Azure Stack HCI 21H2: Soft Reboot, Passthrough-GPUs für VMs, Storage Thin Provisioning


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    Azure Stack HCI SetupMicrosoft veröffent­lichte eine neue Version seines bevor­zugten Server-OS für die Bare-Metal-Instal­lation. Zu den wich­tigsten Neuerungen ge­hören ein beschleu­nigter Neu­start von Cluster-Knoten, GPUs in VMs mittels DDA, Thin Provi­sioning von Volumes auf Storage-Pools und Nested Virtualization für AMD.

    Bei Azure Stack HCI handelt es sich bekanntlich um ein Betriebs­system auf Basis von Windows Server, das über ein Abo-Modell lizenziert wird und für das ein eigenes Hardware-Zertifizierungs­programm existiert. Nach dem Ende von Windows Server SAC ist es das einzige Server-OS, das konti­nuierliche Feature-Updates erhält.

    Wie aus seinem Namen hervorgeht, dient es primär der Bereitstellung einer hyper­kon­vergenten Infrastruktur. Microsoft plant aber offenbar, in Zukunft auch Single-Node-Konfigu­rationen zu unter­stützen und so Windows Server auf die Rolle eines Gast-OS in den VMs von Azure Stack HCI zu reduzieren.

    Der Hersteller bevorzugte Azure Stack HCI schon bisher als Bare-Metal-Plattform durch eine Reihe exklusiver Features. Dazu gehören der kostenlose erweiterte Support für Windows Server 2008/2012 und SQL Server 2012 sowie die Ausführung von Windows Server Datacenter: Azure Edition in VMs.

    Kernel Soft Reboot

    Mit der Version 21H2 erhält das OS einige interessante Features, von denen nicht klar ist, wann und ob sie künftig in Windows Server verfügbar sein werden. Dazu zählt Kernel Soft Reboot, das die Initialisierung der Firmware bzw. des BIOS umgeht und so den Neustart erheblich beschleunigt.

    Das Feature kann man mit Cluster-aware Updating kombinieren, so dass sich das Patchen des gesamten Clusters schneller bewerk­stelligen lässt. Es ist standardmäßig deaktiviert und kann mittels PowerShell eingeschaltet werden. Dazu nutzt man bei Set-ClusterParameter den neuen Parameter CauEnableSoftReboot.

    Get-Cluster | Set-ClusterParameter -Name CauEnableSoftReboot `
    -Value 1 -Create

    Grafikprozessor in VMs

    Eine weitere Neuerung besteht darin, dass Admins GPUs für Workloads in virtuellen Maschinen zur Verfügung stellen können. Dies erfolgt über die dedizierte Zuweisung der Grafik-Hardware mittels Discrete Device Assignment (DDA) an die VM.

    Dies erhöht die Grafik-Performance für die betreffenden Anwendungen, hat aber den Nachteil, dass für solche VMs aktuell keine Live Migration unterstützt wird. Man kann allerdings die VM manuell neu starten und dann auf einem Knoten platzieren, der über die erforderlichen GPUs verfügt.

    Thin Provisioning für S2D

    Bis dato konnten Volumes auf Storage Pools von Storage Spaces Direct (S2D) nur so bereitgestellt werden, dass sie von Anfang an den kompletten, ihnen zugewiesenen Speicherplatz beanspruchten (fixed).

    Wenn der Speicherbedarf einer Anwendung jedoch nicht von vorneherein feststeht, dann ist diese Methode unwirtschaftlich, weil damit in der Regel schon vorab zu viel Speicher­kapazität blockiert wird.

    Im Windows Admin Center erkennt man, ob ein Volume als fixed oder thin bereitgestellt wurde.

    Das nun unterstützte Thin Provisioning erlaubt einem Volume nicht nur mit dem Bedarf mitzuwachsen, sondern gibt dem Admin auch die Möglichkeit zur Überbuchung des Storage-Pools. Die Summe des allen Volumes maximal zugewiesenen Speichers kann also die Größe des gesamten Pools übersteigen.

    In puncto Storage kommt mit Adjustable Storage Repair eine weitere Neuerung hinzu. Mit ihrer Hilfe können Admins wie schon in Windows Server 2022 festlegen, wieviel Ressourcen die S2D-Resyn­chronisierung erhält.

    Die Geschwindigkeit für die Reparatur eines Speicher-Pools lässt sich auch über das WAC regeln.

    Fährt man diese zurück, dann dauert es länger, bis das Storage-System seine konfigurierte Ausfall­sicherheit zurück erhält. Aber dafür profitieren Anwendungen von einer höheren Performance des Speichers.

    CPU-Unterstützung

    Zwei weitere Neuerungen betreffen den Support für Prozessoren. Zum einen bietet Azure Stack HCI wie bereits Windows Server 2022 die Möglichkeit zu verschachtelten VMs auch auf AMD-CPUs (sowohl EPYC Prozessoren der ersten Generation als auch die neueren Naples, Rome oder Milan).

    Dies ist nicht nur für Lab-Umgebungen interessant, sondern vor allem auch dann, wenn man in den virtuellen Maschinen Virtualization Based Security nutzen möchte. Das Feature lässt sich wie bei Intel für einzelne VMs über PowerShell oder das Windows Admin Center (WAC) aktivieren.

    Aktivieren von Nested Virtualization im Windows Admin Center

    Aktualisiert hat Microsoft die Dynamic Processor Compatibility, die quasi für einen kleinsten gemein­samen Nenner bei den CPU-Fähigkeiten zwischen den Knoten eines Clusters herstellt. Sie erlaubt damit die Live Migration zwischen Nodes mit unter­schiedlichen CPUs, die jedoch alle vom gleichen Hersteller stammen müssen.

    Das Feature unterstützt nun auch die neuesten Funktionen der aktuellen Prozessor­generationen. Dafür benötigt man jedoch die letzte VM-Version, nämlich 10.0.

    Azure Virtual Desktop

    Auf der Ignite kündigte Microsoft die Verfügbarkeit von Azure Virtual Desktop auf Azure Stack HCI als Preview an. Es handelt sich dabei um einen Cloud-basierten Dienst für die Desktop-Virtualisierung, wobei nun die Möglichkeit besteht, das Client-Betriebssystem lokal in VMs auf Azure Stack HCI auszuführen.

    Die gesamte RDS-Infrastruktur läuft aber weiterhin in der öffentlichen Microsoft-Cloud. Preise für diese Version von Azure Virtual Desktop hat Microsoft noch nicht bekannt gegeben, aber die Abrechnung erfolgt auch hier verbrauchs­abhängig. 

    Einfachere Netzwerkkonfiguration

    Schließlich soll Network ATC die Konfiguration des Netzwerks vereinfachen. Admins können bestimmte Zwecke für einen Adapter definieren (etwa Management, Compute oder Storage) und die dafür vorgesehenen Einstellungen bündeln. Sie lassen sich dann in einem Vorgang an einen Adapter zuweisen.

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    Bild von Wolfgang Sommergut
    Wolfgang Sommergut hat lang­jährige Erfahrung als Fachautor, Berater und Kon­ferenz­sprecher zu ver­schiedenen Themen der IT. Da­neben war er als System­admini­stra­tor und Consultant tätig.
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