大话虚拟之微软技术分析

　　作为操作系统的主力厂商——微软，不仅是全球最大的软件提供商，而且在虚拟化技术的布局和应用上同样令人瞩目。从早期的Virtual PC、Terminal Services、SoftGrid、Virtual Server，再到Hyper-V、APP-V等。微软推出正式的Windows Server 2008以及最新公布的Windows Server 2008 R2 Beta版中，都能见到虚拟化的身影。

　　本文，我们对微软在虚拟化方面，最新的产品和技术做个整理。将对Windows Server 2008 Hyper-V、Microsoft Hyper-V Server 2008和System Center Virtual Machine Manager （SCVMM）三个产品进行阐述，从技术/产品概述、结构特性、功能特点、产品优势、安装条件、支持/应用的环境几个方面加以介绍。同时挑选出，网站上用户最为关注的几点问题，从而更加全面和条理的认识微软虚拟化的最新成果。其他的微软虚拟化产品及其解决方案将在后续文章中介绍。

　　一、虚拟化产品几大类项

　　微软提供了一个从数据中心到桌面完整的套件。它包括：针对数据中心的虚拟化--Windows Server 2008 Hyper-V；桌面方面，微软提供了终端服务，实现了对整个桌面操作系统系列或特定的应用程序演示的虚拟化；应用程序，实现了应用程序虚拟化（Application Virtualization，App-V）；微软企业桌面虚拟化（Enterprise Desktop Virtualization，MED-V）和Virtual PC一起，实现了客户-主机的虚拟化。

　　二、 Windows Server 2008 Hyper-V 概述

　　1. 核心技术——Hyper-V

　　Windows Server 2008 Hyper-V，是基于下一代的服务器虚拟化技术的系统管理程序，它构成Windows Server 2008完整重要特性，并可另用户轻松实现虚拟化。Hyper-V的作用是不仅是，可以在单一物理主机上运行多个虚拟机（virtual machines），用户还能够最大限度的使用服务器硬件资源；另外。还能在一台机器上，有效的跑上多个操作系统，如Windows、Linux和一些其他的并行系统。

　　2. Hyper-V的架构

　　我们知道，Hyper-V既然是一个系统管理程序（Hypervisor），它能够提供可靠的虚拟化平台，能为客户因虚拟架构而带来降低费用的好处。它的结构也不同一般，属于瘦微核的管理程序架构，它的优势之一就在于，最小化的减少表面受到攻击，起到了高效的服务器核心角色作用。依靠系统中心的完整管理工具，可以使用一套工具就能管理物理和虚拟资源。同时，它很轻易的接入到用户的IT架构中。这一切，都取决于它的架构。

　　3. Hyper-V主要特性

　　1） 快速迁移：能够确保在最小的宕机时间内，将正在运行的虚拟主机从一个主机迁移到另一个主机上。

　　2） 高可用性：提供主机之间的联通性，确保集群虚拟主机运行在同一个主机上。

　　3） 核心角色：Hyper-V作为一个核心的功能，内置于Windows Server 2008中。

　　4） 深植服务器管理：Hyper-V以默认的状态完整深入到服务器管理中。

　　5） 实时备份：使用VSS技术，在运行的主机上，按照虚拟映射原理可实现实时的数据备份功能。

　　6） 虚拟硬盘：利用Hyper-V技术可创建虚拟硬盘（VHD），并提供对VHD的压缩、解压和监控。

　　7） 结合Linux构成：在x86和x64的SUSE Linux的企业10 SP1版本中，能够使Xen利用VSP/VSC，可提供改良的性能。

　　8） 虚拟机管理： 能轻松进出所设置的虚拟机读取备份数据，通过不同的主机克隆虚拟机上的特性。

　　9） 提升性能：所有最新的Windows Server 2008虚拟机中，现在都可以包含集成这个功能。

　　10） 改善访问控制：通过授权管理器（AzMan），能使得任务访问管理模式更好的管理，并提升安全性。

　　11） 远程管理：Hyper-V支持远程管理功能，为分散的管理网点，提供Hyper-V MMC安装选项功能。

　　12） 增加虚拟SCSI支持：在每台虚拟机上，Hyper-V现在包含最多4个虚拟SCSI控制器。

　　13） 增加内存支持：每个虚拟机上，Hyper-V支持最高64GB的内存。

　　14） 快速安置：Hyper-V提供管理程序，快速的重新安排校验栏、删除挽回信任，用于联接虚拟主机。

　　4. Windows Server 2008 Hyper-V的主要功能

　　Hyper-V作为x64位版本的Windows Server 2008 RTM的一个部分功能，提供动态的、可靠的、可升级的虚拟化平台，与一套完整的管理工具相结合之后，去管理物理和虚拟的资源，能够使客户创造灵活和动态的数据中心。

　　5. 支持的应用软件

　　微软最近宣布，将广泛支持几个服务器应用软件，可运行于虚拟化的环境中。主要支持下面所列出的软件，可运行Hyper-V和一些其他的可验证的虚拟化平台。当然，更多的细节和相关查询可以查找微软网站。

　　6. 支持客户端的操作系统

　　下表给出了客户端可以被Hyper-V RTM支持的操作系统。

　　7. 关于Hyper-V的几点答疑

　　1）安装Hyper-V的系统要求

　　从微软所提供的信息中，我们给用户提个醒，安装Hyper-V的硬件条件之一是需要特定的处理器。在现有的X64位的五个版本中，有企业版、数据中心版和标准版这三个Windows Server 2008才可以支持虚拟化。另外，需要有特定的CPU，即包含有Intel VT和AMD V这两大类功能的CPU。

　　2）处理器上运行虚拟机的能力

　　虚拟机在每个主机上运行的数量取决的因素很多，包括运行的客户机的物理内存、处理器和工作量的负载。使用Hyper-V，客户可以定义给每个虚拟机的内存使用量。因此，内存的分配也可以改变和影响虚拟机的需求。

　　3）Hyper-V支持哪些64位的处理器

　　Hyper-V运行在64位（x64）的服务器平台上，其要求支持的是AMD64 or Intel IA-32e/EM64T (x64)的处理器。但是，请注意：Hyper-V并不支持安腾（IA-64）的处理器。

　　4）Hyper-V是否支持SMP？

　　在虚拟机的环境中，Hyper-V支持包括单处理器和多处理器结构。

　　三、Microsoft Hyper-V Server 2008概述

　　Microsoft Hyper-V Server是一个单独的产品，提供简单的、可靠的、成本划算的功效，是一个优秀的虚拟化产品。它能够确保用户改善服务器的利用和较低成本费用，允许合并工作量在单一的物理主机上，以进行基础和简单的虚拟化；同时也为测试和开发之用。较低利用的基础架构、部门的应用软件、单一部门的办公工作量，都可以选用Hyper-V Server，它很容易嵌入客户现有的IT环境中。

　　1. Microsoft Hyper-V Server 特性和优势

　　微软的Hyper-V Server与Windows Server 2008 Hyper-V，都使用相同的虚拟主机架构。因此，用户不必再重新安装管理架构。

　　2. Microsoft Hyper-V Server 可提供

　　3. Hyper-V Server 2008主要应用

　　Microsoft Hyper-V Server 2008不仅是进行服务器重组、用户基础、简单虚拟化的最好选择，而且还是开发和环境测试的首选。它提供最基础的虚拟化特性，以下是理想应用选择：

• 测试和开发；
• 基础服务器重组；
• 分支部门重组；
• 主机桌面虚拟化（CDI）。

　　客户如果是需要更加全面和突出的虚拟特性，比如快速迁移、多位聚类、超大内存支持，或是超出4个处理器的主机等需求，就应当使用Windows Server 2008。

　　下面的列表大致列出Hyper-V适用范围：

　　4. 系统要求

　　使用Hyper-V Server 2008，必须是64位的被激活的硬件，如Intel VT or AMD-V。

　　5.关于Hyper-V Server 2008的几点答疑

　　1） 支持哪些类型的处理器？

　　支持单核或多核的64位处理器，主要有AMD-V 或Intel Virtualization，但不支持安腾处理器。

　　2）能运行多少个客户端操作系统？

　　准确的数量决定于客户端的物理硬件，以及不同虚拟工作量的差异。实践证明，最大的客户端可跑192个Microsoft Hyper-V Server。当然，每个端的OS必须是有效的许可版。

　　3）支持哪些操作系统？

　　Microsoft Hyper-V Serve将支持所有能支持Windows Server 2008 Hyper-V的客户端OS。

　　4）Microsoft Hyper-V Server的价格多少？是否需要CALs？

　　用户可以在微软的网站免费下载。不需要CALs。

　　5）Microsoft Hyper-V Serve和Windows Server 2008 Hyper-V有哪些不同？

　　Hyper-V 是基于虚拟管理程序的包含在Windows Server 2008里面的一个特性；Microsoft Hyper-V Server是一个可以虚拟化的单独产品，可以让用户在单一的物理主机上重新分配工作量。

　　6）版本包括多少种语言，如何选择语言的类型？

　　Microsoft Hyper-V Server共包含12种多国语言。用户在安装时，开屏上呈现出的就是语言的类型，您可选择。

　　7）从Microsoft Hyper-V Server "升级"到 Windows Server 2008是否可行？

　　不可行。因为二者是不同产品。正确的操作步骤是： 从Hyper-V Server输出虚拟机，安装Windows Server 2008 企业版，授权Hyper-V任务，在输入虚拟机。

　　四、 System Center Virtual Machine Manager （SCVMM）概述

　　SCVMM2008是针对虚拟化数据中心的一套综合性方案。包含了各种不同的管理解决方案，能够增加物理服务器的使用，对虚拟机机构进行集中管理，通过监管人或终端用户的授权，可以快速供应新的虚拟机。SCVMM能为现有的IT监管和程序，提供最佳的方案。

　　1. SCVMM2008的主要特性

　　它具有以下三大特点：

　　1）最大化的数据中心资源

　　SCVMM2008使服务器重组到一个虚拟机构上，提供端到端的支持。快速和有效的从物理-->虚拟机的转换；智能化的布置虚拟的工作量在物理主服务器上，使得集中管理和控制以达最优化。

• 支持多vender的虚拟平台；
• 轻松识别重组被选者功能；
• 快速和可靠的物理-->虚拟机的转换（P2V）；
• 快速和可靠的虚拟机之间的转换（V2V）；
• 智能部署；
• 最优化的资源集中。

　　2）快速和灵敏的部署

　　SCVMM2008能够快速的部署虚拟机，集中控制数据中心。新版本的VMM中有一个"性能和资源最优化（PRO）"的技术，可以作到动态响应，识别硬件、操作系统和应用软件。

• 快速准备虚拟机；
• 性能和资源的最优化（PRO）；
• 集群主机支持高可用性的虚拟机；
• 数据库；
• 快速部署虚拟机模版；
• 运行在虚拟架构上的自动测试实验室；
• 扩展现有的存储结构

　　3）专有的数据中心技术

• SCVMM2008利用现有Windows的技术，可以帮助管理员和桌面个人的广泛需求，到达最小化。
• 熟悉的界面，通用的基础；
• 全部原版使用Windows的Powershell；
• 提供了Active Directory Domain Services （AD DS）技术

　　2. 十大优势

　　最新版本的SCVMM不仅涵盖了以往版本的所有功能，并且还带来了更加令人惊喜的一些性能。下面列出了其最具价值的十大益处。

• 为支持虚拟机在 Windws Sever 2008和Microsoft Hyper-V Server上运行而设计；
• 支持Microsoft Virtual Server 和 VMware ESX；
• 具有性能和资源最优化（PRO）的特点；
• 通过重组或巩固，享有最大化的数据中心资源；
• 无需停止主机，就到达到快速和轻松的P2V或V2V之间的转换；
• 提供快速的响应需求；
• 智能部署，调度后使得客户端工作量达到最小化；
• 虚拟机用以开发和测试的最佳用途；
• 集中数据库能帮助虚拟功能有序进展；
• Windows PowerShell提供充分的管理和脚本环境

　　3. 最新改进

　　在下表，列出了在SCVMM 2008最新的改进特色。

　　4. 系统要求

　　关于SCVMM 2008运行在不同环境类型上的系统要求，包括一些最低和推荐的信息，以下分为四个方面来介绍。

　　1）运行在单机上

　　当SCVMM的所有组件安装在一台单机上，我们将给出一些最低和推荐的建议，包括硬件和软件。实际上的需求，是要根据系统的配置，以及主机和虚拟机的额数量而定。以下的推荐只限于VMM server管理少量主机的这种情形，如果试图让VMM server表现出更好的性能，则要在专注的单机上，安装单独的VMM的构件。

　　硬件要求

　　最低和推荐的硬件需求，要求在一台单机上，安装和运行完整的VMM。

5~10个主机

11~20个主机

　　软件要求

　　以下软件必须是在一台单机上，预先安装完整全套的VMM组件。

　　2） VMM服务器

　　硬件要求

　　一般而言，最低和推荐的硬件需求，是依靠主机数量和VMM服务器的管理能力而定。

最多管理150个主机

大于150个主机

　　软件要求

　　以下软件必须是在一台单机上，预先安装全套VMM组件。

　　3） 网管控制 （Administrator Console）

　　如果打算使用VMM的报告功能，必须在同一个机器上安装VMM Administrator Console。

　　硬件要求

　　一般而言，最低和推荐的硬件需求，是依靠主机数量和VMM服务器的管理能力而定。

最多管理150个主机

大于150个主机

软件要求

　　4） 虚拟主机 （Administrator Console）

　　对于在VMM里的虚拟主机不同要求，是根据主机虚拟软件和其他一些因素而定。

　　硬件要求

　　对于硬件的要求是根据多项因素的，包括以下一些内容，但没有必须的限定。

• 虚拟软件安装在软件上；
• 客户端操作系统的数量和类型；
• 运行在客户端操作系统的类型

　　软件要求

Microsoft Virtual Server 2005

Microsoft Virtual Server 2005

　　5. 购买价格与许可证书

　　SCVMM 2008可以作为微软系统中心服务器管理企业版的一组套件购买。与系统中心同门发行的其他产品一样，VMM 2008需要管理许可证。对于中型企业而言，VMM 2008有一个工作组的版本，这个是要限制在5台物理主机之内的。因此，SCVMM 2008分为两类，一个是面向企业级用户的，包含在Server Management Suite Enterprise （SMSE）中；另一个是面向中型企业的Virtual Machine Manager 2008 Workgroup Edition。

　　1） 面向企业级客户--Virtual Machine Manager 2008企业独立版

　　VMM2008企业独立版，由VMMs 企业管理许可证和服务器管理许可证两部分组成。这一版本被授予，在单台物理服务器上，可控制无限量的操作系统环境（OSEs）。（图22）

　　2） 面向中型客户--Virtual Machine Manager 2008工作组版

　　面向中型企业，有一个独立的工作组版本VMM2008。在每个管理服务器控制平台上，这一版本限制最多5个物理主机。（图23）

　　6.关于VMM 2008的几点答疑

　　1） VMM支持哪些类虚拟平台？

　　使用Microsoft Windows Server 2008、Microsoft Hyper-V Server, Microsoft Virtual Server 2005 R2 SP1和VMware ESX with Virtual Center，VMM 2008都客运行并给用户带来价值。

　　2）VMM2008 支持哪些语言种类？

　　VMM2008支持英、日、德、法、意、西班牙、韩和中文（简体、繁体）等多国语言文字。

　　3）安装和使用SCVMM 2008的条件是？

　　在单一主机上使用SCVMM 2008：

• 64位架构，服务器是2.8GHz主频的处理器，BIOS中的硬件具有支持虚拟辅助的功能；
• 推荐2G的内存；
• 200G的可用硬盘空间；
• DVD-ROM 驱动

　　结语：

　　以上，我们只是初步介绍了微软的最新虚拟化产品。至于它的创建、部署、迁移、管理、监控、使用等诸多应用和实战方面的内容并未整理介绍。由于国内虚拟化还在起步之初，因此，究竟使用效果如何，客户的评判怎样。还需要在今后的推广和逐步应用中加以总结和分析。

　　其实，微软虚拟化目标，绝非是简单的加固服务器和降低数据中心的成本。而是进一步帮助企业最大化的ROI，同时强化业务持续性。我们回过头来看，微软为什么研发了一系列产品，提供了对物理和虚拟机基础架构--服务器、网络、应用程序、桌面等跨多个管理程序的基础架构，逐步形成了战略布局。