速度變得更快。除了NIC巨幀之外，可以有效地進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
現(xiàn)在的Hyper-V網(wǎng)絡(luò)
支持VMQ的NIC緩沖處理來自各虛擬機(jī)的通信，因此，它在CPU方面不需要處理數(shù)據(jù)傳輸，所以CPU負(fù)載降低，性能提高
在VMQ中，當(dāng)服務(wù)器內(nèi)有共享內(nèi)存，數(shù)據(jù)發(fā)送到虛擬機(jī)，不進(jìn)行內(nèi)存拷貝
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■ 不影響用戶的Live Migration虛擬機(jī)實(shí)時(shí)遷移功能
Quick Migration和Live Migration的差別
Live Migration的結(jié)構(gòu)
Hyper-V 2.0最主要的一個(gè)新增功能就是Live Migration支持了。Hyper-V 1.0中的Quick Migration功能可以將虛擬機(jī)遷移到另一臺(tái)物理服務(wù)器上，但是在遷移虛擬機(jī)的時(shí)候網(wǎng)絡(luò)將中斷，完成之后需要用戶再連接網(wǎng)絡(luò)。因此，用戶期待著不中斷連接的Live Migration功能。
為了實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)遷移，Hyper-V 2.0將利用網(wǎng)絡(luò)來遷移虛擬機(jī)，快速遷移需要在存儲(chǔ)連接從一臺(tái)物理服務(wù)器移動(dòng)到另一臺(tái)物理服務(wù)器之前將正在運(yùn)行的虛擬機(jī)狀態(tài)保存到磁盤，并且將保存的狀態(tài)從存儲(chǔ)恢復(fù)到內(nèi)存中。而實(shí)時(shí)遷移由于使用了網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸內(nèi)存內(nèi)存，所以就減少磁盤上寫入讀取的損失。
雖然微軟解釋說只有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以進(jìn)行實(shí)時(shí)遷移，但是如果考慮使用通用通信網(wǎng)絡(luò)的話，那么利用之間的通信也是一個(gè)好辦法。除此之外，如果使用iSCSI這樣的存儲(chǔ)，你最好是使用專用的網(wǎng)絡(luò)，另外也要使用虛擬環(huán)境的管理功能。
Cluster Shared Volumes功能可以從各服務(wù)器進(jìn)行同時(shí)訪問，因此實(shí)現(xiàn)了Live Migration
為了實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)遷移功能，Windows Server 2008 R2采用了Cluster Shared Volumes (CSV)新功能，它可以被Hyper-V用于保存虛擬機(jī)，是Windows Server 2008 R2的一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)功能。
因?yàn)镃SV提供了為集群中的所有節(jié)點(diǎn)提供了連續(xù)的文件命名空間，所有任何保存在CSV中的文件都有相同的名稱和路徑。CSV卷被作為目錄和子目錄保存在ClusterStorage根文件夾下。
Hyper-V 2.0幫助不同類型CPU實(shí)現(xiàn)了Live Migration功能
Hyper-V 2.0支持在不同CPU之間的實(shí)時(shí)遷移功能。雖然舊型號的CPU和新型號的CPU功能有所不同，不過CPU提供商打算引入這個(gè)遷移功能。但是這一實(shí)時(shí)遷移功能并不支持虛擬機(jī)從配置了Intel CPU的設(shè)備遷移到配置了AMD CPU的設(shè)備上。
■ Hyper-V 2.0的節(jié)電特點(diǎn)
Windows Server 2008 R2支持CPU的節(jié)電功能
Hyper-V 2.0還具有節(jié)電的特點(diǎn)。因?yàn)閃indows Server 2008 R2是按照CPU內(nèi)核的負(fù)荷來停止對應(yīng)的CPU內(nèi)核功能的，所以如果虛擬機(jī)器的負(fù)荷變小，CPU整體消耗功率就降低了。
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Windows Server 2008 R2中還采用了根據(jù)CPU負(fù)載調(diào)節(jié)主頻的電源管理功能。
在16核服務(wù)器中，考慮到負(fù)載因素，虛擬機(jī)被聚合到8個(gè)內(nèi)核中，剩余兩個(gè)CPU從插槽被停用。因此，服務(wù)器整體能耗被降低下來
另外Windows Server 2008 R2中采用的System Center Virtual Machine Manager（SVCMM），是一款為了實(shí)現(xiàn)虛擬數(shù)據(jù)中心而產(chǎn)生的企業(yè)管理應(yīng)用軟件。它可以幫助增強(qiáng)物理服務(wù)器的利用,實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)器基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)的集中管理同時(shí)幫助管理員和用戶更快的對新虛擬機(jī)器進(jìn)行配置。
■ 免費(fèi)版本Hyper-V Server R2也提供了Live Migration功能
Windows Server 2008提供了免費(fèi)的服務(wù)器虛擬化產(chǎn)品Hyper-V Server。這里的分區(qū)采用了Hyper-V Server在Server Core上被限制的功能。
不過Windows Server 2008 R2也免費(fèi)提供了Hyper-V Server R2。Hyper-V Server R2只是利用了被主分區(qū)限制功能的Server Core，提供了和Hyper-V 2.0相同的功能。當(dāng)然，也包括實(shí)時(shí)遷移功能。
免費(fèi)提供這種hypevisor功能是有很大意義的。據(jù)稱，Windows 7和Windows XP中也計(jì)劃增加虛擬化功能。從圖中看出，Aero UI沒能使用虛擬化功能，很難使用周邊設(shè)備，不過，用戶可以在一臺(tái)設(shè)備上同時(shí)運(yùn)行Windows 7和Windows XP。
■ 是否能借此打敗VMware？
Hyper-V 2.0對微軟來說將是提高在虛擬化領(lǐng)域市場份額的一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。實(shí)際上，根據(jù)在Tech·Ed現(xiàn)場所作調(diào)查來看，使用VMware產(chǎn)品的用戶占到7成左右，使用Hyper-V的用戶占到了3成。所以作為微軟來說，發(fā)布Hyper-V 2.0將有可能幫助它實(shí)現(xiàn)與VMware的勢均力敵。
微軟的很多網(wǎng)站都采用了Hyper-V虛擬化功能
在這次Tech·Ed大會(huì)的一個(gè)環(huán)節(jié)中，有關(guān)專家將VMware vSphere和Windows Server 2008 R2的成本進(jìn)行了比較。微軟宣稱擁有vSphere難以比擬的低成本虛擬環(huán)境架構(gòu)。如果在功能性方面也追趕上低成本vSphere的話，Hyper-V將進(jìn)一步普及。
VMware與微軟的產(chǎn)品價(jià)格比較，微軟認(rèn)為其中的成本差距很大
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