仮想マシン - Download Center - Microsoft

最新サーバー OS
Windows Server "8" とデータセンター
日本マイクロソフト株式会社
エバンジェリスト
高添修
http://blogs.technet.com/b/osamut
ご注意
本資料は、現在開発中の製品を取り扱っています。
仕様および機能は変更される可能性があります。
今後の情報収集のヒントとしてご利用ください。
2
クラウドから学んだマイクロソフト
パブリッククラウド
プライベートクラウド
両クラウドのためにプラットフォームを作れる会社として
機敏性
3
伸縮性
(柔軟性)
経済性
3
徹底的な改良/改善 (役割の違い)
Windows Server 2008 R2
Windows Server “8”
※ “お客様の声” と “クラウド” から学んだ「あるべき姿」を求め、徹底的な改良/改善
4
Windows Server “8”
ベースの進化
ストレージ
(誰でも利用可)
高機能な仮想化
クラウド基盤
5
ワークスタイル
変革
Windows Server “8”
セッションアジェンダ
はじめに・・・
スペックと管理
ストレージ系
ネットワーク系
使える機能はもっとある
まとめ
最後に・・・
これからについて
6
これが Windows Server “8”
• 64 物理ソケット
• 640 論理CPU
• 4 TB メモリ
8
容易なサーバー管理
マルチサーバー管理
新サーバーマネージャー
PowerShell Cmdlet (230 → 2330+)
GUI インストール ⇔ Server Core
クラウドへのサーバーバックアップ
他にも
PowerShell ワーフクローサポート
ストレージ管理機能
Odata & Rest API
9
Hyper-V のスペック
Windows
2008 R2
Windows
Server “8”
64
160
アクティブな VM
の最大値
384
1024
仮想マシンの
最大プロセッサ数
4
32
ホスト毎の仮想
プロセッサ最大値
512
1024
仮想マシンの
最大メモリ量
64GB
1TB
ホストの
最大メモリ量
1TB
2TB
カテゴリ
論理プロセッサ
の最大値
10
仮想マシンの NUMA 対応
11
Hyper-V ゲストの拡張性
• 1.9x scaling from 8VPs to 16VPs
• 1.7x scaling from 16VPs to 32VPs
スループット
• Hardware:
80LPs, 4 NUMA nodes,
10Gigabit NIC, 256GBs RAM
• Workload: SQL OLTP
8VPs
16VPs
32VPs
高いほど
早い
12
仮想化全体のスケーラビリティ
～プライベートクラウドを 1 つのクラスタ上で～
4,000 仮想マシンをサポート
・・・・
・・・・・・・・
64 ノードまで拡張可能
管理環境も進化
13
クラスタ対応更新機能 (CAU)
14
New Dynamic Memory
起動に必要なメモリが
不足しないために
Dynamic Memory
設定
15
15
メモリ容量に合わせた最適化を
起動時のみに行わないように！
ハイエンドなストレージは徹底活用
～データ処理のオフロード化 (ODX) ～
ファイル
コピー操作
ファイル
コピー指示
トークン
Offload
Read
実際の
処理
17
Offload
Write with
Token
Token
ディスク
実際のデータ処理
External Storage
Array
Receive
Result
ディスク
ゲストファイバーチャネル
仮想マシンに最大 4 つの
仮想 HBA をアサイン可能
ホスト側の NPIV 活用
MPIO / DSM サポート
NPIV port(s)
18
ストレージとしての Windows Server “8”
2TB
2TB
50TB
Doc 用
CIFS
NFS
30TB
iSCSI 用
iSCSI
100TB
CIFS
Local
3TB
3TB
3TB
2TB
アーカイブ
新ファイルシステム
ReFS
(Resilient File System)
記憶域
プール
19
仮想
ストレージ
ストレージ
サービス
仮想ストレージとコントローラー
※ 余談
Azure VM は 3 階層で
ライフサイクル管理
20
20
•
•
•
VHD
VHDX
ブートOS
VHD
VHDX
データ系
ホットプラグ対応
ReFS でフォーマット
ODX (オフロード) 対応
仮想マシンの配置とディスクの種類
ファイル
サーバー
仮想マシン
種類
容量可変
仮想ディスク
容量固定
イメージ
差分
物理ハードディスク
ローカル＆
クラスター
ストレージ
21
21
仮想ディスクイメージ
・VHD (最大 2TB)
・VHDX (最大 64TB)
Hyper-V
データベースも
仮想化 ?
VHDX フォーマット
Hyper-V の新しい標準フォーマット
※ VHD 2TB
4kb セクタ
＆
トリム
サポート
カスタム
メタデータ
管理
仮想ディスクの
大容量化
ディスク I/O の
高速化
ユーザー固有の
データを保持
64
テラバイト
サポート
オペレーティングシステムのバージョン、適用された修正プログラムなど、
ユーザーが記録する必要のあるファイルに関するカスタムメタデータを格納
22
ライブストレージマイグレーション
仮想マシンは稼働したままで
ファイル群の移行が可能
Hyper-V
ODX (オフロード処理) 可能
•
•
仮想
マシン
同時移行数の設定
ネットワークの選択
仮想マシンの
置き場所の柔軟性
ストレージ運用と
の容易な整合性
23
元のディスク
移行先ディスク
サーバーアプリケーションのための
リモートファイルサーバー
• 高いスキル不要
• 高いコスト不要
• 高可用性
24
SMB 2.2 で
サポート
SMB2 パフォーマンス
DAS の 97 % 程度のパフォーマンスを実現可能
マルチチャンネル
NIC チーミング
TCP オフロード
DCTCP
100%
90%
80%
SMB
70%
Percentile
要ネットワーク設計
From 25% to 97%
of
DAS performance
60%
50%
SMB+
40%
DAS
30%
＋ RDMA
20%
10%
0%
0
1000
2000
3000
4000
5000
SQL Transactions/s (TPC/C)
25
6000
7000
SMB2 Direct (SMB2 over RDMA)
RDMA ＝ “Remote Direct Memory Access”
サーバーの CPU に負荷をかけずに
高速な I/O 処理
SMB 2.2
Client
SMB 2.2 Server
Application
高いスループットと低い遅延
専用のハードウェアが必要
RDMA-capable network interface (R-NIC)
ファイルサーバーや CSV v2 にも対応
(CSV=Clustered Shared Volumes)
SMB2 マルチチャンネルで
負荷分散や高可用性を実現
User
Kernel
SMB 2.2
Client
Network w/
RDMA
support
R-NIC
SMB 2.2
Server
Network w/
RDMA
support
NTFS
SCSI
R-NIC
Dis
k
26
VSS for “Windows Server 8” ファイルシェア
(ボリュームシャドウコピーサービス)
Backup
Server
SMB 2.2 対応
アプリケーション
シャドーコピー
サービスが
リモートファイル
シェアを認識
G
Backup
A
File Share Shadow
Copy Agent
Backup Agent
B
27
E Request
Shadow Copy
Coordinate
Shadow Copy
D
Relay
Shado
w Copy
request
Volume Shadow
Copy Service
Create Shadow
Copy
現在 CTP 版提供中
System Center 2012
Data Protection Manager SP1
Read from
Shadow
Copy Share
C
File Share Shadow
Copy Provider
Application
Server
Volume Shadow
Copy Service
Create
F
Shadow Copy
VSS Providers
\\fs\foo \\fs\foo
@t1
Data
Shadow
volume
Copy
File Server
(参考) 機能の要約
QoS
Network Virt
(GRE, AR)
Extensible SW
(Hyper-V)
D-VMQ
RSC,RSS
29
MS Research
管理性の追求
ServerSwitch
柔軟な通信管理 (Software Defined)
(non Hyper-V)
帯域制御
PVLAN
ネットワークスタック (ソフトウェア)
IPSec
Off-load
SR-IOV
RDMA
WS “8”
DCTCP
オフロード処理 (ハードウェア)
パフォーマンスの追求
DCN
BCube
NIC チーミング
複数のネットワークカード (NIC) を OS でチーミング
負荷分散、可用性も
親パーティションでもゲスト OS でも可能
仮想 NIC
NIC チーミング
ゲスト
仮想 NIC 1
仮想スイッチ
NIC チーミング
物理 NIC 1
親パーティション
30
物理 NIC 2
仮想 NIC 2
ゲスト
仮想スイッチ 1
仮想スイッチ 2
物理 NIC 1
物理 NIC 2
親パーティション
Hyper-V 環境での QoS
管理 OS
VM 1
VM n
仮想マシンの帯域を
動的に制御
Live Migration
Management
iSCSI or RDMA
Hyper-V
仮想スイッチ
NIC チーミング
物理
NIC
Windows Server “8” の
Datacenter Bridging で
QoS が可能に
31
31
物理
NIC
NIC
仮想マシンの通信高速化
Single Root I/O Virtualization (SR-IOV) サポート
ホスト
管理 OS
Hyper-V
Switch
Routing
VLAN
Filtering
Data Copy
ホスト
仮想
マシン
仮想 NIC
VMBus
物理 NIC
32
32
Network I/O path without
SRIOV
管理 OS
Hyper-V
Switch
仮想
マシン
Virtual
Function
Routing
VLAN
Filtering
Data Copy
SR-IOV 対応物理 NIC
Network I/O path with
SRIOV
ネットワークの仮想化～マルチテナント
これまで
ネットワーク
の仮想化
Blue VM
Red VM
Blue 社
10.1.1.1 192.168.1.11
10.1.1.2 192.168.2.13
Red 社
10.1.1.1 192.168.1.10
10.1.1.2 192.168.2.12
Blue ネットワーク
Red ネットワーク
物理
サーバー
• タグ VLAN で制御
これから
• タグ VLAN
• プライベート VLAN
データセンターネットワーク
33
(1) Generic Routing Encapsulation
192.168.2.22
192.168.5.55
192.168.2.22
192.168.5.55
192.168.2.22
192.168.5.55
1:N
10.1.1.11
34
10.1.1.11
10.1.1.12
10.1.1.12
(2) Address Rewrite
Each VM IP (CA) is mapped to a unique Provider Address (PA)
Regular TCP/IP packets on the wire
192.168.2.22
192.168.5.55
192.168.2.23
192.168.5.56
192.168.2.22
10.1.1.11
35
192.168.2.23
10.1.1.11
192.168.5.55 192.168.5.56
10.1.1.12
10.1.1.12
Hyper-V 拡張スイッチ
仮想
マシン
VM NIC
管理 OS
ホスト NIC
仮想
マシン
※ WFP ＝ Windows Filter Platform
Windows Firewall & Anti-Malware
VM NIC
(出) トラフィック
キャプチャ/モニタ拡張
フィルタリング拡張
WFP 拡張
フォワーディング拡張
物理 NIC
36
(入) トラフィック
仮想スイッチ
• 3 rd パーティベンダーが
自由に拡張
• フォワーディングの例
– Cisco Nexus 1000V Switch
– OpenFlow
ネットワークの仮想化は
ネットワークにお任せ
Nexus 1000V によるスイッチ拡張
仮想マシン
仮想マシン
仮想マシン
Cisco Nexus 1000V
仮想スイッチ
仮想スイッチ
仮想スイッチ
Hyper-V (物理SV)
Hyper-V (物理SV)
Hyper-V (物理SV)
NIC
NIC
NIC
Cisco Network
37
37
使える機能はもっとある
Hyper-V レプリカ
ディザスタリカバリシナリオを容易に実現
※ Hyper-V 2 台で実現
仮想マシンは
スタンバイ
仮想マシン
稼働
違う H/W も OK
事前のコピーも OK
タイミングの制御
自動で複製
履歴 (スナップショット) で柔軟な復元
フェールオーバー用 IP アドレス管理
39
クラスタ環境要らずの
ライブマイグレーション
仮想化運用のメリットである柔軟性を
多くの利用者に活用してもらえるように
40
Hyper-V リソースメータリング
•
•
容易なリソース利用状況の把握 (PowerShell)
マイグレーション環境でも可能
Network
• Incoming & Outgoing
Traffic per IP Address
Range
Storage
• High Water-Mark Disk
Allocation
Memory
• Low & High Water-Mark
Memory Utilization
• Average Memory
Utilization
CPU
• Average CPU Utilization
※ 仮想マシンのポート
ミラーリングも可能
41
IPAM (IPアドレス管理)
企業ネットワークで使用される IP アドレス空間を管理
•
•
•
•
42
IP アドレスインフラストラクチャの自動的な検出
カスタム IP アドレス空間の表示、レポート、および管理
サーバー構成の変更の監査と、IP アドレスの使用率の追跡
DHCP サービスおよび DNS サービスの監視と管理
最大 6,000 の DHCP スコープ、最大 40,000 の静的および動的 IP アドレス範
囲、
その他
新しいインポートテクノロジー
約 40 種類のパターンを分析してインポートを実行
エクスポート作業が不要に
スナップショット削除時
リアルタイムマージ
モビリティ
ワイヤレス NIC サポート
クライアント Hyper-V
Windows
&
Configuration
Windows to Go
Compatible
USB Drive
Applications
43
Active Directory の仮想化対応
仮想マシンの Generation ID サポート
仮想ドメインコントローラーの "複製“
Test Lab Guide: Demonstrate Virtualized
Domain Controller (VDC) in Windows Server "8" Beta
http://www.microsoft.com/download/en/details.aspx?id=29027
「Windows Sysinternals 徹底解説」もよろしくお願いします。
44
高パフォーマンスな相互運用性
NanoWBEM : Written by MSFT on Linux
NanoWBEM vs. OpenPegasus
OpenPegasus NanoWBEM Factor
45
Requests per sec.
(binary protocol)
260
20,000
76x
Image object size
8,000 KB
150 KB
53x
Trivial provider
size
30 KB
3 KB
10x
Virtual memory
size
54 MB
1.5 MB
36x
Resident set size
8,500 KB
500 KB
17x
MS VDI も大幅に進化
• Metro Style サポート
• マルチタッチ、USB
• 複数仮想マシンの自動展開
• RemoteFX over WAN サポート
• ユーザープロファイル VHD
• Active-Active ブローカークラスタ
47
System Center 2012 も対応予定
http://www.microsoft.com/download/en/details.aspx?id=29099
System Center 2012 SP1
2012年4月12日現在ー CTP 版を提供中
System Center 2012 VMM
System Center 2012 DPM
48
とにかくサーバーが面白い
Windows Server “8” は
あらゆる規模の
さまざまな利用シナリオで
多くのエンジニアと利用者を
幸せにする可能性を秘めています。
※ 是非検証をお願いします
49
今期中の活動について
～あくまでも予定ですが～
5/19
：Tech Fielders の集い大阪
5/23
：Tech Fielders セミナー
5/26
：Tech Fielders の集い東京
5末
：System Center と WS “8” イベント
6/9
：全国のコミュニティで勉強会を一斉開催
(テーマ SC2012)
(仮テーマ Network Virtualization)
(テーマ SC2012)
(結構大きめ)
(福岡 WS “8” －東京 System Center User Group Japan の SC 祭り)
51
6/13
：Tech Fielders セミナー
6末
：MVP さんによるディープセミナー
(New VDI ?)
(WS “8”)
そろそろ本気で Hyper-V
Windows Server “8” ラウンチに向け
SIer 様のコミッティを企画中
企業名の露出要
半年限定
各社テーマを持っていただく
(発表もしくはドキュメント化)
• MS 主催の勉強会開催と懇親会
• MS 製品担当とのコミュニケーションの場
• 不具合や要望などフィードバック受付
•
•
•
52
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