《Windows Server 2012 Hyper-V虚拟化管理实践》一1.3 物理服务器选型建议-阿里云开发者社区

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《Windows Server 2012 Hyper-V虚拟化管理实践》一1.3 物理服务器选型建议

简介:

本节书摘来异步社区《Windows Server 2012 Hyper-V虚拟化管理实践》一书中的第1章,第1.3节,作者: 王淑江 责编: 王峰松,更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看。

1.3 物理服务器选型建议

Hyper-V主机是Hyper-V角色的载体,因此建议在服务器选型时注意以下事项。

1.3.1 处理器选型

处理器产品主要有两大提供商:Intel和AMD,它们都提供支持Hyper-V功能的处理器产品。其中:

  • 处理器核心数量,这是一个重要的性能因素。Windows Server 2012能够最大限度地支持多核心并行处理功能,核心越多越好。Hyper-V部署的虚拟机不能为虚拟机设置可用的物理处理器,只能为虚拟机分配逻辑处理器。
    处理器时钟速度,虚拟机和物理机一样将使用相同的处理器时钟速度运行。- 考虑物理服务器整合率时,时钟速度是考虑的重点,该因素决定一台Hyper-V主机所能承载虚拟机的数量,以及虚拟机系统运行的速度。例如,为承载20个虚拟机的服务器选择2 GHz而非3 GHz处理器,这意味着所有虚拟机的速度都无法超过2 GHz。从底层细节看,处理器架构还将影响到处理器缓存类型和容量、内存控制器架构,以及总线/传输架构。

1.3.2 内存选型

一旦处理器架构确定,对于内存架构来说可用的选项将很有限。内存架构通常是由制造商/系统/处理器等几个因素综合确定的。内存架构选择因素主要包括容量、速度,以及延迟。

  • 对于Hyper-V来说,最重要的因素是内存容量。大部分整合后的负载(也就是说多个不同的来宾虚拟机)往往需要至少512MB~1GB,甚至更多内存。内存容量比内存的速度或延迟更重要。
  • 确定最佳效率可用的最大内存容量后,如果在速度和延迟之间依然有选择,建议选择延迟更低的内存。
  • 确定处理器架构后,对于Hyper-V主机系统,在保持成本高效的情况下,建议直接添加最大容量的内存。建议Hyper-V主机至少提供32GB及以上的内存。

1.3.3 网卡选型

Hyper-V主机规划中,网络基础架构通常属于被忽略的环节,原因是千兆以太网卡非常便宜,大部分服务器至少内置两块及以上千兆网卡。但是,网络基础架构非常重要,这一因素将直接影响所选的Hyper-V主机架构模式。如果使用iSCSI存储架构,需要有专用网卡负责与存储设备通信。千兆以太网是一种高速传输网络,如果运行大量虚拟机的Hyper-V主机可能需要超过千兆的传输速度,将需要超过一块以上的千兆以太网卡。因此建议每台Hyper-V主机分别使用不同的网卡完成不同的管理任务。

建议每台Hyper-V主机配置多块网卡,建议按照以下原则配置网卡:

  • 每台Hyper-V主机上,至少配置双网卡,并配置4块网卡。
  • 一块网卡可专门用作Hyper-V主机的管理用途。
  • 一块或多块网卡可专用作虚拟机(要获得最高整合率,可考虑使用万兆网卡)。
  • 一块网卡用作存储之间通信。

1.3.4 存储设备选型

Hyper-V主机使用的存储系统对主机和虚拟机的性能产生直接影响。影响存储性能的因素非常复杂,涉及驱动器、接口、控制器、缓存、协议、SAN、HBA、驱动程序,以及操作系统等多方面因素。存储系统的整体性能通常用最大吞吐率、每秒最多IO操作数量(IOPS)以及延迟或响应时间等参数衡量,其中,IOPS和延迟对服务器虚拟化最重要。

1.驱动器类型
Hyper-V主机所用的硬盘驱动器或存储阵列所用的硬盘驱动器的类型对存储系统的整体性能有着重大影响。对于硬盘驱动器,最主要的性能因素是接口架构(例如U320 SCSI、SAS、SATA)、硬盘盘片的转速(7200、10k、15k),以及以毫秒为单位的平均延迟。其他因素,例如驱动器的缓存,以及对本地命令队列等高级功能的支持,也可在一定程度上改善性能。

对于Hyper-V主机和虚拟机的性能来说,高IOPS和低延迟往往要比最大吞吐率更重要。选择驱动器时,需要尽可能选择高转速、低延迟的产品,例如使用15k转速的驱动器取代10k 转速的驱动器。

2.磁盘冗余选型
强烈建议所有Hyper-V主机的存储系统部署独立磁盘冗余阵列(Raid)。按照定义,Hyper-V主机需要运行并存储来自多个虚拟机的数据,需要借助Raid确保磁盘故障后数据的可用性。另外,如果经过妥善的选择和配置,Raid阵列还可进一步提升整体性能。

3.存储网络选型
Hyper-V主机一般支持3种不同方式访问特定磁盘或存储阵列:直接附加存储、iSCSI存储区域网络,以及光纤通道存储区域网络。管理员可以根据需要选择不同的存储模式。

  • 直接附加存储,是指通过Hyper-V主机连接的内部硬盘驱动器,或安装在专用存储阵列设备中,直接通过SCSI、SAS或SATA接口连接到服务器的硬盘驱动器。Hyper-V主机通过使用内部的SCSI、SAS或SATA控制器卡访问存储,并获得不同级别的Raid功能。直接附加存储阵列只能被连接的服务器使用。
  • iSCSI,是一种基于IP SAN的存储网络技术,通过iSCSI协议借助TCP/IP网络基础架构传输数据。Windows Server 2012通过“iSCSI发起程序”连接组件,可以连接到部署在网络中的iSCSI设备。
  • 光纤通道存储区域网络,提供更高速度、更低延迟的访问。Hyper-V主机需通过主机总线适配器(HBA)连接到光纤交换机,然后连接到SAN设备中。光纤通道SAN通常主要用于连接高端存储阵列设备,为服务器提供高性能的数据访问。

4.存储控制器选型
存储控制器可以是服务器的扩展卡,例如SCSI或SAS控制器,也可以是中高端存储阵列的某一组件。存储控制器在磁盘驱动器以及服务器,或存储区域网络之间提供所需的接口。影响存储控制器性能的因素包括接口或HBA类型、缓存数量,以及独立通道数量。

  • 磁盘控制器或HBA接口。磁盘控制器接口决定了可用的驱动器类型,以及存储I/O的速度和延迟。表1-1总结了最常见的磁盘控制器接口。建议单Hyper-V主机架构模式使用SATA II接口或SAS接口,但首选是SAS接口。常见接口速率如表1-1所示。


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  • 控制器缓存。在进行突发数据传输,或频繁需要相同数据时,通过存储控制器缓存将所需数据存储到缓存中,将有效提升系统整体性能,这是因为缓存通常要比物理磁盘I/O的速度快得多。如果要比较类似的存储控制器,或选择不同存储控制器,建议选择支持大容量高速缓存的产品。
  • 控制器通道。存储控制器所具有的内部和外部通道数量能够影响整体存储性能。多通道可提高并发读写IO操作(IOPS)的数量,对于单Hyper-V主机架构模式,建议至少使用双通道存储控制器。

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