Týden novinek ve Windows Server “8” Hyper-V: (nejen) virtuální zařízení
Fyzický i virtuální hardware zaznamená ve Windows Serveru “8” mnoho rozšíření. Tím bude docíleno vyššího výkonu celé virtuální infrastruktury. Velký vliv na to má i rozšíření podpory tzv. offload technologií, tedy přesunutí výpočetních operací buď na odpovídající hardware, nebo komponentu s vyšším výkonem. Pojďme se tedy podívat na jednotlivá virtuální zařízení.
Formát VHDX
Částečnou limitací v současné verzi Hyper-V je kromě nižšího množství virtuální paměti či procesorů oproti Windows 8 také maximální velikost souboru virtuálního disku (VHD) na 2040GB. Ovšem nový formát VHDX bude disponovat maximální velikostí téměř 64 TB, velikost bloku je navýšena u Fixed disků na 32MB a u rozdílových na 2MB a velikost sektorů odpovídá konfiguraci fyzického diskového subsystému. Díky novému způsobu operací s daty, které využívá log soubor obsahující informace o alokaci bloků, sledování změn ve VHDX souboru apod., je zvýšen výkon, ochrana při selhaní a operace jako je sloučení (merge) například při smazání snapshotu probíhají přímo za běhu virtuálního serveru.
Obr. 1
Extensible Virtual Switch
Virtuální sítě a switche vytvářené na úrovni Hyper-V poskytují možnosti rozšíření pro řešení zabezpečení, sledování či zvýšení výkonu pomocí využití specifických funkcí konkrétního výrobce fyzického síťového adaptéru. Ve výchozím stavu už Hyper-V Extensible Switch nabízí 3 základní rozšíření. Jedná se o monitoring síťového provozu ve virtuálním switchi, řízení šířky pásma a packet filtering pro funkce DHCP a Router Guard zajišťující ochranu proti neznámým/nechtěným broadcast paketům. Co se týče rozšíření podpory hardwarových funkcí, tak díky využití SR-IOV jsou přeneseny veškeré operace filtrování, forwardingu apod. z hypervisoru na fyzický adaptér. Nově se můžeme těšit tak i na Dynamic VMQ (Virtual Machine Queue), Receive Side Coalescing a další.
Obr. 2
Obr. 3
Virtuální FC adaptér
V současnosti jsou tři možnosti, jak namapovat virtuálnímu systému diskový prostor. Prvním je použití VHD souboru, dále pak konfigurace tzv. Passthrough disku (fyzický disk je unikátně přiřazen konkrétní VM) a poslední možností je mapování přímo přes iSCSI Initiator do VM. V případě použití Fibre Channel diskového pole je jedinou možností využít buď passtrough nebo VHD možnost. V příští verzi Hyper-V ale vstoupí do hry virtuální Fibre Channel adaptér. Pomocí nového Virtual Storage Manageru (obr. 4) nakonfigurujete FC síť, rozsah WWN, které mají být přiděleny jednotlivým virtuálním adaptérům a pak již pouze u konkrétní VM zvolíte příslušnou FC síť (obr. 5).
Obr. 4
Obr. 5
Dynamic Memory
Již v předchozím článku jsem krátce zmínil nové možnosti v konfiguraci dynamické paměti VM. Ta obsahuje novou položku v konfiguraci a to tzv. Minimum Memory (viz. Obr. 6). Dále zde zůstávají současné parametry – Startup a Maximum Memory, Memory Buffer a Memory Weight. Memory Weight neboli váha slouží k prioritizaci určité VM oproti jiné při přidělování paměti; tím je zároveň ovlivněn tlak na vrácení volné paměti virtuálním serverem s nižší váhou. Memory Buffer zajišťuje, aby virtualizovaný operační systém viděl vždy (pokud tedy již není na hodnotě Maximum) kousek volné paměti; tento „kousek“ je konfigurován v % z alokované paměti. Startup Memory je hodnota, na které se VM vždy spouští a je to tedy množství paměti, které musí Hyper-V server mít k úspěšnému spuštění VM. V současném Hyper-V nemůže nikdy VM využívat méně paměti než je tato hodnota. Ovšem díky hodnotě Minimum Memory bude možné nakonfigurovat množství paměti nutné pro start, ale zároveň i nejnižší možnou hodnotu. Na obrázku 7 vidíte stav paměti při spuštění. Obrázek 8 ukazuje, že již díky integračním službám běží alokace pomocí Dynamic Memory a je viditelná Memory Demand (tedy alokovaná paměť). Protože VM nevyužívá paměť, při které startovala a má konfigurovanou nižší Minimum Memory, může „vrátit“ část paměti, viz. obr. 9.
Obr. 6
Obr. 7
Obr. 8
Obr. 9
Další důležité novinky
Ve Windows Server “8” bude představena i podpora pro Offload Data Transfer (ODX), který výrazně snižuje například doby při Live Migration a je důležitým hráčem při nové Live Storage Migration. ODX využívá koncové diskové pole a dokáže si předávat alokační tokeny a tím nedochází ke zbytečnému přesouvání dat po síti.
Deduplikace dat na úrovni operačního systému Windows Server “8” je také velmi zajímavou funkcí, která dnes může být řešena pouze na úrovni diskových polí apod. Deduplikace podporuje i VHD(X) soubory, i když ne při použití Cluster Shared Volumes. K čemu je tedy vhodná u Hyper-V? Například při použití alokovaných disků per VM, pro knihovny šablon virtuálních serverů a obecně pro konfigurační soubory a operační systém, na kterém Hyper-V běží.
Na závěr už jen zmíním, že tímto celý výčet nekončí a je opravdu na co se těšit!