Vermeiden Sie Leistungseinbußen bei Hyper-V während einer Live-Migration

Die Live-Migration ist ein Markenzeichen der Virtualisierungstechnologie, mit der VMs dynamisch zwischen Servern wechseln können, um Lastausgleich, Leistungsmanagement, Katastrophenmanagement und Wartung von Rechenzentren zu ermöglichen. Die Hyper-V-Live-Migration in Windows Server 2012 R2 unterstützt standardmäßig einen Großteil dieser Flexibilität. Administratoren müssen jedoch einige der potenziellen Optimierungen und Kompromisse kennen, die in Hyper-V-Umgebungen verfügbar sind. Während Hyper-V-Live-Migrationen Flexibilität bieten und äußerst effizient sein können, können Faktoren wie Prozessorkompatibilität, TCP-Offload und Backups zu Hyper-V-Leistungsproblemen führen, wenn sie nicht berücksichtigt werden.

Hyper-V nutzt die einzigartigen Funktionen moderner Intel- und AMD-Prozessoren, um die Leistung von VMs zu verbessern. Hyper-V verwendet beim Erstellen einer VM so viele Prozessorleistungsmerkmale wie möglich. Wenn die VM auf ein anderes Hostsystem verschoben wird, muss das Zielsystem denselben Prozessor wie das Ursprungssystem verwenden. Dadurch wird sichergestellt, dass die VM nach der Migration auf dem Zielsystem funktioniert. Im Idealfall verwendet jeder Server im Rechenzentrum identische Prozessoren, und die Live-Migration ist nahtlos.

Es ist jedoch selten, dass ein gesamtes Rechenzentrum – oder sogar ein Cluster – mit identischen Prozessoren ausgestattet ist. Hyper-V bietet einen Prozessorkompatibilitätsmodus Dadurch können VMs zwischen Systemen mit unterschiedlichen Prozessoren mit derselben Intel- oder AMD-Familie migrieren – jedoch nicht zwischen Intel- und AMD-basierten Systemen.

Die Auswahl des Kompatibilitätsmodus erfordert ein Stoppen und Neustarten der VM, was bei einigen kritischen Workloads störend sein kann. Sobald die VM gestoppt ist, suchen Sie das Dialogfeld “Einstellungen” für die VM und aktivieren Sie das Kontrollkästchen “Auf einen physischen Computer mit einer anderen Prozessorversion migrieren” unter “Prozessoroptionen”. Dadurch wird die VM gezwungen, nur die Funktionen zu verwenden, die sowohl auf dem Ursprungs- als auch auf dem Zielprozessor verfügbar sind. Obwohl der Prozessorkompatibilitätsmodus keinen wesentlichen Einfluss auf die Geschwindigkeit der Live-Migration hat, hilft er, VM-Fehler nach der Migration zu vermeiden.

TCP-Schornstein-Offload ist eine weitere Technologie, die die Netzwerk- und Systemleistung verbessern kann, indem die Arbeit beim Verschieben des Netzwerkverkehrs vom Prozessor des Servers auf den Netzwerkadapter verlagert wird. Unterstützung für Hyper-V-Live-Migration TCP-Offload durch Verschieben des TCP-Stacks in die VM während der Migration. Wenn der Zielserver mit einer Netzwerkkarte ausgestattet ist, die auch das TCP-Offload unterstützt, wird die Funktion nach Abschluss der Migration wieder auf die Hardware verschoben. Wenn nicht, bleibt der TCP-Stack in der VM.

Hyper-V kann jeweils nur eine Live-Migration initiieren, sodass der Server eine VM senden oder empfangen kann. Wenn ein Servercluster bereitgestellt wird, kann der Cluster mehrere VMs verschieben, aber jeder Knoten im Cluster kann die VM zu jedem Zeitpunkt nur senden oder empfangen. Wenn sich beispielsweise vier Server im Cluster befinden, können zwei Live-Migrationen gleichzeitig im Cluster stattfinden. System Center Virtual Machine Manager 2012 R2 kann den Wartungsmodus auf einem Server aufrufen, um entweder alle VMs auf dem System in einen gespeicherten Zustand zu versetzen oder eine ordnungsgemäße Migration aller VMs auf andere Server im Cluster durchzuführen.

Backups können auch auf migrierten VMs schwierig sein. Normalerweise wird die VM in einen gespeicherten Zustand versetzt, ein Snapshot wird erstellt und auf der Festplatte gespeichert, und dann wird die VM in ihren Arbeitszustand zurückversetzt. Dies stört jedoch die Verfügbarkeit der Arbeitslast. Es ist möglich, eine Sicherung auf einer laufenden VM zu initiieren und ein Tool wie den Volume Shadow Copy Service (VSS) innerhalb der VM zu verwenden, um einen untergeordneten VM-Snapshot durchzuführen. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, die VM in einen gespeicherten Zustand zu versetzen.

Wenn eine Migration während eines Sicherungsvorgangs gestartet wird, wartet VSS, bis die Migration abgeschlossen ist, bevor die Sicherung fortgesetzt wird. Nach der Sicherung befindet sich die migrierte VM jedoch nicht mehr auf dem Server, auf dem die Sicherung begonnen hat. Der Sicherungsvorgang kann weiterhin mithilfe von Dateien auf einem freigegebenen Cluster-Volume abgeschlossen werden. Dies bietet jedoch nur eine Kopie und keine normale Online-Sicherung. Umgebungen mit regelmäßigen Migrationsaktivitäten sollten sich an Snapshots halten, um einen zeitnahen und vollständigen VM-Schutz zu gewährleisten. Planen Sie keine Sicherungen in sehr aktiven Zeiträumen, um Probleme mit der Hyper-V-Leistung zu vermeiden.

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