针对虚拟机的Hyper-V虚拟光纤通道功能使得虚拟机能够访问基于光纤通道的存储设备。该功能使得企业能够对需要使用光纤通道的负载进行虚拟化,还使得企业使用光纤通道用虚拟机中运行的来宾操作系统创建群集。

虚拟光纤通道适配器通过将主机总线适配器(HBA)端口提供给来宾操作系统,提供了端口虚拟化功能。这样既可以让虚拟机用直接,且不经过筛选的方式访问存储区域网络(SAN),并可以使用关联给该虚拟机的标准全球通用名(WWN)。每个虚拟机最多可以分配四个虚拟光纤通道适配器

虚拟光纤通道允许虚拟机直接连接到基于光纤通道的存储,并且在虚拟机内运行的来宾操作系统上呈现虚拟光纤通道主机总线适配器(HBA)端口。虚拟光纤通道的关键功能包括:

1. 对 SAN 的直接无中介访问:

Hyper-V 的虚拟光纤通道为来宾操作系统提供对 SAN 的直接无中介访问,方法是使用与虚拟机关联的标准的全球通用名称 (WWN)。Hyper-V 支持使用光纤通道 SAN 将需要直接访问 SAN 逻辑单元号 (LUN) 的工作负载虚拟化。光纤通道SAN还支持在新的方案下操作,例如在连接到共享光纤通道存储的虚拟机的来宾操作系统内部,运行Windows故障转移群集功能。

2. 到 Windows 软件虚拟硬盘栈基于硬件的 I/O 路径:

中 高端存储阵列中包含的高级存储功能有助于将特定的管理任务从主机卸载到 SAN。虚拟光纤通道提供了到 Windows 软件虚拟硬盘扮酷的另一条路径,一条基于硬件的 I/O 路径。这条路径支持在 Hyper-V 虚拟机内直接利用 SAN 的高级功能。例如,Hyper-V 用户能够将存储功能(例如,制作 LUN 快照)卸载到 SAN 硬件,做法很简单,只要在 Hyper-V 虚拟机内使用硬件的卷影复制服务 (VSS) 提供程序即可。

3. 实时迁移

要支持虚拟机跨 Hyper-V 主机的实时迁移,同时保持光纤通道的连接,要为每个虚拟光纤通道适配器配置两个 WWN——Set A 和 Set B。在实时迁移的过程中,Hyper-V 会自动在 Set A 和 Set B 的 WWN 地址之间切换。这有助于保证在迁移之前目标主机就可以使用全部 LUN,因此迁移过程中不会发生停机。

下图显示为光纤通道连接的实时迁移环境

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4. N_PortID 虚拟化 (NPIV):

NPIV 是个光纤通道设施,它支持在多个 N_Port ID 共享一个物理 N_Port。这样就会有多个光纤通道发起者占用一个物理端口,从而缓解了 SAN 设计的硬件需求,尤其是在需要虚拟 SAN 的地方。Hyper-V 客户的虚拟光纤通道使用 NPIV(T11 标准)在主机的物理光纤通道端口上创建多个 NPIV 端口。每次在虚拟机内部创建虚拟 HBA 时,都会在主机上创建新的NPIV 端口。当虚拟机停止在主机上运行时,NPIV 端口被撤销。

下图为虚拟光纤通道和MPIV的拓扑图

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5. 一台 Hyper-V 主机用多个光纤通道端口连接不同的 SAN:

Hyper-V 支持在主机上定义虚拟 SAN,因此可以实现一台 Hyper-V 主机通过多个光纤通道端口与不同的 SAN 连接。虚拟 SAN 将连接到同一个物理 SAN 物理光纤通道端口定义为一个命名组。例如,假定一台Hyper-V 主机连接两个 SAN :一个生产 SAN ,一个测试 SAN 。主机通过两个物理光纤通道端口连接每个 SAN 。在这个示例中,可以配置两个虚拟 SAN:一个名为“BJCloud Product SAN”,让两个物理光纤通道端口连接生产 SAN ,另一个名为“BJCloud Test SAN”,让两个物理光纤通道端口连接测试 SAN。可以使用相同的技术,对连接到一个存储目标的两个独立路径进行命名。

6. 每台虚拟机最多四个虚拟光纤通道适配器:

在一台虚拟机上最多可以配置四个虚拟光纤通道,并将每个光纤通道与一个虚拟 SAN 关联。每个虚拟光纤通道适配器与一个 WWN 地址或者两个 WWN 地址关联,以支持实时迁移。每个 WWN 地址都可以自动设置或手动设置。

7. 多路径 I/O (MPIO),有助于保证到存储的高可用性连接:

Windows Server 2012/R2 的 Hyper-V 使用 Microsoft 多路径 I/O (MPIO) 功能帮助确保虚拟机到光纤通道存储的最优连接。可以用以下方式在光纤通道上使用 MPIO 功能:

1) 将使用 MPIO 的工作负载虚拟化。在虚拟机内安装多个光纤通道端口,使用 MPIO 提供到 LUN 的高可用连接(可被主机访问)。

2) 在虚拟机内配置多个虚拟光纤通道适配器,在虚拟机的来宾操作系统内使用 MPIO 的独立副本连接LUN(可被虚拟机访问)。这个配置可以与主机的 MPIO 设置共存。

3) 使用特定于不同设备的模块(DSM)处理主机或每台虚拟机。这种做法允许迁移虚拟机配置,包括 DSM 配置和主机间的连接,以及与现有服务器配置和 DSM 的兼容性。

使用Hyper-V虚拟光纤通道需要具有以下前提:

1) 一个或多个安装了 Hyper-V 角色的 Windows Server 2012/R2 安装。Hyper-V 要求计算机的处理器支持硬件虚拟化。

2) 计算机带有一个或多个光纤通道 HBA,每个 HBA 有更新支持虚拟光纤通道的 HBA 驱动程序。请与HBA 厂商联系,了解 HBA 是否支持虚拟光纤通道。

3) 虚拟机配置为使用虚拟光纤通道适配器,必须使用 Windows Server 2008、Windows Server 2008 R2 或 Windows Server 2012/R2 作为来宾操作系统。

4) 只到数据 LUN 的连接。连接到 LUN、通过虚拟光纤通道访问的存储不能用作重启介质。

利用虚拟光纤通道,可以从虚拟机内部直接访问和使用光纤通道 SAN 的数据,不再是只有 Hyper-V 主机才能访问和使用这个存储。Hyper-V 来宾系统对光纤通道的支持还包含对许多相关功能的支持,例如 NPIV、虚拟 SAN 、实时迁移以及 MPIO。这个功能可以保护在光纤通道上的投资,对直接访问光纤通道存储的工作负载虚拟化,将来宾操作系统在光纤通道上组成群集,为虚拟化基础结构之上运行的服务器提供一个重要的新的存储选项。

要使用该功能还需要在主机上正确地安装驱动和固件,并且启用NPIV之后,你需要在主机上定义一个虚拟光纤通道SAN。

在Hyper-V管理控制台右侧操作区域页面点击虚拟SAN管理器

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由于当前环境不支持,暂时无法演示该功能,待环境支持时将第一时间更新该文档。