久负盛名的微软技术大会——Tech·Ed 2011中国会议，将于10月11日在北京拉开帷幕。这是自1994年首届Tech·Ed大会举办以来，微软在中国举行的第十七届Tech·Ed大会。
回顾以往前面十六届微软Tech·Ed大会，每次都能给与会者带来惊喜。同样，在Tech·Ed 2011大会上，微软也将继续展示其最新产品和技术创新。根据以往经验和业界估计，微软将在此次大会上，向世人展示基于Windows Server 8操作系统的 Hyper-V3虚拟化技术。下面，编者将在此次大会前夕，以图文并茂的形式为您解析微软Hyper-V云技术体系。
Hyper-V架构
Hyper-V云快速跟踪计划，是为搭建包含微软软件和采用OEM合作伙伴技术参与验证配置的私有云的一项联合参考架构。它为交付预先配置和验证的私有云提供了一站式解决方案。在该参考架构中，我们分别从工作负载、逻辑架构、服务器架构、存储架构、网络架构、虚拟化架构、管理架构等方面进行综合探讨。
一、工作负载
1、服务器虚拟化和整合
服务器虚拟化是基于抽象的物理系统资源，所以，可以创建多个逻辑分区实现一台物理服务器上同时运行异构环境下的多种操作系统。在日益成熟的虚拟化环境下，工作负载可以根据需要进行自我调配，实现动态资源分配
通过虚拟化实现基于服务器的整合
不过，虽然基于虚拟化服务器整合可以提供很多好处，但是如果不加以妥善管理，由此会给用户带来复杂性。硬件整合带来的成本节省可以充抵IT管理开支的上升。虚拟机的创建如此简单，以至于会出现虚拟机过度扩张从而导致物理服务器满负荷运转，并超出负责管理虚拟机工具的能力之外。因此，妥善管理好虚拟化基础设施，需要管理员决定好哪些设备适合实施虚拟化，并根据这些决策设置好自动化流程，在合适的时间给合适的主机进行部署。
2、虚拟桌面基础架构
虚拟桌面架构（VDI），能够让IT管理人员在VM安全和统一的硬件平台上进行桌面部署。集中和优化的虚拟桌面，能帮助IT人员建立一个更加灵活高效的IT基础设施，同时允许用户不限时间和地点访问和运行桌面应用程序。
当某个组织采用管理物理资产同样的工具来管理虚拟基础架构的话，能减少系统的复杂性，使整个基础架构的变动能够实现流程化。通过使用Hyper-V技术，组织可以为众多应用场景提供非常灵活的解决方案。
虚拟桌面基础架构
#p# 二、服务器架构
主机服务器架构是虚拟化基础设施的重要组成部分，同时它也深刻地影响着硬件整合和成本分析。主机服务器胜任大批量整合服务器的功能，能显著提升硬件整合水平，提供成本效益。
主机服务器的系统架构通常是指服务器硬件本身，当选择系统架构的时候需要知道，每个Hyper-V主机可以包含多个运行不同工作负载的客户机。处理器、内存、存储和网络性能至关重要，高I/O吞吐和低延迟也不容忽视。主机服务器必须能够给为不同应用提供相应的硬件资源。
为此，在服务器设计方面，至始至终我们必须提供高水准、高可用性。这其中包括冗余配电单元（PDU），存储路径，网络，和磁盘等功能。为了实现这一点，我们需要使用至少两个存储控制器以支持I/O多路径。
三、存储架构
基于虚拟化存储解决方案的设计，对于整个解决方案成本的控制、性能水平和灵活性来说也是一个关键因素。
大规模的Hyper-V部署的一个普遍的做法是，利用光纤通道和iSCSI。光纤通道和iSCSI可以为主机存储提供连接。相比之下，iSCSI在客户端应用较多——比如，客户端集群磁盘共享的应用。在这种情况下，以太网和某些存储I/O将共享同一条连接通道，它们由VLAN进行隔离，而QoS质量服务则可以由OEM厂商的各种网络软件得到进一步应用。
刀片服务器主机设计实例
iSCSI和FCoE都利用了以太网传输介质构造存储网络。在面临是否采用拥有独立交换机、电缆的专有以太网之外，它们提供了另外一种架构选择。存储解决方案必须要能实现在存储和以太网I/O之间提供逻辑或者物理上的隔离。
下图说明了传统的体系结构（左）与独立的以太网和光纤通道交换机之间的差异。融合架构需要的交换机和电缆数量明显要少得多。在融合架构中，交换机必须能够支持增强型以太网。
传统架构与融合架构对比
由于所有群集节点可以同时访问所有CSV卷，IT管理员现在可以根据预期工作任务，使用标准的LUN分配方法对性能和容量进行调整。在设立CSV基础设施的时候，需要考虑以下问题：
1、每个主机集群匹配至少4个CSV；
2、对每种类型的CSV LUN创建一个标准大小的IOPS配置文件；
3、根据CSV流量的网络使用情况进行优先排序。
面向大型Hyper-V集群的常见CSV设计范例
#p# 四、逻辑架构
私有云是一种为更高级别应用提供计算资源的高可用性基础设施。通过云计算，IT实现了从服务器运营到服务提供者的根本性转变。它要求自助服务部署、使用侦测和日志记录等一整套服务都贯穿到基础设施的方方面面。如果这些服务不能正常提供， 那么云“服务层”将变得不可用，而且IT与传统的数据中心别无二致。为此，管理系统必须具有高可用性。
Hyper - V云逻辑架构
五、网络架构
许多网络架构都包括核心、分布和访问等至少三种分层设计。根据端口带宽和数量情况进行设计，同时也充分考虑到为提供高速聚合上行链路而设计分布、核心分层的整体性能。其他注意事项包括以太网广播覆盖范围和受限条件，以及生成树和其他 loop技术。
下图说明了两种不同的设计，其中一个提供有冗余万兆以太网连接到各个主机，另一个则使用千兆以太网进行连接。
常见网络架构实例
六、管理架构
当要部署数以百计的主机的时候，选择合适的部署模型至关重要。可以选择低效的手动安装也可以选择不同级别的自动安装，直至企业级管理系统。要实现的可预测性的架构原则，所有基础设施组件应该以可重复的和自动化的方式进行部署。
主机集群部署流程
Windows管理框架是一套提供先进的本地和远程自动化和系统管理的核心基础设施技术。关键基础技术，如Windows管理规范（WMI），服务管理网络（WS管理）和后台智能传输服务（BITS）都是被Windows PowerShell等高级层所采用。Windows管理框 架核心包提供了更新的管理功能，包括Windows PowerShell 2.0和Windows远程管理（WinRM）2.0。
Windows管理框架
#p# 七、虚拟化架构
1、Windows Server 2008 R2和Hyper-V主机设计
下面列出了Hyper-V主机操作系统的一般注意事项，需要注意的是，这并不是安装说明：
使用Windows Server 2008 R2 Datacenter版，可选完整版或者服务器核心安装模块；
使用最新硬件设备驱动器；
Hyper-V母分区操作系统应该加入域；
Hyper-V服务器角色和故障转移集群功能不可或缺；
应用相关的Windows更新，Microsoft Update不会提供自有品牌以外的其他任何更新；
所有的节点，网络和存储必须通过Windows Server 2008上的集群验证向导。
常见NIC组设计实例
2、Hyper-V主机集群设计
Hyper-V主机群集是一组相互配合提高应用和服务可用性的独立服务器。群集服务器（称为节点）通过物理电缆和软件相连接， 在一个或多个虚拟机实时迁移的情况下，从一个节点移动到另一个集群节点，用户并不能明显感觉的服务中断。
Hyper-V云拓扑结构实例图
下图展示了利用三个CSV LUN来存储不同的数据类型的Hyper-V主机群集的设计范例。一个存储了客户端虚拟机操作系统分区， 另一个存储了客户端虚拟数据分区，第三个则存储了虚拟机应用数据（比如数据库文件）。CSV必须启用，并且能够用来存储单 个LUN上的多个虚拟机。
面向大型Hyper-V集群的CSV设计实例
3、Hyper-V虚拟机设计
标准化是私有云架构的关键宗旨，它有助于预计驱动器性能并优化IT使用——它也同样适用于虚拟机。虚拟机标准化模板，既 可以推动性能的可预见性，也可以大大提高容量规划功能。
为了最有效地利用现有资源，应该为所有虚拟机的管理和租户使用文档和标准化虚拟机配置。下面显示了Windows Server 2003 和Windows Server 2008 R2客户端的一个配置实例：
虚拟机配置实例
