微軟虛擬化技術

-助力構建新一代數據中心

1什么是虛擬化？表示層虛擬化展現層與流程分別存儲虛擬化經過網絡存儲及備份網絡虛擬化將分散的資源本地化桌面虛擬化操作系統可以分配到任何計算機或效力器運用虛擬化運用運轉在任何需求的計算機上與流程相連的界面分配到某個詳細地點的存儲分配到某個詳細地點的網絡分配到某個詳細硬件的操作系統設置在某個硬件和操作系統上的運用虛擬化是將一個計算機資源從另一個計算機資源當中分別傳統的軟件堆棧經過虛擬化分別的構件虛擬化會提高資源的有效利用，并使操作更加靈敏同時簡化了變卦管理2展現層虛擬化用戶形狀虛擬化運用程序虛擬化桌面虛擬化覆蓋從數據中心到桌面的微軟虛擬化處理方案效力器虛擬化文件重定向離線文件3微軟虛擬化戰略數據中心到桌面端到端的管理最正確TCO/ROI規模全面的產品及處理方案協作同伴擁有本錢至少節約1/3艱苦的節省物理機和虛擬機跨平臺Hypervisor整合的Windows平臺熟習的工具降低復雜性平臺的重要功能低繼續本錢互操作4虛擬化—企業根底架構優化根本型規范型合理型動態型本錢中心高效的本錢中心商業助手戰略資產未經調整的，手動的根底架構基于有限的自動化功能及知識貯藏的可被管理的IT架構基于擴展的自動化功能、知識貯藏、反復利用的可被管理及整合的IT架構完全自動化管理，動態資源調配，業務與效力等級相連，自動化的知識貯藏及運用節省本錢測試及部署效力器整合運用程序兼容性提升效力等級備份及恢復集成的管理促進矯捷度動態供應自我管理系統向動態IT開展會導致本錢節省、提升效力質量以及促進矯捷度…同時，虛擬化會促進整個開展過程…5微軟虛擬化處理方案主要產品

——效力器虛擬化及虛擬化管理6WindowsServer2021Hyper-VAMD-V/IntelVTWindowsHypervisorVM1

“Parent〞VM2

“Child〞VM2

“Child〞

VHD極具擴展性與性能x64bit宿主與客戶機的支持SMP支持

加強的可用性和平安性最小化可信代碼根底Windows運轉根底角色

更佳的靈敏性和可管理性快速遷移新的UI包括SCVMM在內的大量管理工具的支持77Hyper-V架構提供:OSMS/XenSource/NovellISV/IHV/OEMHyper-VWindowshypervisor“專為Windows設計〞的效力器硬件非hypervisor

感知的操作系統WindowsServer2003,2021運用程序Windows

內核VSCWindows

內核WindowsServer2021VSPVMBus模擬根分區內核方式用戶方式啟用Xen的Linux內核LinuxVSCsVMBusHypercall適配器運用程序子分區VMBus虛擬化堆棧VM

ServiceWMIProviderVM任務進程運用程序88Hyper-V在哪里？MicrosoftHyper-VServer2021(HVS)包含Windowshypervisor和其它組件,包括根本的kernel以及驅動技術。WindowshypervisorWindows

orLinuxHardwareParentPartitionWindowsorLinuxMicrosoftHyper-VServerWindowsServer2021Hyper-V(Windows中的一個角色)存在于WindowsServer2021的ServerCore或者完好安裝方式中。Hyper-VWindowsorLinuxHardwareWindows

orLinuxWindowshypervisorWindowsParentPartition9WindowsServerCore當僅需求部署WindowsServer中的一個角色的時候在以前，需求為了一個角色而部署完好的Windows和其中的效力ServerCore是一個最小化安裝選項提供必要的效力器功能僅有命令行界面，沒有圖形用戶界面〔GUI〕優勢從根本上提高可用性更少的代碼導致更少的補丁并減少效力負載少量的角色導致更小的被攻擊面更加平安、更加可靠、較少管理功能10WindowsServerCore11WindowsServer2021R2

動態遷移(LiveMigration)客戶的需求在不延續效力的情況下，將虛擬機從一臺宿主機遷移到另一臺上面全新的動態場景根據戰略實現負載平衡12WindowsServer2021R2

存儲熱插拔(HotAdd/Remove)概覽在添加或者斷開VHD磁盤或者穿透試訪問磁盤(pass-throughdisks)時不需求重新啟動虛擬機存儲熱插拔適用于銜接在虛擬SCSI控制器上的VHD磁盤或者穿透試訪問磁盤優勢使得虛擬機中的存儲添加時不會引起停機時間提供額外的動態數據中心備份方案提供新的SQL/Exchange運用場景13虛擬化平臺與管理Managementtools虛擬機2

“子分區〞虛擬機1

“父分區〞虛擬機2

“子分區〞微軟效力器虛擬化運用SystemCenter進展IT管理硬件供應負載供應補丁監控災難恢復備份虛擬機管理效力器整合和資源運用優化轉換：P2V和V2V補丁管理和部署OS和運用程序配置管理軟件晉級動態主機級虛擬機備份一致性快速恢復端到端效力管理效力器和運用安康監控和管理性能報告和分析15VirtualMachineManager架構VirtualMachineManager效力器銜接自助效力Web門戶管理控制臺管理接口SAN存儲Operations控制臺Web控制臺WindowsPowerShellOperationsManagerServer虛擬效力器主機VMVMVMM庫效力器VMTemplateISOScriptVHDVMwareVI3VirtualCenterServerESXHostVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMWindows?PowerShell16實時地虛擬機縮略圖宿主效力器組集中虛擬效力器庫虛擬效力器視圖上下文敏感的動作菜單VirtualMachineManager界面展現VirtualMachineManager界面展現將物理宿主效力器參與共享資源池按評級高低引薦承載存放虛擬效力器的宿主效力器。評級要素：容量方案、歷史性能統計等185/15/2006VirtualMachineManager界面展現操作面板區域中提供動態操作指令各種統計報告，與MOM數據庫無縫集成19委派和自助效力管理嚴經過具有委派功能的戰略控制訪問委派管理管理特定的環境自助效力用戶Web用戶界面管理本人的虛擬機限制虛擬機的配額經過PowerShell實現腳本20智能安頓容量規劃技術確保最正確資源運用經過星級評定實現更好的決策制定經過自定義算法實現目的21監控和報告發現主機、虛擬機和虛擬機管理組件性能和安康監控、報告等運用程序感知資源分配和優化22經過PowerShell實現VMM腳本Microsoft的腳本和部署命令行外殼一致的腳本語法包含平臺差別VMMPowerShell管理單元超越170個命令行函數VMM管理控制臺和自助效力門戶的根底一切PowerShell操作都被記錄和審核23運用VMM管理VMwareESXServer客戶需求所趨勢一致的管理體驗物理和虛擬Hyper-V和VMware完好的虛擬機管理vMotion、資源工具等提高才干運用程序感知測定智能安頓庫PowerShell多VMware環境的管理和整合換

24微軟虛擬化處理方案主要產品

——客戶端相關虛擬化25微軟運用程序虛擬化難題運用程序的不兼容問題上線前冗長的測試周期優點任何用戶可以經過網絡上的恣意計算機獲得并運用所需的運用程序計算機成為通用設備而不再是用戶專署設備特性啟動基于用戶權限下載〞JustEnoughCode〞(5%-20%)本地執行本地緩存支持無網絡環境26微軟運用程序虛擬化27微軟表示層虛擬化難題效力器的利用率低破費沒有必要的本錢購置高配置計算機低速網絡中進展操作特性全新的訪問運用程序方式支持多種遠程運用程序啟動方式〔桌面、開場菜單〕添加TSGateway28虛擬桌面架構(VDI)昂貴的專注于場景更強的靈敏性業務延續性真實的中心管理高級的IT架構超級的本錢節省VDI適用于每個人更容易的管理最終用戶體驗可靠性最小總體擁有本錢微軟的優勢廣泛的有效投資跨越物理和虛擬環境的集成管理豐富的遠程用戶體驗29虛擬桌面架構(VDI)30微軟虛擬化處理方案主要產品

——客戶端相關虛擬化產品對比31App-VVSSBC(集中式運算系統)App-V本地運轉運用程序防止運用程序沖突SBC〔ServerBasedComputing〕優點遠程訪問運用程序在中心效力器上運轉 例如:MicrosoftTerminalServices,CitrixMetaFrame缺陷潛在的運用程序沖突無法運轉要求高速圖像處置的運用程序32App-VVSESD(軟件分發系統)App-V運用程序虛擬化處理方案重點在于運用程序管理，而不是系統管理部署、控制并管理運用程序對于ESD是一種補充ESD(軟件分發系統)部署系統效力、更新、設備映像33VirtualOperatingSystems適宜進展測試易于保管形狀可以簡單進展恢復，但需求時間進展復制不適宜頻繁定期運用的場景34運用微軟虛擬化技術節省投資35運用微軟虛擬化技術節省投資的三種方法虛擬化處理方案效力器整合電力、空間的節省快速的桌面和運用部署微軟平臺基于平臺的hypervisor端到端的管理培訓及支持獲取方式Vmware授權本錢的1/3微軟桌面優化包(MDOP)36效力器整合帶來的節省硬件整合Dartmouth-Hitchcock醫療中心從400臺服務器減少到100臺,結果每年節省超過$325K的開銷。節約電力借助Hyper-V，HotSchedules每個月將電力開銷從$11K減少到$2.5K。節省空間Indiana大學輔助IT部門將機架數量減少到了2個，從而使數據中心機架費用每年節省了$10,500。37快速供應帶來的節省:加速消費“采用虛擬化技術之前，建立一臺物理效力器要破費幾乎4個小時。Hyper-V使得這個過程的時間縮短為20分鐘。在SystemCenterVirtualMachineManager中簡單的管理控制臺可以將這個時間縮短到10分鐘以內。由于效力器管理改良導致的時間縮減所帶來的價值估計有每年AU$1,055,000(U.S.$999,985)。〞VitoForte,ChiefInformationOfficer,WorleyParsons38綠色IT帶來的節省服務器配置平均電量(瓦)千瓦時/年開銷二氧化碳排放(KG)獨立IIS服務器x105,00143,839$4,00734,0841臺Hyper-V服務器上面運行10臺帶有IIS7的虛擬機5124,490$4103,491節省4,48939,349$3,59730,593工程節省服務器數量機架空間電量物理機477臺~$5000/臺30個機架525amps虛擬機20臺~$20000/臺2個機架8amps節省~$2,000,00028個機架517amps微軟用于研發、測試的節省Hyper-Green工具39桌面虛擬化帶來的節省

減少的兼容性測試Heidelberg估計在使用了應用程序虛擬化后，每年整體開銷節省了大約50,000歐元。“僅6個月就收回了成本。”加速的桌面部署CaliforniaStateUniversity打包并部署應用程序由原來的700小時減少到現在的10小時。AspenTech

節省了50%的應用程序部署時間。無論何地訪問都可有效節省開銷“我們的員工也發現無論他們在哪里，工作都很方便—無論是在客戶那里或者是在路上。當我們的員工具有更強大的生產力時候，我們就節省了成本。”-AhmedAtef,Mantrac,關于TerminalServices40微軟平臺帶來的節省基于平臺的hypervisor端到端的管理培訓及支持“從技術支持和開銷的角度講，有這樣一家同時擁有hypervisor、操作系統以及我們運用的大部分運用程序的廠商，對于我們來說是很具有吸引力的。〞BertVanPottelberghe,SalesDirector,Hostbasket操作系統的Hypervisor特性“我們喜歡Hyper-V被內置在WindowsServers2008中。。。有了Hyper-V，我們不需要為hypervisor提供額外的驅動，也不需要額外的授權費用。BartRoels,OperationsManager,Hostbasket基于操作系統群集技術的高可用性Hyper-V利用WindowsServer2008群集技術來提供遷移，使得虛擬機可以從一個節點遷移到另一個節點。操作系統的電源管理特性WindowsServer2008比WindowsServer2003大約節省10%的電力。基于平臺的虛擬化特性42虛擬機、物理機和跨Hypervisor的管理“如果我的中央控制臺能夠具有一個熟悉的界面、易于通過微軟認證的員工使用，并且能夠同時管理微軟虛擬機和Vmware虛擬機，那簡直太棒了！”BrentRegister,TheAtlantaJournal-ConstitutionSystemCenter的災難恢復功能“在物理機上完成這個操作需要幾個小時，而在虛擬機上，只需要幾分鐘。”RobertMcShinskySeniorSystemsAdministrator,Dartmouth-HitchcockMedicalCenter.SystemCenter的應用程序部署功能“現在我們可以使用同樣的方法來部署虛擬化的和正常安裝的應用程序了。”ArneBertgen,ITadministratorforTuvNord.管理平臺中的虛擬化技術43WindowsServer2008授權：數據中心版本在物理機上按處理器數量進行Windows授權，而對虛擬機使用權力沒有任何限制。不需要對虛擬機進行授權。SystemCenter授權:系統管理套件企業版在1臺物理服務器上管理無限數量的虛擬操作系統。微軟桌面優化包(MDOP)除了微軟應用程序虛擬化，MDOP提供了桌面資產清單、組策略管理、VirtualPC管理和桌面錯誤監控和修復工具。獲取方式帶來的節省“經過部署WindowsServer2021數據中心版本,借助開放的虛擬機授權方式，MLSPIN可以從中節省$200,000。〞MattLavalee,DirectorofTechnology,MLSPropertyInformationNetwork44xxx$61.4K多Hypervisor管理運用程序管理物理機管理虛擬化管理HypervisorWindowsServer2021$12KWindowsServer2021Hyper-V$12KVirtualInfrastructureEnterprise$42.1KVirtualCenter$7.3KSystemCenter$9.4K$21.4KIncluded“針對5臺主機〔物理效力器〕的Microsoft和Vmware效力器虛擬化處理方案比較。兩個處理方案均運用了WindowsServer2021Enterprise版本。基于Microsoft和Vmware網上商店的標價。〞微軟虛擬化處理方案

典型運用場景46適宜運用虛擬化技術的企業運用場景測試及部署破費時間重新搭建效力器環境暫時改動配置用以測試商業延續性防止同一效力器上多個運用沖突弱化操作失誤損失硬件資源重新分配支持早期虛擬化產品或者非微軟操作系統動態數據中心防止暫停效力及運用以便晉級弱化磁盤空間缺乏損失效力器整合防止購置、管理大量效力器硬件設備防止在不同位置管理多臺效力器角色防止效力器欠載運轉面向一些關鍵性運用場景協助用戶構建動態和矯捷的數據中心4747效力器整合收益節省大量本錢：防止購置大量效力器硬件設備〔物力本錢〕防止在不同位置管理多臺效力器角色〔人力本錢〕高效：防止效力器欠載運轉維護“每任務負載/每效力器〞管理：降低物理效力器的蔓延簡化并加速效力器配置挑戰硬件的低利用率過渡的能源耗費最小化方案與非方案的停機時間非虛擬化的根底架構受管理的虛擬機根底架構存儲區及網絡物理機效力器微軟效力器虛擬化48測試及部署挑戰破費時間重新搭建效力器環境暫時改動配置用以測試收益整合測試環境快速搭建、恢復測試環境隨便保管、回滾測試形狀動態調配測試環境資源堅持業務延續性49舊版運用程序挑戰與現有操作系統存在兼容性問題運用程序之間存在兼容性問題不易于部署收益精簡運用程序部署流程，讓該流程更快捷、更簡單建立特定運用程序副本，作為共享資源允許與本地系統資源交互，但不覆蓋其他運用程序的資源經過顯著減少測試及集中式管理，自動化和簡化運用程序管理生命周期加強的合規性50微軟虛擬化處理方案

在企業根底架構優化中的運用51助力IT部門由本錢中心

向業務支持中心的轉換處理方案:經過虛擬化實現效力器整合，并實現物理和虛擬混合環境的管理挑戰:較低的硬件利用率過多的能源耗費數據中心或者分支機構昂貴的占地費用效力器虛擬化案例研討:中國石油收益：減少效力器數量，降低電力損耗僅用3臺效力器就可以承當原有12臺的功能及效力，效力器數量及電力耗費減少75％！提高效力可用性，減少宕機時間基于Hyper-V的虛擬機快速恢復和群集效力的快速切換，讓全年的方案外停機時間，銳減至120分鐘以內，宕機時間減少了90％！52助力IT部門由本錢中心

向業務支持中心的轉換運用程序虛擬化展現層虛擬化處理方案:

使得任何時間任何運用程序都能在任何效力器上運轉挑戰:終端效力器孤立低效力器利用率案例研討:微軟中國研發集團IT工程師不僅在規定的時間之內完成了工程需求，同時搭建了一個一致的、集中式管理的易于支持的虛擬數據中心的根底構造平臺。在執行虛擬化晉級前大部分物理效力器的實踐運用率只需不到50%，進展虛擬化后，虛擬效力器的利用率可以到達70%。每個工程師可以獲得相應的權限去控制某幾個虛擬機，就像他們擁有了幾臺專屬于本人的測試效力器。管理員在接納到工程師的懇求后，可以動態的為虛擬機重新分配硬件資源。53助力IT部門由本錢中心

向業務支持中心的轉換處理方案:

經過運用桌面和運用程序虛擬化評價運用程序沖突并測試挑戰:運用程序兼容性冗長的測試案例研討:上海汽車平穩的IT環境過度將運用程序虛擬化后推送到客戶端，可以大幅度降低IT管理人員任務量，處理兼容性問題。運用程序完全隔離的運轉環境也提升了平安性和穩定性。靈敏的IT架構微軟虛擬化處理方案完全可以實現一個靈敏的IT架構，根據需求的變化動態、靈敏的分配資源，為上海汽車的內部用戶交付良好的IT效力。降低IT總擁有本錢基于微軟虛擬化技術的處理方案支持在更少的物理效力器上整合更多運用，顯著降低硬件投入本錢。運用程序虛擬化運用程序之間沖突桌面和展現層虛擬化程序和操作系統之間沖突54加強IT部門對外的效力才干和等級

確保業務的延續、穩定處理方案:

虛擬化的操作系統和運用程序使得備份、復制、遷移到可用的效力器上變得更為簡單挑戰:為保證業務延續性提供針對操作系統和運用程序的災難恢復效力器A效力器B備份55MicrosoftSystemCenterVirtualApplicationServerA加強IT部門對外的效力才干和等級

確保業務的延續、穩定處理方案:

虛擬化的操作系統和運用程序使得備份、復制、遷移到可用的效力器上變得更為簡單挑戰:為保證業務延續性提供針對操作系統和運用程序的災難恢復MicrosoftSystemCenterVirtualApplicationServerB備份56數據存儲加