Server 2012私有云之高可用——”瑞友杯”虚拟化征文

qingmosk

在当下众多IT产品横行，真是让人眼花缭乱，同样一种类型的产品可谓是千奇百怪，有的是用硬件形式，有的是用硬件+软件形式，有的是用软件形式，最后一种就是现在新兴的服务形式。当然这些不同的形式各有各的优点，但也有自身的缺陷，下面我们就逐一的来分析下这四种形式的优缺点。

纯硬件形式：在硬件形式产品模式中，往往最大的弊端、客户最不愿意的是扩展性限制，也就是说硬件的限制是在性能或容量上，并且从远期的考虑扩展性没有保障，通过“固件”可以获得更新。但这种模式有一个很大的优势，那就是我们不用去管理、维护它，我们仅仅在使用它时“开启”它或“连接”它既可，就如同使用电视机一样简单。这种模式存在独立的散热和电力消耗。费用一般是一次性买断加产品质保。

硬件+软件形式：这种形式是非常有意义的，从根本上讲这种形式与第一种差别不大，因为在底层仍然是以硬件为主，软件仅仅是起了一个驱动的作用，所以仍然将受到扩展性、性能上的限制。但由于存在软件形式，所以设备能够比较方便的方式进行更新，而不象单纯的硬件形式那样复杂。由于这种产品的特殊性，所以它应该是一直运行着，并且拥有专门的散热装置来提供散热以及独立的电力消耗。费用一般是一次性硬件+软件作为产品买断。

纯软件形式：纯软件形式的灵活性和扩展性相对前面两种形式是高很多的，但这种情况也不是在任何时候都这样理想。比如一些需要环境来提供先决条件的，Exchange、Lync、TMG等等，它们都需要特定环境才能够支持。也就是说如果环境中仅有这么一个产品是不行的，还需要额外的环境进行支持。这种产品是软件，所以它并不一定需要独立的硬件来提供支撑，换句话说就是不用单独的散热或电力消耗。费用一般是一次买断或产品授权+更新费用（如新版本升级）。

服务形式：服务形式应该就算是我们现在所说的云模式，无论是公有云还是私有云，我们都将其笼统的理解为云模式即为产品的服务形式即可。这样拥有三个优势，第一是拥有纯硬件形式产品的优势，无需使用者去维护、管理，只需要在使用的时候像打开电视机一样去“打开”“连接”即可；第二是它拥有软件形式的灵活性，并且不需要单独的散热或电力消耗；第三是云模式自身的优点，在大多数情况天生就拥有高可用性、故障转移等特性。费用一般是跟电力、自来水一样按使用量进行收费。

以上就是现在主流的信息化产品，我们不难发现最后的服务形式集结了前面三种产品的优点，但似乎仍然存在一些弊端。比如服务形式要求拥有Internet连接，并且所产生的数据是放在云端而不是放在本地，这对一些对数据安全性要求较高的企业来说是不能够接受的。

                               
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既然是这样，那我们就来思考一下私有云吧，云的理念完全是基于睿智、灵敏以及自助，这是对于我们前端用户最真实的感受。那么后端应该是什么样的？对于平台的管理者，我们同样需要睿智、灵敏，并且还需要简易、强大的后端支持，才能超越虚拟化，搭建强而有力的私有云。在今天我们已经不能再将Windows Server简单的认为是一个操作系统了，更多的是一个虚拟化平台，我们在这个平台之上搭建虚拟机来部署AD、Exchange等等。下面我们就来全方位的了解一下Server 2012，感受这个为云优化的产品，但2012的变化太大，我们就拣几个私有云方面重要的功能来说一下。首先来看下2012中的Hyper-V 3.0的技术参数对比：

                               
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从上面的图，引用一句话“以前VMware的确跑在微软前面，但现在VMware跑得更快！”其实单从Hyper-V 3.0就可以看出Server 2012的变化是非常明显的，并且也是非常有价值的。然后我们来逐一的看下Hyper-V 3.0中的高可用功能。

说到高可用，那就不得不说到存储，这似乎是永不改变的，但现在Server 2012中的实时迁移似乎在改变这一局面。实时迁移功能第一次出现是在Server 08 R2中，允许用户将虚拟机在不停机的状态下从当前群集节点迁移到同个群集下其他可用的节点上，从而维护、修理群集中的服务器。而在Server 2012中的实时迁移功能有了非常大的增强，包括支持虚拟光纤通道，使得虚拟机的文件可以直接存在SAN设备中。并且在迁移过程中可以使用更高的带宽来进行数据传输。

在以前的Server 08 R2中，实时迁移只能一台虚拟机一台虚拟机的进行迁移，而Server 2012可以进行批量的虚拟机迁移，使得用户可以快速的将虚拟机迁移至其他服务器，然后对服务器进行维修或更新。Server 08 R2如果要想进行实时迁移，必须在群集中进行，并且需要设置CSV，以便两台服务器都能够访问LUN才能完成迁移。在Server 2012中还提供了额外的两种实时迁移方式：

共享文件夹实时迁移：

在Server 2012中，可以将虚拟机文件存放在Sever 2012搭建的网络文件服务器中，以此来实现从一台服务器到另一台服务器的实时迁移，而不需要共享存储和配置存储交换机。我们可以在Hyper-V虚拟机的属性中看到虚拟机的相关文件全部是以网络路径的方式配置的，这就类似于我们的共享存储了，对于这种方式的实时迁移没有什么好讲的。在这样的情况下，物理服务器已经变成了虚机性能的载体，而数据是存放在文件服务器中的，即便运行虚拟机的物理服务器损害，对虚拟机本身的影响也非常小。

                               
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通过这种方式可以为用户省去高昂的SAN设备费用，并且通过传统的、简单易用的方式来管理文件服务器即可。然而在这种环境进行实时迁移是非常快速的，仅需几秒钟即可完成迁移。

无共享实时迁移：

无共享实时迁移相比传统的实时迁移将花费更多的时间，但我们仍然不可否认这是一种非常优秀的迁移方式，因为我们仍然可以在不停机、不断网的情况下将没有共享虚拟机文件的虚拟机从一台宿主机迁移到另一台，虽然可能体积大的虚拟机会花费不少的时间，但不用停机即可完成迁移，也确实非常的酷。

                               
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这种迁移模式相比共享方式的迁移要慢不少，但可以实现在不关机、不断网的情况下进行迁移，而且这种迁移的方式是不会丢失数据的。这里简单的说一下无共享实时迁移的过程，在源服务器执行虚拟机的移动操作之后，虚拟机的对源服务器的写入操作将镜像的写入到两台服务器的磁盘中，并从源服务器向目标服务器遍历的拷贝虚拟机全部文件。等待拷贝完成，再将迁移过程中虚拟机的写入操作镜像一次性的写入到目标服务器虚拟机磁盘中。完成之后，虚拟机切换使用目标服务器的虚拟机文件，并删除源服务器的虚拟机文件。因为在进行迁移操作时会建立VHD镜像，即使在迁移过程中发生错误也可以继续使用源服务器的虚拟机文件。并且在数据迁移完成后，还会进行虚机状态的迁移，这就是保证在执行迁移之后对虚机写入操作的同步。

虚拟机复制：

虚拟机复制也是Server 2012中新增的功能，它允许将虚拟机复制到其他宿主机。但这并不是实时的，而是基于IP的异步传输，这种技术往往应用于生产中心和容灾中心之间的容灾。在当下的云时代，也可以将虚拟机异步的复制到公共云中，以实现生产站点发生灾难后可以通过公共云快速的恢复。

                               
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在Hyper-V复制功能中又将服务器分为源服务器和复制服务器，源服务器一般就是我们生产中心的服务器，不需要单独的进行设置。复制服务器就是我们要将虚拟机复制到的目标服务器，一般为容灾中心或公共云中。当然我们可以在本地建立Server群集，优先进行本地的故障转移，当发生灾难时远端虚拟机能够在容灾中心或公共云中启动。

当然Hyper-V不仅允许单向的复制，还可以进行双向的复制，即把两个站点中的服务器均设置为复制服务器，这样可以在发生灾难之后虚拟机能够在远端启动，等灾难恢复之后再将远端的虚拟机复制到本地服务器组中。但想一下其实这种对于单纯简单的软件或非主要硬件损坏是非常有意义的，但如果发生灾难的话，我们更多的是重新购买服务器，而不可能把灾难之后已经完全损坏的服务器恢复，并继续使用，这种几率是很小的。换言之，根据服务器的不同状况才能确定双向复制是否有意义。

存储迁移：

在Server 2012中在迁移方面增添了不少的功能，自然的存储迁移是不能缺少的。Hyper-V 3.0允许在虚拟机运行时将虚拟机的所有文件迁移至其他位置。这意味着在某些环境中，服务器需要更换硬件或停机更新时在我们有更多的选择确保我们的虚拟机在不停机的情况下完成任务。

                               
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其实这里的存储迁移是被包含在前面讲的“无共享实时迁移”中的，但Server 2012可以实现对虚拟机进行两种移动，分别是仅对虚拟机文件进行迁移和对虚拟机及其文件进行迁移，这里就不再将单独的虚拟机文件迁移了。

网口聚合：

随着对网络的使用依赖越来越大，包括虚拟机迁移、文件服务器等。导致网络数据流量越来越大，目前在以爆炸式的增加，而大多数的千兆网卡已经力不从心，并且随着数据量的猛增，网卡损坏的几率也就越大，并且损坏之后导致的损失也是不可估量的。所以在很早之前服务器的标配就是4个网口以上，也存在一种技术被称为网口聚合，但就现在的局面看来似乎仍然只有第三方的解决方案。在Server 2012中已经支持了这样一种功能，支持将多个网口进行聚合，以获取近似爹增的带宽吞吐量。Server 2012中支持三种网口聚合技术，分别是静态聚合、交换独立以及LACP。

                               
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在Server 2012中网口聚合叫做NIC组合，这个功能非常的强大，包括虚拟网口也是可以聚合的，也就是说我们可以给虚拟机分配聚合了的网口，或在虚拟机中完成网口聚合。

                               
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创建网口组合的时候默认的模式为交换机独立，负载均衡模式为地址哈希，然后可以设置主备网口。

VHDX虚拟磁盘：

VHDX虚拟磁盘是Server 2012中心增加的虚拟磁盘格式，相比现在的VHD格式，有着多种优势。支持单个超2TB虚拟磁盘，最大64TB，支持4KB扇区物理磁盘，更大尺寸的块和更先进的日志记录，防止意外断电导致的磁片损坏以及更好的虚拟磁盘性能。

                               
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需要注意的是只兼容Windows 8和Windows Server 2012，Windows 7和Windows Server 2008 R2都是不支持的。

差不多Server 2012虚拟话高可用方面就说到这里，今天没有聊技术的东西，纯粹是Server 2012虚拟化高可用方面的了解。我始终坚信私有云和公共云会共同的前进，根据需求的不同共同来组建一个先进的、稳固的企业信息化架构。而Sever 2012绝对是一个迎合时下的、顺水推舟的最佳平台。

                               
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