1.1 Was wir Ihnen bieten Das Buch als Ganzes Die elf Kapitel Die Autoren... 27

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1 Inhalt 1 Einleitung Was wir Ihnen bieten Das Buch als Ganzes Die elf Kapitel Die Autoren Warum virtualisieren wir eigentlich? Ein Projekt ohne Ziel kann nur scheitern Vor- und Nachteile ab w ägen Stolperfallen vermeiden Virtuelle Welten: Die Fallstudien Die A. Datum GmbH Die Contoso AG Die FabrikamAG Hyper-V und der Virtualisierungsmarkt Server-Virtualisierung: Eine Historie Die Großen am M arkt Microsofts Virtualisierungsweg Hyper-V im Überblick Die Architektur Hypervisor Typ Hypervisor Typ Monolithischer Hypervisor Microkernel-Hypervisor Paravirtualisierung und Emulation Hardware-Virtualisierung Der VMBus und die Integration Services... 67

2 2.5 Das Management-OS Der Virtualisierungs-Stack Virtual Machine Management Service Virtual Machine Worker Process Virtual Devices Virtualization Service Providers und Virtualization Service Clients Child-Partitionen An Hyper-V angepasste Gast-Systeme Nicht an Hyper-V angepasste Gast-Systeme VMs der Generation Best Practices Analyzer Vergleich mit Hyper-V unter Windows Server 2012 R Zahlen, Daten, Fakten Die großen und kleinen Erweiterungen Virtuelle Gäste Funktionierende und unterstützte VM-Betriebssysteme Technische Lim its Alte Betriebssysteme betreiben Allgemeine Administration Grafische Oberfläche PowerShell M it der PowerShell administrieren Der Einstieg PowerShell Remoting PowerShell Direct Beispiel-Skripte PowerShell Desired State Gonfiguration Zusammenfassung Host-Server m 3.1 Die Grundinstallation Festplatten richtig aufteilen Die CPU auswählen GUI vs. Server Core vs. Nano Server Die Speicherpfade

3 3.1.5 Die Host-Reserven Die Auslagerungsdatei im Management-OS Hyper-V-Server Installieren und einrichten Dritthersteller-Tools zur Verwaltung nutzen Client H yper-v Anforderungen und Einschränkungen Besonderheiten in Client Hyper-V Client Hyper-V installieren und nutzen Ein NAT-Netzwerk für VMs einrichten Windows Server 2016 remote verwalten Umgang m it der Host-CPU Host Resource Protection Nested Virtualization Arbeitsspeicher Arbeitsspeicher»überbuchen«? Hyper-V und der statische Arbeitsspeicher Dynamic M em ory-ein Ausweg? Wie Dynamic Memory funktioniert Dynamic Memory konfigurieren Smart Paging NUMA-Einstellungen Arbeitsspeicher und das Storage-System Einschränkungen von Dynamic M emory Empfehlungen zu Dynamic M em ory Discrete Device Assignm ent Sicherheit beginnt beim D esign VM-Umgebungen multiplizieren Nachlässigkeiten Ganzheitliche Sicherheitskonzepte Den Host absichern Firewall-Virtualisierung Port ACLs Hyper-V-Switch-Erweiterungen CSV und BitLocker Administration mit JEA delegieren Sollen die Hyper-V-Hosts in die Domäne? Shielded Virtual Machines Zusammenfassung

4 4.1 Grundlagen Crashkurs Storage: DAS, NAS, SAN oder was? Welches Speichersystem brauche ich wann? Speicherpfade DAS: Direct Attached Storage ReFS Die Maximalwerte Die Arbeit mit Metadaten Integrity Streams Block Cloning SAN Server mit iscsi anbinden Server mit Fibre Channel anbinden vsan einrichten Storage Spaces Alles eine Frage des Designs Storage Spaces mit DAS Storage Spaces im Shared-JBOD-Design Storage Spaces Direct (S2D) Storage Replica Grundsätzliche Überlegungen Die Replikation zwischen zwei Servern Die Replikation innerhalb eines Stretch-Clusters Die Replikation zwischen zwei Failover-Clustern Netzwerk Netzwerkgrundlagen Wie funktioniert das Netzwerk in Hyper-V? Virtuelle Switches einrichten Netzwerktypen in Hyper-V Hyper-V-Netzwerke konfigurieren Sprechende Namen w ählen Hardware-Spezialitäten Netzwerkkarten-Teams einrichten Switch Embedded Teaming (SET)

5 5.1.9 SET-Modi und -Einstellungen SET verwalten Den Lastenausgleichsmodus für SET ändern Remote Direct Memory Access (RDMA) Erweiterbare Netzwerk-Switches Gigabit-Netzwerke und m e h r Hyper-V-Netzwerkvirtualisierung Empfehlungen zu Netzwerken in Hyper-V Fallbeispiele für das Netzwerk Herkömmliche Designs Converged Designs Neuerungen in Windows Server Datacenter Firewall Netzwerkcontroller Software Load Balancer Virtual Extensible LAN (VXLAN) Netzwerkprobleme ermitteln und Netzwerkoptimierung Zusammenfassung Virtuelle Maschinen 4is 6.1 Design und Sizing Ressourcen einer V M Hyper-V und die USB-Schnittstelle Virtuelle Maschinen der»generation 1«und»Generation 2« VM erzeugen mit dem Assistenten VM-Eigenschaften bearbeiten Arbeitsspeicher Prozessor Festplatten LUNs in einer V M Netzwerkkarten Integrationsdienste VMs der Generation VM-Gruppen Ressourcen-Pools und Verbrauchsmessung Verbrauchsmessung für einzelne VM s

6 6.4.2 Ressourcen-Pools als Abrechnungsbasis Ressourcen-Pools einrichten VM -Versionen VM-Konfigurationsdaten auf dem H o st Datei pfade Konfigurationsdateien Konfigurationsdateien wiederfinden VM-Verwaltung m it VM Connect VMConnect nutzen Erweiterte Sitzung Datenaustausch mit einer V M Einstellungen innerhalb einer V M Remote Desktop aktivieren Netzwerkkarten benennen Den Host identifizieren Arbeiten m it V orlagen Sysprep Sicherer Umgang mit VM-Vorlagen V M -P rüfpunkte Was ist ein Prüfpunkt? Standard prüf punkte Produktionsprüfpunkte Einen Prüfpunkt erzeugen Die Eigenschaften eines Prüfpunkts Zurück in der Zeit: Einen Prüfpunkt anwenden Entfernen eines Prüfpunkts Einen Prüfpunkt exportieren VMs exportieren und importieren Der Export Der Live-Export VM-Prüfpunkte exportieren Nur die VM-Konfiguration exportieren Der Im po rt Offline-VMs ve rw a lte n Windows ohne Setup installieren Rollen in VHDs installieren Windows-Updates in VHDs installieren Unbeaufsichtigte Konfiguration einer V H D VHDs optim ieren

7 6.13 Linux-VMs installieren Die Integration Services für Linux Eine Linux-VM installieren Erfahrungen mit dem Betrieb Server-Applikationen in VMs betreiben Microsofts Support-Policy Gast-Cluster Active Directory Exchange Server SQLServer Oracle Database SharePoint Skype for Business Server 2015 und Lync Server Remote Desktop Services Zusammenfassung Container Prozessisolierung mit Containern Container - Hype oder Realität? Funktionsweise Container unter Windows Windows-Server-Container Hyper-V-Container Lizenzierung Basis-Images Einen Container-Host einrichten Windows Server 2016 als Container-Host Windows 10 als Container-Host Docker einrichten Installation Grundlagen Netzwerk Daten PowerShell für Docker

8 7.7 Container verwenden Container ausführen Interaktiv oder als Dienst? Container verwalten Hyper-V-Container starten Docker Hub verwenden Netzwerk verbinden Umgebungsvariablen übergeben Daten persistieren Container debuggen Daten austauschen Images erstellen Wichtige Befehl im Dockerfile Container-Images wiederverwenden? Images versionieren Images verwalten und aufräumen Images veröffentlichen Remoting m it D ocker Konfiguration des Hosts Konfiguration des Clients Container verwalten Images bauen Cross-Platform Tipps und T ricks Container-Images sind statisch Container-Images sind minimalistisch PowerShell statt C m d ENTRYPOINT und CMD Das Bauen beschleunigen Den Betrieb beschleunigen Lesbarkeit von Dockerfiles Versionierung Micro-Labelling Sicherheit Absichern des Docker-Dienstes Privilegierte Container vermeiden A u sblick Noch mehr Docker Andere Orchestrierungslösungen Grafische Container-Verwaltung

9 8 Host-Farmen und Verfügbarkeit Warum ist Verfügbarkeit ein Them a? Was ist überhaupt Verfügbarkeit? Wie abhängig sind wir wirklich? Was ist eigentlich ein Ausfall? Wenn Redundanz zum Problem w ird Grenzen des Clusterings Das Konzept entscheidet Failover-Clustering Überblick Terminologie Cluster-Arten Historie des Windows-Clusterings Neuerungen im Failover-Cluster Virtual Machine Compute Resiliency Hardware für einen Cluster Cluster-Validierung Best Practices für Cluster Cluster-Quorum Cluster-Speicher Einen Cluster einrichten Gast-Cluster Cluster-Rollen Failover-Cluster verwalten Cluster-fähiges Aktualisieren Arten von Cluster-Aktualisierungen Die Aufgabenplanung einbinden NodeVote W eights Node D rain Virtual Machine M onitoring Failover-Cluster per PowerShell verwalten Cluster ohne Active-Directory-Namensobjekte Speicher-Cluster m it Windows Server Storage Spaces im Cluster iscsi-target als Cluster-Rolle NAS statt S A N AuthentifizierungmitCredSSP Authentifizierung mit Kerberos Host-Cluster m it Hyper-V

10 8.6 Live-Migration Funktionsweise Einsatzszenarien Voraussetzungen Konfiguration Die VM-Replikation verwenden Speicher-Live-Migration Bandbreiten-Management Storage Quality of Services (QoS) Storage-QoS unterstützt zwei Bereitstellungsszenarien Live-Migration im Failover-Cluster VM-Replikation Funktionsweise Die Hösts konfigurieren Die VM-Replikation aktivieren Replikation in virtuellen Maschinen konfigurieren Das Replikat Replizierte VMs testen Geplantes Failover Das Replikat in Betrieb nehmen Wiederherstellungspunkte Microsoft Azure Site Recovery Failover-Cluster-Protokollierung und Fehleranalyse Ereignisse im Cluster von der Failover-Cluster-Verwaltungskonsole anzeigen lassen Failover-Cluster -Fehlersuche und -Fehlerbehebung Rolling Cluster Update Ablauf einer Cluster-Migration Einschränkungen des Rolling Cluster Updates Zusammenfassung Backup, Monitoring und Migration sib 9.1 Daten sichern und wiederherstellen Restore ist mehr als Backup! Anforderungen klären Methoden auswählen Ebenen des Backups Die Wiederherstellung planen

11 9.1.6 Backup-Techniken in Hyper-V Windows Server-Sicherung Drittanbieter-Software Probleme erkennen und bearbeiten Ereignisprotokolle nutzen Aufgaben an Ereignisse koppeln M it Operationsbesteck Probleme bearbeiten Virtuelle Umgebungen überwachen Performance-Überwachung und -Tuning von Windows Server Leistungsüberwachung von Hyper-V-Hosts Microsoft-nahe Werkzeuge Hyper-V mit Drittanbieter-Tools überwachen Die Performance von Hyper-V-Systemen überwachen Die Funktion der Umgebung überwachen VM-Monitoring Hosts und VMs migrieren Von früheren Hyper-V-Versionen umstellen Von VMware vsphere zu Hyper-V migrieren Physische Server virtualisieren Zusammenfassung Fallbeispiele siz 10.1 Die Fallbeispiele im fertigen Zustand Die A. Datum GmbH Die Contoso AG Die Fabrikam AG Finale Lizenzierung für Hyper-V Server: Das Betriebssystem Applikationen: Lizenzmobilität Werkzeugkasten für Hyper-V Community und Q uellen Index