由上圖:虛擬機之間傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)復(fù)制方式,是先將存儲陣列中的數(shù)據(jù)讀到虛擬服務(wù)器內(nèi)存,再經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸后寫入到陣列上的另一個位置(比如卷)。而Hyper-V的卸載數(shù)據(jù)傳輸(Offloaded Data Transfer,ODX)功能,可以將實際的數(shù)據(jù)傳輸直接在智能存儲陣列(Intelligent Storage Array)的內(nèi)部硬盤間完成。相當(dāng)于卸載了虛擬服務(wù)器的讀和寫,以及網(wǎng)絡(luò)傳輸操作,這個功能與VMware VAAI(vStorage APIs for Array Integration)中的Full Copy(或稱Copy Offload)特性是十分類似的。
Hyper-V 卸載數(shù)據(jù)傳輸是一項新的硬件功能,它允許將大量數(shù)據(jù)從一個位置復(fù)制到另一個位置。通過在 Hyper-V 存儲堆棧中提供對卸載數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹С?,該功能可以用很少的時間完成這些操作(與沒有該支持時所花費的時間相比)。通過將工作負荷傳遞給主機硬件允許虛擬化 工作負荷使用卸載數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼Z義,從而幫助虛擬化的工作負荷像在非虛擬化環(huán)境中那樣高效運行。
Hyper-V 卸載數(shù)據(jù)傳輸需要以下內(nèi)容:
支持卸載數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠布?,用于托管虛擬硬盤文件。硬件需要作為虛擬 SCSI 設(shè)備或直接連接物理磁盤(有時稱為傳遞磁盤)連接到虛擬機。
本機連接的基于 VHDX 的虛擬磁盤也支持此優(yōu)化。
連接到 IDE 控制器的基于 VHD 或基于 VHDX 的虛擬磁盤不支持此優(yōu)化,因為集成開發(fā)環(huán)境 (IDE) 設(shè)備缺少對卸載數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹С帧?/p>
存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò) (SAN) 供應(yīng)商正在努力提供對大量數(shù)據(jù)的幾乎瞬間復(fù)制操作。該存儲設(shè)計為允許磁盤上的系統(tǒng)指定特定數(shù)據(jù)集從一個位置到另一個位置的移動(“卸載數(shù)據(jù)傳輸”)。
虛擬硬盤的重要維護任務(wù)(如合并、移動以及壓縮)都依賴于復(fù)制大量數(shù)據(jù)。當(dāng)前復(fù)制數(shù)據(jù)的方法需要向其他位置進行讀寫操作,這是一個非常耗時的過程。
Windows Server "8" Beta 中 Hyper-V 的存儲堆棧支持卸載數(shù)據(jù)傳輸操作,因此這些操作可以從來賓操作系統(tǒng)傳遞到主機硬件。這確保了工作負荷可以使用支持卸載數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇鎯Γ秃孟裨诜翘摂M化環(huán)境中運行一樣。Hyper-V 存儲堆棧也在虛擬硬盤的維護操作期間發(fā)出卸載數(shù)據(jù)傳輸操作,如移動大量數(shù)據(jù)的合并磁盤和存儲遷移元數(shù)據(jù)操作。
根據(jù)上文,實現(xiàn)Hyper-V的ODX功能也需要支持卸載數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠布拖裰С諺AAI的陣列那樣。
Windows Server 8的ReFS(彈性文件系統(tǒng))
最新消息稱,新文件系統(tǒng)ReFS會被用在Windows Server 8服務(wù)器版本中。在Windows Server 8中,微軟將會使用新技術(shù)來提高硬件和軟件的兼容性,但是這種技術(shù)僅僅是為了計算機管理員設(shè)計的,所以在Windows 8的客戶端版本中不會看到ReFS。
微軟由底層向上設(shè)計的ReFS文件系統(tǒng),主要是為了滿足今后Windows存儲的需求:處理大容量存儲的能力,彈性處理機制,以及跨機器共享存儲池。
ReFS如今只會提供給Windows Server 8,巨大的Win8客戶端用戶群將暫時無法受益,微軟計劃在提供給客戶端用戶之前,先進行充分的測試。
ReFS只需像目前存在的文件系統(tǒng)一樣插入存儲棧中,然后在NTFS的基礎(chǔ)上保持兼容性。ReF和微軟曾詳細介紹的新功能Storage Spaces(存儲空間),在Windows8的完整存儲系統(tǒng)中可以相互補充。
最主要的優(yōu)點在于,新的文件系統(tǒng)包括Windows8檢測磁盤損壞的功能、數(shù)據(jù)分隔的性能、以及類似于寫入時復(fù)制技術(shù)的分配形式的功能。微軟已經(jīng)在 SQL Server產(chǎn)品和Volume Shadow Copy服務(wù)中使用寫入時復(fù)制技術(shù),確保大型數(shù)據(jù)集的快速快照。
ReFS現(xiàn)在只是支持存儲功能,還不能在移動媒體和引導(dǎo)操作系統(tǒng)上使用。微軟解釋說新的文件系統(tǒng)現(xiàn)在只能被應(yīng)用在Windows Server 8,但是在將來Windows 8客戶端版本也可以獲得這一支持。
Windows Server 8災(zāi)難恢復(fù)功能
可以使用在Windows Server 8的Hyper-V的副本作為備用服務(wù)器,在服務(wù)器崩潰或其他災(zāi)難事件。Windows服務(wù)器將繼續(xù)與Hyper-V的副本同步的原始服務(wù)器,所以總是有一個虛擬服務(wù)器的備份,并且可以配置自動故障轉(zhuǎn)移和故障恢復(fù)。
Windows Server 8中針對Hyper-V的災(zāi)難恢復(fù)功能,是否有些像VMware vCenter Site Recovery Manager(SRM,站點恢復(fù)管理器)呢?
任何的惡意攻擊、自然災(zāi)害、甚至簡單的配置錯誤,都有可能使應(yīng)用程序受損,之后需要由管理員解決問題、并還原所需的備份數(shù)據(jù)。所以備份和恢復(fù)對企業(yè)公司是極具意義的。
Win Server 8的群集功能很棒,不過我覺得Hyper-V可以對災(zāi)難恢復(fù)提供支持更加重要,不僅可以在IT環(huán)境內(nèi)部實現(xiàn),而且可以通過在地理上分散的群集能力,跨越數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)。
快速可靠的災(zāi)難和業(yè)務(wù)恢復(fù)可幫助確保最少的數(shù)據(jù)丟失,而且它的配置相當(dāng)簡單。在 Hyper-V 上當(dāng)配置了外部網(wǎng)絡(luò)后,系統(tǒng)則自動添加一塊虛擬網(wǎng)卡用于Host OS的通訊,而物理網(wǎng)卡則用于物理連接及虛擬交換機。
Hyper-V中包含了新的虛擬交換功能,這意味著虛擬機可用簡單的方法配置運行Windows網(wǎng)絡(luò)負載均衡,可以對不同服務(wù)器上的多個虛擬機的負 載進行均衡;包含的基于標(biāo)準(zhǔn)的WMI接口以及API使得軟件供應(yīng)商和開發(fā)人員可以快速創(chuàng)建自定義的工具、程序,并對虛擬化的平臺進行改善,所以它的擴展性 不可小覷。
Windows Server 8實時遷移
Windows Server 8將取代Windows Server 2008中,也將采用實時遷移這個工具,允許管理員將虛擬機存儲的虛擬機副本從一個存儲服務(wù)器到另一個。
微軟高管稱Windows Server 8是最集中存儲操作系統(tǒng),新的操作系統(tǒng)將支持Hyper-V和SQL Server運行超過Samba文件共享協(xié)議的服務(wù)器消息塊(SMB)V2.2,包括遠程直接內(nèi)存訪問(RDMA),以太網(wǎng)和InfiniBand。
新的文件共享功能,允許一個虛擬服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施利用共享JBOD存儲通過使用的RDMA功能的網(wǎng)絡(luò)接口卡(RNICs)的。
RDMA允許服務(wù)器,通過特殊的網(wǎng)卡,使用的操作系統(tǒng)的情況下訪問其他服務(wù)器的內(nèi)存,提供非常高的吞吐量,低延遲的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器集群。相比要使用通過以太網(wǎng)或InfiniBand的RDMA高速存儲協(xié)議的光纖通道,在這一個網(wǎng)絡(luò)接口卡是從服務(wù)器的CPU用于卸載網(wǎng)絡(luò)協(xié)議流量。
SMB 2.2有一個多通道的功能,使多個物理網(wǎng)絡(luò)接口中使用的SMB 2.2客戶端和服務(wù)器。例如,微軟已經(jīng)測試SQL數(shù)據(jù)庫,跨4個10GbE通道中運行。平克頓說,他的團隊一個SQL數(shù)據(jù)庫運行達到6.5GB/sec的 總吞吐量28萬每秒使用8K的I/O寫入與SMB 2.2。
遷移功能,可以讓要移動的數(shù)據(jù),而一個壞的硬盤或陣列被替換,它可用于SAN的升級,或者只是從一個存儲平臺遷移到另一個數(shù)據(jù)。此外,Windows操作如檢查磁盤或檢查總和,可用于預(yù)填充在數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)錯誤,例如無需服務(wù)器或應(yīng)用程序脫機中。
Windows8服務(wù)器允許管理員采取了快照的數(shù)據(jù)創(chuàng)建一個列表,然后可以用來卷脫機,只有足夠長的時間來糾正數(shù)據(jù)問題的錯誤。
Windows Server 8的實時遷移功能,讓我們想起了VMware vSphere Storage Appliance(VSA)和LSI針對Windows Server 8的高可用解決方案。前者是通過將虛擬機上的存儲卷以NFS方式互相共享給不同物理機上的虛擬機,替代傳統(tǒng)磁盤陣列實現(xiàn)服務(wù)器HA;而后者則是建立在2臺服務(wù)器上的RAID卡同時連接JBOD硬盤的基礎(chǔ)上,通過MegaRAID firmware和HA firmware提供的Failover(故障轉(zhuǎn)移)功能實現(xiàn)存儲共享。二者的目的都是節(jié)約成本,而Windows Server 8還支持運行在以太網(wǎng)和InfiniBand上的RDMA(遠程直接內(nèi)存訪問),SMB(CIFS文件共享協(xié)議)2.2的多通道等功能。
3節(jié)點的VSA集群配置
來自LSI的Windows Server 8的高可用方案