NetApp 技术报告针对 Microsoft 虚拟化和 NetApp SnapManager for HyperV 的 NetApp存储最佳实践.docx
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1、NetApp技术报告针对Microsoft虚拟化和NetAppSnapManagerforHyper-V的NetApp存储最佳实践NetApp公司SanthoshHariharaRao2013年2月|TR-37024.0版摘要本技术报告介绍MicrosoftHyper-V与NetApp存储解决方案的集成架构以及实施的准则和最佳实践。本技术报告中介绍的NetApp技术对于打造经济高效、运营效率高、灵活且环境友好的集成存储解决方案非常重要,目录1 内容提要62服务器配置61.1 MicrosoftHyper-VR261.2 MicrosoftSystemCenterVirtualMachineMa
2、nager百己置63网络配置73.1 Hyper-V服务器网络考虑事项83.2 Hyper-V集群网络考虑事项153.3 存储网络考虑事项184存储配置214.1 主动-主动NetApp控制器214.2 多路径高可用性214.3 RAID数据保护224.4 远程LAN管理(RLM)卡225存储配置225.1 NetApp存储软件和工具225.2 NetApp存储配置255.3 MicrosoftHyper-V服务器存储配置295.4 虚拟机存储配置376提高存储效率和灵活性476.1 存储精简配置476.2 NetApp重复数据删除496.3 NetAppFIexCIone技术506.4 Ne
3、tAppSnapshot副本527虚拟机配置537.1 配置概念537.2 虚拟机配置流程538备份和恢复558.1 虚拟机备份和恢复的存储考虑事项558.2 使用NetAppSnapManagerforHyper-V备份569灾难恢复和高可用性579.1 业务连续性概念579.2 NetAppSnapMirror589.3 在NetApp存储系统之间复制虚拟机的NetAppSnapMirror配置609.4 使用NetAppSnapMirror进行灾难恢复619.5 在NetApp主存储系统上备份虚拟机的NetAppSnapshot配置629.6 在NetApp存储系统之间复制虚拟机的Net
4、AppSnapMirror配置629.7 恢复NetApp存储系统之间的虚拟机服务6210监控和管理631.1 1使用NetAppOperationsManager监控存储利用率631.2 2使用SystemsCenterOperationsManager(SCOM)监控和管理NetApp存储631.3 3存储增加管理631.4 4在防病毒软件中添加排除项6511自动化661.5 1WindowsPowerSheII和NetAppDataONTAPPowerSheII工具包6612 SnapManager1.0forHyper-V6612.1 目的和范围6612.2 目标受众6613 SMHV
5、规划6713.1 存储考虑事项6714 SMHV简化备份和恢复6714.1 前提条件6714.2 术语6714.3 端口使用6814.4 架构6815 SMHV处理流程7115.1 添加Hyper-V父主机或主机集群7115.2 计划备份和保留策略7315.3 处理已保存状态的虚拟机备份7415.4 备份脚本7415.5 快速或实时迁移考虑事项7415.6 恢复过程7415.7 装载备份7516 SMHV高可用性7816.1 多路径高可用性-NetA即主动主动控制器7816.2 DataONTAPDSMforWindowsMPIO7817 SMHV灾难恢复.7917.1 新cmdlet:Get
6、VMsFromBackup7917.2 基本灾难恢复场景7918 SMHV应用一致性8119崩溃状态一致的备份和恢复8220WindowsServer2012支持8320.1 前提条件8320.2 功能概述8320.3 非对称集群8420.4 BitLocker力口密8420.5 新的虚拟硬盘格式8420.6 Hyper-V虚拟机实时迁移8420.7 Hyper-V虚拟机存储实时迁移8420.8 如果连接到在集群模式DataONTAP系统中运行的NetApp存储系统,则SnapManagerforHyper-V1.2和SnapDrive6.5forWindows不支持某些WindowsSer
7、ver2012功能8521 适用于WindowsServer2012的SnapManagerforHyper-V1.2备份机制8522 SMHV最佳实践总结8723 SMHV总结89附录89在NetApp存储上部署Windows2008R2Hyper-V集群环境的快速步骤89如何选择Hyper-V和VHD存储容器格式91SMHV:虚拟机自我管理92SMHV:DataONTAPVSS硬件提供程序要求92SMHV:虚拟机备份所需时间过长92SMHV:重定向的I/O和虚拟机设置考虑事项93SMHV:将Snapshot副本传输到SnapVauIt或磁带设备93参考资料97知识库文章99版本历史100致
8、谢101表格目录表1)独立Hyper-V服务器配置9表2)集群化的Hyper-V服务器配置9表3)使用实时迁移的集群化Hyper-V服务器配置9表4)使用实时迁移和CSV的集群化Hyper-V服务器配置9表5)Hyper-V网络性能瓶颈11表6)建议的网络绑定顺序和度量值14表7)建议的集群网络配置设置16表8)建议的集群网络自动度量值和度量值17表9)用于DataONTAP7.3.1及更高版本的LUN类型28表10)与DataONTAP7.2.5至730起使用的LUN类型28表11)用于DataONTAP7.2.4及更早版本的LUN类型28表12)HyPer-V存储对比表39表13)虚拟机存
9、储大小工作表41表14)与MicrosoftHyper-V进行文件系统对齐所涉的存储层43表15)许可和DataONTAP版本69表16)选择Hyper-V和VHD存储容器格式91插图目录图1)SCVMM部署决策事项流程图7图2)集群网络属性16图3)多模式VIF19图4)单模式VIF19图5)二级VlF20图6)CSV用作文件系统微型过滤器30图7)Hyper-V集群节点之间的CSV元数据和数据I/O操作30图8)集群共享卷单一命名空间31图9)集群共享卷动态I/O重定向33图IO)CSVl/0重定向在故障转移集群管理器MMC中显示为“RedirectedAccess”34图11)在存储路径
10、出现故障时的CSVI/O重定向34图12)在网络路径出现故障时的CSVI/O重定向35图13)在Hyper-V集群节点出现故障时传输的卷所有权35图14)直接I/O仅会绕过CSV非所有者节点上的文件系统/卷/分区处理36图15)未对齐的文件系统42图16)子操作系统和NTFS文件系统与NetApp存储阵列块未对齐42图17)子操作系统和NTFS文件系统与NetApp存储阵列块对齐43图18)与存储阵列块对齐的子文件系统44图19)使用系统信息来确认起始分区偏移量46图20)采用NetApp克隆技术配置Hyper-V虚拟机的流程53图21)与存储阵列块相协调的子虚拟机文件系统56图22)显示了使
11、用SnapMirror进行灾难恢复的Hyper-V解决方案59图23)使用同步SnapMirror进行站内复制的解决方案60图24)使用同步SnapMirror进行站内复制的解决方案61图25)SMHV架构69图26)应用程序一致的SMHV备份期间的Hyper-V基础架构和关联存储71图27)显示有应用程序一致的备份和崩溃状态一致的备份这两种备份类型的备份数据集向导82图28)WindoWSSerVer2012上的SMHV1.2备份过程861内容提要在数据中心虚拟化过程中,服务器虚拟化是一个重要环节,起着举足轻重的作用CMicrosoft凭借其领先的服务器虚拟化解决方案,在此领域独占鳌头。本技
12、术报告提供如何在NetApp存储系统上设计和实施Microsoft服务器虚拟化解决方案的详细指导。本文由两部分组成:第1章到第11章详细介绍每项NetApp关键支撑技术的最佳集成点,以及各项技术如何各司其职,协同工作,相得益彰地组成适用于Microsoft服务器虚拟化的NetApp集成解决方案。第12章以及后续章节介绍SnapManagerforHyper-V的使用和最佳实践。SnapManagerforHyper-V是一个NetApp工具,它可利用NetAppSnapshot-技未在Hyper-V环境中备份和恢复虚拟机。凭借其创新性技术突破和端到端的解决方案,NetApp一直处于解决复杂业务
13、问题的前沿。本技术报告并不是最终的实施或解决方案指南。要解决具体部署问题,可能需要专家的意见。请联系您当地的NetApp销售代表,向我们的MicrosoftHyper-V解决方案专家进行咨询。我们竭诚帮助您实现数据中心转型,从而帮助您的企业实现持续快速发展。2服务器配置2.1 MicrosoftHyper-VR2MicrosoftWindowsServer2008R2提供了可扩展、可靠且安全的虚拟化平台,可以将多个系统角色整合成在一个物理机上运行的独立虚拟机(VM),从而帮助您优化服务器硬件投资。MicrosoftHyper-V虚拟化的典型实施场合包括私有云和公共云、生产服务器整合、测试和开发
14、以及业务连续性管理。有关Hyper-V支持的子操作系统的完整列表,请参见利用HyPer-V进行虚拟化:支持的子操作系统.NetApp建议您按照Microsoft的建议安装Hyper-Vo若要在完全安装的WindowsServer2008R2中启用Hyper-V1请参见以下资料: MicrosoftTechNet上的将HyPer-V角色安装在完整安装的WindOWSServer2008 TR-3701:NetApp和MierOSOft虚拟化:解决方案和实施指南要在WindowsServer2008R2的服务器核心安装版上启用Hyper-V1请参见以下资料: MicrosoftTechNet上的将
15、HyPer-V角色安装在服务器核心安装的WindoWSSerVer2008 TR-3701:NetApp和MiCrOSoft虚拟化:解决方案和实施指南要配置Hyper-VServer2008R2,请参见MicrosoftHyPVr-VSerVer2008配置指南oHyper-V安装完成之后,还需要考虑许多其他事项,从配置虚拟网络到了解Hyper-V的其他配置选项。NetApp建议您尽可能按照Microsoft的建议执行。在Microsoft网站上可以搜索到大量的Hyper-V相关2.2 MicrosoftSystemCenterVirtualMachineManager配置MicrosoftS
16、ystemCenterVirtualMachineManager(SCVMM)是MicrosoftSystemCenter产品套件的组件。SCVMM可以通过单个界面管理异构环境,包括物理环境和虚拟环境。SCVMM2008R2支持管理Hyper-V主机和虚拟机以及VMware主机和虚拟机,还提供了其他许多重要的虚拟化工具。此外,SCVMM可配置为与SystemCenterOperationsManager2007相集成,以提供有关服务器和它所管理的虚拟机的监控信息。在部署SCVMM2008R2之前,请参见SystemCenterVirtUalMaChineManaaer2008R2基础架构规划和
17、设计指南(IPD)o一定要尽量通读该指南,因为在实际部署SCVMM2008R2之前,需要做出许多关键决定,包括选择是否将存储区域网络(SAN)与SCVMM2008R2结合使用。图1列出了部署之前的决策事项和要执行的任务。图1)SCVMM部署决策事项流程图。此外,若要支持涉及SAN配置的SCVMM2008R2的特定功能,必须执行特定配置步骤。有关详细信息,请参见MicrosoftTechNet上的配置VMM的SAN环境。最佳实践NetApp建议您配置一个FIexVoh卷以及逻辑单元号(LUN)1相关内容将在本技术报告后面介绍。关键的一点是,要为库组件配置适量存储空间以用作SCVMM库的存储位置。
18、这样可以最大限度地减少本地服务器支持偶尔进行的与SCVMM库相关的磁盘密集型操作所需的资源,并利用多项NetApp存储功能来更高效地管理与SCVMM库相关的数据。有关安装SCVMM2008R2的详细信息,请舂见TR-3701:NetApp和MiCrOSOft虚拟化:解决。案和实施指南中的“SCVMM2008R2安装”一节,并按照说明安装SCVMM服务器组件和SCVMM管理控制台。另请参见MicrosoftTechNet上的新安装VMMo3网络配置在企业生产环境中,应用程序和数据的可用性至关重要。因此,不仅是妥善地规划初始的新网络基础架构部署和现有架构的升级非常重要,计划好何时对网络基础架构进行
19、重大增扩也十分关键。实施服务器虚拟化环境会在网络中添加大量的新端口,因为HyPer-V服务器通常安装有四个甚至更多物理网络适配器,而虚拟机也会在网络中另外添加更多的端口。尽管虚拟机网络适配器以及所连接的虚拟机管理程序中的虚拟交换机都已虚拟化,但也同样需要进行管理。所有新端口和新虚拟网络选项往往使得要对现有网络进行大的增扩,因此应该相应地对它们进行妥善规划。3.1 Hyper-V服务器网络考虑事项本节从以下几个方面介绍Hyper-V服务器网络: 物理网络适配器 虚拟网络 网络功能支持 网络命名标准 网络适配器绑定顺序和度量值物理网络适配器大多数Hyper-V服务器安装有四个甚至更多物理网络适配器
20、用于处理Hyper-V管理、虚拟机连接、IP存储连接、Windows故障转移集群(WFC)或WFC检测信号通信、实时迁移通信以及集群共享卷(CSV)通信。较小的环境至少需要2到3个网络适配器,而较大的环境至少需要4到5个网络适配器。为什么需要多个物理网络适配器?Hyper-V管理。Microsoft始终推荐采用以下最佳实践:为Hyper-V父分区(也称为管理操作系统MOS)配置一个专用的物理网络适配器,以管理Hyper-V服务器。要从另一个系统或从SCVMM远程管理Hyper-V服务器以及其上托管的任何虚拟机,通信是必不可少的。因此,应该考虑使用网络接口卡(NlC)绑定技术来提供冗余。有关详
21、细信息,请参见MicrosoftTechNet上的配置虚拟网络。虚拟机。虚拟机可以通过外部、内部和私用虚拟网络(通过Hyper-V父分区实施)进行通信。每个外部虚拟交换机都必须根据NIC绑定结果,映射到单个物理网络适配器或逻辑网络适配器(相关内容将在本文档后面介绍)。要在生产环境中提供冗余,您可以为网络组指定一个外部虚拟交换机,也可以使用多个外部虚拟交换机。对于这两种配置,都至少需要两个物理网络适配器才能提供冗余。有关详细信息,请参见MicrosoftTechNet上的配置虚拟网络。 IP存储。Microsoft建议以下最佳实践:将IP存储通信与虚拟机和集群通信分离,NetApp支持这种做法。
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