事業継続計画（BCP）／災害対策（DR）が活発に議論されるようになって久しい。2011年3月の東日本大震災は、結果的にBCP／DR対策を加速させたといえる。企業活動に欠かせないバックボーンとなるITシステムについては、既に多くのITプロが有事の際の継続性や対策に備えた検討を重ねている。

　こうした検討に対するソリューションとなるのがHyper-Vレプリカの機能である。Hyper-Vレプリカは、2つのサーバ間で仮想マシンの非同期レプリケーションを行う。その特徴は、従来のレプリケーションの仕組みと比べて、非常に手軽に構成できることにある。クラスタ構成／共有ディスクは不要であり、2つのサーバのハードウェアの種類が異なる、いわゆるヘテロジニアスな環境でも特に問題はない。また、レプリケーションの通信は通常のIPネットワーク上で動作する。2つのサーバをActive Directoryの同じドメインに参加させて通信するのが標準構成だが、証明書ベースのhttps通信を利用して暗号化することで、非Active Directory環境のものを対象とすることも可能である。LAN／WAN環境いずれでも利用可能だ（図2）。

図2　Hyper-Vレプリカの概要

　レプリケーションに関して、いったん稼働した後の差分同期の頻度については、Windows Server 2012 R2からは30秒／5分／15分のいずれかを選択できるようになっている。初期のレプリケーションの方法については、数百Gバイトのデータをコピーするケースもまれではなく、ネットワーク経由を選択すると帯域を占有して支障が出てしまうこともあり得る。そのため、HDDなどの外部メディアを利用してデータを移行することも選択できる。

　レプリカサーバ上には常に最新のスナップショット（回復ポイント）が確保される。加えて追加の回復ポイントの構成をすることによって、1時間ごとに最大24時間分のスナップショットを確保することができる。

　プライマリサーバからレプリカサーバに切り替えて稼働させることをフェイルオーバーと言い、テストフェイルオーバー、計画フェイルオーバー、そして（通常の）フェイルオーバーがある。

　テストフェイルオーバーは、レプリカサーバがプライマリサーバと同様に問題なく動作するかを確認するためのフェイルオーバーであり、レプリカサーバ上の操作で完結でき、任意のタイミングで実行することができる。レプリカサーバ上のHyper-Vマネージャから当該操作を実行すると、新たに仮想マシンが起動し、フェイルオーバーした後のサーバとして稼働することを確認できる。テストが終了したらテストフェイルオーバーの中止という操作を実行すれば、作成された仮想マシンが直ちに削除される。

　計画フェイルオーバーは、プライマリサーバの定期的なメンテナンスなど、任意のタイミングでプライマリとレプリカを入れ替えてシステムを継続するためのフェイルオーバーである。対象のプライマリサーバをシャットダウンし、Hyper-Vマネージャから当該操作を実行すると、まだレプリケートされていないデータは直ちにレプリカサーバに同期され、レプリカサーバが起動する（図3）。

図3　計画フェイルオーバーの操作画面《クリックで拡大》

　（通常の）フェイルオーバーは、障害発生時にプライマリサーバがダウンしたときに実行する、まさにDR対策としてのフェイルオーバーになる。レプリカサーバとしてどの時点を起動させるのかは、回復ポイントを選択することで決定できる。

　Hyper-Vレプリカの機能を手軽に活用することによって、BCP／DR対策が容易に実現可能になってきている。こうした機能を活用すれば、物理サーバで運用していたときには実現できなかったメリットを享受できるだろう。

ライブマイグレーション

　Windows Server 2012がリリースされたときのHyper-Vの機能強化ポイントとして、ライブマイグレーション機能の拡張も挙げておきたい。ライブマイグレーションとは、動作中の仮想マシンを無停止で他のホストに移動するテクノロジーである。

　ホスト環境のメンテナンスが必要になった場合、その上の仮想マシンを同時にシャットダウンする必要が出てきてしまうが、このような場面で、仮想マシンを稼働したままいったん他の環境に移行し、その後に戻すといったことができる。また、仮想マシンを大量に管理している環境では、長い間運用しているうちにメモリやディスクなどのリソースが逼迫してしまうことは多々ある。このような場合でも新しいサーバを用意し、仮想マシンを稼働したまま新たな環境に移行することができる。

　ライブマイグレーション自体は、Windows Server 2008 R2でも利用可能だったが、Windows Server 2012では大幅に機能強化されている。以前のHyper-Vでは、ライブマイグレーションを利用するには、WSFC（Windows Server Failover Cluster）のクラスタ環境におけるクラスタ共有ボリューム（CSV）の利用が前提となっていた。WSFCの構成には共有ディスクが必要で、導入するにはそれなりの投資とスキルが必要とされていた。だが、改良されたHyper-Vでは、ファイル共有のSMB（Server Message Block）プロトコルを活用し、移行元と移行先の共有領域としてネットワーク上の記憶域を利用できるようになったため、クラスタ環境不要でより簡単な「SMBライブマイグレーション」が実現可能となった。

　SMBライブマイグレーションが、仮想マシン自体やそのメモリのデータを移行するのに対し、仮想ディスクファイル（.vhd、または.vhdx）だけをサーバをまたいで移行する「ライブストレージマイグレーション」機能も追加された。移行元と移行先のデータをミラー化してデータを同期する期間をへた後に、移行先に切り替える形でストレージのライブマイグレーションを実施する。ホストのディスク容量が不足した際に他の空きディスクに仮想マシンを移動したり、フォルダ構成の整理作業を、仮想マシンを停止することなく実行するなど、ホスト管理者が重宝する機能として活用されている。

　さらに、SMBマイグレーションとライブストレージマイグレーションを組み合わせて、実質的に仮想マシンの全ての情報を移行する機能として「Shared Nothingライブマイグレーション」がある。Shared Nothing（無共有）の名にふさわしく、ホストもディスクも共有せずに、Hyper-Vが稼働する2台のWindows Server間で仮想マシンのライブマイグレーションができる。

図4　機能強化されたライブマイグレーション

　そして、複数のライブマイグレーションセッションの同時実行、パフォーマンスオプションとして転送メモリデータの圧縮、RDMA（Remote Direct Memory Access）の活用も可能となり、移行自体が高速で実施されるように改良されている。

　このように簡単に実施できるようになったとはいえ制約条件もある。移行元と移行先のホストのプロセッサが同じ製造元（Intel製同士など）であること、同じActive Directoryのドメインに参加していることなど、前述のHyper-Vレプリカでは該当しなかった制約があるので、実施する際には注意が必要である。

　以上、Hyper-Vの比較的新しい機能の中で、BCP／DR対策や長期運用に役立つ機能を中心に紹介してきた。物理サーバでの運用と比較して計り知れないメリットがあることを感じていただければ幸いである。次回は、Cloud OSビジョンにおいてHyper-Vとは切っても切り離せないほど親和性の高い管理ツール「System Center」を取り上げながら解説を進める予定である。

田中 隆三郎（たなか りゅうさぶろう）

日本マイクロソフト インキュベーションセールス部 テクノロジースペシャリスト

現在の担当はMicrosoft Azureのプリセールス。

ソフトウェアディベロッパーとして数社で開発業務に従事した後、SIer企業にてSAPアップグレード業務や、AWSやGoogleなどのパブリッククラウドを活用した事業推進に従事。2013年より現職に就く。現在の関心事は、クラウドのテクノロジーとそれを取り巻く業界全般。

ベーシストかつスキューバダイバーで、最近の趣味は温泉とゆるキャラ。

ブログ：Heart and Soul

Twitter：@rewtheblow