Hyper-V Server 2012 R2の注目すべき主な機能
Microsoft Hyper-Vは、当初Windows Server 2008の無料サーバーロールとして導入されました。その後、スタンドアロンのWindows Hyper-V Serverがリリースされましたが、その主な目的は、Hyper-Vロールよりも優れた機能を備えた仮想化プラットフォームを提供することでした。
このブログ記事では、Hyper-V Serverが最初のリリース以来どのように変化してきたか、またHyper-V 2012 R2の新規および変更された機能がサーバー仮想化にどのような影響を与えたかについて解説します。
Hyper-V 2012 R2 とは何ですか?
Hyper-V Server 2012 R2 は、ハイパーバイザーベースの仮想化サービスを提供する無料のスタンドアロン製品です。Hyper-V はハードウェアリソースを仮想化するため、複数のオペレーティングシステムを同時に管理・構成できる環境を構築できます。 各ゲスト OS は、割り当てられたハードウェアリソースを使用できる、分離された仮想マシン (VM) 上で実行されます。Hyper-V 2012 R2 は無料でダウンロードできますが、各ゲスト OS ごとにライセンスを購入する必要があります。
Hyper-V 2012 R2 には、仮想環境の管理に使用されるコマンドラインインターフェイス (CLI) が含まれています。 ただし、グラフィカルユーザーインターフェイス(GUI)の使用の方が使いやすい場合は、Hyper-V ロールが有効になっている別の Windows コンピュータに Hyper-V マネージャーまたは System Center Virtual Machine Manager (SCVMM) をインストールできます。これらの管理コンソールを使用すると、Hyper-V ホストや仮想マシン(VM)をリモートで管理できるほか、それらの中で実行されている操作を監視することもできます。
Hyper-V 2012 R2は、Windows Server 2012よりもRAMやディスク容量を消費せず、ハイパーバイザーの更新頻度もWindows OSほど高くないため、軽量な製品と言えます。 さらに、Hyper-V Serverには、Windowsハイパーバイザー、Windows Serverドライバーモデル、およびサポートコンポーネントのみが含まれています。ただし、機能が限定されているにもかかわらず、Hyper-V 2012 R2はWindows Server 2012と同じハードウェアと互換性があります。したがって、Hyper-V 2012 R2は、リソースの効率的な利用を確保するだけでなく、フットプリントが小さく、オーバーヘッドも最小限に抑えられています。
Hyper-V 2012 R2 のインストール要件
前述の通り、Hyper-V Server は、対応するバージョンの Windows Server と同じハードウェア互換性をサポートしています。したがって、Hyper-V のインストールに関しては、Hyper-V 2012 R2 のインストール要件と、Windows Server 2012 上の Hyper-V ロールの要件は実質的に同じです。Hyper-V 2012 R2 をインストールするには、ホスト コンピュータが以下の要件を満たしているか確認してください。
- RAMは512 MB以上
- 1.4 GHzの64ビットCPUコア
- Intel Virtualization Technology(Intel VT)またはAMD Virtualization(AMD-V)テクノロジーによって実現されるハードウェア支援型仮想化
- AMDシステムではNXビット、IntelシステムではXDビットを通じて有効化されるハードウェアによるデータ実行防止機能
- 10/100 Mbps 以上のネットワーク接続
- HDDに32GB以上の空き容量が必要
Hyper-V 2012 R2 改善点
マイクロソフトのチームは、Hyper-V Server 2008の機能向上に尽力し、Hyper-V 2012 R2では新機能や更新された機能、および構成の上限値を導入しました。これらの機能の主な目的は、大規模な仮想環境におけるパフォーマンスとスケーラビリティの向上にあります。ここでは、Hyper-V 2012 R2の最も重要な機能と、それらがHyper-V Serverの仮想化機能をどのように向上させたかについて解説します。
リソースの計測
この機能は、選択した仮想マシンによる物理プロセッサ、RAM、ストレージ、およびネットワークの使用状況に関するデータを追跡するために使用されます。リソースメータリングはデフォルトでは有効になっておらず、PowerShell スクリプトを実行することによってのみ設定できます。
この機能を有効にするには、管理者として PowerShell を起動し、次のコマンドレットを実行してください:
Get-VM -Name DemoVM | Enable-VMResourceMetering
コマンドレットが正常に有効化されたことを確認するには、次のコマンドを実行してください:
Get-VM | Format-Table Name, State, ResourceMeteringEnabled
リソースメータリングを通じて収集されたデータを表示するには、次のスクリプトを入力してください:
Get-VM -Name DemoVM | Measure-VM
その結果、PowerShell ウィンドウは次のようになります:

ライブストレージの移行
この機能を使用すると、VMの電源を切ることなく仮想ハードディスクを別の物理ストレージに移動できるため、ダウンタイムが発生せず、稼働中の業務に支障をきたすこともありません。選択したVMのストレージを移動するには、次のコマンドレットを実行してください:
Move-VMStorage DemoVM -DestinationStoragePath D:NewDemoVM
すべてが正しければ、次のような画面が表示されます:

仮想ファイバーチャネル
この機能により、仮想マシン(VM)内からファイバーチャネルベースのストレージエリアネットワーク(FC SAN)に直接アクセスできるようになり、選択したVMに関連付けられた標準のワールドワイドネーム(WWN)を使用することで、仮想化されたワークロードのサポートが強化されます。 同一のFC SAN内にあるVM間のデータ転送および接続は、ファイバーチャネル・ホストバスアダプタ(HBA)を通じて実現されます。以下では、ファイバーチャネルHBAの作成および構成方法について説明します。
まず、ストレージデバイスとサーバーが中断なくSAN経由で接続できるように、VMが仮想化ベースのセキュリティの対象外になっていることを確認してください。このコマンドレットを実行する際は、VMの電源がオフになっている必要があります。
Set-VMSecurity -VMName DemoVM -VirtualizationBasedSecurityOptOut $true
ファイバーチャネルHBAを追加するには、次のスクリプトを使用してください。なお、VMは電源がオフの状態である必要があります。
Add-VMFibreChannelHba -VMName DemoVM -SanName 'New Fibre Channel SAN'
Hyper-V ホストの SAN の名前がわからない場合は、次のスクリプトを実行してください:
Get-VMSan
ファイバーチャネル HBA が正常に作成されたことを確認するには、以下のコマンドレットを入力してください。
Get-VMFibreChannelHba -VMName DemoVM
画面には、特定のVMに関連付けられているファイバーチャネルHBAの完全なリストが表示されるはずです。各HBAに割り当てられたWWNは一意であることに注意してください。これは、VM間の接続を確保するために極めて重要です。

シングルルートI/O仮想化(SR-IOV)
この機能により、仮想マシンと物理アダプターは、Hyper-V 仮想スイッチを経由せずに直接データをやり取りできるようになります。SR-IOV は、仮想環境内のネットワーク パフォーマンスを向上させ、レイテンシと CPU オーバーヘッドを大幅に低減します。なお、SR-IOV を有効にするには、特定のハードウェアが必要です。必要なハードウェア リソースが提供されていない場合、ネットワーク接続は仮想スイッチを経由して行われます。
以下のコマンドレットを使用すると、選択したネットワーク アダプターに対して SR-IOV を有効にできます:
Enable-NetAdapterSriov -Name vEthernet
お使いのコンピュータにどのようなネットワークアダプタが搭載されているか分からない場合は、次のコマンドを入力して、非表示になっているものも含め、すべてのネットワークアダプタを確認してください。
Get-NetAdapter -Name '* ' -IncludeHidden
SMB2 ファイル共有上のストレージ
この機能は、Hyper-V ファイルをファイル共有に保存し、Server Message Block (SMB) プロトコルを介してさまざまなサービス要求を実行するために使用されます。この技術により、SAN をバイパスできるため、リソースのプロビジョニングとデータ移行が効率化されます。この機能は、Hyper-V 2012 R2 ではデフォルトで有効になっています。ただし、実際に有効になっているかどうかを確認するには、次のコマンドを実行してください:
Set-SmbServerConfiguration –EnableSMB2Protocol $true
その後、この操作を完了するために、いずれかのオプションを選択するよう求められます。

NUMAのまたがり
非一様メモリアーキテクチャ(NUMA)は、同一の NUMA ノード内での複数の CPU やプロセスの管理に役立ち、VM によるメモリの使用を最適化するために利用できます。必要に応じて、NUMA ノードをまたぐことで、特定の VM に多くのコンピューティングリソースを割り当てることができます。
Hyper-V ホストでこの機能が利用可能かどうかを確認するには、以下のコマンドを入力してください。出力は次のいずれかになります。 True (有効になっている場合)または False (有効になっていない場合)。
(Get-VMHost).NumaSpanningEnabled
NUMAスパンニングを有効にするには、次のコマンドレットを実行してください。なお、VMが実行中の間はNUMAスパンニングを無効にすることはできません。
Set-VMHost -NumaSpanningEnabled $true
Restart-Service vmms
ノードのIDや利用可能なメモリの総量など、VMホストのNUMAトポロジーを取得するには、次のコマンドレットを実行します:
Get-VMHostNumaNode
画面には、Hyper-V ホストで使用可能な NUMA ノードに関する以下の情報が表示されます。

Hyper-V レプリカ
この機能を使用すると、VMのレプリカを作成し、それらをリモートサーバーに送信することができます。これらのレプリカは、ソースVMで発生した変更に合わせて定期的に更新され、計画的なフェイルオーバーや緊急時のフェイルオーバーに利用できます。したがって、この機能の主な目的は、ビジネスの継続性を確保し、業務停止時間を最小限に抑えることにあります。 Hyper-Vのレプリケーションは非同期方式であり、新しいデータがまずプライマリストレージに書き込まれ、その後、変更内容がレプリカにコピーされます。
この機能の設定は複雑すぎるため、本ブログ記事では説明しきれません。そのため、ここでは選択したVMのレプリケーションを特定のレプリカサーバーに対して有効にする方法についてのみ説明します。そのために、以下のPowerShellコマンドを使用してください(ここで DemoVM は、レプリケートするVMの名前です。 DESKTOP-HQ44314 はレプリカサーバーの名前です、 250 はレプリケーショントラフィックに使用されるポートであり、 Kerberos (認証タイプです)。
Enable-VMReplication DemoVM DESKTOP-HQ44314 250 Kerberos
USBディスクから起動する
Microsoft Hyper-V 2012 R2 では、OS のインストールに USB ディスクを使用できます。USB からシステムを起動するには、まず起動可能な USB デバイスを作成し、USB 2.0 以降のドライバがインストールされていることを確認してください。起動可能な USB フラッシュドライブの作成方法について詳しくは、以下をご覧ください。 この記事 マイクロソフトの公式ページにて。
RemoteFX
この機能は、ゲストOSの3Dグラフィックス仮想化を実現し、ローカルエリアネットワーク(LAN)経由でリモート仮想デスクトップにアクセスできるようにするためのものです。選択したVMにRemoteFXビデオアダプタを追加するには、管理者としてPowerShellを開き、次のコマンドを実行します。
Add-VMRemoteFx3dVideoAdapter -VMName DemoVM
さらに、特定の仮想マシンに接続されたRemoteFXアダプタの最大解像度とVRAM容量を設定することもできます。これを行うには、以下のコマンドレットを入力してください:
Set-VMRemoteFx3dVideoAdapter -VMName DemoVM -MaximumResolution 1920x1200 -VRAMSizeBytes 67108864
""と入力してください Get-VMRemoteFXPhysicalVideoAdapter Hyper-V サーバーで使用可能な RemoteFX 物理グラフィックスアダプターの完全な一覧を取得するコマンドレットです。このコマンドを使用すると、RemoteFX アダプターが正常に作成されたかどうかを確認できます。
動的仮想マシンキュー
この機能により、外部VMネットワークから仮想化されたホストOSへのパケットの確実な転送が保証されます。この技術により、着信トラフィックを複数の物理CPUに均等に分散することで、ネットワークの過負荷を軽減できます。Hyper-V 2012 R2では、負荷の高いワークロードの仮想化を改善するために、この機能が更新されました。
以下の例は、ネットワークアダプタで仮想マシンキューを有効にする方法を示しています Dynamic Adapter 次のコマンドレットを実行して:
Enable-NetAdapterVmq -Name 'Dynamic Adapter'
新しい仮想ハードディスク形式(VHDX)
Hyper-V 2012 R2 では、仮想ワークロードに対するより高度なサポートの提供、ストレージ容量の拡大、および停電に対する保護機能の強化を目的として、新しいファイル形式である VHDX が導入されました。さらに、複数の仮想マシンで共有ストレージとして利用でき、ゲストクラスタリングを可能にする共有 VHDX ファイルを作成できるようになりました。詳細については、当社の ブログ記事 Hyper-VのVHDXファイルの詳細や、PowerShellでの設定方法について詳しく知りたい場合は。
スケールの機能強化
新機能や更新された機能に加え、Hyper-V 2012 R2 では以下の最大制限値もサポートされています:
- VMあたり64個の仮想CPU
- 1 VMあたり1 TB
- 仮想ハードディスクあたり64 TB
- Hyper-V ホストあたり 320 個の論理 CPU
- Hyper-Vホストあたり4 TB
- Hyper-Vホストあたり最大1024台のアクティブなVM
- Hyper-Vホストあたり最大2048個の仮想CPUをサポート
- クラスタあたり64ノード
- クラスタあたり8000台の仮想マシン
結論
このブログ記事では、Hyper-V 2012 R2で導入された新機能および更新された機能について解説しました。これらの各機能は独自のものであり、仮想インフラストラクチャのセキュリティ、柔軟性、および耐障害性を向上させるために特別に設計されています。 新たな上限値の設定により、大規模な仮想マシンの作成、管理、監視が可能になり、最高レベルのパフォーマンスとスケーラビリティを実現できます。Hyper-V 2012 R2は、Windows Server 2012と比較すると機能面ではやや制限があります。
しかし、Microsoftのハイパーバイザーに追加・更新された機能セットにより、単一の仮想化プラットフォーム上で複数の仮想マシンを統合するのに適した、費用対効果が高く信頼性の高いソリューションとなっています。