De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V

Transcriptie

1 De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V Artikel Gepubliceerd: augustus 09 Dit is een voorlopig document dat nog ingrijpend kan worden gewijzigd voordat de definitieve versie van de software die hierin wordt beschreven op de markt wordt gebracht. De informatie in dit document vertegenwoordigt de huidige visie van Microsoft Corporation op zaken die ten tijde van publicatie actueel waren. Omdat Microsoft continu inspeelt op marktontwikkelingen, legt Microsoft zich niet vast op de inhoud van dit document en kan Microsoft niet garanderen dat alle informatie in dit document na de datum van publicatie nog nauwkeurig en correct is. Dit artikel dient uitsluitend ter informatie. MICROSOFT BIEDT GEEN EXPLICIETE OF IMPLICIETE GARANTIES IN DIT DOCUMENT. Het is de verantwoordelijkheid van de gebruiker zich te houden aan alle geldende auteurswetten. Behoudens de in of krachtens de auteurswet gestelde uitzonderingen mag niets uit deze uitgave worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfilm of op welke andere wijze dan ook en evenmin in een gegevensopzoeksysteem worden opgeslagen zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van Microsoft Corporation. Microsoft kan octrooien, octrooiaanvragen, handelsmerken, auteursrechten of andere intellectuele eigendomsrechten hebben die op de inhoud van dit document van toepassing zijn. Dit document geeft u geen enkel gebruiksrecht op deze octrooien, handelsmerken, auteursrechten of andere intellectuele eigendomsrechten, behalve wanneer dit uitdrukkelijk is bepaald in een schriftelijke licentieovereenkomst van Microsoft Microsoft Corporation. Alle rechten voorbehouden. De voorbeeldbedrijven, organisaties, producten, domeinnamen, adressen, logo's, mensen, plaatsen en gebeurtenissen in dit document zijn fictief. Het document bevat geen opzettelijke verwijzingen naar bestaande bedrijven, organisaties, producten, domeinnamen, adressen, logo's, mensen, plaatsen of gebeurtenissen en mogen niet als zodanig worden opgevat. Microsoft, SharePoint, Windows Server en het Windows-logo zijn gedeponeerde handelsmerken of handelsmerken van Microsoft Corporation in de Verenigde Staten en/of andere landen. Alle andere handelsmerken zijn het eigendom van hun respectieve eigenaren.

2 Inhoudsopgave Meerwaarde van Windows Server 2008 R2 Hyper-V en live migratie... 3 Overzicht van Windows Server 2008 R2 Hyper-V -functies... 4 Dynamische VM-opslag... 4 Verbeterde processorondersteuning... 5 Verbeterde netwerkondersteuning... 5 Gedeelde clustervolumes (CSV)... 5 Live migratie... 5 Overzicht van live migratie... 6 Live migratie vergeleken met snelle migratie... 6 Architectuur van live migratie... 7 Vereisten... 7 Scenario's voor live migraties...14 Onderhoud aan fysieke computer...14 Dynamisch datacenter...16 Groene IT...17 Implementatie van live migratie...18 Beheer van live migratie...19 Samenvatting...20 De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #2

3 Meerwaarde van Windows Server 2008 R2 Hyper-V en live migratie IT-afdelingen staan tegenwoordig onder grotere druk om enerzijds een groter aantal computerbronnen te beheren en te ondersteunen terwijl ze anderzijds kosten moeten verlagen. Servervirtualisatie, waardoor meerdere besturingssystemen tegelijk op dezelfde fysieke server kunnen draaien, is een algemeen geaccepteerde methode geworden om aan deze vereisten tegemoet te komen. Door van fysieke servers die onder hun capaciteit draaien virtuele machines te maken die op één enkele fysieke server draaien, kunnen organisaties ruimte, energie- en hardwarekosten verlagen in hun datacenters. Omdat virtuele machines over het algemeen veel sneller herstellen van een storing dan fysieke computers, zorgt virtualisatie ook voor een langere bedrijfstijd en hogere betrouwbaarheid van de server. Om klanten op eenvoudige wijze over te laten gaan op virtualisatie heeft Microsoft een innovatieve servervirtualisatieoplossing ontwikkeld als een functie van Microsoft Windows Server 2008 R2. Hyper-V TM is een virtualisatieplatform dat standaard betrouwbare en schaalbare platformmogelijkheden biedt met een enkele set aan geïntegreerde beheerprogramma's om zowel fysieke als virtuele bronnen te beheren. Windows Server 2008 R2 voegt krachtige verbeteringen toe aan Hyper-V waaronder grotere beschikbaarheid, verbeterd beheer en eenvoudigere implementatie. De nieuwe versie van Hyper-V bevat ook een hele interessante functie die live migratie heet. Met deze functie kunt u virtuele servers over fysieke hosts in het datacenter verplaatsen zonder merkbare uitvaltijd voor gebruikers. Hierdoor kan de structuur van het datacenter door IT worden aangepast aan bedrijfsbehoeften zonder dat belangrijke werkprocessen moeten worden stopgezet. We verwachten 75 extra servers met Hyper-V in gebruik te nemen. Dit leidt tot een kostenbesparing van meer dan $ per jaar. Tegen de tijd dat we aan onze vijfde virtuele machine beginnen, hebben we de kosten voor de host er meestal al uit. Op de lange termijn kunnen we de totale datacenterbezetting met 75 procent verminderen, van bijna 400 servers tot minder dan 100 servers. -Robert McShinsky, systeembeheerder bij het Dartmouth-Hitchcock Medical Center Live migratie biedt de hoogste bedrijfstijd voor virtuele machines en zorgt voor een dynamische IT-infrastructuur. De functie zorgt ook voor soepeler hardwareonderhoud en upgrades, handmatige failover en consolidatie van werkvolumes op minder servers. Met dit automatiseringsniveau in hun datacenters kunnen bedrijven IT-kosten verlagen met betrekking tot werk, energie, ventilatie en onderhoud. In dit artikel leest u informatie over de architectuur, scenario's, implementatie en beheer van live migratie. De paper belicht ook andere waardevolle nieuwe functies die beschikbaar zijn in Windows Server 2008 R2 Hyper-V die bedrijven ondersteunen bij het optimaliseren van hun bronnen en het verlagen van hun kosten. Deze functies zijn onder andere Dynamic VM-opslag, verbeterde processorondersteuning, verbeterde netwerkondersteuning en gedeelde clustervolumes (CSV). Voor meer informatie: De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #3

4 Overzicht van Windows Server 2008 R2 Hyper-V functies Windows Server 2008 R2 Hyper-V is een uitbreiding van de architectuur en functieset van Windows Server 2008 Hyper-V met meerdere nieuwe functies die de flexibiliteit van het product aanzienlijk verhogen. Het overgaan op virtualisatie in de onderneming heeft geleid tot meer flexibiliteit in implementatie en het beheer van de levenscyclus van toepassingen. Virtualisatie wordt door ITprofessionals geïmplementeerd en gebruikt om werkvolumes te consolideren en zo het aantal servers terug te brengen. IT-professionals kunnen virtualisatie ook implementeren met clustertechnologieën voor een robuuste IT-infrastructuur met een hoge beschikbaarheid en een groot herstellend vermogen na storingen. Desalniettemin blijven klanten zoeken naar meer flexibiliteit. Windows Server 2008 R2 Hyper-V biedt grotere flexibiliteit met live migratie. De live-migratiefunctie is geïntegreerd in Windows Server 2008 R2 Hyper-V en Microsoft Hyper-V Server 2008 R2. Met de live-migratiefunctie van Hyper-V kunt u draaiende VM's van een fysieke Hyper-V -host naar een andere host verplaatsen zonder werkonderbrekingen of -verlies. IT-professionals gebruiken steeds vaker live migratie om een dynamische en flexibele IT-omgeving te creëren die tegemoetkomt aan nieuwe bedrijfsbehoeften. Live migratie biedt de benodigde kerntechnologie voor een evenwichtig, dynamisch volume, installaties van virtuele machines (VM), hoge beschikbaarheid voor virtuele werkvolumes tijdens fysiek onderhoud aan computers en lager energieverbruik voor datacenters. Windows Server 2008 R2 Hyper-V breidt de eerste versie van Hyper-V uit met waardevolle nieuwe functies. Als u bijvoorbeeld live migratie gebruikt in Windows Server 2008 R2 Hyper-V kunt u draaiende VM's van een fysieke computer naar een andere computer migreren. U kunt opslag toevoegen aan of verwijderen van een VM terwijl deze draait. Daarnaast maakt Windows Server 2008 R2 Hyper-V beter gebruik van fysieke computerhardware met ruimere ondersteuning voor processoren en intensievere ondersteuning voor fysieke computerhardware. In dit artikel treft u een overzicht aan van de nieuwe functies van Windows Server 2008 R2 Hyper-V en gedetailleerde informatie over live migratie. Dynamische VM-opslag Windows Server 2008 R2 Hyper-V ondersteunt directe invoegtoepassingen en verwijdering van opslag. Windows Server 2008 R2 Hyper-V ondersteunt toevoeging aan en verwijdering van bestanden op de virtuele vaste schijf (VHD) en tijdelijke schijven terwijl een VM draait, waardoor u VM's snel kunt aanpassen aan nieuwe vereisten. Met deze functie kunt u VHD-bestanden en tijdelijke schijven toevoegen aan en verwijderen van bestaande SCSI-controllers van VM's. Opmerking: voor directe toevoeging en verwijdering van opslag moet u de met Windows Server 2008 R2 meegeleverde Hyper-V -integratieservices installeren in het gastbesturingssysteem. De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #4

5 Verbeterde processorondersteuning Windows Server 2008 R2 Hyper-V ondersteunt maximaal 32 logische processorkernen. Door de grotere processorondersteuning kunt u zelfs nog grotere werkvolumes draaien op een enkele fysieke computer of meer werkvolumes consolideren op een enkele fysieke computer. Windows Server 2008 R2 Hyper-V ondersteunt ook SLAT (Second-Level Address Translation) en CPU Core Parking. SLAT gebruikt speciale CPU-functionaliteit die beschikbaar is in Intel-processoren die Extended Page-tabellen en AMD-processoren ondersteunen die op hun beurt Rapid Virtualization Indexing ondersteunen om bepaalde beheerfuncties uit te voeren voor VM-geheugens die de overheadkosten drukken voor het omzetten van fysieke gastadressen naar echte fysieke adressen. Hierdoor bespaart u Hypervisor CPU-tijd en geheugen voor iedere virtuele machine waardoor de fysieke computer meer werk aan kan en minder systeembronnen gebruikt. Met CPU Core Parking kunt u energie besparen door VM's alleen op bepaalde CPU-kernen van de server te draaien en de rest in een slaapstand te laten. Verbeterde netwerkondersteuning Windows Server 2008 R2 bevat drie nieuwe netwerkfuncties die netwerkprestaties in virtuele omgevingen verbeteren. Ondersteuning voor Jumbo-frames, die eerder beschikbaar waren in nietvirtuele omgevingen, is nu ook beschikbaar in VM's. Met deze functie kunnen virtuele machines Jumboframegroottes gebruiken tot 9014 bytes als het desbetreffende fysieke netwerk deze functie ondersteunt. Door de ondersteuning van Jumbo-frames worden de overheadkosten voor netwerkstacks per byte verminderd en het verwerkingsvolume verhoogd. Daarnaast wordt het CPU-gebruik ook aanzienlijk verminderd door een lager aantal oproepen van de netwerkstack naar het netwerkstuurprogramma. De functie TCP-chimney, waarmee TCP/IP-verwerking naar de netwerkhardware wordt ontlast, is nu ook beschikbaar voor de virtuele wereld. TCP-chimney verbetert de prestaties van VM's omdat deze de netwerkvolumes van VM's ontlast naar hardware, vooral voor netwerken van meer dan 1 Gigabit. Deze functie is vooral nuttig voor rollen waarbij grote gegevensvolumes worden verwerkt, zoals de bestandsserverrol. Door de functie VQM (Virtual Machine Queue) kunnen netwerkinterfacekaarten (NIC's) van fysieke computers DMA gebruiken om de inhoud van pakketten direct in het VM-geheugen te laden waardoor het I/O-rendement wordt verhoogd. Gedeelde clustervolumes (CSV) Hyper-V kan met Windows Server 2008 R2 CSV-opslag gebruiken om gedeeld opslaggebruik te vereenvoudigen en te vergroten. Met CSV hebben meerdere Windows Servers toegang tot SAN-opslag met een enkele consistente naamruimte voor alle volumes op alle hosts. Meerdere hosts hebben toegang tot hetzelfde logische-unitnummer (LUN) op SAN-opslag. Met CSV zijn live-migraties sneller en is opslagbeheer voor Hyper-V eenvoudiger bij gebruik in een clusterconfiguratie. De functie voor gedeelde clustervolumes is beschikbaar als een onderdeel van Windows Failover Clustering van Windows Server 2008 R2. Live migratie Een van de nieuwe functies in Windows Server 2008 R2 Hyper-V waarnaar het meest is uitgekeken, is live migratie. De rest van dit document is gewijd aan een gedetailleerde beschrijving van de livemigratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V, waaronder ook informatie over hoe live De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #5

6 migratie draaiende VM's verplaatst, een beschrijving van verschillende scenario's waarin live migratie vooral heel nuttig is en de vereisten om live migratie te implementeren. Overzicht van live migratie Zoals gezegd is de live-migratiefunctie geïntegreerd in Windows Server 2008 R2 Hyper-V en Microsoft Hyper-V Server 2008 R2. Met de live-migratiefunctie van Hyper-V kunt u draaiende VM's van een fysieke Hyper-V -host naar een andere host verplaatsen zonder werkonderbrekingen of - verlies. Omdat de live-migratiefunctie van Hyper-V draaiende virtuele machines kan verplaatsen zonder uitvaltijd zorgt deze functie voor meer flexibiliteit en toegevoegde waarde: Soepeler: datacenters met meerdere fysieke Hyper-V -hosts kunnen draaiende VM's overbrengen naar de beste fysieke computer voor prestaties, schalen of optimale consolidatie zonder merkbare invloed voor gebruikers. Kostenverlagend en productiviteitsverhogend: datacenters met meerdere fysieke Hyper-V hosts kunnen beter en gepland onderhoud plegen aan deze systemen tijdens normale werktijden. Met live migratie kunnen VM's online blijven, zelfs tijdens onderhoud waardoor de productiviteit van zowel gebruikers als serverbeheerders toeneemt. Datacenters zijn zo ook in staat om het energieverbruik te verminderen door een dynamische toename van consolidatievolumes en het uitschakelen van niet gebruikte fysieke hosts tijdens daluren. Live migratie vergeleken met snelle migratie Snelle migratie is als functie op zowel Windows Server 2008 Hyper-V als Windows Server 2008 R2 Hyper-V beschikbaar. Bij live migratie en snelle migratie worden VM's van een fysieke Hyper-V computer naar een andere computer verplaatst. Het voornaamste verschil is dat een VM bij snelle migratie wordt opgeslagen, verplaatst en hersteld, waardoor er uitvaltijd optreedt. Bij het livemigratieproces wordt gebruikgemaakt van een ander mechanisme voor het verplaatsen van de draaiende VM naar de nieuwe fysieke computer. Dit proces wordt uitgebreider besproken in het hoofdstuk Architectuur van live migratie in dit document. Hieronder volg een samenvatting van het livemigratieproces: 1. Alle VM-geheugenpagina's worden overgebracht van de fysieke Hyper-V -bronhost naar de fysieke Hyper-V -doelhost. Alle modificaties van VM-geheugenpagina's die tijdens dit proces worden uitgevoerd worden gevolgd. 2. Pagina's die zijn aangepast tijdens stap 1 worden overgebracht naar de fysieke doelcomputer. 3. De opslag voor de VHD-bestanden van de VM's wordt overgebracht naar de fysieke doelcomputer. 4. De doel-vm wordt op de Hyper-V -doelserver online gebracht. Live migratie zorgt voor aanzienlijk minder uitvaltijd voor de migrerende VM. Hierdoor heeft live migratie als migratiesoort de voorkeur wanneer gebruikers ononderbroken toegang moeten hebben tot de migrerende VM. De live migratie neemt minder tijd in beslag dan het time-outinterval van de TCP voor de migrerende VM. Gebruikers merken dan ook tijdens stap 3 en 4 van de migratie geen onderbreking voor de migrerende VM. De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #6

7 Opmerking: Windows Server 2008 Hyper-V ondersteunt snelle migratie. Windows Server 2008 R2 Hyper-V ondersteunt zowel snelle migratie als live migratie. Architectuur van live migratie Live migratie van Hyper-V is ontwikkeld voor het verplaatsen van draaiende VM's zonder invloed op de beschikbaarheid van VM's voor gebruikers. Door het geheugen van de migrerende VM vooraf te kopiëren naar de fysieke doelhost, wordt bij live migratie de transfertijd van de VM geminimaliseerd. Live migratie is deterministisch. Dit betekent dat de beheerder of het script, waardoor de live migratie wordt geïnitialiseerd kan bepalen welke computer de doelmachine is voor de live migratie. Het gastbesturingssysteem in de migrerende VM is zich er niet van bewust dat de migratie plaatsvindt. Daarom hoeft het gastbesturingssysteem niet speciaal te worden aangepast. Vereisten De vereisten voor de live-migratiefunctie van Hyper-V komen sterk overeen met die voor de snellemigratiefunctie van Hyper-V. Organisaties die al snelle migratie gebruiken kunnen eenvoudig overgaan op live migratie. De fysieke hosts die deelnemen aan een live migratie moeten worden geconfigureerd met Microsoft Failover Clustering Services als een failover-cluster. Hierbij moet een gedeelde opslag worden gebruikt. Verder moeten de fysieke hosts hetzelfde processortype gebruiken. Als u bijvoorbeeld de live-migratiefunctie gebruikt om een VM van een fysieke Hyper-V -host naar een andere host over te brengen, moeten beide fysieke hosts een processor of processoren gebruiken van dezelfde fabrikant. De opslagvereisten voor snelle migratie zijn hetzelfde als voor live migratie. Hieronder vindt u een volledig overzicht van de vereisten voor de live-migratiefunctie van Hyper-V : De live-migratiefunctie van Hyper-V wordt op de volgende edities van Windows Server 2008 R2 ondersteund: o Windows Server 2008 R2 x64 Enterprise Edition o Windows Server 2008 R2 x64 Datacenter Edition Live migratie wordt ook ondersteund op Microsoft Hyper-V Server 2008 R2. Microsoft Failover Clustering moet op alle fysieke hosts worden geïnstalleerd die live migratie gebruiken Failover Clustering ondersteunt maximaal 16 knooppunten per cluster De cluster moet met een specifiek netwerk voor live-migratieverkeer worden geconfigureerd Fysieke hostservers moeten een processor of processoren gebruiken van dezelfde fabrikant Fysieke hosts moeten op hetzelfde TCP/IP-subnet worden geconfigureerd Fysieke hosts moeten toegang hebben tot gedeelde opslag Aanbevelingen en opmerkingen: Een geclusterd gedeeld volume wordt aanbevolen voor VM-opslag in een cluster waar live migratie wordt gebruikt. Live migratie kan op ieder moment actief zijn tussen twee willekeurige clusterknooppunten. Dit betekent dat een cluster ondersteuning biedt voor het volgende aantal gelijktijdige live migraties: aantal_knooppunten/2. Een cluster van 16 knooppunten kan bijvoorbeeld 8 gelijktijdige live migraties ondersteunen met niet meer dan één actieve live-migratiesessie van ieder knooppunt van het cluster. Een specifieke Ethernet-verbinding van 1 Gigabit wordt aanbevolen voor het livemigratienetwerk tussen clusterknooppunten om het grote aantal geheugenpagina's dat typisch is voor een virtuele machine over te brengen. De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #7

8 De clusterconfiguraties die door leveranciers zijn gevalideerd kunnen worden gevonden op de overzichten in het FCCP-programma onder de kopregel The Microsoft Support Policy for Windows Server 2008 Failover Clusters op de volgende URL: Hoe live migratie werkt Het live-migratieproces is ontwikkeld om een draaiende VM zo snel mogelijk van de fysieke bronhost over te brengen naar een fysieke doelhost. Een live-migratieproces wordt geïnitieerd door een beheerder met een van de onderstaande methoden. De snelheid waarmee het proces wordt voltooid hangt deels af van de hardware die wordt gebruikt voor de fysieke bron- en doelcomputers en van de capaciteit van het netwerk. Een live-migratieproces kan op drie manieren worden geïnitieerd: Een beheerder kan met behulp van de Failover Cluster Management-console een live migratie initiëren. Als Virtual Machine Manager fysieke hosts beheert die zijn geconfigureerd voor de ondersteuning van live migratie, kan de beheerconsole van de Virtual Machine Manager worden gebruikt om een live migratie te initiëren. Een live-migratieproces kan worden geïnitieerd met een WMI of PowerShell-script. Ieder gastbesturingssysteem dat door Hyper-V wordt ondersteund is compatibel met het livemigratieproces Het volgende proces vindt plaats nadat een live-migratieproces is geïnitieerd: 1. Instellen van live migratie In de eerste fase van een live-migratieproces (onderstaande afbeelding 1) creëert de fysieke bronhost een TCP-verbinding met de fysieke doelhost. Deze verbinding wordt gebruikt om de VM-configuratiegegevens naar de fysieke doelhost over te brengen. Een lege VM wordt op de fysieke doelhost opgezet en de doel-vm krijgt geheugen toegewezen. De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #8

9 Afbeelding 1: instellen van live migratie 2. Geheugenpagina's worden van het bronknooppunt overgebracht naar het doelknooppunt Tijdens de tweede fase van een live-migratieproces (onderstaande afbeelding 2) wordt het aan de migrerende VM toegewezen geheugen gekopieerd over het netwerk naar de fysieke doelhost. Dit geheugen wordt de werkset van de migrerende VM genoemd. Een geheugenpagina is 4 kilobytes groot. Stel bijvoorbeeld dat een VM die NYC-SVR2 wordt genoemd en die is geconfigureerd met 1024 MB aan RAM-geheugen wordt gemigreerd naar een andere fysieke Hyper-V -host. Alle 1024 MB aan RAM-geheugen die worden toegewezen aan deze VM vormen de werkset van NYC- SVR2. De gebruikte pagina's in de werkset NYC-SVR2 worden gekopieerd naar de fysieke Hyper- V -doelcomputer. Naast het kopiëren van de werkset van NYC-SVR2 naar de fysieke doelhost, bewaakt Hyper-V op de fysieke doelhost de pagina's in de werkset voor NYC-SVR2. Als geheugenpagina's worden aangepast door NYC-SVR2 worden deze gevolgd en aangemerkt als aangepast. De lijst met aangepaste pagina's is eigenlijk de lijst met geheugenpagina's die NYC-SVR2 heeft aangepast nadat het kopiëren van de betreffende werkset is begonnen. Tijdens deze fase van de migratie blijft de migrerende VM draaien. Hyper-V herhaalt het kopieerproces van het geheugen een aantal malen. Iedere keer is er een kleiner aantal aangepaste pagina's nodig dat moet worden gekopieerd naar de fysieke doelcomputer. Na het kopiëren van de werkset naar de fysieke doelcomputer begint de volgende fase van de live migratie. De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #9

10 Afbeelding 2: overgebrachte geheugenpagina's 3. C-geheugenpagina's worden overgebracht Een laatste geheugenkopieerproces kopieert de overgebleven aangepaste geheugenpagina's voor NYC-SVR2 naar de fysieke doelhost. De fysieke bronhost brengt het register en de apparaatstatus van de VM over naar de fysieke doelhost. Tijdens deze fase van de live migratie is de beschikbare netwerkbandbreedte tussen de bron en de fysieke doelhost heel belangrijk voor de snelheid van de live migratie. Daarom wordt een Ethernet-verbinding van 1 Gigabit aanbevolen. Hoe sneller de fysieke bronhost de aangepaste pagina's kan overbrengen van de migrerende VM-werkset, des te sneller de live migratie wordt voltooid. Het is belangrijk op te merken dat het aantal pagina's die in deze fase moet worden overgebracht afhangt van de snelheid waarmee de VM geheugenpagina's opent en modificeert. Hoe groter het aantal aangepaste pagina's, des te langer het VM-migratieproces duurt om alle pagina's over te brengen naar de fysieke doelhost. Na het kopiëren van alle aangepaste geheugenpagina's naar de fysieke doelhost, beschikt de fysieke doelhost over een bijgewerkt werkset voor NYC-SVR2. Dit houdt in dat de werkset voor NYC-SVR2 in precies dezelfde staat op de fysieke doelhost aanwezig is als bij aanvang van het migratieproces van NYC-SVR2. Opmerking: het live-migratieproces kan op ieder moment voor deze fase van de migratie worden geannuleerd. De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #10

11 Afbeelding 3: overgebrachte aangepaste pagina's 4. Het opslagmedium verplaatsen van bron naar doel In de vierde fase van een live migratie (onderstaande afbeelding 4) wordt het opslagmedium van de NYC-SVR2, zoals VHD-bestanden of tijdelijke schijven, overgebracht naar de fysieke doelhost. De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #11

12 Afbeelding 4: opslagmedium verplaatst 5. De VM wordt op de doelserver online gebracht In de vijfde fase van een live-migratieproces (onderstaande afbeelding 5) heeft de doelhost een bijgewerkte werkset voor NYC-SVR2 en toegang tot iedere opslag die NYC-SVR2 gebruikt. Op dit moment wordt de NYC-SVR2 hervat. De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #12

13 Afbeelding 5: VM hervat 6. Opschonen van het netwerk In de laatste fase van een live-migratieproces draait de gemigreerde VM op de doelserver. Op dit moment wordt een melding verzonden naar de fysieke netwerkswitch waardoor deze de MAC-adressen van de gemigreerde VM opnieuw inleest, zodat het netwerkverkeer naar en van NYC-SVR2 over de juiste switchpoort kan plaatsvinden. Het live-migratieproces wordt in minder tijd voltooid dan het time-outinterval van de TCP voor de migrerende VM. Het time-outinterval van de TCP hangt af van de netwerktopologie en andere factoren. De volgende variabelen kunnen van invloed zijn op de snelheid van een live-migratieproces: Het aantal aangepaste pagina's op de te migreren VM: hoe groter het aantal aangepaste pagina's, des te langer de VM in een staat van migratie blijft De beschikbare netwerkbandbreedte tussen de fysieke bron- en doelcomputers De hardwareconfiguratie van de fysieke bron- en doelcomputers Het volume op de fysieke bron- en doelcomputers Beschikbare bandbreedte (netwerk of glasvezel) tussen fysieke Hyper-V -hosts en de gedeelde opslag De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #13

14 Scenario's voor live migraties De live-migratiefunctie van Hyper-V vergroot de flexibiliteit voor veel toepassingen en het gebruik van Hyper-V. De volgende scenario's zijn echter interessante voorbeelden van hoe de voordelen van live migratie in de praktijk van belang zijn. Onderhoud aan fysieke computer Beveiligingsupdates, software- en hardwareonderhoud van fysieke computers zijn erg belangrijk in elk virtualisatiescenario voor servers. Omdat een enkele fysieke host met Hyper-V meerdere VM's kan hosten, kan de uitvaltijd die nodig is om de fysieke computer bij te werken van invloed zijn op alle VM's die op die fysieke computer draaien. Omdat de beveiliging van de VM's op de fysieke host deels afhangt van de beveiliging van het besturingssysteem van de fysieke host, is het vooral belangrijk dat de fysieke hosts bijgewerkt en beveiligd zijn. De live-migratiefunctie van Hyper-V biedt twee belangrijke voordelen voor het onderhoudsscenario voor servers. De mogelijkheid een draaiende VM te migreren van een fysieke Hyper-V -host naar een andere zonder uitvaltijd houdt in dat VM's kunnen worden gemigreerd van een fysieke Hyper-V -host voordat deze wordt onderhouden. Na onderhoud en mogelijk opnieuw starten van de fysieke host kunnen VM's terug worden gemigreerd naar de fysieke computer. Dit alles kan verlopen zonder invloed op de beschikbaarheid van de VM. Omdat onderhoud aan de fysieke host kan worden uitgevoerd zonder invloed op de beschikbaarheid van VM's, kan dit onderhoud worden uitgevoerd tijdens normale werktijden. Tot slot, aangezien scripts kunnen worden gemaakt van Hyper-V -bewerkingen (waaronder live migratie) met behulp van de WMI-interface van Hyper-V, kunnen vele onderhoudswerkzaamheden aan fysieke hosts worden geautomatiseerd. Systeembeheerprogramma's waarmee scripts of WMIoproepen kunnen worden gemaakt, zoals Microsoft System Center Configuration Manager, kunnen worden geconfigureerd voor live-migratiebewerkingen. De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #14

15 De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #15

16 Afbeelding 3: onderhoud aan fysieke host Dynamisch datacenter Met de live-migratiefunctie van Hyper-V kunnen organisaties dynamische IT-omgevingen implementeren. Dynamische IT-omgevingen zorgen voor servertoevoer op basis van het werkelijke gebruik en de werkelijke vraag naar onderhoud in plaats van op minder flexibele criteria, zoals de verwachte vraag. De beheerlogica van de dynamische IT-omgeving wijst virtuele machines toe aan fysieke Hyper-V -hosts volgens het werkelijke gebruik en de werkelijke vraag. Als de IT-omgeving bijvoorbeeld een webtoepassing host en het aantal gelijktijdige aanvragen aan de website neemt toe, kan Microsoft System Center Virtual Machine Manager (VMM) automatisch een of meerdere extra webservers toevoegen. Bij de toevoer naar deze webservers houdt Virtual Machine Manager rekening met het werkvolume op de huidige fysieke hardware. Als het volume van de ITomgeving blijft toenemen, kan Virtual Machine Manager overschakelen naar extra fysieke hosts en meer virtuele machines starten om het volume op te vangen. Naarmate het volume schommelt, kunnen virtuele machines worden overgebracht tussen fysieke hosts om het hardwaregebruik op peil te houden. Niet-gebruikte fysieke hosts kunnen vervolgens worden uitgezet, waardoor het energie- en het ventilatiegebruik afnemen. Hierdoor worden dus ook de bedrijfskosten gedrukt. Verschillen tussen de capaciteit van de fysieke host en de vraag naar VM's kunnen eenvoudiger worden opgelost omdat er geen uitvaltijd nodig is om een VM te verplaatsen naar een fysieke host met meer beschikbare verwerkingscapaciteit. Als de prestatie of het gebruik van de fysieke host verandert nadat een VM op de server is gezet, kan de VM eenvoudig worden gemigreerd naar een server met meer vrije ruimte. Virtual Machine Manager kan worden gebruikt om het gebruik van de huidige fysieke host eenvoudig in kaart te brengen en om de ideale kandidaten te selecteren voor de betreffende VM. De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #16

17 Afbeelding 4: werkvolume verplaatst naar een krachtigere server Groene IT Rond de 33 % van het energieverbruik van vele datacenters gaat naar ventilatie en andere ondersteunende infrastructuurvereisten. De soepele volumeverdeling van de live-migratiefunctie van Hyper-V kan worden uitgebreid om het energieverbruik in het datacenter te verminderen. Datacenters met schommelende volumes kunnen geautomatiseerde scripts en live migratie gebruiken om het aantal consolidaties van virtuele machines te verhogen tijdens daluren. Wanneer meer VM's op minder fysieke hostservers draaien, kan de niet-gebruikte fysieke host worden uitgeschakeld om het elektriciteits- en ventilatiegebruik te verminderen. Met het oog op perioden met grotere vraag (bijvoorbeeld tijdens dagelijks piekgebruik, kwartaal- of jaarafsluitingen) kan de offline fysieke host weer worden gestart en kan het VM-volume opnieuw worden verdeeld met behulp van live migratie. De live-migratiefunctie van Hyper-V is geïntegreerd in Windows Server 2008 R2 Hyper-V zonder extra licenties of productinstallatie. Live migratie wordt in feite ondersteund in elke configuratie waarbij snelle migratie werd gebruikt met processoren van hetzelfde type. De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #17

18 Afbeelding 5: vergroten van consolidatievolumes Implementatie van live migratie Implementeren van live migratie is eenvoudig omdat Windows Server 2008 het configuratieproces voor Failover Clustering heeft vereenvoudigd. Maak eerst een planning waarmee u bepaalt hoeveel clusterknooppunten u wilt implementeren. Controleer vervolgens of de fysieke host en de gedeelde opslag voldoen aan de vereisten van Microsoft voor het gebruik van een failover-cluster. Zie voor meer informatie het Microsoft Failover Cluster Configuration Program. Het proces bestaat uit de volgende stappen op hoog niveau: 1. Windows Server 2008 R2 Failover Clustering configureren. 2. Beide fysieke hosts aansluiten op netwerken en opslag 3. Hyper-V en Failover Clustering installeren op beide fysieke hosts 4. Gedeelde clustervolumes inschakelen 5. De virtuele machines optimaal beschikbaar maken 6. Een live migratie testen Lees voor gedetailleerde, stap-voor-stapinstructies het artikel over live migratie op: De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #18

19 Beheer van live migratie Microsoft System Center Virtual Machine Manager 2008 R2 is een aanzienlijke aanwinst voor organisaties die de live-migratiefunctie van Hyper-V gebruiken. Beheer van virtuele machines en de rapportfuncties van Virtual Machine Manager kunnen worden gebruikt tijdens live migratie om de inspanning te verminderen die nodig is om een virtueel datacenter te beheren. Gebruik van Virtual Machine Manager tijdens live migratie kan het reactievermogen van organisaties vergroten met betrekking tot gewijzigde gebruiksniveaus en -vereisten. Virtual Machine Manager is ook erg nuttig bij het beheren van verschillende fysieke Hyper-V -hosts binnen een organisatie die zich op externe locaties bevinden. Wanneer Virtual Machine Manager een Hyper-V -host beheert die is geconfigureerd voor optimale beschikbaarheid, kan Virtual Machine Manager snelle migraties of live migraties initiëren vanaf de beheerconsole van Virtual Machine Manager. Hierdoor beschikt u over een enkel beheerprogramma voor alle VM-beheertaken, waaronder live migraties. Omdat de beheerconsole van Virtual Machine Manager optioneel PowerShell-scripts kan creëren voor iedere taak waarvoor de beheerder de console gebruikt, kan het herhaald uitvoeren van algemene taken eenvoudig worden geautomatiseerd zonder dat hierbij geavanceerde programmeerkennis voor nodig is. Dit geldt uiteraard ook voor live migraties. Wanneer u Virtual Machine Manager gebruikt om een live migratie te initiëren, wordt een draaiende VM verplaatst naar een andere fysieke host zonder uitvaltijd. Hierbij wordt ook een PowerShell-script gecreëerd dat dezelfde taak op een later tijdstip kan initiëren. Het script kan ook eenvoudig worden gewijzigd om een live migratie te initiëren op een andere VM of andere fysieke bron- en doelhosts. Virtual Machine Manager geeft uitgebreid verslag over de virtualisatie van het fysieke hostgebruik en VM-plaatsing. Deze verslagen kunnen worden gebruikt bij het afwegen van de plaatsing van nieuwe VM's of migraties van bestaande VM's. Goede informatie over virtualisatieprocessen kan essentieel zijn bij het voldoen aan de vereisten voor productietijden en beschikbaarheid. Dit is vooral het geval bij compacte omgevingen zoals vele datacenters of ver uit elkaar gelegen omgevingen, zoals externe locaties. Virtual Machine Manager biedt de nodige informatie om meerdere fysieke Hyper-V - hosts of VM's effectief te beheren. Omdat het verplaatsen van VM's van een fysieke host naar een andere host zo eenvoudig is met de live-migratiefunctie van Hyper-V is het vooral belangrijk dat u beschikt over goede informatie over fysieke Hyper-V -hosts in de omgeving. De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #19

20 Samenvatting De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V zorgt voor een veel grotere flexibiliteit van Hyper-V. De mogelijkheid om draaiende VM's te verplaatsen tussen fysieke Hyper-V -hosts zonder uitvaltijd voor gebruikers maakt onderhoud aan de fysieke host niet alleen eenvoudiger, maar het biedt ook nieuwe mogelijkheden voor het dynamisch schalen van servermiddelen om tegemoet te komen aan veranderende vereisten. Met live migratie kunt u onderhoud uitvoeren aan Hyper-V servers zonder een onderhoudsvenster te plannen voor draaiende VM's. Wanneer de vraag op een VM verandert, kunt u deze migreren naar een krachtigere server zonder uitvaltijd. Als de vraag daarentegen afneemt, kunt u de VM migreren naar een server met een hoger geconsolideerd volume om zo energie te besparen. Met de live-migratiefunctie van Hyper-V is het gebruik van VM's nog nooit zo eenvoudig en flexibel geweest. Deze voordelen leiden tot tijd- en geldbesparingen bij bijna het gehele virtualisatiegebruik van Hyper-V -servers. De live-migratiefunctie van Windows Server 2008 R2 Hyper-V pagina #20