Hyper-Vスモールスタート～知っておきたいシステム拡張の勘所～

(1)

第 1.1 版

2010 年 10 月

富士通株式会社

富士通 Hyper-V

TM

_{仮想化センター}

Hyper-V スモールスタート

～知っておきたいシステム拡張の勘所～

(2)

2010/04/27 1.0 新規作成

2010/10/13 1.1 1，2，3 章全体的に見直し・修正 4 章新規追加

(3)

1. はじめに ... 4 1.1 本資料の対象者 ... 4 1.2 スモールスタートとは ... 4 1.3 本書の背景と目的 ... 4 1.4 本資料で使用する用語の定義 ... 5 2. 本資料が想定しているシナリオ ... 6 2.1 システム導入のスタートからゴールまでの期間 ... 6 2.2 スモールスタートからの導入を行う目的 ... 6 2.3 スモールスタートからの導入による効果 ... 6 3. 最終的なシステム構成と拡張計画 ... 7 3.1 最終的なシステム構成 ... 7 3.2 スモールスタート時のハード・ソフト構成についての勘所 ... 8 3.3 拡張計画 ... 11 4. 導入・拡張時の考え方と留意点 ... 14 4.1 スモールスタート ... 15 4.2 スケールアップ ... 16 4.3 スケールアウト ... 19 4.4 クラスター構成（共有ストレージ導入） ... 21 4.5 クラスターノードの追加 ... 24 5. 物理・仮想システムの運用管理製品 ... 25 5.1 レベル１ [仮想環境全体の基本的な管理] ... 26 5.2 レベル２ [業務負荷変動への対応を目的とした管理] ... 28 5.3 レベル３ [業務継続性向上を目的とした管理] ... 30 5.4 その他の運用に関連するソフトウェア ... 32 6. まとめ ... 33 付録 1 フェールオーバークラスタリング機能の追加 ... 34 付録 2 クラスター構成の検証 ... 37 付録 3 クラスターの作成 ... 40 付録 4 クラスターノードの追加手順 ... 44

(4)

1. はじめに

本書は、Windows Server 2008 R2 Hyper-V（以下、Hyper-V 2.0）環境の構築において、初期費用を抑え、段階的にシステム拡張を行う方法についての情報提供を目的としています。

1.1 本資料の対象者

本資料は、以下のお客様およびお客様に提案する立場の方を対象としています。・Hyper-V による仮想化を検討しており、将来的に導入システムの拡張を行う予定がある。

1.2 スモールスタートとは

本書でのスモールスタートとは、Hyper-V システムを、将来の本格的な導入を見据えつつも、まずは試験的に小規模シンプルな構成で、導入することと定義します。

1.3 本書の背景と目的

従来、CPU 使用率やディスクへの書き込みが尐なく、比較的仮想化しやすい Web/AP サーバやファイルサーバ等が仮想化に推奨されていましたが、仮想マシンのサービスを継続したまま Hyper-V サーバ間を移動させることが可能であるライブマイグレーション機能が Windows Server 2008 R2 （Hyper-V2.0 を含む）で提供されたことで、これまで以上に可用性が求められるシステムが仮想基盤上に導入され、仮想化の範囲が広がりをみせています。 Hyper-V は OS 標準機能として提供されているため、仮想化製品を別途購入する必要がなく、OS ライセンス料のみの投資ではじめることができます。さらに、単体サーバでの運用から複数サーバによるクラスター運用に至るまで、段階的な拡張も可能です。比較的導入しやすい仮想化インフラとして、Hyper-V 採用の要望が多くあります。しかしながら、小規模導入時から本格導入後のシステム拡張を念頭にシステム設計を行わないと、将来拡張時に、サーバの買い替えなど無駄な投資が生じる恐れがあることは忘れがちです。本資料では、将来のシステム拡張を見据えた上で、小規模シンプルな構成で導入する「スモールスタート」を行うにあたっての検討ポイントを、拡張ステップに沿って、手順および考慮すべき事項を勘所としてまとめています。

(5)

1.4 本資料で使用する用語の定義

本資料で本文中に使用する Hyper-V 関連用語の説明を以下に記します。

用語説明

Hyper-V 2.0

Microsoft 社が提供している仮想化を行うための機能の名称。

Windows Server 2008 R2 の出荷に伴い、標準機能として提供されたものを Hyper-V 2.0 と記述します。

ライブマイグレーション Hyper-V 2.0 の新機能の名称。動作中の仮想マシンのサービスを継続したまま、停止せずに物理ホストを移し変えることができます。ホスト OS 仮想マシンが動作する基盤となる OS。ペアレント OS と同義語となります。ゲスト OS 実際の業務システムを稼働させる OS。本書では仮想マシンと同義語となります。クラスタ共有ボリューム（Cluster Shared Volumes）

Hyper-V 2.0 の新機能の名称。

1 つの論理ボリュームに対して複数の Hyper-V サーバからアクセス可能になる技術。本書での略称は CSV と表記します。

(6)

2. 本資料が想定しているシナリオ

2.1 システム導入のスタートからゴールまでの期間

本資料で説明するシステム拡張シナリオは、スタート（単体サーバの導入）からゴール（スモールスタートから段階的にシステム拡張完了）までを 1 年～1 年半と想定しています。

2.2 スモールスタートからの導入を行う目的

一般的に、スモールスタートによる導入を検討する目的は、以下の 3 点です。  初期投資の抑制  スモールスタートによる仮想化導入効果の見定め  最大システム集約 /実測値の算出将来の拡張を視野に入れてスタートする場合、上記の目的を考慮した上で、初期構成を考えることが重要です。

2.3 スモールスタートからの導入による効果

2.2 章で挙げた目的に対して、Hyper-V を用いてスモールスタートすることによって、以下のような効果が挙げられます。効果説明初期投資の抑制必要なリソース分のホストサーバを段階的に導入することで、初期導入コストを下げるのと同時に、一括導入に比べ、段階導入時に発生するサポート費用などのトータルコストも極力抑えることができます。スモールスタートによる仮想化導入効果の見定めテスト的に導入したシステムを運用し、仮想環境の運用管理ノウハウを確立させた段階で、本格的なシステム導入を行うことができます。最大システム集約実測値の算出単体導入したHyper-Vサーバに仮想マシンとしてリソースを使い切れていない既存システムを複数台集約。移行前との性能差計算から、同種システムのシステム集約の基準値の算出が可能。さらに Hyper-V では、CSV を利用することによる可用性の向上、ライブマイグレーションによる計画的な再配置が可能といった、拡張することで得られる様々な効果もあります。次章以降では、シナリオ例による拡張に関する勘所をご説明致します。

(7)

3. 最終的なシステム構成と拡張計画

本章では、最終的なシステム構成を最初に設計した上で、システム拡張を想定したシナリオにおけるハード・ソフト構成に関する勘所、また拡張計画における考慮点を説明します。

3.1 最終的なシステム構成

まず、現状のシステムから仮想化対象を選定、または仮想化を行う新規システムを洗い出し、仮想化対象台数や現状（新規システムの場合は予測または検証で得た値)のリソース使用量を計算した上で、拡張計画に合った最終的なシステム構成を設計します。【最終構成】本資料では、仮想マシンの高可用性と性能向上を目的とした構成例として、各ノードと共有ストレージ間をマルチパス接続で冗長構成にすることによる高可用性の確保、また、データ転送形式にファイバーチャネル（Fibre Channel：以降 FC）を採用することによる高性能を実現した 3 ノードクラスターを最終構成としています。

(8)

3.2 スモールスタート時のハード・ソフト構成についての勘所

将来の拡張に備えるため、スモールスタート時(単体サーバのみの環境)では必要の無いオプションカードやソフトウェア等も、搭載可能かどうかの確認／検討を行います。【初期構成例】【構成検討の勘所】以下に、特に考慮すべきハードウェア・ソフトウェア構成の勘所をご説明致します。【ハードウェア構成の勘所】 1. FC カードや LAN カードの増設を想定し、空きスロット数を考慮したホストサーバの選定を行う必要があります。最終的に外部ストレージを導入して FC 経由で接続したい場合には、FC カード用のスロットを１つ以上空けておく必要があります。 - サーバの選択基準 - PRIMERGY RX200 S5 等の 1U サーバ機では、拡張スロットは 2 スロットになります。FC 経由でストレージに接続し、かつ業務用 LAN や管理用 LAN に対して冗長化を図りたい場合には、拡張可能なスロット数が不足するため、スロット数の多い RX300 S5 等のサーバ機種を選定する必要があります。

(9)

【ソフトウェア構成の勘所】

2. 導入時ではホスト OS の Windows Server 2008 R2 インストールエディションが Standard で機能的に不足がない場合でも、最終構成として、システム冗長化や負荷分散を図るためにクラスターを構成する可能性がある場合には、インストールエディションを Enterprise 以上と選択する必要があります。 3. Hyper-V サーバに搭載する CPU とメモリに関しても、ホストクラスター構成にした場合、フェールオーバー発生時、別ノードに仮想マシンが移動(マイグレーション)するので、すべての仮想マシンが片寄せされた場合でも正常起動ができるように CPU コア数やメモリ量を見積もり、さらに各ノードにて仮想インスタンスの実行権を用意しておく必要があります。下記に CPU、メモリ、ライセンスに関する考え方を記載します。【例 2 ノードクラスタフェールオーバー発生】上記構成例を基に、通常運用時またはフェールオーバー発生時（仮想マシン片寄せ時）にクラスター構成の各 Hyper-V サーバに必要なリソース及びライセンスは下記表の通りとなります。 ①ホスト OS ②ゲスト OS 通常運用時 ③ゲスト OS 片寄せ運用時 ④必要リソース・ライセンスプロセッサ１コア３コア（1 コア×3）６コア（1 コア×6） ①+② ≦ ８コア or ①+③（片寄時） ≦ ８コア ※推奨値メモリ２GB ６GB(2GB×3) １２GB（2GB×６） ①+② ≦ 16GB

(10)

or ①+③（片寄時） ≦ １６GB ライセンス物理インスタンス１ ※１仮想インスタンス３ ※２仮想インスタンス６ ※２ ② or ③ ≦ 仮想インスタンス ※１ ※１：Windows Server 2008 R2 の各エディション１ライセンスに付与されるインスタンスは以下の通り物理インスタンス：1(Standard/Enterprise 共通）仮想インスタンス：Standard 1 Enterprise 4 Datacenter 無制限ただし、付与される無償インスタンスが最大数搭載されている場合は、ホスト OS 側での業務運用はできません。 ※２：クラスター(ライブマイグレーション)環境では、Hyper-V サーバ毎にフェールオーバー対象となる仮想マシン台数分の仮想インスタンスが必要将来大多数の仮想マシン拡張を検討している場合、Datacenter を購入される方が後からライセンスの追加購入がなく、利用しやすい場合があります。

(11)

3.3 拡張計画

最終システム構成へ段階的に増設するために、以下の項目についてあらかじめ計画をする必要があります。  拡張シナリオ  全体計画  ハード拡張計画最終システム構成に向けてシナリオを展開していく上で、最も用途にあったシナリオを選択する必要があります。下記に拡張シナリオパターン例を挙げます。【拡張シナリオパターン例】パターンメリットデメリット ① 検証用にサーバを１台用意し、仮想環境での検証を十分に行った上でスモールスタートから段階的拡張を行う・より確度の高い事前検証が可能・拡張時のサイジングが容易・検証用サーバをそのまま開発・検証用として使用可能・テスト導入費用が必要・サーバ台数増加による保守費用や設置スペースが必要

(12)

②スモールスタート時に重要度の低いシステムを初期導入し、テスト運用を行った上で、段階的拡張を行う・テスト導入費用削減・保守費用削減・ノウハウが確立されていないため、初期導入システムのトラブル対応に時間がかかる上記で挙げたパターン以外にも現状の環境や拡張規模により、様々な拡張パターンが存在します。導入時に確保できる費用やシナリオ展望、拡張パターンによるメリット・デメリットを十分に考慮し、拡張シナリオを作成することが重要となります。【全体展開計画例】  スモールスタート（単体サーバ構築、導入）  スケールアップ（サーバリソース増設、仮想マシン作成）  スケールアウト（追加サーバ構築、導入）  クラスター環境構築（共有ストレージ（ETERNUS）構築・導入、クラスター構成）  クラスター追加サーバ構築、ノードの追加前述した全体展開計画例は、拡張シナリオパターン②を想定した計画となっております。全体展開計画としては主に、作業項目・日程・人員確保などに関するスケジュールを設定する必要があります。

(13)

考慮点を以下に挙げます。 1. モデルチェンジのタイミング（S5→S6 など）の考慮最終的なシステム構成を作成する前に、全体展開計画と PRIMERGY のモデルチェンジ時期と重なってしまう場合には、以下の対処を検討する必要があります。 ①初期計画（拡張計画）時に、現行モデルで統一した構成での構築が可能か確認します。 ②現行モデルで統一した構成での構築が不可能な場合、次期モデル提供開始後に、次期モデルで統一した構成での構築を行います。 2. CPU,メモリ等の増設の検討システム拡張のシナリオを選択します。システム拡張には、次の二種類のシナリオがあります。 ①サーバ機の追加を行うスケールアウト型 ②サーバ機能の増設を行うスケールアップ型以上のハードウェア、ソフトウェア構成の勘所を考慮した上で、システム構成や拡張シナリオ、システム拡張計画を選定・作成する必要があります。次章では、全体展開計画例を基に、スモールスタートから段階的にシステムを拡張する上での考慮点や構築フローを説明します。

(14)

4. 導入・拡張時の考え方と留意点

本章では、3.3 章で挙げたパターン②の拡張シナリオを想定し、スモールスタートから最終システム構成までの拡張における考え方、留意点及び導入・設定手順を提供します。【システム拡張シナリオ】拡張シナリオ作業項目 ①スモールスタート・単体サーバ構築・単体サーバ導入・仮想マシン作成 or P2V ②スケールアップ・サーバリソース増設・仮想マシン作成 or P2V ③スケールアウト・追加サーバ構築・追加サーバ導入・仮想マシン作成 or P2V ④クラスター構成・共有ストレージ導入・クラスター構成 ⑤クラスターノードの追加・クラスター追加サーバ構築・クラスターノードの追加

(15)

4.1 スモールスタート

①スモールスタート単体サーバ構築単体サーバ導入 Hyper-V サーバを導入するにあたり、サーバの構築からゲスト OS 作成・設定までの構築フローを以下に記します。【初期導入作業フロー】ハードウェアによる仮想化機能の有効化

Windows Server 2008 R2 Hyper-V 構築ガイド参照

http://primeserver.fujitsu.com/primergy/technical/construct/pdf/win2008r2-hyperv-guide01.pdf

Hyper-Treading の有効化

ホスト OS のインストール

Hyper-V 役割の追加

http://primeserver.fujitsu.com/primergy/technical/construct/pdf/win2008r2-hyperv-guide01.pdf http://primeserver.fujitsu.com/primergy/technical/construct/pdf/win2008r2-hyperv-guide01.pdf 仮想マシンの作成・設定・操作 or P2V

①仮想マシン作成の場合： Windows Server 2008 R2 Hyper-V 操作ガイド参照

②P2V の場合：やってみよう！SCVMM をつかった P2V ～はじめての仮想環境への移行～参照

http://primeserver.fujitsu.com/primergy/technical/construct/pdf/scvmm-p2v.pdf 従来の物理サーバへの OS インストールと同様

(16)

【注意点】上記フローは、Hyper-V に関する設定項目や仮想マシンの作成など、Hyper-V に特化した作業フローとなりますので、ネットワーク結線、サーバ監視ツールのインストール等、環境・要件に併せた設定に関しては、各製品添付のドキュメントをご参照ください。 ※Hyper-Vを使用するにあたって留意すべき点は下記資料に記載されています。・Hyper-V よくある失敗集 URL:http://primeserver.fujitsu.com/primergy/technical/construct/pdf/win2008r2-hyperv-note.pdf

4.2 スケールアップ

②スケールアップサーバリソース増設仮想マシン作成本章は、4.1 章スモールスタート時に Hyper-V サーバのハードウェアリソースを必要最小限に抑えた構成でスタートし、仮想マシン追加時にサーバリソースを増強させるシナリオとなります。拡張シナリオだけでなく、ビジネス拡大に伴いシステム追加の要望があった場合などにも対応し、仮想マシンのリソースを確保するためにサーバリソースをスケールアップすることによって、仮想マシンをさらに追加することができます。次ページで初期導入時とスケールアップ時のハードウェア構成とゲスト OS 搭載イメージ図、スケールアップ時作業フローを挙げます。

(17)

【初期導入時ハード構成】【初期導入時イメージ図】【スケールアップ後ハード構成】【スケールアップ後イメージ図】リソース初期導入時スケールアップ時スケールアップ時使用リソース仮想マシン１台３台ホスト１台＋仮想３台 = ４台プロセッサ４コア(１CPU) ８コア(２CPU) ホスト１コア＋仮想３コア = ４コアメモリ４GB １６GB ホスト２GB＋仮想５GB = ７GB

(18)

【スケールアップ時作業フロー】スケールアップを行う際に、注意すべき勘所を以下に挙げます。 1. ライセンス形態が増設したハードに依存する（プロセッサライセンスなど）ソフトウェアをインストールしていた場合、増設分のライセンスが別途必要となります。 2. CPU やメモリなど、ハードウェアが活性増設をサポートしていないリソースを追加する場合は、業務停止が必要となります。 3. リソース増設時に不具合が発生した場合に備えて、システムバックアップを取得した上で、リソースの増設を行います。サーバリソース増設仮想マシン増分リソースとして CPU、メモリを増設仮想マシンの作成・設定・操作 or P2V

①仮想マシン作成の場合： Windows Server 2008 R2 Hyper-V 操作ガイド参照

②P2V の場合：やってみよう！SCVMM をつかった P2V ～はじめての仮想環境への移行～参照

(19)

4.3 スケールアウト

4.2 章スケールアップでサーバリソースを拡張し、仮想マシン追加に伴うリソースの確保を行いました。本項では、さらなるシステム拡張として、スケールアウト（サーバ追加）を行います。下記図は、スケールアップ時とスケールアウト後のハードウェア構成と仮想マシン搭載イメージ図の比較となります。 ※サーバ追加に伴う構築・設定などに関しては、4.1 スモールスタートでご紹介した【初期導入作業フロー】と同様になりますので、そちらをご参照ください。【スケールアップ時ハード構成】【スケールアップ時イメージ図】

(20)

【スケールアウト後ハード構成】【スケールアウト後ゲスト OS 搭載イメージ図】リソーススケールアップ時スケールアウト後スケールアウト後使用リソースホストサーバ１台２台ホストサーバ２台仮想マシン３台６台ホスト２台仮想６台プロセッサ８コア(２CPU) ８コア(２CPU) ×２ホスト１コア＋仮想３コア = ４コア ×２ = ８コアメモリ１６GB １６GB ×２ホスト２GB＋仮想５GB = ７GB ×２ = １４GB

(21)

スケールアウトを行う際に、注意すべき勘所は以下となります。 1. クラスターを構成するため、4.2 章スケールアップ時の構成とスケールアウトで追加導入するサーバの構成を同一構成にする必要があります。

4.4 クラスター構成（共有ストレージ導入）

本章では、4.3 章スケールアウトにより二台構成となった Hyper-V サーバに対して、データ増加の対応や高可用性の実現のため、共有ストレージ（ETERNUS）を追加し、Windows Server 2008 R2 標準機能として搭載されているフェールオーバークラスタリング機能(※１)により、Hyper-V サーバ間でクラスターを構成します。クラスターを構成し、Hyper-V 2.0 新機能である CSV を使用することにより、複数サーバから同一の論理ボリュームに対し同時アクセスが可能となり、それに伴いゲスト OS 毎に分けていた論理ボリュームを 1 つに集約する事が可能(※２)になります。

※１：フェールオーバークラスタリングは Windows Server 2008 R2 のエディションで Standard には搭載されていません。同機能を使用する際には、Enterprise 以上のエディションを選択してください。

(22)

※２：ゲスト OS の構成ファイルを格納する論理ボリュームとは別に、クラスター化されたサーバ毎の状態を共有ディスク上に保持管理し、障害時に使用するクォーラムディスク(１GB 程度)用の論理ボリュームの作成も検討する必要があります。下記に、2 ノードクラスター構成例とクラスター設定手順フローを記します。【2 ノードクラスター構成例】 ※クラスターの導入に合わせて、FC カード、通信用の LAN カードの増設を行っています。

(23)

【クラスター設定手順フロー】 ※クラスター環境での運用にあたって留意すべき点は下記資料に記載されています。・Hyper-V よくある失敗集 URL:http://primeserver.fujitsu.com/primergy/technical/construct/pdf/win2008r2-hyperv-note.pdf 共有ストレージ (ETERNUS)構築 ETERNUS DX60/80/90 ディスクアレイ取扱説明書参照 http://storage-system.fujitsu.com/jp/products/diskarray/dx-entry/download/pdf/p3am-3042.pdf 本資料付録１参照クラスター構成の検証クラスターの作成本資料付録３参照仮想マシンのクラスター環境設定

Windows Server 2008 R2 Hyper-V 操作ガイド参照

http://primeserver.fujitsu.com/primergy/technical/construct/pdf/win2008r2-hyperv-guide02.pdf フェールオーバークラスタリング機能の追加本資料付録２参照クラスターの環境設定

仮想マシンをローカルディスクから

CSV 領域へ移動

（エクスポート/インポート）

クラスター環境での Hyper-V サーバ

環境設定

クラスター構成用サーバリソース増設

共有ストレージとの接続用として FC カードを増設クラスター構成用として LAN カードを増設

(24)

4.5 クラスターノードの追加

本章では、4.4 章クラスター構成により Hyper-V サーバ二台のクラスター構成した環境に対して、新しいクラスターノードとして Hyper-V サーバを追加し、3 ノードクラスターを構成します。クラスターノードの追加を行うことにより、3.1 章で挙げた最終的なシステム構成への拡張が完了となります。クラスターノード追加手順を以下に挙げます。【クラスターノード追加手順フロー】クラスターノードの追加本資料付録４手順１～１１参照クラスタークォーラム設定の構成本資料付録４手順１２～１９参照クラスターノード追加サーバ構築【初期導入作業フロー】参照

(25)

5. 物理・仮想システムの運用管理製品

4 章では、ハードウェアの段階的拡張によるシステム拡張シナリオを説明しました。システムの拡張により物理及び仮想のマシン台数が増え、さらにクラスター構成によりサーバ間で仮想マシンの計画的な配置が可能となり、システムの柔軟性が増した分、運用管理方法に関しても検討する必要があります。複数の物理・仮想システムの運用管理者として、効率的な運用管理を行う上で考慮すべき管理対象としては以下の３点が挙げられます。１）構成管理物理と仮想両方の構成管理を一元的に行う仕組み２）障害監視物理と仮想を統合的に監視し、管理者へ通知、可視化する仕組み３）性能監視物理と仮想を統合的に監視・通知し、負荷平準化へ結びつける仕組みまた、管理対象としての区分とは別に、管理そのもののレベルとしては以下が考えられます。レベル１ [仮想環境全体の基本的な管理] 物理サーバとゲスト OS、物理／仮想ネットワークの一元管理（監視／管理操作）と相互関係の可視化レベル２ [業務負荷変動への対応を目的とした管理] 物理／仮想の性能監視・通知及び可視化物理サーバ間のゲスト OS の移動を想定した管理レベル３ [業務継続性向上を目的とした管理] 業務の障害監視・通知及び可視化業務データ格納先としてのストレージの障害監視と構成管理導入されるシステムの規模／環境及び求められる可用性等に応じて、管理対象とレベルの選定が必要となります。本章以降では、上記レベルに応じた運用・管理における代表的な製品とそれぞれの特徴を紹介します。

(26)

5.1 レベル１ [仮想環境全体の基本的な管理]

業務サーバの仮想化を進めていくなかで、ハードウェアなどの物理環境と仮想マシンなどの仮想環境の管理が複雑になることはどうしても避けられなくなります。このような環境においては、物理サーバとゲスト OS 及び物理と仮想のネットワークの一元管理（監視／管理操作）と相互関係の見える化が機能として求められることになります。物理環境と仮想環境を一元管理する機能を保有するミドルウェアとしては、 ServerView Resource Coordinator VE が選択肢の一つとして考えられます。

この、ServerView Resource Coordinator VE の主な機能／特徴としては、

１）物理サーバとゲスト OS を一つの管理画面上で表示することで、相互の関係を視覚的に把握２）Hyper-V の仮想ネットワークと物理ネットワークの接続関係を視覚的に把握３）障害発生から対処までの一連の流れを意識した画面設計などが、挙げられます。最初に挙げた機能／特徴である、[物理サーバとゲスト OS を一つの管理画面上で表示することで、相互の関係を視覚的に把握]を、もう尐し詳しく紹介します。

ServerView Resource Coordinator VE では、仮想環境・プラットフォーム毎に異なる操作・監視を共通化することで煩雑さを解消することが可能です。

操作としては、

・サーバの起動、停止／リブート／情報（状態）表示を同じ管理画面で物理、仮想の区別なく実行可能です。

(27)

次の機能／特徴である、[Hyper-V の仮想ネットワークと物理ネットワークの接続関係を視覚的に把握]は以下機能により実現しています。

ServerView Resource Coordinator VE では、仮想サーバ・仮想スイッチ・物理スイッチを管理画面において一元表示し、結線をマップ表示することで、ネットワーク構成を可視化することが可能です。・複雑な構成も、選択して見やすく可視化・ネットワーク状態の確認で故障時の影響把握が容易最後に挙げた機能／特徴である、[障害発生から対処までの一連の流れを意識した画面設計]は管理画面そのものが、障害発生箇所把握から対処までの流れを直感的に把握することが可能なつくりになっています。

以下では ServerView Resource Coordinator VE でブレードサーバを監視した例を示します。

画面内にブレードサーバの前面パネルが再現され、ステータスに異常や警告等、状況の可視化がされていることが分かります。これにより、問題発生時に迅速な復旧が可能となります。

(28)

5.2 レベル２ [業務負荷変動への対応を目的とした管理]

業務を継続していく中で、各業務サーバの負荷状況は変化していきます。複数の業務サーバが仮想化により１台の物理サーバ上で稼動している環境では、物理環境以上に各業務サーバ及び物理サーバの負荷状況を把握することが必要となります。各リソースの負荷状況を把握することで、計画的な負荷平準化を目的としたゲスト OS の移動が可能となります。物理環境と仮想環境の負荷状況を把握する機能を保有するミドルウェアとしては、 Systemwalker Centric Manager が選択肢の一つとして考えられます。

Systemwalker Centric Manager の保有する機能の一つとして、物理サーバ、ゲスト OS、物理／仮想ネットワークの性能を監視することができます。Hyper-V サーバが過負荷状態であることを検知した場合、ライブマイグレーションでリソースに余裕がある Hyper-V サーバにゲスト OS を移動することで、物理サーバとしてのリソースの有効利用や負荷平準化に加え、性能劣化による業務遅延を未然に防止することが可能となります。

(29)

性能情報の直感的な把握をサポートする可視化の機能を保有するミドルウェアとしては Systemwalker Service Quality Coordinator があります。

Systemwalker Service Quality Coordinator の機能を使用することで、仮想環境の物理・仮想のリソース状況を収集・蓄積し、それを元に物理サーバを含めた仮想環境全体のリソース使用状況の可視化を行うことが出来ます。本製品を使用することにより、・負荷平準化を行うため、全体としてのリソースの余裕はあるか・負荷平準化が適切に行われているかに関する情報を確認することが容易となります。

Systemwalker Service Quality Coordinator は Systemwalker Centric Manager とも親和性が高いため、より高度な業務負荷変動への対応を実現することが可能となります。

(30)

5.3 レベル３ [業務継続性向上を目的とした管理]

仮想化対象の業務サーバによっては、高い業務継続性を求められることも考えられます。業務内容と求められる可用性のレベルによっては、仮想化ではなく物理環境での継続を検討することも必要となりますが、Hyper-V で仮想化を行った場合、どのように業務継続性を実現出来るのかを知っておく必要があります。物理としての Hyper-V サーバの高可用化は物理サーバをクラスター環境にすることで実現できます。ホストクラスター環境にすることで、Hyper-V 2.0 からの新機能であるライブマイグレーションが利用できます。これにより、Hyper-V サーバのハードメンテナンス時等にも業務を停止させずにゲスト OS を別ノードに移動させることが可能となります。しかし、ライブマイグレーションが利用可能な可用性が高いホストクラスター環境であっても、Hyper-V サーバでハードウェア障害など、物理的な障害が発生した場合は、Hyper-V サーバで稼動していたゲスト OS でダーティーシャットダウンが発生し、正常稼働している別クラスターノードで再起動されます。このような場合、再起動後のゲスト OS で行っている業務が正常に再開されたかどうかは保証されないことになります。上記のような、Hyper-V サーバで物理的に障害が発生した場合であっても、仮想サーバでの業務再開をサポートする機能を保有するミドルウェアとしては、Systemwalker Centric Manager が選択肢の一つとして考えられます。

Systemwalker Centric Manager により、ゲスト OS 上の業務の障害監視・通知・可視化を行い、ゲスト OS のフェールオーバー発生後、業務が正常再開されない場合は通知を受けることが可能です。

(31)

また、業務データの格納先であり、クラスター環境には必須となる共用の外部ストレージの管理も業務継続性が求められる環境では必要となります。

富士通の ETERNUS シリーズのストレージ管理製品としては、 ETERNUS SF Storage Cruiser があります。

ETERNUS SF Storage Cruiser は、ストレージの障害監視、構成管理及び性能監視のすべてにおいて可視化を実現することが可能となります。本項で紹介した管理製品の機能は各製品の機能のごく一部であり、他にも運用・管理を行う上で利用出来る機能が多数あります。また、紹介した製品以外でも、各レベルで必要な機能を実現できる製品はありますが、本稼働前に管理対象となるシステム毎に必要なサービスレベルの把握、各管理製品の組合せにより設定したサービスレベルを実現できるか検討・確認することが重要です。

(32)

5.4 その他の運用に関連するソフトウェア

システム拡張後の実際の運用を想定した場合、以下の運用に関する検討も必要となります。１）バックアップ２）ウイルス対策３）電源管理（停電対策）以降に上記に対する簡単な検討ポイントを挙げます。１）バックアップ ① バックアップ対象の増加により、統合的なバックアップ環境が必要となること ② バックアップ対象として Hyper-V 環境のどの領域を退避／復元するのかによって、ソフトウェアのサポート状況が異なることがあるので注意が必要となること（クラスター共用ボリューム[CSV]の退避等） ③ 許される業務停止時間の長短によって、ネットワーク経由のバックアップとなるかストレージ内でのスナップショット機能を使用するバックアップとなるかの選択が発生すること ④ 既存のバックアップ運用環境との親和性を考慮すること２）ウイルス対策 ① 同時にスキャンを実行するゲスト OS が増えると、I/O アクセスがボトルネックとなり、全体的な性能低下が発生する可能性があること３）電源管理（停電対策） ① ゲスト OS としての停電対策は、ゲスト OS 設定の[自動停止アクション]を使用し、ホスト OS と連動させることが可能です。しかし、自動停止アクションではゲスト OS の停止順序の制御が出来ないため、業務サーバの停止順序を意識する必要がある場合は、停止順序を制御する仕組みが必要となること ② ホストクラスター環境では、外部ストレージが構成に組み込まれるため、ストレージとの電源連動も考慮する必要があること

(33)

6. まとめ

Hyper-V の導入は、段階的に行うことが可能です。よって、従来のシステム導入のように、最初から全ての機器導入を行うのではなく、スモールスタートから順次拡張していくことができます。ただし、スモールスタートを行う場合にもシステム拡張を行うことを前提として、計画段階で以下のポイントを考慮する必要があります。 ○最終的なシステム構成 ○スモールスタート時の単体サーバのハード・ソフト構成 ○拡張計画（スケジュール）特に、最終構成を意識した上で初期導入を行わないと、後々機材の再手配等が発生することがあるため、初期導入前に確定的な拡張計画を立てることは非常に重要なことになります。次にシステム拡張後の運用を見据えた考慮のポイントとしては、以下を考慮する必要があります。 ○システム拡張後の運用で必要なサービスレベルが実現可能かどうか検討・確認するシステムの拡張後に仮想化の対象となる業務サーバは、それぞれ運用に関し要求されるサービスレベルが異なることも考えられます。よって、仮想化の計画段階から運用／管理の対象となる業務サーバごとに、以下の確認が必要となります。１）仮想化前に実現出来ているサービスレベル２）仮想化によって新たに必要となるサービスレベルまた、上記に加え仮想化される業務サーバを含んだシステム全体として必要なサービスレベルを検討する必要があります。なお、仮想化後のシステム運用／管理の効率化やサービスレベルの向上を目的とした製品やミドルウェアは多数ありますが、それらにより実現可能な効果のレベルと投資費用はトレードオフの関係になることも考えられます。よって、運用開始後に必要となるサービスレベルの検討は充分に行っておくことをお勧めします。

(34)

付録1

フェールオーバークラスタリング機能の追加

本手順は Windows Server 2008 R2 の機能※１である「フェールオーバークラスタリング」を追加する手順となります。

※１：フェールオーバークラスタリングは Windows Server 2008 R2 で Enterprise 以上のエディションでの提供されている機能となります。 1 [サーバーマネージャー] を起動し、画面の左ペインの[機能]を選択し、画面右側の[機能の追加]をクリックします。 2 [機能の選択]画面で、フェールオーバークラスタリングにチェックを入れ、[次へ]をクリックします。

(35)

3 [インストールオプションの確認]画面でフェールオーバークラスタリングが正しく表示されているかどうか確認し、[インストール] をクリックします。 4 [インストールの進行状況] 画面で、フェールオーバークラスタリングのインストールが開始されます。 5 [インストールの結果]画面でインストールが正常に完了したことを確認し、[閉じる]をクリックします。

(36)

6 再度[サーバーマネージャー]を起動させ、画面の左ペインの[サーバーマネージャー]を選択し、画面中央に表示される[機能の概要]に[フェールオーバークラスタリング]が追加されていることを確認します。

(37)

付録2

クラスター構成の検証

本手順はクラスターを構成するサーバのハードウェアおよび設定とフェールオーバークラスタリングとの間に互換性があるかどうかを確認する手順となります。 1 [管理ツール]より、フェールオーバークラスターマネージャーを起動し、右ペインの[操作]から[構成の検証]をクリックします。 2 [開始する前に]画面で、内容を確認し、[次へ]をクリックします。

(38)

3 [サーバーまたはクラスターの選択]画面で、クラスターに参加させるノードを入力し、[追加]をクリックします。全サーバを追加したら[次へ]をクリックします。 ※参加させるサーバーは参照ボタンより検索することも可能です。 4 [テストオプション]画面で、[すべてのテストを実行する ( 推奨 )(A)] を選択し、[ 次へ ] をクリックします。 5 [確認]画面でテスト情報等が表示されるので、内容を確認し、 [次へ]をクリックします。

(39)

6 [ 検証中 ] 画面が表示され、検証テストが自動的に実施されるので、終わるのを待ちます。 7 [概要]画面が表示されます。 [レポートの表示]をクリックすると、フェールオーバークラスター検証レポートが表示されます。 8 フェールオーバークラスター検証レポートにエラーが記録されていないことを確認します。エラーが発生している場合にはエラー箇所を見直し、再度構成の検証を実施してください。特にエラーが発生していなければ右上の[×]をクリックし、終了となります。

(40)

付録3

クラスターの作成

本手順は付録２【クラスター構成の検証】でクラスター構成に問題が無いことを確認した上で、 Hyper-V サーバ間でクラスターを構成するための手順となります。 1 [フェールオーバークラスターマネージャー ]画面の右ペインの[操作]から [クラスターの作成]をクリックします。 2 クラスターの作成ウィザード[開始する前に]画面が表示されるので、内容を確認し、[次へ]をクリックします。

(41)

3 [サーバーの選択]画面が表示されます。 [サーバー名の入力]に参加させるサーバー名を入力し、[追加]をクリック、クラスターを組む全サーバを追加したら[次へ]をクリックします。また、参加させるサーバーは参照ボタンより検索することも可能です。 4 [クラスター管理用のアクセスポイント]画面が表示されます。[クラスター名] にクラスター管理用の仮想サーバー名を入力し、クラスターIP アドレスとして使用するネットワークをチェックし、クラスター管理用の IP アドレスを入力し、 [次へ]をクリックします。なお、クラスターの新規作成時には、デフォルトゲートウェイを設定したネットワークに対してのみ、クラスターIP アドレスを設定することができます。それ以外のネットワークに設定する必要がある場合は、クラスター作成後、別のネットワークのクラスターIP アドレスに変更してください。

(42)

5 [確認]画面で設定情報が表示されるので、問題が無ければ[次へ]をクリックします。 6 [新しいクラスターの作成] 画面が表示され、クラスターが自動作成されますので、終了するのを待ちます。 7 [概要]画面が表示されます。 [レポートの表示]をクリックすると、[クラスターの作成]レポートが表示されます。

(43)

8 クラスターの作成レポートにエラーが記録されていないことを確認します。エラーが発生している場合にはエラー箇所を見直してください。特にエラーが発生していなければ右上の[×]をクリックし、終了となります。 ※また、クラスターに追加したすべてのノードのイベントログに、不明なエラーが記録されていないことを確認します。不明なエラーが記録されている場合には、エラーの原因について調査が必要となります。

(44)

付録4

クラスターノードの追加手順

本手順は 2 つのノードから構成されるクラスター環境に、ノードを１つ追加する場合の手順となります。尚、既存システム環境での[構成の検証]は問題なく完了している状態とします。 1 [フェールオーバークラスターマネージャー]画面の左ペインで、ノードを追加するクラスターを選択します。右ペインの[操作]から[ノードの追加]をクリックします。 2 [ノードの追加ウィザード]画面が表示されます。 [次へ]をクリックします。

(45)

3 [サーバーの選択]画面が表示されます。 [参照]をクリックします。 4 [コンピューターの選択]画面が表示されます。 [詳細設定]をクリックします。 5 [コンピューターの選択]の詳細設定画面が表示されます。 [ オブジェクトの種類の選択 ]欄を” コンピューター ” に、[場所の指定]欄を追加するノードが所属するドメイン名に設定します。 [検索]をクリックします。

(46)

6 [検索結果]欄に指定したドメインに所属するコンピューターの一覧が表示されます。追加するノードを選択し、 [OK]をクリックします。 7 [コンピューターの選択]画面が表示されます。 [選択するオブジェクト名を入力してください]欄に先程選択したノード名が入力されていることを確認して、 [OK]をクリックします。 8 [サーバーの選択]画面が表示されます。 [選択済みサーバー]欄にクラスターに追加するノード名が入力されていることを確認し、[次へ]をクリックします。

(47)

9 [ 確認] 画面が表示されます。クラスターに追加するノード名が入力されていることを確認し、[次へ]をクリックします。 [次へ]をクリックすると、クラスターの構成が開始されます。 10 [ 概要] 画面が表示されます。クォーラム構成についての警告が表示されます。「クラスターには奇数のノードとクォーラムディスクがあります。このシナリオのクォーラムディスクはクラスターの高可用性を低下させます。クォーラムディスクの削除を検討してください。」 ※ノード数が偶数か奇数かにより警告の内容は異なります。他に警告、エラーが表示されていないことを確認し、 [完了]をクリックします。 ※この警告は、クラスターを構成するノード数が変化したことにより、現在のクォーラム構成が“推奨されるクォーラム構成”ではなくな

(48)

ったことを警告しています。手順 11 以降では、クォーラム構成を推奨される構成に変更する手順を示します。 11 [フェールオーバークラスターマネージャー]画面の左ペインで、ノードが追加されていることを確認します。 12 続いてクラスタークォーラム設定の構成を変更します。 [フェールオーバークラスターマネージャー]画面の左ペインで、ノードを追加したクラスターを選択します。右ペインの[操作]から[その他のアクション]をクリックします。

(49)

13 [クラスタークォーラム設定の構成]をクリックします。 14 [クラスタークォーラム構成ウィザード]画面が表示されます。 [次へ]をクリックします。 15 [クォーラム構成の選択]画面が表示されます。「ノードおよびディスクマジョリティ（現在のノード数に対して推奨されません）」が選択されていることを確認します。

(50)

16 「ノードマジョリティ（現在のノード数に対して推奨）」を選択し、[次へ]をクリックします。 17 [ 確認] 画面が表示されます。クォーラム構成が”ノードマジョリティ”と表示されていることを確認します。 [次へ]をクリックします。 18 [ 概要] 画面が表示されます。クラスターのクォーラム設定が正常に構成されたことを確認します。 [完了]をクリックします。

(51)

19 [フェールオーバークラスターマネージャー ] 画面で、クォーラム構成が“ノードマジョリティ”と表示されていることを確認します。

(52)

商標について

・ Intelは、米国インテル社の登録商標または商標です。

・ Microsoft、Windows、Windows Server、Hyper-Vは、米国Microsoft Corporationの米国およびその他の国における登録商標です。・記載されている会社名、製品名等の固有名詞は各社の商号、登録商標または商標です。・その他、本資料に記載されている会社名、システム名、製品名等には必ずしも商標表示を付記しておりません。免責事項このドキュメントは単に情報として提供され、内容は予告なしに変更される場合があります。また、発行元の許可なく、本書の記載内容を複写、転載することを禁止します。このドキュメントに誤りが無いことの保証や、商品性又は特定目的への適合性の黙示的な保証や条件を含め明示的又は黙示的な保証や条件は一切無いものとします。富士通株式会社は、このドキュメントについていかなる責任も負いません。また、このドキュメントによって直接又は間接にいかなる契約上の義務も負うものではありません。このドキュメントを形式、手段（電子的又は機械的）、目的

(53)

Hyper-Vスモールスタート ～知っておきたいシステム拡張の勘所～