運用管理ツールから見るサーバ仮想化製品【第3回】

Hyper-Vを高度に管理するSystem Center Virtual Machine Manager

Windows Server 2008の標準機能として搭載されたHyper-Vと、Hyper-Vをベースにした仮想化環境を管理するシステム運用管理製品System Center Virtual Machine Managerについて紹介する。

仮想マシンを実行するハイパーバイザー、Hyper-V

　Hyper-Vは、Windows Server 2008に標準機能として搭載されたハイパーバイザーである。標準機能とはすなわち、ファイルサーバやActive Directoryなどと同じように、ライセンスを別途購入しなくともWindows Serverの基本機能として使用できるということだ。

　マイクロソフトの仮想化ソフトウェアには従来、「Virtual PC」や「Virtual Server」があったが、これらはホストOS型であるため性能や機能の面でハイパーバイザー型に対して劣っていた。特に複数の仮想マシンを同時に動かす必要があるサーバ仮想化では、性能で有利なハイパーバイザー型のHyper-Vは待望の機能といえる。

Hyper-Vのバージョン

　Windows Server 2008と同時にリリースされたHyper-V 1.0は、最初のバージョンということもあり、無停止で仮想マシンを移行するライブマイグレーションが行えないなど、先行するVMware ESXに比べて機能や性能で劣っているところがあった。しかし、Windows Server 2008 R2がリリースされるとともにHyper-Vは2.0にバージョンアップした。パフォーマンスはチューニングされ、ライブマイグレーション機能が加わるなど、Hyper-V 2.0はVMware ESXと比べて遜色がなくなってきている。

Hyper-Vのアーキテクチャ

　Hyper-Vはハイパーバイザー型だが、VMware ESXとは構造が若干異なり、どちらかといえばXenServerに似ている。最大の特徴は、仮想ホストの管理やデバイスドライバによるI/O処理などを引き受ける特別な仮想マシンが必要ということだ。この特別な仮想マシンをHyper-Vでは「親パーティション」と呼ぶ（XenServerでは「Domain 0」）。

　親パーティションにはゲストOSとしてWindows Server 2008が必要となる。親パーティションでWindowsを動作させることで、WindowsのGUIで管理できたり、Windowsのデバイスドライバを利用できるといったメリットがある。また、マイクロソフトは「Hyper-V Server」という製品を無償ダウンロードで提供している。Hyper-V Serverは、親パーティションにGUIのないWindowsであるServer Coreを採用しており、仮想マシン実行に特化したパッケージとなっている。

Hyper-Vのインストール

　Hyper-Vのインストールは、アーキテクチャを理解していればそれほど難しくはない。まず、物理マシンハイパーバイザー（以下、仮想ホスト）となるマシンにWindows Server 2008をインストールする。ここでインストールしたOSが、Hyper-Vの親パーティションで動作するOSとなる。

　次に「役割」としてHyper-Vを追加する。システムを再起動すると、まずHyper-Vが起動し、その後親パーティションが起動して仮想マシンを実行できるようになる。Hyper-Vをインストールすると、最初にインストールしたシステムが親パーティションとして機能する点をしっかりと理解しておこう。Hyper-V Serverの場合には、仮想マシン実行に特化しているので、最初からHyper-Vと親パーティションとしてのServer Coreがインストールされるようになっている。

Hyper-Vのさまざまな機能

　Hyper-Vのフェイルオーバーやライブマイグレーションなどの機能について説明する。

• フェイルオーバー

障害発生などで仮想ホストが停止したときに、その上で動作していた仮想マシンを別の仮想ホスト上で再起動すること。Hyper-Vでは、Windowsの標準機能である「MSCS」（Microsoft Cluster Service）を利用してフェイルオーバーを行う。具体的には、MSCSが監視するリソースに仮想マシンを登録することでフェイルオーバーが行えるようになる。

• クイックマイグレーション

仮想マシンを一時的に停止し、別の仮想ホスト上に移動して再度動作させる機能。Hyper-V 1.0ではライブマイグレーションがサポートされておらず、クイックマイグレーションのみのサポートとなっていた。Hyper-V 2.0になっても、クイックマイグレーションの機能は残されており、MSCSの機能として提供されている。

• ライブマイグレーション

仮想マシンを停止せず、別の仮想ホスト上に移動させる機能。Hyper-V 2.0からのサポート。ライブマイグレーションもMSCSの機能として提供されている。

• Cluster Shared Volume（CSV）

MSCSでクラスタを構成した際に、クラスタノード間で共有可能なストレージの仕組みのこと。Windows Server 2008 R2からサポートされている。Hyper-V 1.0ではクラスタを構成する際に、1つの仮想マシンにつき1つのストレージ領域を割り当てる必要があり非常に効率が悪かったが、Hyper-V 2.0ではCSVにより1つのストレージ領域に複数の仮想マシンを配置できるようになった。

　Hyper-V 2.0で強化された機能には、MSCSとの結び付きが強いものが多い。VMware ESXがVMware vSphereというソリューションパッケージによって強化されているのと同様、Hyper-VもWindowsというシステムで用意された機能との連携で機能している点に注目してほしい。

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