Ảo hóa hạ tầng máy chủ công nghệ Microsoft

Trong một vài năm gần đây, ảo hóa là chủ đề được thảo luận nhiều nhất. Có thể nói ảohóa là một cơn gió mới trong nền công nghiệp IT hiện nay. Ảo hóa trong datacentercó nhiều dạng, nhưng dạng ảo hóa có ảnh hưởng lớn nhất chính là ảo hóa máy chủ.Ảo hoá bước chuyển trung gian từ thế giới thực, phần cứng vật lý sang phần cứngảo đang trở thành một trong những xu hướng phát triển lớn tiếp theo trong ngànhcông nghiệp IT. Hiện nay đã có nhiều lựa chọn ảo hoá hơn trong từng lĩnh vực chocác chuyên gia công nghệ thông tin lựa chọn, như các ứng dụng nguồn mở của Xenvà Virtual Iron, hay HyperV của Microsoft với tốc độ phát triển nhanh chóng và cácsản phẩm của VMware.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN KHOA MẠNG MÁY TÍNH VÀ TRUYỀN THÔNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Ảo hóa hạ tầng máy chủ công nghệ Microsoft

Giảng viên hướng dẫn: TS Đ ÀM QUANG HỒNG HẢI

Sinh viên thực hiện:

Tóm tắt nội dung

Trong một vài năm gần đây, ảo hóa là chủ đề được thảo luận nhiều nhất Có thể nói ảohóa là một cơn gió mới trong nền công nghiệp IT hiện nay Ảo hóa trong datacenter

có nhiều dạng, nhưng dạng ảo hóa có ảnh hưởng lớn nhất chính là ảo hóa máy chủ

Ảo hoá - bước chuyển trung gian từ thế giới thực, phần cứng vật lý sang phần cứng

ảo - đang trở thành một trong những xu hướng phát triển lớn tiếp theo trong ngànhcông nghiệp IT Hiện nay đã có nhiều lựa chọn ảo hoá hơn trong từng lĩnh vực chocác chuyên gia công nghệ thông tin lựa chọn, như các ứng dụng nguồn mở của Xen

và Virtual Iron, hay Hyper-V của Microsoft với tốc độ phát triển nhanh chóng và cácsản phẩm của VMware

Trong phạm vi của khóa luận này, chúng tôi tập trung vào công nghệ ảo hóa máychủ của hãng Microsoft: Microsoft Hyper-V R2

Nhằm mục tiêu đưa ra một cái nhìn tổng quan về Hyper-V và những ứng dụng, lợiích của công nghệ ảo hóa máy chủ

Đầu tiên, chúng em xin chân thành cảm ơn Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin– Đại Học Quốc Gia TP.HCM và Khoa Mạng Máy Tính & Truyền Thông đã tạo môitrường học tập tốt nhất để chúng em có những kiến thức quý báu, hữu ích giúp tự tinbước vào công việc trong tương lai sau này.

Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy TS Đàm Quang Hồng Hải - Trưởng khoaMạng Máy Tính & Truyền Thông, đồng thời là giảng viên hướng dẫn khóa luận tốtnghiệp, đã giúp đỡ, giải đáp các thắc mắc và hướng dẫn tận tình để chúng em có thểhoàn thành khóa luận

Chúng em cũng xin gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô trường Đại Học Công NghệThông Tin đã tận tình giúp đỡ chúng em trong thời gian vừa qua

Và cuối cùng, sự động viên của gia đình và bạn bè là nguồn động lực để chúng em cóđiều kiện hoàn thành khóa luận này

Mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng không tránh khỏi những thiếu sót, chúng em rấtmong nhận được sự đóng góp quý báu của quý thầy cô và các bạn

TP Hồ Chí Minh, Tháng 02 Năm 2011

Sinh viên thực hiệnTrần Thị Minh Sương và Nguyễn Hữu Cát Minh

Nhận xét (của Giảng Viên hướng dẫn)

(của Giảng Viên phản biện)

Mục lục

1.1 Ảo hóa 1

1.1.1 Khái niệm 1

1.1.2 Phân loại 1

1.1.3 Nguyên nhân 2

1.1.4 Lợi ích 3

1.1.5 Nhược điểm 4

1.2 Ảo hóa máy chủ 4

1.2.1 Máy ảo 4

1.2.2 Hypervisor 5

1.2.2.1 Hypervisor dạng 1 6

1.2.2.2 Hypervisor dạng 2 6

1.2.2.3 Monolithic Hypervisor 7

1.2.2.4 Microkernel Hypervisor 8

1.2.3 Các bước triển khai ảo hóa máy chủ 10

2 Hyper-V R2 12 2.1 Tổng quan 12

2.2 Kiến trúc 13

2.2.1 Parent Partition 15

2.2.2 Child Partition 16

2.3 Những trường hợp sử dụng Hyper-V R2 17

2.3.1 Server Consolidation 17

2.3.2 Business Continuity và Disaster Recovery 17

2.3.3 Testing và Development 18

2.3.4 The Dynamic Datacenter 18

2.4 Yêu cầu phần cứng 18

2.5 Những đặc điểm nổi bật 19

2.5.1 Failover Cluster 19

2.5.2 Quick Migration 20

2.5.3 Live Migration 20

4

2.5.4 Cluster Shared Volume 22

3 Xây dựng mô hình ảo hóa hạ tầng máy chủ 27 3.1 Mô hình 27

3.2 Kích hoạt role Hyper-V 28

3.3 Tạo mạng ảo 33

3.4 Tạo máy ảo 35

3.5 Hyper-V và Failover Clustering 40

3.6 Hyper-V và Live Migration 58

3.7 Hyper và Quick Migration 62

4 Chương trình quản lý Hyper-V qua Web 64 4.1 Hiện trạng và phân tích yêu cầu 64

4.1.1 Hiện trạng 64

4.1.2 Phân tích yêu cầu 64

4.2 Phương pháp giải quyết vấn đề 64

4.2.1 Xác thực 65

4.2.2 Xem thông tin máy thật 65

4.2.3 Xem thông tin máy ảo 65

4.2.4 Chỉnh sửa máy ảo 66

4.2.5 Tạo máy ảo mới 66

4.3 Sơ đồ dòng dữ liệu DFD (Data Flow Diagram) 66

4.3.1 Sơ đồ luồng dữ liệu tổng quát của Web quản lý Hyper-V 66

4.3.2 Sơ đồ luồng dữ liệu chi tiết của Web quản lý Hyper-V 68

4.4 Sơ đồ chức năng BFD (Business Function Diagram) 69

4.5 Phần mềm “quản lý Hyper-V” 69

4.5.1 Ưu điểm 69

4.5.2 Các công nghệ sử dụng 70

4.5.3 Giao diện 70

4.5.4 Đăng nhập 71

4.5.5 Trang chủ 73

4.5.6 Trang tạo máy ảo 74

4.5.7 Trang xem thông tin máy ảo 77

4.5.8 Trang chỉnh sửa máy ảo 79

4.5.9 Trang thông tin 82

5 Kết luận 83 5.1 Kết quả đạt được 83

5.2 Hướng phát triển 84

Tài liệu tham khảo 85

1.1 Hypervisor dạng 1 6

1.2 Hypervisor dạng 2 7

1.3 Monolithic Hypervisor 8

1.4 Microkernel Hypervisor 9

1.5 Các bước triển khai ảo hóa 10

2.1 Kiến trúc Hyper-V 14

2.2 Parent Partition 15

2.3 Child Partition 16

2.4 Các bước trong quá trình Live Migration 22

2.5 Cluster Shared Volume 24

3.1 Mô hình ảo hóa hạ tầng máy chủ 27

3.2 Trang Select Server Role 28

3.3 Trang Hyper-V 29

3.4 Trang Create Virtual Network 30

3.5 Trang Confirm Installation Selection 31

3.6 Trang Installation Progress 32

3.7 Trang Installation Results 33

3.8 Trang Virtual Network Manager 34

3.9 Trang New Virtual Network 35

3.10 Hộp thoại thông báo gián đoạn mạng 35

3.11 Trang New virtual Machine 36

3.12 Trang Before You Begin 36

3.13 Trang Specify Name and Location 37

3.14 Trang Assign Memory 37

3.15 Trang Configure Networking 38

3.16 Trang Connect Virtual Hard Disk 38

3.17 Trang Installion Options 39

3.18 Trang Completing the New Virtual Machine 39

3.19 Trang Select Feature 41

3.20 Trang Confirm Installation Selections 42

3.21 Trang Installation Results 42

3.22 Failover Cluster Manager 43

3.23 Trang Before You Begin 44

3.24 Trang Select Servers or a Cluster 44

3.25 Trang Testing Options 45

3.26 Trang Confirmation 45

3.27 Trang Summary 46

3.28 Trang Create Cluter 46

3.29 Trang Select Server 47

3.30 Trang Access Point Administering the Cluster 47

3.31 Trang Create Cluster: Confirm 48

3.32 Trang Creating New Cluster 48

3.33 Trang Create Cluster: Summary 49

3.34 Trang chỉnh sửa Virtual Machine 50

3.35 Trang Select a cluster to manage 50

3.36 Trang High Availability: Before you begin 51

3.37 Trang Select Virtual Machine 51

3.38 Trang High Availability: Confirmation 52

3.39 Trang High Availability: Summary 52

3.40 Live Migration máy ảo 53

3.41 Trang Summary của máy ảo 54

3.42 Stop Cluster Service 55

3.43 Trang Setting máy ảo 56

3.44 Export máy ảo 57

3.45 Chọn nơi lưu file Export 57

3.46 Xóa máy ảo 58

3.47 Enable Cluster Shared Volumes 59

3.48 Thêm một disk vào Cluster Shared Volumes 60

3.49 Live migrate virtual machine to another node 62

3.50 Quick migrate virtual machine to another node 63

4.1 DFD mức 0 - Sơ đồ luồng dữ liệu tổng quát 67

4.2 Sơ đồ luồng dữ liệu chi tiết Web quản lý HyperV 68

4.3 Sơ đồ chức năng 69

4.4 Sơ đồ giao diện 71

4.5 Đăng nhập 72

4.6 Đăng kí user 72

4.7 Thay đổi mật khẩu 73

4.8 Giao diện trang chủ 74

4.9 Trang tạo máy ảo 75

4.10 Kiểm tra máy ảo được tạo trên Server Manager 76

4.11 Thông báo lỗi khi tạo máy ảo trùng tên với máy ảo đã có 77

GVHD: TS Đàm Quang Hồng Hải SVTH: Trần Thị Minh Sương – Nguyễn Hữu Cát Minh

4.14 Chọn máy ảo cần chỉnh sửa 80

4.15 Trang chỉnh sửa máy ảo 80

4.16 Thông báo khi nhập sai thông số 81

4.17 Trang thông tin 82

Danh sách bảng

2.1 So sánh giữa Hyper-V và Hyper-V R2 12

Ảo hóa và ảo hóa máy chủ

1.1.1 Khái niệm

Ảo hóa là công nghệ được thiết kế để tạo ra một tầng trung gian giữa phần cứng máytính và phần mềm chạy trên phần cứng đó, bằng cách đưa ra một khái niệm logic vềtài nguyên máy tính thay cho khái niệm vật lý.Ý tưởng của công nghệ ảo hóa máy chủ

là từ một máy vật lý đơn lẻ có thể tạo thành nhiều máy ảo độc lập Mỗi một máy ảođều có một thiết lập nguồn hệ thống riêng rẽ, hệ điều hành riêng và các ứng dụngriêng

Bob Muglia, Phó Giám Đốc Kinh Doanh Tập Đoàn Microsoft đã định nghĩa về ảohóa như sau:

“Ảo hóa là một bước tiến mạnh mẽ cho việc tối ưu hóa việc triển khai xây dựng một cách hiệu quả nguồn tài nguyên hệ thống bằng cách tách rời mối liên kết vốn có giữa phần cứng, phần mềm, dữ liệu, đường truyền và lưu trữ thành từng phần riêng biệt.

Cho đến tận ngày nay vẫn tồn tài một sự thực mang tính hiển nhiên, một hệ điều hành phải cài đặt trên một máy vật lý Một ứng dụng muốn hoạt động phải cài đặt trực tiếp lên hệ điều hành Giao diện dược trình diễn thông qua một màn hình kết nối trực tiếp với máy tính Và điều đó sẽ nảy sinh vấn đề, những hư hỏng hay trục trặc ở lớp này sẽ ảnh hưởng đến những lớp còn lại.

Bằng cách dùng phần mềm chuyên biệt để tách rời các lớp, ảo hóa đã làm cho mọi việc trở nên dễ dàng hơn Kết quả của quá trình này là đơn giản hóa việc quản lý, sử dụng hiệu quả và hợp lý tài nguyên công nghệ thông tin”

1.1.2 Phân loại

Có nhiều cách phân loại các dạng ảo hóa, nhưng cách phân loại sau dựa trên đối tượng

bị ảo hóa:

• Server Virtualization: Ảo hóa máy chủ là thực hiện việc tách rời sự lệ thuộc giữa

hệ điều hành và phần cứng cho hệ điều hành đó Điều này cho phép nhiều hệ điềuhành có thể hoạt động độc lập (có nhiều máy ảo được thiết lập) trên một nền tảngphần cứng chung

• Storage Virtualization: Toàn bộ hệ thống lưu trữ của doanh nghiệp có thể baogồm nhiều thiết bị vật lý khác nhau, được ảo hóa thành một nguồn lưu trữ chungduy nhất từ góc nhìn của các máy chủ, ứng dụng trong hệ thống Việc chia sẻ vàphân chia nguồn lưu trữ này được quản lý tập trung

• Network Virtualization: cho phép ảo hóa các đường kết nối mạng, tạo ra mộtnguồn chung của các kết nối mạng có thể được gán một cách linh hoạt cho cácmáy tính, máy chủ và các thiết bị trong mạng mà không cần thay đổi các kết nốivật lý

• Application Virtualization: Ảo hóa ứng dụng là khi tách rời sự lệ thuộc vật lýgiữa ứng dụng, hệ điều hành và nền tảng tài nguyên được dùng đề tải ứng dụngđó

Phân loại dựa trên hướng tiếp cận:

• Full virtualization tạo ra hypervisor để “bẫy” (trap) các hoạt động của hệ điềuhành máy sử dụng để đọc hoặc thay đổi trạng thái của hệ thống hoặc thực thihoạt động input/output(I/O) Sau đó nó “giam” chúng lại, hypervisor giả lập cáctrạng thái hoạt động dưới dạng phần mềm và trả về với hệ thống phần cứng thật

• Paravirtualization ( Ảo hóa một phần ) giúp loại bỏ bớt chi phí bẫy (trapping)

và sự tranh chấp liên quan đến phần mềm ảo hóa thực hiện bằng các yêu cầu màguest OS hợp tác trong việc tạo ra những virtualizingillusion – về cơ bản nó đồng

ý để bị đánh lừa bởi lớp hypervisor này

• Hardware-assisted virtualization dựa trên phần mở rộng phần cứng trên cấu trúc

hệ thống x86 để loại bỏ phần lớn các chi phí liên quan đến hypervisor như ping và sự tranh chấp hoạt động I/O và trạng thái thực thi trong một guest OS

trap-1.1.3 Nguyên nhân

Có 4 lý do chính để áp dụng ảo hóa:

1 Ảo hóa giúp tối ưu công suất phần cứng: Theo thống kê, hệ thống máy chủ ởcác datacenter thường hoạt động dưới 15% công suất, như vậy có tới 85% côngsuất bị lãng phí Ảo hóa, đặc biệt là ảo hóa máy chủ giúp tích hợp nhiều máychủ vào một máy, nhằm tăng công suất của máy chủ và làm giảm không gian củadatacenter

GVHD: TS Đàm Quang Hồng Hải SVTH: Trần Thị Minh Sương – Nguyễn Hữu Cát Minh

2 Ảo hóa giúp thu hẹp không gian của các datacenter: Trong 20 năm qua, tài liệudần dần được số hóa và lưu trữ trong các datacenter khiến khả năng lưu trữ củacác datacenter ngày càng cạn kiệt Cùng với sự phát triển của internet, một sốlượng lớn máy chủ được đưa vào hoạt động trong các datacenter khiến khônggian vật lý trở nên chật hẹp.

3 Ứng dụng công nghệ xanh để đạt hiệu quả tối ưu trong việc sử dụng năng lượng:Tác động của cuộc cách mạng xanh khiến các công ty đang tìm cách giảm lượngnăng lượng tiêu thụ và một trong số những nơi họ nhận thấy có thể làm được điều

đó đầu tiên là các trung tâm dữ liệu

4 Chi phí quản lý hệ thống ngày càng tăng: Mỗi máy chủ đều cần đến sự giám sát

và cung cấp điện của hệ thống quản lý Để kiểm soát sự gia tăng chi phí điềuhành, ảo hóa mang lại cơ hội cắt giảm chi phí quản lý hệ thống bằng việc giảm

số lượng máy tính cần được quản trị và hướng đến một hệ thống Dynamic IT

1.1.4 Lợi ích

Ba lợi ích chính của ảo hóa là làm giảm chi phí sở hữu, tăng khả năng sẵn sàng của

hệ thống và nâng cao hiệu quả kinh doanh

Chi phí luôn là điểm cân nhắc chính khi doanh nghiệp muốn nâng cấp hạ tầngmạng, việc triển khai các giải pháp ảo hóa giúp giảm bớt chi phí TCO (total cost ofownership- tổng chi phí sở hữu):

• Nâng cao khả năng sử dụng phần cứng để sử dụng hiệu quả hơn những tài nguyênthông qua việc hợp nhất các máy chủ

• Giảm lượng điện năng tiêu thụ và không gian lưu trữ của Data Center

• Giảm chi phí bản quyền

• Đơn giản hóa việc quản lý ứng dụng

• Chi phí dành cho bảo trì và hướng dẫn sử dụng thấp

Một trong những mối quan tâm của doanh nghiệp hiện nay là nâng cao khả năng sẵnsàng của máy chủ để chắc chắn rằng những dịch vụ mà doanh nghiệp cung cấp chokhách hàng không bị trễ hay gián đoạn:

• Nâng cấp dịch vụ và giảm thiểu việc gián đoạn

• Giảm thời gian triển khai ứng dụng và desktop do dùng các ứng dụng desktopảo

• Nâng cao khả năng hoạt động liên tục của doanh nghiệp sau những thiên tai

Nâng cao khả năng thay đổi nhanh chóng của doanh nghiệp:

• Hợp nhất việc quản lý thiết bị phần cứng, phần ảo hóa và ứng dụng

• Triển khai desktop và ứng dụng một cách linh hoạt

• Giải quyết được vấn đề tương thích của phần mềm khi nâng cấp bản hệ điềuhành

• Cung cấp khả năng nâng cấp để phù hợp với các yêu cầu của doanh nghiệp

1.1.5 Nhược điểm

Ảo hóa tuy là một lĩnh vực mới và đang được chú trọng nghiên cứu cũng như ứngdụng vào thực tế, tuy nhiên ảo hóa vẫn có những bất lợi và trở ngại cần được loại bỏ:

• Không hỗ trợ tất cả hệ điều hành: Tuy hỗ trợ rất nhiều hệ điều hành, nhưng vẫn

có một số phiên bản của hệ điều hành mã nguồn mở Linux không thể chạy trêncông nghệ ảo hóa

• Sự cố: Khi nhiều máy chủ được tích hợp vào một server, nguy cơ máy chủ này bị

sự cố là cao hơn rất nhiều khi chạy đơn lẻ Tuy nhược điểm này có thể được khắcphục bằng các giải pháp đặt thêm máy chủ dự phòng, nhưng điều này cũng làmtăng chi phí đầu tư ban đầu và cấu hình

• Bảo mật kém: Việc tích hợp các server vào một server duy nhất cũng làm tăngnguy cơ server này bị tấn công từ nhiều nguồn khác nhau

• Công nghệ mới và thói quen ảo hóa: Ảo hóa là một công nghệ mới được pháttriển gần đây, đó cũng chính là nhược điểm lớn của nó, để được áp dụng rộng rãicác công ty phải có thời gian thích nghi, triển khai với hệ thống mới mà khônglàm gián đoạn công việc cũng như tăng chi phí đầu tư và đội ngũ nhân viên ITcũng cần có thời gian để nắm bắt và vận hành hệ thống

1.2.1 Máy ảo

Là một môi trường máy tính được thi hành trên nền phần mềm và chia sẻ tài nguyênphần cứng của máy vật lý để nhiều OS có thể chạy đồng thời trên 1 PC Mỗi OS chạytrên máy ảo của nó và chia sẻ phần cứng như bộ vi xử lý, HDD, NICs và nhiều tàinguyên khác Mỗi OS chạy trên 1 máy ảo mà không biết nó đang chạy trên môi trường

ảo và những hoạt động đang diễn ra tại phần cứng của máy vật lý

Những yêu cầu mà ảo hóa máy chủ cần phải đáp ứng:

GVHD: TS Đàm Quang Hồng Hải SVTH: Trần Thị Minh Sương – Nguyễn Hữu Cát Minh

• Giao diện quản lý: Ảo hóa máy chủ cần giao diện quản lý để admin có thể tạo,cấu hình và giám sát những máy ảo chạy trên máy Những giao diện này nên hỗtrợ programmatic administration, và chúng có thể hoạt động qua mạng để máy

ảo có thể được quản lý từ xa

• Quản lý bộ nhớ: Ảo hóa máy chủ yêu cầu quản lý bộ nhớ, để chắc chắn mỗi máy

ảo nhận được tài nguyên bộ nhớ dành cho nó và những tài nguyên bộ nhớ này thìđộc lập giữa các máy ảo

• Lịch biểu: Ảo hóa máy chủ yêu cầu một lịch biểu để quản lý việc sử dụng tàinguyên bởi nhiều máy ảo Lịch biểu này phải được cấu hình bởi admin để cácmáy ảo khác nhau có thể được ưu tiên về phần cứng như nó cần

• Trạng thái máy: Ảo hóa máy chủ yêu cầu một trạng thái máy có thể theo dõinhững thông tin liên quan đến trạng thái hiện tại của tất cả máy ảo trên máy.Thông tin trạng thái của máy ảo bao gồm CPU, bộ nhớ, thiết bị và bất cứ thứ gìmáy ảo chạy hay dừng Trạng thái máy phải được thiết kế để quản lý việc thayđổi giữa các trạng thái khác nhau

• Lưu trữ và mạng: Ảo hóa máy chủ yêu cầu một chức năng là có thể chia tàinguyên lưu trữ và mạng trên máy tính để mỗi máy ảo có thể sử dụng chúng nhưbình thường Ngoài ra, ảo hóa máy chủ phải có khả năng sử dụng những thiết bịvật lý một cách linh hoạt nhưng phải phù hợp, riêng biệt và bảo mật

• Thiết bị được ảo hóa: Ảo hóa máy chủ yêu cầu những thiết bị được ảo hóa có thểcung cấp những OS chạy trên máy ảo với sự đại diện logical của thiết bị mà hoạtđộng như những thiết bị thật Hay là, khi một OS chạy trên một máy ảo cần truycập một thiết bị vật lý trên máy thật, nó sẽ truy cập với thiết bị ảo tương ứng, vàthiết bị ảo này được truy cập như cách mà thiết bị thật được truy cập

• Drive của thiết bị ảo: Ảo hóa máy chủ yêu cầu những driver của thiết bị ảo đượccài trên OS chạy trên máy ảo Những driver này cho phép những ứng dụng truycập những phần cứng ảo hóa tương ứng và những kết nối I/O như cách mà chúngtruy cập những thiết bị thật

1.2.2 Hypervisor

Hypervisor là một nền tảng ảo hóa mà cho phép chạy nhiều OS trên một máy tính đơngọi là host computer Chức năng chính của hypervisor là cung cấp một môi trườnglàm việc độc lập cho mỗi máy ảo và quản lý việc truy cập giữa những guest OS chạytrên máy ảo với tài nguyên phần cứng bên dưới của máy vật lý

Hypervisor có nhiều dạng, có thể được phân loại theo dạng, bao gồm dạng 1 và 2hay được phân loại dựa trên thiết kế, bao gồm monolithic và microkernel:

1.2.2.1 Hypervisor dạng 1

Hypervisor dạng 1 chạy trực tiếp trên phần cứng vật lý của host computer và có chứcnăng như là một chương trình điều khiển Có nghĩa là nó chạy trên hệ thống bare-metal Guest OS sau đó chạy trong nhiều máy ảo ở trên lớp hypervior

Bởi vì hypervisor dạng 1chạy trực tiếp trên bare metal thay cho việc chạy trên 1môi trường OS, nó có thể cung cấp khả năng thi hành tốt nhất, luôn sẵn sàng và bảomật hơn bất kì dạng hypervisor nào

Hình 1.2: Hypervisor dạng 2

1.2.2.3 Monolithic Hypervisor

Thiết kế của Monolithic hypervisor bao gồm việc tích hợp những driver của các thiết

bị hypervisor-aware và những driver này được quản lý bởi hypervisor

Monolithic hypervisor không cần trình điều khiển, parent hay OS bởi vì tất cảguest OS tương tác trực tiếp với phần cứng vật lý của host computer bằng cách sửdụng những driver của thiết bị hypervisor-aware Đây là ví dụ về ưu điểm của thiết kếMonolithic

Tuy nhiên, thiết kế này cũng có nhiều hạn chế Việc sử dụng driver cho các thiết bịhypervisor-aware tạo nên một thử thách cho cả nhà sản xuất phần cứng cũng như nhàphát triển Monolithic, hai bên phải hợp tác chặt chẽ với nhau để tạo ra các phiên bảndriver phù hợp Điều này có nghĩa là chỉ có số ít các thiết bị phần cứng có thể tươngthích với kiến trúc monolithic do số lượng driver hạn chế

Một điểm quan trọng nữa là thiết kế bỏ qua một nguyên lý quan trọng trong bảomật: phòng thủ chiều sâu Phòng thủ chiều sâu sẽ cung cấp nhiều lớp bảo vệ để chốnglại việc tấn công Trong thiết kế này, sẽ không có phòng thủ chiều sâu bởi vì mọi thứchạy trên phần riêng của hệ thống

Một ví dụ của thiết kế này là VMWare ESX Server

Nó chỉ có thể truy cập những thiết bị vât lý bằng cách liên hệ với parent partition.Thiết kế microkernel hypervisor có nhiều lợi thế hơn monolithic Đầu tiên, micro-kernel hypervisor không cần driver cho các thiết bị hypervisor-aware, nó có thể sửdụng những driver có sẵn của các nhà sản xuất Thứ 2, vì driver của thiết bị khôngphải là một phần của hypervisor, nên hypervisor sẽ gọn, mạnh mẽ và đáng tin hơn.Thứ 3 và cũng quan trọng nhất, bề mặt tấn công rất nhỏ bởi vì foreign code khôngđược gọi trong hypervisor (Những driver được cung cấp bởi bên thứ 3 được coi làforeign code trên quan điểm của nhà sản xuất hypervisor).

Điểm hạn chế duy nhất của thiết kế này chính là cần có một partition đặc biệt,parent partition

Ví dụ: Hyper-V chạy trên Windows Server 2008

GVHD: TS Đàm Quang Hồng Hải SVTH: Trần Thị Minh Sương – Nguyễn Hữu Cát Minh

Hình 1.4: Microkernel Hypervisor

1.2.3 Các bước triển khai ảo hóa máy chủ

Hình 1.5: Các bước triển khai ảo hóa

Step 1: Xác định phạm vi ảo hóa

Step 2: Tạo danh sách workload

Step 3: Chọn phương pháp Backup và Fault-Tolerance cho mỗi Workload Step 4: Tổng kết và phân tích những yêu cầu của Workload.

Step 5: Thiết kế và đầu tư phần cứng máy chủ chạy ảo hóa.

Step 6: Sắp xếp những Workload vào Host

Step 7: Thiết kế phương án backup và phục hồi.

GVHD: TS Đàm Quang Hồng Hải SVTH: Trần Thị Minh Sương – Nguyễn Hữu Cát Minh

Step 8: Thiết kế cơ sở hạ tầng lưu trữ

Step 9: thiết kế cơ sở hạ tầng mạng

Hyper-V chính là công nghệ ảo hóa thế hệ kế tiếp dựa trên hypervisor, khai thácphần cứng server 64-bit thế hệ mới Người dùng (chủ yếu là doanh nghiệp) không cầnphải mua thêm phần mềm để khai thác các tính năng ảo hoá bới nó là một tính năngsẵn có trên Windows Server 2008 Kiến trúc mở của Hyper-V cho phép các nhóm pháttriển nội bộ và các nhà phát triển phần mềm của hãng thứ ba cải tiến công nghệ này

Hỗ trợ Microsoft Hyper-V Server 2008 Microsoft Hyper-V Server 2008 R2

CPU vật lý Tối đa 4 Tối đa 8

CPU luận lý Tối đa 16 Tối đa 64

Bộ nhớ vật lý Tối đa 32GB Tối đa 1TB

Bộ nhớ luận lý Tối đa 32GB cho tất cả VM 64GB / VM

High Availability Không Có

Quản lý Hyper-V Manager MMC; SCVMM Hyper-V Manager MMC; SCVMM R2

Bảng 2.1: So sánh giữa Hyper-V và Hyper-V R2

12

2.2 Kiến trúc

Hyper-V bao gồm thành phần Microsoft Hypervior chạy trên bare metal, điều nàychứng tỏ Hyper-V thuộc nền hypervisor dạng 1 Chạy bên trên hypervisor là mộtparent partition và một hay nhiều child partition

Trong thuật ngữ hypervisor (hypervisor terminology) , partition đơn giản là mộtthành phần riêng biệt bên trong hypervisor mà được chia/dành riêng không gian địachỉ bộ nhớ và bộ vi xử lý ảo

Một hypervisor phải có ít nhất một parent partition, đang chạy Windows Server

2008 Virtualization stack chạy trên parent partition và có quyền truy cập trực tiếpvào thiết bị phần cứng Các parent partition sau đó khởi tạo các child parttion chứacác guest OS Parent partition khởi tạo child partition bằng cách sử dụng hypercallAPI, đó là một giao diện lập trình ứng dụng1 của Hyper-V

Có 2 dạng partition:

• Parent partition là partition điều khiển, là nơi mà virtuallization stack hoạt động.Parent partition cũng là partition sở hữu những thiết bị vật lý và quản lý tàinguyên cho child partition

• Chid partition là bất kì partition nào mà được tạo bởi parent partition OS khách

và những ứng dụng của nó chạy trên child partition

1 API: Application programming interface

Hình 2.1: Kiến trúc Hyper-V

GVHD: TS Đàm Quang Hồng Hải SVTH: Trần Thị Minh Sương – Nguyễn Hữu Cát Minh

2.2.1 Parent Partition

Hình 2.2: Parent PartitionParent Partition là partition đầu tiên được tạo trên hệ thống khi hypervisor bắt đầuchạy Parent Partition trong máy chủ Hyper-V có những mục đích sau:

• Parent Partition được dùng cho việc tạo và quản lý những Child Partition kháctrên hệ thống bao gồm WMI provider, cung cấp một giao diện cho việc quản lý

từ xa

• Parent Partition quản lý và chỉ định thiết bị phần cứng; không bao gồm việc lập

kế hoạch xử lý và phân chia bộ nhớ vật lý, những thứ được xử lý bởi hypervisor

• Tài nguyên phần cứng của Parent Partition được chia sẻ hoặc phân chia cho việc

sử dụng bởi Child Partition

• Parent Partition xử lý việc quản lý năng lượng, hoạt động plug and play và việclogging các sự kiện phần cứng

Virtualization Stack Những thành phần ảo hóa được chứa trong Parent Partitionđược gọi chung là Virtualization Stack Virtualization Stack chạy bên trong Parent

Partition và truy cập trực tiếp phần cứng bên dưới thông qua một số cơ chế đặc biệt.Virtualization Stack bao gồm một số thành phần sau:

• Virtual Machine Management Service

• Virtual Machine Worker Process

• Virtual Devices

• Virtualization Infrastructure Driver

• Windowns Hypervisor Interface Library

Một số thành phần của Parent Partition:

• Virtualization Service Providers

• Virtual Machine Bus

2.2.2 Child Partition

Hình 2.3: Child Partition

Có 3 dạng Child Partition:

1 Child partitions chạy hệ điều hành thuộc họ Windows tương thích với Hyper-V

Có khả năng dùng Integration Services để khởi tạo Virtual Service Clients trongviệc liên lạc với Virtual Service Providers (VSPs) đạng chạy trên phân vùngchính thông qua VMBus

GVHD: TS Đàm Quang Hồng Hải SVTH: Trần Thị Minh Sương – Nguyễn Hữu Cát Minh

2 Child partitions chạy hệ điều hành không thuộc họ Windows nhưng tương thíchHyper-V.

3 Child partitions chạy hệ điều hành chạy hệ điều hành thuộc dạng khác, chưađược thẩm định về khả năng thích, nhưng vẫn có khả năng hoạt động trên lớpHypervisor nhưng sẽ mất đi tính năng Integaration Services

Hyper-V thường được sử dụng trong các trường hợp sau:

• Server consolidation

• Business continuity và disaster recovery

• Development và test systems

• Dynamic Data Center

2.3.1 Server Consolidation

Hợp nhất server là hành động hợp nhất nhiều workload vào một server, nhằm giảm sốlượng các server vật lý và tối ưu hóa không gian bên trong các datacenter Thông quaviệc hợp nhất server một tổ chức không chỉ giảm số lượng server vật lý mà còn giảmlượng điện năng tiêu thụ, hệ thống làm mát, không gian trong datacenter, các chi phícho phần cứng mạng và hệ thống cable, cùng với chi phí bảo trì; từ đó giảm được tổngchi phí sỡ hữu TCO2

Ngoài ra việc sử dụng Hyper-V còn giúp kết hợp những workload 32-bit và 64-bitvào cùng một môi trường hoạt động

2.3.2 Business Continuity và Disaster Recovery

Business Continuity là khả năng giảm đến mức tối thiểu thời gian downtime (có vàkhông có kế hoạch) của hệ thống Hyper-V bao gồm những tính năng mạnh phục vụcho Business Continuity, ví dụ: live backup, Quick Migration và Live Migration, chophép doanh nghiệp hoạt động liên tục trong thời gian dài

Disaster Recovery cũng là một thành phần quan trọng của Business Continuity, tậndụng tính năng Failover Cluster của Windows Server 2008 R2, Hyper-V cung cấp khảnăng hỗ trợ việc phục hồi sau thảm họa ngay trong doanh nghiệp và thông qua cácdatacenter, ngay cả trong điều kiện vật lý phân tán

2 Total Cost of Ownership

2.3.3 Testing và Development

Testing và Development là hai chức năng rất quan trong đối với một doanh nghiệp.Bằng cách sử dụng công nghệ ảo hóa, sử dụng máy ảo thay cho máy vật lý, devel-oper có thể tạo và thử nghiệm nhiều trường hợp khác nhau, trong những môi trườngtương tự với thực tế Ngoài ra bằng cách sử dụng tính năng snapshot trong Hyper-V,developer có thể dễ dàng trở lại trạng thái ban đầu để ghi nhận các lỗi và tiếp tục thửnghiệm

2.3.4 The Dynamic Datacenter

Ý tưởng của Microsoft về một nền tảng Dynamic Datacenter là một hệ thống tự quản

lý, một hệ thống mà có thể tự điều chỉnh những workload đang chạy Hyper-V bao gồmnhững tính năng như tự động cấu hình lại máy ảo, kiểm soát tài nguyên linh hoạt, quickmigration, live migration, administrator có thể tạo ra một môi trường dynamic khôngchỉ có thể đối phó với các tình huống bất thường mà còn có khả năng điều chỉnh phùhợp với nhu cầu

Role Hyper-V server có trong các phiên bản Standard, Enterprise và Datacenter của

hệ điều hành Windows Server 2008 R2 Những yêu cầu phần cứng cần có để triểnkhai Hyper-V:

• Hỗ trợ hardware-assisted virtualization, bao gồm công nghệ Intel VT và

AMD-V Bộ xử lý hỗ trợ hardware-assisted virtualization bao gồm những extensioncung cấp khả năng nạp hypervisor virtualization platform trong phần cứng, main

và hệ điều hành

• Hỗ trợ hardware-based Data Execution Prevention, một tính năng bảo mật nhằm

chống lại việc thi hành một lệnh từ một vùng bộ nhớ không khả thi

• Có đủ RAM vật lý để cho phép chạy những workload đã được ảo hóa Phiên bảnStandard của hệ điều hành Windows Server 2008 R2 hỗ trợ tới 32GB RAM và

4 CPU x64, phiên bản Enterprise hỗ trợ 2TB RAM và 8 CPU x64, phiên bảnDatacenter hỗ trợ 2TB RAM và 64 CPU x64

GVHD: TS Đàm Quang Hồng Hải SVTH: Trần Thị Minh Sương – Nguyễn Hữu Cát Minh

2.5 Những đặc điểm nổi bật.

2.5.1 Failover Cluster

Cluster được sử dụng từ nhiều năm trước để cung cấp một môi trường có tính sẵn sàngcao cho những dịch vụ và ứng dụng Với Windows Server 2008, Microsofts đã thêmHyper-V vào danh sách những dịch vụ được hỗ trợ trong môi trường cluster

High Availability, thường viết tắt là HA, cung cấp khả năng cho một service chạytrên một node trong cluster tự động khởi động lại trên một node khác trong cluster.Khi một sự cố xảy ra trên một node, những node còn lại sẽ phát hiện lỗi và tiếp quảnnhững tài nguyên liên quan với service - bao gồm tên server, địa chỉ IP, đĩa cứng vànhững tài nguyên khác Khả năng này bảo vệ những service khỏi thời gian ngừng hoạtđộng không có kế hoạch Microsoft cung cấp khả năng này cho nhiều service, baogồm cả Hyper-V

Trong Hyper-V cluster, khi một node xảy ra sự cố, quyền sở hữu đĩa chứa VHD vàfile cấu hình virtual machine được tiếp quản bởi node còn hoạt động Node này tiếpquản quyền trên các virtual machine và khởi động lại chúng Việc dừng đột ngột nàykhông cho bắt cứ service hay ứng dụng nào thời gian để shutdown, hay xóa bộ nhớđệm trên đĩa cứng Điều đó dẫn đến việc có thể xảy ra mất mát dữ liệu Đây là đặc thùcủa bất kì ứng dụng HA nào trên môi trường ảo hóa

HA có thể triển khai cho những server chạy role Hyper-V hay giữa các virtualmachine chạy dưới lớp hypervisor, nhưng có sự khác biệt trong cách hoạt động Khihai hay nhiều server Hyper-V được cấu hình chạy Failover Cluster, điều này làm chocác virtual machine trở thành những tài nguyên có tính sẵn sàng cao3 Điểm khácbiệt lớn nhất giữa host cluster và application cluster là thời gian cần để khởi động lại.Trong host cluster, khi một host có sự cố, những virtual machine chạy trên host đượckhởi động lại trên những host còn hoạt động Sau đó những service hay ứng dụng đượccung cấp bởi các virtual machine này cần khởi tạo lại Còn trong application cluster,khi một node gặp sự cố, chỉ có những dịch vụ cần khởi động lại trên node còn hoạtđộng bởi vì hệ điều hành trên node này vẫn hoạt động bình thường Có nhiều cáchhoạt động nhưng đều cung cấp một kết quả cuối cùng, tuy vậy application cluster sẽđưa những service hay ứng dụng hoạt động trở lại trong thời gian ngắn hơn

Có 3 tính năng của Failover Cluster cung cấp khả năng cho Hyper-V Hai tínhnăng đầu, Quick Migration và Live Migration, cung cấp cách để di chuyển nhữngvirtual machine từ node này sang node khác mà không làm mất trạng thái hoạt độngcủa chúng.Tính năng thứ ba, Cluster Shared Volumes, cho phép quản lý storage đượcdùng bởi virtual machine một cách linh hoạt hơn

3 High Availability resource

2.5.2 Quick Migration

Quick Migration được dùng cho việc di chuyển có kế hoạch Ví dụ, có thể chọn nhữngvirtual machine đang chạy trên node này và dùng Quick Migration để di chuyển chúngsang node khác trong cluster Quick Migration bao gồm ba bước, và không có việcmất dữ liệu hay trạng thái hoạt động

1 Người điều khiển (hoặc một script) chỉ dẫn cluster di chuyển một virtual machine(hay một vài virtual machine) từ node này sang node khác Hyper-V sẽ lưu trạngthái hoạt động của các virtual machine thành file (.vsv) trên shared storage củacluster

2 Khi việc lưu trạng thái của virtual machine hoàn thành, quyền của LUN4trên đócác virtual machine cư trú sẽ được chuyển từ node hiện tại sang node mới vàvirtual machine được xóa khỏi node ban đầu

3 Node mới sẽ đọc trạng thái đã được lưu của virtual machine vào bộ nhớ, đăng kívirtual machine trên Hyper-V và khởi động chúng

Mặc dù trạng thái của máy đã được lưu, và chúng được bắt đầu lại chính xác như thờiđiểm được lưu, nhưng không thể truy cập virtual machine trong suốt quá trình Thờigian gián đoạn này có thể kéo dài từ vài giây tới vài phút, phụ thuộc vào số lượng bộnhớ được ghi vào đĩa để lưu trạng thái của virtual machine và tốc độ truyền dữ liệu

2.5.3 Live Migration

Live Migration là một tính năng mới của Windows Server 2008 R2 và MicrosoftHyper-V Server 2008 R2 Có một số tình huống mà việc ngừng hoạt động cho QuickMigration không thể chấp nhận Có một số ứng dụng yêu cầu hoạt động liên tục vàbất cứ sự gián đoạn nào cũng không được chấp nhận Hay những ứng dụng không thểhoạt động trở lại từ sự cố ngắn Trong những trường hợp như vậy, Live Migration làcâu trả lời Live Migration hoạt động tại cấp độ bộ nhớ để di chuyển những virtualmachine đang hoạt động từ node này sang node khác trong Failover Cluster mà khôngxảy ra gián đoạn các dịch vụ được cung cấp bởi virtual machine

Giống với Quick Migration, Live Migration được dùng cho việc di chuyển có kếhoạch, được xây dựng trên đỉnh của Failover Cluster Services đang chạy trong parentpartition Các bước thực hiện:

• Bước 0: Pre-Migration Một Virtual Machine đang hoạt động trên host vật lý

A Để tăng tốc quá trình, host mục tiêu phải được chọn trước

4 Logical Unit Number

GVHD: TS Đàm Quang Hồng Hải SVTH: Trần Thị Minh Sương – Nguyễn Hữu Cát Minh

• Bước 1: Reservation. Một yêu cầu di chuyển Virtual Machine từ host A sanghost B được phát sinh Cần xác thực những tài nguyên cần thiết có sẵn trên host

B và dự trữ một Virtual Machine container có kích thước phù hợp

• Bước 2: Iterative Pre-Copy Một quá trình trao đổi liên tục những bản sao bộ

nhớ của Virtual Machine đang hoạt động từ A sang B Quá trình này được lặp đilặp lại nhằm đảm bảo trạng thái hoạt động được bảo toàn Bản sao đầu tiên copytất cả bộ nhớ của Virtual Machine Khi việc copy được diễn ra, Virtual Machinevẫn tiếp tục hoạt động và làm thay đổi vị trí bộ nhớ Việc lặp đi lặp lại nhằm đảmbảo số lượng trang nhớ bị thay đổi ngày càng nhỏ Những sự thay đổi này đượcghi nhận và trong những lần copy bộ nhớ tiếp theo chỉ copy những trang bị thayđổi Cuối cùng các trang nhớ được copy từ bộ nhớ của node đầu tiên, được nạpvào bộ nhớ của node thứ hai

• Bước 3: Stop-and-Copy Khi số lượng trang nhớ bị thay đổi đủ nhỏ, Virtual

Machine được tạm dừng trên host A, trang nhớ bị thay đổi cuối cùng được copy

và hướng truy cập mạng được chuyển sang B.Thời gian gián đoạn dưới 1/2 giây,cũng là thời gian chờ của một yêu cầu TCP điển hình Do đó bất kì service nàotruy cập thông qua TCP sẽ không được thông báo có sự gián đoạn nào

• Bước 4: Commitment.Host B cho host A biết đã nhận thành công Virtual chine Sau đó host A sẽ loại bỏ Virtual Machine và host B trở thành primaryhost

Ma-• Bước 5: Activation.Virtual Machine vừa được di chuyển từ host A sang B đượckích hoạt Và hoạt động lại bình thường như lúc đang chạy trên host A

Hình 2.4: Các bước trong quá trình Live Migration

Live Migration chỉ được dùng trên những host vật lý để di chuyển các virtualmachine từ host này sang host khác mà không có thời gian gián đoạn

2.5.4 Cluster Shared Volume

Cluster Share Volume (CSV) có sẵn trong các phiên bản của Windows Server 2008R2 và Microsoft® Hyper-V™ Server 2008 R2 mà có tính năng Failover Clustering.Những Volume mà được cấu hình như một Cluster Share Volumes có thể truy cập bởitất cả các node của một failover cluster Mỗi node có thể mở và quản lý các file trêncác volume này Do đó, các node khác nhau có thể là các máy ảo khác nhau mà có tất

cả các file của nó lưu trữ trên cùng volume giống nhau

Lợi ích:

• Dễ dàng quản lý lưu trữ : Khi sử dụng một số lượng máy ảo như nhau, thì việcdùng chia sẽ các volume sẽ giúp giảm số lượng LUN mà ta phải cấu hình và quảnlý

GVHD: TS Đàm Quang Hồng Hải SVTH: Trần Thị Minh Sương – Nguyễn Hữu Cát Minh

• Độc lập đối với các máy ảo (Independent failover of virtual machines) : Mặc dù

có nhiều máy ảo cùng sử dụng chung volume nhưng nó hoàn toàn độc lập với cácmáy ảo, khi máy ảo bị rớt, hay di chuyển hoặc migrated thì cũng không bị ảnhhưởng đến dữ liệu lưu trên nó

• Không hạn chế về driver letter : Cluster Share Volume không cần chỉ định mộtdriver letter, vì vậy không bị hạn chế số lượng các driver letter sử dụng, và bạnkhông phải quản lý volume bằng cách sử dụng các GUID

• Sẵn sàng cải tiến : Chức năng của Cluster Share Volume được thiết kế để pháthiện và xử lý những vấn đề gây ra bởi việc lưu trữ trên những máy ảo không đượcbật (unavailable) CSV sẽ truy cập dữ liệu lưu trữ qua một node khác

• Sử dụng lưu trữ hiệu quả : Sử dụng không gian đĩa hiệu quả hơn, vì không cầnkhông gian cho mỗi file Virtual Hard Disk (VHD), mỗi file VHD lại cần mộtkhoản bộ nhớ free gây lãng phí Thay vào đó, các không gian trống trên CSV đều

có thể sử dụng bởi bất kỳ file VHD nào trên LUN đó Điều này làm giảm khônggian đĩa bị bỏ phí và giúp đơn giản hóa việc mở rộng

Hoạt động: Trước phiên bản R2, cluster do Microsoft cho phép truy cập vật lýđến tài nguyên đĩa của cluster nhưng giới hạn chỉ cho đọc/ ghi (read/write ) bởi mộtnode duy nhất của cluster tại một thời điểm Nói cách khác, mặc dù có một kết nốivật lý cho phép tất cả các node cùng truy cập vật lý đến một LUN, thì cluster chỉ chophép một node được phép đọc và ghi vào LUN đó Khi bị rớt (fail) thì có một dịch vụ

di chuyển đến một node khác, LUN là một trong những resource mà được chuyển qua

để bật dịch vụ để bắt đầu trên một node khác

R2 có một thay đổi đáng kể trong cách lưu trữ (share volume) có thể được truy cậpbởi các máy ảo, và chức năng này chỉ có sẵn trên máy ảo Hyper-V R2 Được gọi làCluster Share Volumes (CSV) Chức năng CSV như một hệ thống tập tin phân phốitruy cập (distributed-access) để truy cập và ổ đĩa ảo (virtual hard driver) Kỹ thuậtcluster khác từ những nhà cung cấp khác đã thực hiện chức năng tương tự bằng cáchtạo ra các hệ thống tích hợp file cho cluster (cluster file system) Cluster file systemcung cấp một cơ chế khóa chia sẽ giữa tất cả các host trên cluster mà giới hạn truy cậpđến disk, để một node duy nhất truy cập tại một thời điểm, nhưng tất cả các node đềutruy cập đọc/viết được CSV không sử dụng bất kì định dạng volume độc quyền nào

Nó sử dụng định dạng NTFS và CSV cho phép tất cả các host Hyper-V được phéptruy cập đọc/ghi vào các VHD của các máy ảo mà chúng lưu trữ

Hình 2.5: Cluster Shared VolumeTrên một failover cluster sử dụng CSV, các dữ liệu của cụm máy ảo (clusteredvirtual machines) được lưu trữ và truy cập bởi Hyper-V đều qua đường dẫn \Cluster-Storage trên ổ đĩa hệ thống Ví dụ trên một node chạy hệ điều hành từ ổ C, đường dẫn

Địa chỉ CSV là một vấn đề quản lý đã tồn tại và sử dụng trên Hyper-V trong mộtFailover Cluster trong phiên bản phát hành ban đầu của Windows Server 2008 Trongphiên bản gốc, một nguồn tài nguyên đĩa (disk resource) có thể chuyển đổi (failover)giữa các unit với nhau Bằng các này, có nghĩa là tất cả các virtual machine stored trênmột LUN có thể di chuyển hoặc chuyển đổi qua lại với nhau (failed over together),bởi vì chỉ một host được làm chủ một LUN Cách làm việc này có lợi khi những lúcdowntime ngoài dự tính, khi tất cả các máy ảo bị khởi động lại trên host mà đang giữquyền sở hữu LUN Nhưng nếu cấu hình hai máy ảo với hai ứng dụng hoàn toàn khácnhau vào một LUN duy nhất, điều này buộc cả hai máy ảo được migrated, mất mộtkhoảng thời gian ngắn để thực hiện yêu cầu Quick Migration Không thể di chuyển

mà chỉ cần một máy ảo trừ khi là chỉ có một máy ảo duy nhất trên LUN Điều này làmcho môi trường quản lý trở nên phức tạp để đảm bảo máy có thể hoặc không thể chia

sẽ lưu trữ với các máy ảo khác Hoặc, nó là cần thiết để tạo ra một LUN riêng chomỗi máy ảo để chắc chắn là không bị downtime ngoại trừ các máy ảo bị di chuyển(moved) CSV thay đổi bằng cách cho phép các máy ảo riêng biệt chuyển đi (move)hoặc migrate độc lập trong đó có node thuộc quyền sở hữu của LUN Kể từ khi quyền

sở hữu của LUN không phải thay đổi từ node này sang node khác trong cluster, hầunhư không không bị mất các dịch vụ của máy ảo (virtual machine’s services) Nócũng cho phép nhiều máy ảo nằm trên một LUN duy nhất và vấn có High Availabilitycho mỗi máy ảo Nó còn có thể sử dụng cả volume CSV và non-CSV trên cùng mộtcluster

• Tên mở rộng của Cluster Share Volume

• Hyper-V sử dụng file với đuôi mở rộng là : * vhd * avhd * vsv * xml * bin *.iso * vfd * exp

Cluster Shared Volume không hỗ trợ để các file lưu trữ của các ứng dụng, features,

hoặc roles khác ngoài Hyper-V Chỉ có Hyper-V được hỗ trợ sử dụng các file có đuôi

mở rộng này Các ứng dụng, features, hay roles khác thì không hỗ trợ

GVHD: TS Đàm Quang Hồng Hải SVTH: Trần Thị Minh Sương – Nguyễn Hữu Cát Minh

Xây dựng mô hình ảo hóa hạ tầng máy chủ

Mô hình gồm 3 PC:

• 1 PC cài Windows Server 2008 Storage, làm DC và Storage Server

• 2 PC còn lại cài Windows Server 2008 R2, kích hoạt role Hyper-V

Hình 3.1: Mô hình ảo hóa hạ tầng máy chủ

• Mở Server Manager, chọn Roles, chọn Add Roles

• Trong trang Select Server Roles, chọn Hyper-V và chọn Next

Hình 3.2: Trang Select Server Role

• Trong trang Hyper-V, chọn Next

GVHD: TS Đàm Quang Hồng Hải SVTH: Trần Thị Minh Sương – Nguyễn Hữu Cát Minh