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虚拟机管理解决方案逐个看:微软篇

   虚拟化市场风起云涌,目前在虚拟化市场上活跃的企业之一微软,最近一年无论是在虚拟化主体(主机),还是虚拟机管理解决方案都有了很大的变化,短短一年,新版本的功能得到了较大的提升,不但更加满足企业的需求,也提供了功能更全、性能更好、管理更简化的虚拟化架构解决方案。在此,将通过图文的方式来简要探讨下微软虚拟机管理解决方案。

 

  此文的微软虚拟机管理解决方案,主要体现在两个方面:Hyper-V管理器以及System Center,但本文亦会介绍一种通过windows server 2008 R2服务器角色来进行管理集群下的动态迁移的模式。

 

  一、 Hyper-V管理器

 

  Hyper-V管理器,是Windows Server 2008操作系统的一个角色,但刚开始发布时,并不完善,随着Windows Server 2008 R2的发布,Hyper-V的版本变成了R2也就是Hyper-V 2.0,而随着其更新的就是Hyper-V管理器版本变成了 6.1.7600.16385。

 

  Hyper-V管理器角色提供了管理虚拟化平台的访问权限,通过Hyper-V管理器角色我们能实现如下功能(如下图所示):

 

  1、新建虚拟机向导

 

  2、新建虚拟硬盘向导

 

  3、编辑虚拟硬盘向导

 

  4、虚拟机连接

 

  5、虚拟机设置

 

  6、虚拟网络管理器

 

     虚拟机管理解决方案逐个看:微软篇

 

                                     图1

 

  并非只能通过在windows server 2008系统中才能安装和使用Hyper-V管理器。在windows Vista以及Windows 7中也能通过安装Hyper-V管理器来实现。接下来介绍在Windows 7中安装Hyper-V管理器的方法。默认情况下,Windows 7是没有此安装包的,首先需要从此网页http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?displaylang=zh-cn&FamilyID=7d2f6ad7-656b-4313-a005-4e344e43997d下载Windows 7 远程服务器管理工具(通过 Windows 7 远程服务器管理工具,IT 管理员可以从运行 Windows 7 的远程计算机管理安装在运行 Windows Server 2008 R2、Windows Server 2008 或 Windows Server 2003 的计算机上的角色和功能。值得注意的是Windows 7 远程服务器管理工具可以安装在运行企业版、专业版或旗舰版 Windows 7 的计算机上),然后在符合要件的Windows 7 32位或64位版上运行安装,安装完成后,需要通过点击控制面板中的"程序和功能"---"打开或关闭Windows功能",并在弹出的对话框中选择"远程服务器管理工具",并在下拉框中选择"Hyper-V工具":

 

       虚拟机管理解决方案逐个看:微软篇

 

                                    图2

 

  确定后,就会安装Hyper-V管理工具,然后便可以在管理工具中找到Hyper-V管理器进行操作和管理远端的Hyper-V主机了。

 

  需要注意的是,如果安装有Hyper-V管理器的Windows 7和Hyper-V主机在同一个域中,远程连接和管理就较为方便,如果在工作组中,就需要在防火墙中开启相应的权限了。请参考使用如下的网页所载的工具Hyper-V Remote Management Configuration Utility:http://code.msdn.microsoft.com/HVRemote/Release/ProjectReleases.aspx?ReleaseId=3084

 

  二、 通过windows server 2008 R2角色进行管理

 

  这种情况下的管理是一种特例,在一中的Hyper-V管理器,也可以通过角色进行管理的。在Windows server 2008 R2中,微软实现了虚拟机的高可用性及动态迁移功能,而此要结合Windows server 2008 R2的故障转移群集管理器(注:在三中将要讲到的SystemCenter更能在统一管理的界面实现这些操作和管理):

 

     虚拟机管理解决方案逐个看:微软篇

 

                                     图3

 

    三、 Microsoft System Center真正的微软虚拟化管理平台

 

  如果在一、二中所介绍的是非集中的管理,且功能较弱较少,那么接下来介绍的Microsoft System Center Enterprise Suite就完全改变了这种局面,它为IT管理员能够无缝地同时管理物理和虚拟化架构提供集中、统一的平台(管理员控制台)。它包含了如下的组件:

 

  1、 Virtual Machine Manager 2008 R2

 

  也就是为大家所熟知的SCVMM,也称为VMM。在提供管理微软虚拟化架构平台的功能外,还能管理虚拟化解决方案提供者的竞争对手VMware的ESX Server虚拟机的功能。当然亦可以管理创建和部署新的虚拟机(根据模板、快速部署)、管理虚拟机的状态和存储器(快速存储迁移)、管理P2V及V2V的迁移等等。

 

  当然,不能忘记在VMM中完全可以实现二中所说的虚拟机的高可用性和动态迁移。

 

  2、 Operations Manager 2007 R2

 

  亦称为SCOM,可以同时为物理和虚拟服务器提供健康监视,以及其它的微软服务。同时,通过管理包的添加,也可以管理异构平台如LINUX及UNIX。通过导入第三方合作厂商(如IBM、Dell这些硬件厂商)的管理包,也能管理它们的硬件健康状态或服务报警。

 

  结合VMM,就能实现性能和资源优化功能(PRO)。

 

  3、 Configuration Manager 2007 R2

 

  亦称为SCCM,可以记录和管理企业中的软件、硬件资产,可以在企业中快速部署操作系统、应用程序以及更新系统补丁。

 

  结合VMM,可以管理虚拟化平台的软件资产、及补丁更新等。

 

  4、 Data Protection Manager 2007

 

  亦称为SCDPM,备份和还原服务器操作系统及承载微软关健业备的应用程序(如 Exchange、SQL Server 、Virtual Server、SharePoint),还提供对磁带备份的本机支持。

 

  结合VMM,不但可以实现虚拟机的备份和恢复,亦能实现其上应用程序的备份和恢复。

 

  介绍了Microsoft System Center Enterprise Suite的套件及简要功能,对此有了初步的了解。Microsoft System Center 真正的实现了集中、统一、多功能、强大的微软的虚拟化平台解决方案,也是微软基于ITIL理念的MOF(微软运营框架)思想的体现,接下来就要详细的说说这些是如何结合起来成为虚拟化管理解决方案的:

 

  1、 虚拟化架构的集中、统一管理VMM

 

  MMC类型的管理控制台VMM,提供了统一的视图,通过此,可以管理多种类型的虚拟化主机中的虚拟机(不仅仅是微软的,还所括VMWARE)。

 

       虚拟机管理解决方案逐个看:微软篇(2)

 

                                           图4

 

  正如图所示的一样,VMM可以通过与VirtualCenter的集成来管理VMwareESX服务器。也就是说VMM可以控制VirtualCenter的常用功能如VMotion,同时对VMware虚拟机应用VMM自身的功能如智能放置和PRO。

 

  在此管理控件台,不但实现一中所说的Hyper-V管理器所实现的6种管理功能,还能实现如创建和储存模板、ISO镜像、Sysprep应答文件以及不同类型的硬件配置(通过"库"来进行)。

 

  通过简单的操作步骤,也可以实现物理机到虚拟机的迁移(P2V)以及虚拟机到虚拟机的迁移(V2V),迁移的过程,也是选择适合自己"居住地"的过程(结合了VMM的智能放置,根据你对虚拟机的定义的负载如CPU、内存、IO等作为考量分级来选择合适的主机,而不是选择一个当前可用的主机来生成虚拟机,希望它是适当的。)。

 

     虚拟机管理解决方案逐个看:微软篇(2)

 

                                                图5

 

  VMM的配置信息等是由SQL Server 2005 SP3或SQL Server 2008来进行,而其配置信息的备份与恢复,可由SQL Server的管理控制台来进行。

 

  不要忘了另外一件事,在VMM 2008 R2中,集成了Microsoft Power Shell,几平所有的通过VMM管理控制台进行的操作都能通过PowerShell来实现。

 

    2、 性能和资源优化(PRO)

 

  如何进行虚拟化平台上的动态资源调整和优化?结合VMM 2008 R2的PRO和SCOM健康的功能,微软就实现了动态更改系统配置的功能,通过图示来细说下:

 

  在SCOM服务器上安装VMM的管理控制台以及部署VMM的管理包,同时,也需要在VMM的服务器上安装SCOM管理服务器。在SCOM上部署完VMM的管理包后,当打开SCOM管理控制台,会在监视项目看到Virtual Machine Manager 2008 R2监视项,展开后有针对库、主机、虚拟机等的监视,还有不错的虚拟化架构拓扑图:

 

    虚拟机管理解决方案逐个看:微软篇(3)

 

                                          图6

 

  在VMM服务器中,打开VMM的管理控制台,通过管理-系统中心,来设定SCOM服务器及报表服务器,通过管理--常规--PRO设置,以启用PRO提示。

 

    虚拟机管理解决方案逐个看:微软篇(3)

 

                                     图7

 

  在报表中,可以看到相关的虚拟化主机和虚拟机的使用情况:

 

     虚拟机管理解决方案逐个看:微软篇(3)

 

                                  图8

 

  当启用PRO后,不但可以通过管理控制台实现PRO提示,而且可以根据主机或者虚拟机的CPU及内存的的使用情况自动启动实时迁移(Live Migration)。

 

  要实现PRO,你必需在所有的主机和虚拟机上安装SCOM代理。协同VMM和PRO的管理包,在配置好的情况下,SCOM会把警告信息发送给VMM。PRO的记录出错信息以及推荐的解决方法的"提示"会显示在VMM的控制台。可以手动准许也可以让其自动采取行动(上图示中工具栏的"PRO提示")。

 

  当SCOM检测到主机负载过重而导致虚拟机的资源耗尽时,会发给VMM,并产生提示,并建议你应当把此虚拟机迁移到其它主机上。此时的PRO功能是需要构建在Windows Server 2008故障转移群集的基础之上的。而且决定迁移至哪个虚拟化主机,是由智能放置来完成的。

 

  同样的,在VMM 2008中,PRO也是支持对VMware ESX Server的管理的。

 

  3、 故障转移群集及实时迁移

 

  实时迁移的实现需要Hyper-V主机是Windows故障转移群集的一部分,主要是针对虚拟机的,让虚拟机可以在不停机及其上应用服务不中断的情况下,在Hyper-V主机之间移动。且同时间内,只能进行一次的适时迁移。

 

  而体现在Hyper-V故障转移群集,主要是针对虚拟主机和虚拟机的,主机级的故障转移群集为Hyper-V提供单点故障保护,如果其中一台节点也就是Hyper-V主机出现问题,这台主机上的所有虚拟机则会在另外的节点上重启。

 

  同样地,虚拟机也可以作为故障转移群集中的节点,来实现其高可用性。但此时的虚拟机高可用性的实现是自动的,但需要一定的停机时间,而这个时间取瘊于服务本身以及硬件服务器的性能。(请把此种情况下的虚拟机故障转移和实时迁移相区分)

 

  通过VMM 2008可以实现故障转移群集及实时迁移,也可以感知群集新的节点。同时结合SCOM之后的PRO,亦能虚拟机的手动或手动迁移等。

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