Höhere Stabilität, einfachere Authentifizierung, mehr Linux Hyper-V unter Windows Server 2016

Mit Windows Server 2016 hat Microsoft auch einige Neuerungen in Sachen Hyper-V umgesetzt. Neben mehr Stabilität und einer einfacheren Authentifizierung unterstützt Microsoft jetzt auch virtuelle Linux-Server wesentlich besser. Auch die Snapshots und der Hyper-V-Manager wurden verbessert. Was sich sonst noch positiv Verändert hat, zeigt unser Überblick

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Unternehmen, die Hyper-V produktiv nutzen, profitieren von den vielen kleineren und größeren Neuerungen der Virtualisierungsplattform im neuen Windows Server 2016. Diese sind sowohl für kleine und mittelständische Unternehmen interessant, als auch für große Netzwerke, in denen Hyper-V geclustert wird – eventuell sogar über verschiedene Rechenzentren hinweg.

Die neue Installationsvariante „Nano“ bietet noch weniger Angriffsfläche als Core-Server und verbraucht auch weniger Ressourcen. Da sich Nano-Server auch als Hyper-V-Hosts nutzen lassen, arbeiten sie optimal mit den neuen Funktionen in Windows Server 2016 zusammen (siehe Abbildung 1).

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Hyper-V-Container – Docker zusammen mit Hyper-V betreiben

Mit Server 2016 halten Docker-Container Einzug in den Windows-Server. Der Vorteil der Container-Technologie ist die Größe der kleinen Anwendungs-Container, die VMs durchaus ersetzen können. Da Container sich die Betriebssystemdateien aber teilen, bestehen grundlegende Sicherheitsbedenken.

Um dem zu begegnen hat Microsoft die herkömmlichen Container mit der Hyper-V-Technologie verbunden. Betreiben Unternehmen Docker-Container mit Windows Server 2016 innerhalb von Hyper-V, schottet das Betriebssystem diese noch mehr ab als herkömmliche Windows Server Container auf Basis von Docker.

In Hyper-V-Containern ist eine eigene Kopie des Betriebssystems integriert und der Container läuft in einer Art eingeschränkten VM. Zusammen mit den Nano-Servern lassen sich dadurch schnelle und sichere Container zur Verfügung stellen, die alle Vorteile von Windows Server 2016 nutzen.

Stabilere Konfigurationsdateien

Die in Windows Server 2016 integrierten, neuen Konfigurationsdateien für VMs bauen nicht mehr auf XML auf, sondern sind binär – ähnlich den ebenfalls stabileren VHDX-Dateien. Das neue Format nutzt die Endung *.vmcx. Für Laufzeitdaten der VM wird die Endung *.vmrs verwendet.

Auch herkömmliche VMs, die mit Windows Server 2012/2012 R2 erstellt wurden, lassen sich so umwandeln, dass sie die neuen Konfigurationsdateien nutzen. VMs, die mit Windows Server 2016 erstellt werden, erhalten automatisch die Version 8.x, bei Migrationen von VMs wird die Version 5.0 der Vorgängerversionen beibehalten. Bei der Umwandlung zur neuen Version aktiviert Hyper-V auch die neuen Konfigurationsdateien. Einstellungen gehen dabei nicht verloren. Die Version von VMs lässt sich mit „Get-VM * | Format-Table Name, Version“ anzeigen (siehe Abbildung 2). Um eine VM auf Version 8.x zu aktualisieren, wird der Befehl „Update-Vmversion <Name der VM>“ verwendet.

Linux besser virtualisieren

In Windows Server 2016 lässt sich Linux nun besser als virtueller Gast nutzen. Unternehmen können Dynamic Memory jetzt auch in Linux einsetzen und viele weitere Funktionen nutzen. Auch die neuen Snapshots lassen sich mit Linux zusammen einsetzen, da der Systempuffer der VM durch Hyper-V nutzbar ist.

Windows Server 2016 kann Linux in Generation 2-VMs anbinden. Das bietet Linux-VMs auch die Möglichkeit, über UEFI zu booten und die Secure Boot-Funktion von UEFI zu nutzen. Dazu müssen Administratoren Ubuntu ab Version 14.04 oder SUSE Linux Enterprise Server ab Version 12 einsetzen. Diese Systeme sind automatisch für Secure Boot aktiviert.

Shielded-VMs – Virtuelle Server abschotten

In Windows Server 2016 erhöht Microsoft durch den neuen Host Guardian Service (HGS) auch die Sicherheit von VMs deutlich. Virtuelle Server lassen sich nun in Hyper-V mit Windows Server 2016 härten und vor Administratoren, Angreifern und unberechtigten Zugriffen abschotten (siehe Abbildung 3). Wenn eine VM durch einen Angreifer kompromittiert ist, verhindert dieser Dienst die Ausbreitung des Virus. VMs können dadurch auch nicht zu viel Host-Leistung kapern, da der Dienst dies erkennt und verhindert. Zusätzlich bietet der Host Guardian Service aber auch Verschlüsselungstechnologien.

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Verbesserter Hyper-V-Manager

Im Hyper-V-Manager können Administratoren für jeden Hyper-V-Host eigene Anmeldedaten hinterlegen. Der Nachfolger von Windows Server 2012 R2 verwendet zur Kommunikation mit den Servern jetzt das WS-MAN-Protokoll, welches wesentlich performanter ist und vor allem leichter bedienbar. Es unterstützt CredSSP, Kerberos sowie NTLM und verwendet den Port 80 zur Verbindung zwischen Hyper-V-Manager und Hyper-V-Host.

Switch Embedded Teaming – Neues Netzwerk-Teaming in Hyper-V

Switch Embedded Teaming (SET) bietet Hochverfügbarkeit für virtuelle Netzwerkswitches. Mit SET lassen sich Netzwerk-Teams wesentlich effizienter erstellen als in Windows Server 2012 R2.

Bessere Hyper-V-Cluster mit mehr Flexibilität

Cluster lassen sich im laufenden Betrieb zu Windows Server 2016 aktualisieren (Cluster Rolling Upgrade). Mit Node Fairness misst Windows Server 2016 die Auslastung des Arbeitsspeichers und der CPU von Virtualisierungs-Hosts im Cluster. Auf Basis dieser Informationen kann der Cluster einzelne VMs oder ganze Gruppen auf andere, weniger ausgelastete Hosts verteilen.

In Windows Server 2016 können Administratoren darüber hinaus auch ohne SCVMM die Startreihenfolge von VMs im Cluster festlegen. Erkennt ein Cluster mit Windows Server 2016, dass ein Knoten kurzzeitig nicht mehr reagiert, erhält er den Status „Isoliert“. Hat ein Knoten über mehrere Stunden häufiger mit Ausfällen zu kämpfen, wird er in Quarantäne versetzt.

Eingebettete (nested) Virtualization

Windows Server 2016 bietet eingebettete (nested) Virtualization. Dabei lassen sich innerhalb von Hyper-V weitere Server mit Hyper-V installieren. Das ist vor allem für Testumgebungen, aber auch für die neuen Hyper-V-Container ideal (siehe Abbildung 4).

Mehr Arbeitsspeicher für Hosts und VMs

In Windows Server 2008 R2 konnten Unternehmen 64 logische Prozessoren für Hyper-V-Hosts einsetzen und virtuellen Servern bis zu 4 virtuelle Prozessoren zuweisen. Windows Server 2012 R2 unterstützt bis zu 320 Prozessoren pro Host und Administratoren können virtuellen Servern bis zu 64 virtuelle Prozessoren zuordnen.

Die bekannten Grenzwerte (320 CPUs pro Host, 4 TB RAM pro Host, 64 TB für virtuelle Festplatten, 1 TB RAM für VMs, 64 Clusterknoten) für Windows Server 2012 R2, wurden mit Windows Server 2016 noch etwas aufgebohrt. Für Windows Server 2016 gelten folgende Grenzwerte:

• Maximale CPUs pro Host: 512

• Maximaler Arbeitsspeicher pro Host: 24 TB

• Maximaler Arbeitsspeicher pro VM: 16 TB

• Maximale Anzahl an virtuellen CPUs pro VM: 240

Bessere Snapshots – Auch für Datenbanken und Domänencontroller

Microsoft hat die Prüfpunkte in Windows 10 und Windows Server 2016 deutlich verbessert. Dazu wird für Prüfpunkte (Checkpoints) auch der Volume Shadow Service innerhalb der VM verwendet. Dabei muss in der VM natürlich Windows zum Einsatz kommen. Virtuelle Linux-Server profitieren von der neuen Technik ebenfalls, hier kommt der Systempuffer zum Einsatz, wenn die Distribution das unterstützt. Produktionsprüfpunkte (Production Checkpoints) bieten also eine Point-in-Time-Abbildung eines virtuellen Servers, welche die produktiven Workloads in der VM komplett mit einbezieht (siehe Abbildung 5).

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Windows PowerShell Direct

In Windows Server 2016 können Administratoren von einer PowerShell-Sitzung auf dem Host aus Verwaltungsaufgaben auf den VMs durchführen. Diese neue Funktion wird PowerShell Direct genannt. Um eine solche Sitzung zu starten, wird in der PowerShell-Sitzung auf dem Host einer der folgenden Befehle eingeben (siehe Abbildung 6):

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