Windows Server 2012 R2 Hyper-V大放異彩
譯文Hyper-V 3.0也許是Windows Server 2012那些奪人眼球的功能特性當(dāng)中最搶眼的。許多新功能,加上對(duì)現(xiàn)有功能的改進(jìn),這有望讓W(xué)indows Server 2012 R2成為實(shí)力更強(qiáng)勁的競(jìng)爭(zhēng)技術(shù),適合處理大多數(shù)企業(yè)需要支持的大部分虛擬化任務(wù)。
Windows Server 2012 R2還提供了許多新的功能特性,專(zhuān)門(mén)旨在與基于云計(jì)算的服務(wù)整合,并且擴(kuò)展混合云場(chǎng)景。
就規(guī)模比較大的Hyper-V環(huán)境而言,微軟的系統(tǒng)中心虛擬機(jī)管理器(SCVMM)是首選的管理工具。使用Hyper-V管理器(Hyper-V Manager)管理數(shù)量多一點(diǎn)的虛擬機(jī),很快就會(huì)顯得力不從心,在任何上規(guī)模的環(huán)境下幾乎不可能管理。
不過(guò)值得一提的是,在目前情況下,SCVMM 2012 R2無(wú)法執(zhí)行Hyper-V管理器支持的所有任務(wù)。該列表包括R2的一些新功能,比如導(dǎo)出運(yùn)行中的虛擬機(jī)。至于這些功能會(huì)不會(huì)進(jìn)入到SCVMM 2012 R2的最終版,這仍需拭目以待。
至少,術(shù)語(yǔ)上的一個(gè)變化讓功能命名更一致、更連貫。在Hyper-V界,“快照”(snapshot)這個(gè)術(shù)語(yǔ)意味著,創(chuàng)建供以后使用的系統(tǒng)的時(shí)間點(diǎn)映像,以便有必要恢復(fù)到前一個(gè)版本。SCVMM對(duì)于同一種功能使用了“檢查點(diǎn)”(checkpoint)這個(gè)術(shù)語(yǔ)?,F(xiàn)在,雖然Windows Server 2012中的Hyper-V管理器仍稱(chēng)該功能為“快照”,但R2中的Hyper-V管理器卻稱(chēng)之為“檢查點(diǎn)”。唯一的例外是PowerShell命令Export-VMSnapshot。你還會(huì)找到對(duì)某個(gè)指定虛擬機(jī)拍取快照的Checkpoint-VM cmdlet命令。實(shí)際上,檢查點(diǎn)與之前版本中的快照一模一樣。
許多功能屬于Hyper-V 2012 R2中的“新功能”這一類(lèi)。我們將逐一介紹這些新功能,著眼于每項(xiàng)功能如何讓操作更容易或更快速。
第二代虛擬機(jī)
虛擬機(jī)的基本底層技術(shù)是軟件模擬實(shí)際的物理硬件。總的來(lái)說(shuō),這個(gè)模擬的物理硬件陳舊不堪。微軟覺(jué)得這是個(gè)問(wèn)題,尤其是說(shuō)到支持統(tǒng)一可擴(kuò)展固件界面(UEFI)或安全啟動(dòng)時(shí)。安全問(wèn)題是一大動(dòng)因,所以為了旨在減小攻擊范圍,微軟放手一搏,為模擬硬件開(kāi)發(fā)了新的庫(kù),使用了一套最少數(shù)量的組件。就這個(gè)版本而言,新的第二代虛擬機(jī)只支持64位版本的Windows 8、Windows 8.1預(yù)覽版、Windows Server 2012和Windows Server 2012 R2預(yù)覽版作為訪客系統(tǒng)。

Windows Server 2012 R2 Hyper-V中的第二代虛擬機(jī)將意味著,訪客安裝速度更快,啟動(dòng)時(shí)間更短,但是只有Windows 8訪客和Windows Server 2012訪客得到支持。
第二代虛擬機(jī)可以從SCSI虛擬硬盤(pán)或SCSI DVD來(lái)啟動(dòng),也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)啟動(dòng)。這些新的虛擬設(shè)備提供了大大縮短的啟動(dòng)時(shí)間。你還能夠?yàn)檫B接至SCSI控制器的任何VHDX調(diào)整大小,即便是在虛擬機(jī)運(yùn)行的時(shí)候。而之前版本的主虛擬機(jī)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器卻不是這樣。
自動(dòng)配置
在之前版本的Hyper-V中,每當(dāng)你創(chuàng)建一個(gè)新的虛擬機(jī),都必須從主機(jī)為新虛擬機(jī)另行授予許可證。至于Windows Server 2012 R2數(shù)據(jù)中心版,不再是這樣子。每一個(gè)運(yùn)行Windows Server 2012的新虛擬機(jī)都會(huì)自動(dòng)被配置相應(yīng)的許可證。這種新型的許可證名為面向數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的自動(dòng)虛擬機(jī)激活(AVMA)密鑰。訪客虛擬機(jī)必須運(yùn)行Windows Server 2012 R2數(shù)據(jù)中心版(Data Center)、標(biāo)準(zhǔn)版(Standard)或精華版(Essentials),才能使用這種密鑰。最終結(jié)果是,為新虛擬機(jī)配置資源的過(guò)程加快了,而且不需要連接至互聯(lián)網(wǎng)就能激活新安裝的系統(tǒng)。
PowerShell 4.0
最新版本的PowerShell含有相當(dāng)多的支持Hyper-V的新cmdlet命令。此外,Windows Server 2012 R2預(yù)覽版上的默認(rèn)執(zhí)行政策設(shè)置現(xiàn)在被設(shè)成了RemoteSigned(遠(yuǎn)程簽名)。之前版本將這個(gè)設(shè)成Restricted(受限制),這樣要是不首先更改政策,就不允許任何腳本運(yùn)行。這個(gè)變化盡管微不足道,但可以為菜鳥(niǎo)管理員大大節(jié)省時(shí)間,大大簡(jiǎn)化任務(wù)。下面是專(zhuān)門(mén)涉及Hyper-V的幾個(gè)新的cmdlet命令。
Measure-VM
這個(gè)新的cmdlet命令會(huì)搜集許多資源測(cè)量結(jié)果,供你仔細(xì)查看。有必要指出這一點(diǎn),資源計(jì)量功能在默認(rèn)情況下沒(méi)有開(kāi)啟。想在你的所有虛擬機(jī)上開(kāi)啟該功能,只要在擁有管理員權(quán)限的情況下,在PowerShell提示符處輸入下列命令:Get-vm| Enable-VMResourceMetering
該命令會(huì)返回一份內(nèi)容詳細(xì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)字列表,包括測(cè)量總體磁盤(pán)性能的AggregatedAverageNormalizedIOPS。
Copy-VMFile
這個(gè)新的cmdlet命令讓管理員無(wú)須使用網(wǎng)絡(luò)連接,就可以將文件拷貝到運(yùn)行中的虛擬機(jī)。它的確需要啟用虛擬機(jī)整合服務(wù)(Integration Services)屬性頁(yè)面上的訪客服務(wù)(Guest Services)。還有一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)同一任務(wù)的PowerShell cmdlet命令:Enable-VMIntegrationService
虛擬機(jī)在線導(dǎo)出
如果使用Hyper-V R2,現(xiàn)在你可以在運(yùn)行中的虛擬機(jī)或虛擬機(jī)檢查點(diǎn)上執(zhí)行虛擬機(jī)導(dǎo)出??梢酝ㄟ^(guò)Hyper-V管理器,或者通過(guò)使用PowerShell cmdlet命令Export-VM或Export-VMSnapshot來(lái)做到這一點(diǎn)。這需要Windows Server 2012 R2主機(jī),因?yàn)檫@項(xiàng)功能在之前版本上得不到支持。
共享虛擬機(jī)
集群通常被認(rèn)為是物理硬件的一項(xiàng)功能。它主要用于為高可用性資源提供故障切換功能。Windows Server 2012 R2中的Hyper-V含有這一功能:支持在SMB 3.0向外擴(kuò)展文件服務(wù)器或集群共享卷(CSV)上的共享虛擬硬盤(pán),以便為存儲(chǔ)資源提供物理冗余性。這樣一來(lái),就不需要成本高昂的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)(SAN)硬件來(lái)擴(kuò)建高可用性解決方案,只需使用虛擬機(jī)和價(jià)格便宜的存儲(chǔ)系統(tǒng)。面對(duì)共享虛擬磁盤(pán),你無(wú)法實(shí)現(xiàn)的一個(gè)操作就是實(shí)施存儲(chǔ)服務(wù)質(zhì)量(Storage QoS)。

PowerShell 4.0中新的Measure-VM cmdlet命令可以搜集虛擬機(jī)的各種資源測(cè)量結(jié)果。
虛擬磁盤(pán)在線調(diào)整大小
在虛擬機(jī)運(yùn)行時(shí),可以為連接至SCSI控制器的VHDX文件調(diào)整大小。你可以使用虛擬硬盤(pán)編輯向?qū)?Edit Virtual Hard Disk Wizard),這是Hyper-V管理器的一部分,也可以使用PowerShell中的Resize-VirtualDisk cmdlet命令。磁盤(pán)在線調(diào)整大小非常適用于第二代虛擬機(jī),因?yàn)樗鼈冊(cè)谀J(rèn)情況下使用SCSI磁盤(pán)。想針對(duì)第一代虛擬機(jī)執(zhí)行在線調(diào)整大小,你就需要添加一個(gè)新的SCSI控制器。默認(rèn)情況下,第一代虛擬機(jī)使用IDE控制器。
存儲(chǔ)服務(wù)質(zhì)量
Hyper-V R2添加了這個(gè)功能:配置分配給單個(gè)虛擬機(jī)的最小和最大IOPS。最小值在預(yù)覽版中并不完全實(shí)用,但是被認(rèn)為是向虛擬機(jī)保證最小輸入輸出數(shù)量的一種方式。如果有多個(gè)涉及大量輸入輸出操作的虛擬機(jī)在在同一個(gè)主機(jī)上運(yùn)行,這項(xiàng)功能的重要性就會(huì)體現(xiàn)出來(lái)。存儲(chǔ)服務(wù)質(zhì)量還專(zhuān)門(mén)與連接至SCSI控制器的VHD聯(lián)系起來(lái)。
遠(yuǎn)程桌面方面的改進(jìn)
之前版本的Hyper-V需要一個(gè)正常運(yùn)行的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),才能從服務(wù)器之外的任何機(jī)器,連接至運(yùn)行中的虛擬機(jī)。Hyper-V R2并不要求這樣,現(xiàn)在它通過(guò)“虛擬機(jī)總線”,支持直接與任何運(yùn)行中的虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)RDP連接。這意味著,你可以在分配IP地址之前,連接至遠(yuǎn)程虛擬機(jī)。此外,一種新的增強(qiáng)會(huì)話模式(Enhanced Session Mode)支持訪問(wèn)遠(yuǎn)程系統(tǒng)上的音頻、剪貼板、顯示屏配置、驅(qū)動(dòng)器、智能卡、支持的即插即用設(shè)備和USB設(shè)備。這項(xiàng)功能目前僅限于Windows 8.1預(yù)覽版訪客和Windows Server 2012 R2預(yù)覽版訪客。
SCVMM 2012 R2
要是你之前從未用過(guò)微軟的系統(tǒng)中心,很容易覺(jué)得無(wú)所適從。該產(chǎn)品有許多選項(xiàng),有些選項(xiàng)必須在其他選項(xiàng)之前加以實(shí)現(xiàn),或結(jié)合其他選項(xiàng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。你需要了解新的云計(jì)算術(shù)語(yǔ),明白結(jié)構(gòu)和租戶(hù)等概念及其他方面。據(jù)微軟的評(píng)估計(jì)劃(http://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=39284)聲稱(chēng),要是你有興趣評(píng)估SCVMM 2012 R2,就需要一個(gè)功能相當(dāng)強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。微軟建議總共配備六臺(tái)物理服務(wù)器,每臺(tái)服務(wù)器有24個(gè)處理器核心和128GB內(nèi)存。你還需要至少兩只物理交換機(jī)來(lái)隔離網(wǎng)絡(luò)。
微軟在所有R2版本中推廣的關(guān)鍵主題之一是云計(jì)算整合。你可以從許多方面看到這個(gè)重心,包括網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)模板,甚至Windows PowerShell等方面。我們將從管理員和IT管理的角度探討這些話題。
網(wǎng)絡(luò)
大企業(yè)和服務(wù)提供商對(duì)Windows Server 2012 Hyper-V中與單個(gè)主機(jī)上多個(gè)租戶(hù)有關(guān)的重大局限頗為不滿(mǎn)。這個(gè)局限性要求為每一只獨(dú)特的托管網(wǎng)關(guān)使用一塊單獨(dú)的硬件網(wǎng)卡。這嚴(yán)重制約了服務(wù)器硬件運(yùn)行眾多虛擬機(jī)的能力。在Windows Server 2012 R2 Hyper-V中,由于支持多租戶(hù)虛擬網(wǎng)關(guān),這個(gè)局限性已不復(fù)存在。
SCVMM 2012 R2現(xiàn)在能夠管理整套數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,包括用站點(diǎn)到站點(diǎn)VPN來(lái)連接的多個(gè)站點(diǎn)。如果你考慮有可能出現(xiàn)異常問(wèn)題,比如IP地址沖突和多個(gè)域,這個(gè)角色對(duì)SCVMM來(lái)說(shuō)大有必要。與IP地址管理器(IPAM)整合還為工具箱增添了處理多個(gè)IP地址空間的另一款工具。

系統(tǒng)中心虛擬機(jī)管理器2012 R2可識(shí)別新的第二代虛擬機(jī),但不允許你將第二代虛擬機(jī)遷移到Windows Server 2012或更早期的主機(jī)上。
網(wǎng)絡(luò)虛擬化功能最初是與Windows Server 2012版本一同推出來(lái)的。邏輯網(wǎng)絡(luò)是基石,其他所有網(wǎng)絡(luò)虛擬化部件都建立在此基礎(chǔ)上。當(dāng)你頭次開(kāi)始使用SCVMM時(shí),必須配置其他所有虛擬網(wǎng)絡(luò)都能連接的邏輯網(wǎng)絡(luò)。默認(rèn)情況下,SCVMM會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的邏輯網(wǎng)絡(luò),其中的所有設(shè)備都是互聯(lián)、可見(jiàn)的。SCVMM 2012 R2支持創(chuàng)建基于虛擬局域網(wǎng)(VLAN)的獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)以及專(zhuān)用VLAN(PVLAN)網(wǎng)絡(luò)。
邏輯網(wǎng)絡(luò)上面是新的NVGRE(使用通用路由封裝的網(wǎng)絡(luò)虛擬化)網(wǎng)關(guān),用于站點(diǎn)到站點(diǎn)連接。NVGRE是一種比較新的標(biāo)準(zhǔn)(目前處于草案階段),專(zhuān)門(mén)為云計(jì)算環(huán)境而設(shè)計(jì)。基本原理是,使用針對(duì)第2層數(shù)據(jù)包的封裝,以便通過(guò)第3層網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳輸。所有信令以及與物理層(想想MAC地址)的交互通常都是在第2層進(jìn)行的。有了NVGRE,兩個(gè)完全獨(dú)立的第3層網(wǎng)絡(luò)(想想IP地址)上的設(shè)備就有可能彼此交互,好像它們就在同一個(gè)第2層子網(wǎng)上那樣。
服務(wù)模板
SCVMM采用服務(wù)模板這個(gè)概念已有一段時(shí)日了,但是在SCVMM 2012 R2中,服務(wù)模板才真正開(kāi)始體現(xiàn)出其意義。當(dāng)你需要一再創(chuàng)建同一種服務(wù)時(shí),無(wú)論這服務(wù)是網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān),還是配置的存儲(chǔ)資源,你都想要使用服務(wù)模板。微軟在新奧爾良召開(kāi)的2013年TechEd大會(huì)上就宣布,打算在將來(lái)將系統(tǒng)中心組件作為服務(wù)模板來(lái)提供。公司代表還演示了使用新的腳本選項(xiàng),借助VMM服務(wù)模板,自動(dòng)創(chuàng)建訪客集群。在網(wǎng)絡(luò)方面,你能夠使用服務(wù)模板,自動(dòng)配置邊緣網(wǎng)關(guān)和一整套網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
Linux支持
微軟歷來(lái)就提供令牌支持,以便在Hyper-V上運(yùn)行各種各樣的Linux發(fā)行版,但這種情況已開(kāi)始有所變化。Windows Azure開(kāi)了個(gè)好頭,它提供一系列廣泛的基于Linux的應(yīng)用程序,現(xiàn)在這個(gè)接力棒傳到了系統(tǒng)中心。如今SCVMM 2012 R2支持用戶(hù)創(chuàng)建及部署CentOS、紅帽、Suse和Ubuntu等虛擬機(jī),這些虛擬機(jī)反過(guò)來(lái)又可以通過(guò)系統(tǒng)中心操作管理器(System Center Operations Manager)加以監(jiān)控。 其中一些發(fā)行版已安裝了微軟的Linux Integration Services for Hyper-V,其中包括紅帽企業(yè)版Linux 5.9和Ubuntu Server 12.04 LTS。
不盡如人意的地方
SCVMM 2012 R2并不支持為Windows Server 2012上的向外擴(kuò)展文件服務(wù)器管理存儲(chǔ)空間,這樣一來(lái),你只好求助于服務(wù)器管理器或PowerShell。物理機(jī)遷移到虛擬機(jī)(P2V)的功能在SCVMM 2012 R2中已停止使用,所以你得另找法子,將現(xiàn)有的物理機(jī)遷移到虛擬機(jī),如果需要這么做的話。你無(wú)法直接借助VMM,管理Windows Server 2012 R2中新的存儲(chǔ)分層功能或?qū)懟鼐彺婀δ?。你仍可以借助PowerShell來(lái)做到這一點(diǎn);從理論上來(lái)說(shuō),必要的話,你可以通過(guò)VMM自動(dòng)執(zhí)行腳本,以完成這項(xiàng)任務(wù)。

添加新主機(jī)后,系統(tǒng)中心虛擬機(jī)管理器2012 R2會(huì)檢查多路徑輸入/輸出等功能的硬件支持,讓你知道它們是不是已被啟用。
你無(wú)法將虛擬機(jī)從Windows Server 2012 R2主機(jī)實(shí)時(shí)遷移到任何之前版本的Hyper-V。只能反過(guò)來(lái),即從Windows Server 2012主機(jī)實(shí)時(shí)遷移到Windows Server 2012 R2主機(jī)。想正常使用實(shí)時(shí)遷移功能,你必須將兩個(gè)主機(jī)系統(tǒng)都配置到同一個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)。這意味著,當(dāng)你在該主機(jī)上創(chuàng)建了虛擬網(wǎng)絡(luò),必須使用同樣的命名約定。這是使用SCVMM管理一切系統(tǒng)(包括網(wǎng)絡(luò))的另一個(gè)充分理由。SCVMM 2012 R2并不支持創(chuàng)建使用不同磁盤(pán)的虛擬機(jī)。你可以使用Hyper-V管理器或 PowerShell來(lái)實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)任務(wù)。
Windows Server 2012 Hyper-V R2中的一系列功能填補(bǔ)了初期版本缺少的功能。不過(guò)它仍只是個(gè)預(yù)覽版,所以有缺陷自在情理之中。話雖如此,從好多星期的高強(qiáng)度測(cè)試來(lái)看,我可以證明這是款極其穩(wěn)定的版本。在過(guò)去,你會(huì)覺(jué)得初期的“預(yù)覽版”會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)藍(lán)屏崩潰,但到目前為止我還沒(méi)有碰到過(guò)這種問(wèn)題。新功能以及經(jīng)過(guò)改進(jìn)的功能似乎與廠商宣傳的一樣好。許多公司經(jīng)常等重大操作系統(tǒng)版本的第一個(gè)重要更新版出來(lái),才開(kāi)始任何大規(guī)模測(cè)試。Windows Server 2012 R2和Hyper-V R2似乎都相當(dāng)符合“重要更新版”這個(gè)定義。
SCVMM 2012 R2獲得了激進(jìn)的支持更新,但沒(méi)有任何開(kāi)創(chuàng)性的更新。不過(guò),就龐大環(huán)境而言,或者就打算利用Hyper-V新的網(wǎng)絡(luò)功能的部門(mén)而言,SCVMM 2012 R2必須緊跟潮流,才不至于掉隊(duì)。
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