Windows Server 2016: облака – в массы

в 12:01, , рубрики: ruvds, windows, windows server 2016, Блог компании RUVDS.com, виртуализация, Облачные вычисления, Серверное администрирование

Корпорация Microsoft выпустила серверную операционную систему Windows Server 2016, дополнив ее поддержкой контейнеров и новым изданием Nano Server. Windows Server 2016 разрабатывалась несколько лет и параллельно с совершенствованием ОС выходили ее предварительные версии. С 1 октября 2016 года доступна линейка продуктов Windows Server 2016, состоящая из шести изданий: WS 2016 Datacenter, Standard, Essentials, MultiPoint Premium Server, CAL, Windows Remote Desktop Services CAL 2016.

Одним из основных направлений при разработке Microsoft Server 2016 стала поддержка публичных и частных облаков. Многие инновации Windows Server 2016 заимствованы из Azure и доведены до уровня мейнстрима. В Windows Server 2016 также значительно усовершенствован гипервизор Hyper-V, появилась поддержка контейнеров и Nano Server – новая «урезанная» версия Windows Server. Цель все та же – нативная поддержка облачных приложений.

Windows Server 2016: облака – в массы - 1


10 причин полюбить Windows Server 2016: безопасность (управление привилегиями/идентификационными данными, средства защиты), платформа для приложений (Nano Server, контейнеры), платформа для программно-определяемых дата-центров (вычисления, хранение данных, сетевые функции, RDS), управление (средства управления сервером, новая версия PowerShell).

По сути эта ОС напоминает Windows 10 в серверном исполнении. В Server 2016 используется то же ядро, что и в Windows 10 Anniversary, и, введя ver в командной строке, вы получите тот же ответ: Microsoft Windows [Version 10.0.14393]. В Windows Server 2016 — то же меню «Пуск», что и в Windows 10 Anniversary (при инсталляции с Desktop Experience).

Windows Server 2016: облака – в массы - 2

Windows Server 2016, теперь с «рабочим столом» Windows 10.

Что интересного можно отметить? В списке Microsoft – более 40 новых средств, включая вложенную виртуализацию для контейнеров Hyper-V и развертывания хостов Hyper-V в Azure или других публичных облаках. Многие новые средства Hyper-V относятся к созданию и обслуживанию гостевых ВМ.

Можно «на лету» менять емкость виртуальных дисков, памяти, добавлять и удалять виртуальные сетевые карты. Виртуальным машинам можно предоставлять дискретный доступ к устройствам на шине PCIe, таким как контроллеры дисков. А кластер Windows Server 2012 R2 с Hyper-V можно обновить до Server 2016 без прерывания сервисов.

Конечно, некоторые решения не дешевы, а потому к категории массовых не относятся. Например, защищенная от аварий конфигурация с двумя разнесенными на разные площадки системами Azure Stack. Конечно, можно запустить Azure Stack и на одном сервере, но, скорее, с целью тестирования. Тем не менее, большинство изменений касаются самого широкого круга пользователей.

Обновленный гипервизор

Многочисленным доработкам подвергся гипервизор Hyper-V. Можно выделить следующие изменения:

  • Клиент Hyper-V поддерживает Windows 10.
  • Совместимость с Connected Standby.
  • Назначение дискретного устройства.
  • Мониторинг активности виртуальных машин для оптимизации использования системных ресурсов (RCT).
  • Использование альтернативных аккаунтов при подключении к другой системе Windows Server 2016.
  • Обновленный протокол управления и другие улучшения.

Windows Server 2016: облака – в массы - 3

Новые функциональные возможности Hyper-V – самые востребованные и ожидаемые новшества Windows Server 2016 (по данным опроса SpiceWorks). Их отмечают более 30% респондентов.

В нем появилась и поддержка вложенной виртуализации (Nested virtualization), позволяющая запускать виртуальные машины на гипервизоре, который сам установлен в виртуальном окружении.

Windows Server 2016: облака – в массы - 4

Вложенная виртуализация означает, что можно запустить Hyper-V в ВМ, являющейся гостевой на сервере Hyper-V, гостевом на сервере Hyper-V и т.д.

Такая возможность может быть актуальной для разработчиков и моделирования виртуальных инфраструктур, а также для более эффективного использования контейнерных приложений. Устранены и многие прежние ограничения.

Windows Server 2016: облака – в массы - 5

Hyper-V в Server 2016 стал более масштабируемым.

Теперь Microsoft Hyper-V позволяет выделять виртуальной машине до 12 Тбайт ОЗУ (вместо одного) и до 240 виртуальных процессоров (вместо 64). Хост Hyper-V поддерживает ОЗУ до 24 Тбайт. Для снижения непроизводительных потерь и усиления безопасности на хосте Hyper-V можно запустить Nano Server. Для администрирования в этом случае можно использовать PowerShell и удаленный доступ.

Безопасность

В Windows Server 2016 дальнейшее развитие получили механизмы обеспечения безопасности. В частности, в отдельный контейнер Hyper-V под названием Virtual Security Module (VSM) помещены самые ценные системные данные, криптографические модули Windows Server 2016, компоненты, отвечающие за целостность ядра ОС, пароли и пр. Доступ к этим данным невозможен даже при компрометации системы.

Еще одно важное средство — виртуальный TPM (Trusted Platform Module), позволяющий задействовать в виртуальных машинах средства шифрования с использованием Bitlocker, и Credential Guard для безопасного хранения идентификационных данных. Применение Virtual TPM особенно актуально, например, при размещении ВМ в облаке.

Windows Server 2016: облака – в массы - 6

Host Guardian Service – важный компонент обеспечения безопасности. Он работает в сочетании с другими компонентами Windows Server 2016 и обеспечивает высокий уровень защиты Shielded VM.

В плане безопасности интересным решением стали защищенные виртуальные машины — Shielded VM, но для их создания требуется Windows Server Datacenter и отдельный сервер со службой Host Guardian Service для хранения ключей и проверки прав ВМ на запуск на конкретной платформе.

Windows Server 2016: облака – в массы - 7

Host Guardian Service используется для верификации запуска Shielded VM. А с помощью инструментария Guarded Fabric можно гибко сконфигурировать сетевую инфраструктуру и разбить ее на отдельные изолированные сетевые сегменты.

Технология Shielded VM позволяет создавать в облачной инфраструктуре защищенные виртуальные машины, доступ к которым может получить только их владелец. Администратору разрешено только включать и выключать такие виртуальные машины. Вмешиваться в их работу, читать данные, перехватывать трафик, менять их конфигурацию он не имеет права. Механизм Shielded VM может быть востребован хостинг-провайдерами, предоставляющими услуги аренды виртуальных серверов.

Возможность подключения виртуального дисплея к ВМ средствами администрирования Hyper-V в Shielded VM также заблокирована. Как же исправить ВМ, если что-то пошло не так, и она не запускается? На этот случая Microsoft предлагает хитрое решение – запуск такой ВМ внутри другой Shielded VM. При создании Shielded VM нужно также учитывать, что требования к системным ресурсам у них повышенные.

Улучшенный PowerShell обеспечивает более легкий и всесторонний контроль над средами, что значительно повышает уровень безопасности системы. Также одной из ключевых функций безопасности является разграничение прав доступа при администрировании.

В Windows Server 2016 также появилось средство под названием Just Enough Administration (JEA). Это означает, что администраторы могут логиниться под временными аккаунтами, ограниченными определенными ролями. То есть администратор, войдя в систему с зараженного вирусом ПК, большого вреда не причинит. Windows Credential Guard также ограничивает возможный ущерб от вредоносных программ при таком сценарии. А временные права администрирования (Just in Time Administration) можно предоставить с помощью Microsoft Identity Manager Privileged Access Manager.

Хранение данных и сети – Software Defined

Как известно, в Window Server 2012 помощью Storage Spaces можно создавать отказоустойчивые пулы памяти на дисках SAS, подключенных к серверу без помощи традиционной SAN (Storage Area Network). Storage Spaces Direct дает возможность напрямую подключать к кластеру Server 2016 накопители SAS, SATA или SSD. Это можно использовать для создания программно-конфигурируемых систем хранения (Software-Defined Storage, SDS).

Windows Server 2016: облака – в массы - 8

Storage Spaces Direct можно использовать для прямого подключения накопителей.

Появилась возможность динамического управления пропускной способностью виртуальных дисков Storage Quality of Service (QoS). Применять политики Storage QoS можно как к дисковой подсистеме отдельной виртуальной машины, так и к группе ВМ.

Windows Server 2016: облака – в массы - 9

Storage Replica реализует блочную синхронную репликацию между сконфигурированными серверами с использованием протокола SMB 3.1.1.

С помощью инструментария Storage Replica администраторы могут реплицировать данные между удаленными серверами, кластерными системами и центрами обработки данных, повышая тем самым их катастрофоустойчивость и предотвращая потери на уровне файловой системы.

Для поддержки SDN (Software Defined Networking) в Server 2016 добавлена роль Network Controller. Сетевой контроллер предназначен для управления в Hyper-V виртуальными коммутаторами, балансировщиками нагрузки, правилами межсетевых экранов и виртуальными шлюзами. Поддерживаются также VXLAN (Virtual Extensible Local Area Network).

Nano Server

Nano Server – это еще более компактный вариант Server Core. Его удобно использовать как хост-систему для развертывания виртуальных машин, использовать в качестве сервера DNS или IIS, для запуска приложений в контейнерах.

Windows Server 2016: облака – в массы - 10

Улучшения в уровне обслуживания: меньше уязвимостей, меньше перезагрузок.

По данным Microsoft, у Nano Server на 93% меньше размер VHD, он требует на 80% меньше перезагрузок. Такую систему можно применять для различных специальных функций и задач. Причем Nano Server работает как на физическом сервере, так и в ВМ. GUI у него нет – только инструменты Sysinternals.

Nano Server удобно также использовать в инфраструктуре Microsoft Cloud Platform для поддержки облачных служб и обслуживания приложений, функционирующих в виртуальном окружении, контейнерах или на физических серверах. Его можно применять для развертывания вычислительных кластеров и построения горизонтально-масштабируемых файловых хранилищ.

Windows Server 2016: облака – в массы - 11

Благодаря своей компактности и эффективному использованию ресурсов Nano Server обеспечивает более высокую плотность ВМ, то есть на одном физическом хосте можно разместить больше экземпляров ОС, что сокращает расходы на ИТ-инфраструктуру.

Контейнеры

Важное отличие Windows Server 2016 от предыдущих версий серверных операционных систем Microsoft — поддержка технологий контейнеров. Контейнеры Windows Server — часть открытого проекта Docker. Они позволяют запускать приложения в изолированных средах на разных платформах, оперативно развертывать и перемещать их между серверами.

В Windows поддерживаются контейнеры двух видов — контейнеры Windows Server и контейнеры Hyper-V. Облегченные серверные контейнеры не требуют лицензии Windows. Контейнеры Windows Server функционируют подобно контейнерам Docker для платформы Linux. Они используют общее ядро операционной системы, что делает их более компактными и гибкими, чем обычные виртуальные машины.

Windows Server 2016: облака – в массы - 12

У каждого контейнера Hyper-V своя копия ядра Windows Server, и изоляцию осуществляет не операционная система, а гипервизор.

Контейнеры Windows Server делят ресурсы ОС, но ведут себя как независимые экземпляры операционной системы. Однако в среде ОС Windows Server нельзя запустить контейнер Linux и наоборот. Для запуска контейнера его образ берется из репозитория (публичного или частного) и при необходимости модифицируется.

Windows Server 2016: облака – в массы - 13

Контейнер Docker, работающий в Windows Server 2016.

Контейнеры Hyper-V изолированы средствами виртуализации, имеют свою копию ядра Windows, а в версии Standard лицензия для них не нужна. У таких контейнеров более высокий уровень изоляции, сравнимый с виртуальными машинами. Данный подход более требователен к ресурсам сервера, но повышает стабильность работы серверной ОС и надежность функционирования контейнеров.

Управляются оба вида контейнеров одинаково. Управление контейнерами Windows Server и Hyper-V может осуществляться как средствами PowerShell и WMI, так и при помощи инструментов Docker. Последние предоставляют единую среду администрирования и позволяют управлять контейнерными приложениями в среде Windows Server или Linux.

Windows Server 2016: облака – в массы - 14

Конфигурирование контейнеров в Windows Server 2016. Контейнеры Hyper-V могут использоваться для запуска приложений с повышенными требованиями к информационной безопасности.

Хороший вариант для развертывания контейнеров — Nano Server. Однако нужно помнить, что Nano Server – это урезанная Windows. Если IIS, например, в нем работает, то .NET Framework – уже нет (только кросс-платформенная .NET Core). Не все приложения в настоящее время совместимы с Nano Server.

Windows Server 2016: облака – в массы - 15

Образы Docker в Nano Server могут быть очень компактными.

Контейнеры Docker в Windows — пока что на начальном этапе. Потребуется время, чтобы администраторы их освоили, а разработчики – довели до ума. Microsoft понадобится также пополнить соответствующими опциями имеющийся инструментарий вроде Visual Studio.

Другие возможности

В Windows Server 2016 реализовано и множество других новшеств. Система получила новый механизм скачивания и раздачи обновлений, функционирующий по принципу P2P-протокола BitTorrent, поддержку протокола SSH. Windows Server 2016 поставляется с Windows Management Framework 5.1 и новой версией PowerShell, использующей .NET Framework 4.6.

Обновленный Windows PowerShell позволяет оперировать еще большим количеством командлетов (cmdlets), которые выполняют различные задачи управления. В частности, PowerShell 5 предлагает командлеты для управления локальными пользователями и группами и командлет Get-ComputerInfo для получения подробной информации о системе.

Нововведения коснулись и служб Active Directory. Теперь можно использовать смарт-карты для аттестационных ключей. Доменные службы Active Directory обеспечивают еще более высокий уровень безопасности при идентификации корпоративных и персональных устройств.

Windows Server 2016: облака – в массы - 16

Планы перехода организаций на Windows Server 2016 (по данным опроса SpiceWorks, проведенного в ноябре 2015 года).

Появился новый формат файлов конфигурации виртуальных машин (.VMCX и .VMRS) с более высокой степенью защиты от сбоев на уровне хранилища, была добавлена возможность безопасной загрузки гостевых операционных систем Linux и поддержка OpenGL и OpenCL службой удаленных рабочих столов Remote Desktop Service (RDS).
Механизм обновления ОС хостов кластера без его остановки (Cluster Operating System Rolling Upgrade) дает возможность с нулевым временем простоя обновить кластер последовательным апдейтом отдельных его узлов.
В состав Windows Server 2016 включен также инструментарий IP Address Management (IPAM), позволяющий упростить управление IP-адресами. Конечно, обо всех новшествах новой ОС в одной статье рассказать невозможно. Это лишь весьма поверхностный «первый взгляд».

Издания Windows Server 2016

Сколько всего изданий у Windows Server 2016? Хороший вопрос. Выше говорилось о шести. Есть издания Standard и Datacenter, различающиеся схемами лицензирования. Standard включает лицензии только для двух ВМ или контейнеров Hyper-V под Windows Server, в то время как в Datacenter количество ВМ не ограничивается. Версия Datacenter потребуется для работы с некоторыми новыми средствами, включая Storage Spaces Direct, Storage Replica, Shielded Virtual Machine и ряд сетевых функций. Стоит версия Standard от 882 долл. для 16 ядер. Datacenter обойдется минимум в 6155 долл.

Windows Server 2016: облака – в массы - 17

Функциональные отличия изданий Datacenter и Standard в Windows Server 2016.

Ниже представлены функции, которые есть только в редакции Windows Server 2016 Datacenter:

  • Storage Spaces Direct — расширение технологии Storage Spaces для создания высокодоступных кластерных хранилищ;
  • Storage Replica — технология блочной репликации данных между хранилищами;
  • Shielded Virtual Machines — технология защиты содержимого виртуальных машин Hyper-V;
  • Host Guardian Service — серверная роль, предназначенная для поддержки защищенных виртуальных машин (Shielded VM) и предотвращения несанкционированного доступа к ним;
  • Network Fabric — централизованный мониторинг и управление сетевой инфраструктурой;
  • Microsoft Azure Stack — поддержка SDN-стека для построения гибридных решений.

Nano Server лицензируется как средство Windows Server, но требует лицензии Software Assurance вместо базовой и отдельно не продается. Есть еще бесплатная Windows Hyper-V Server, используемая только как хост Hyper-V, а также версия Windows Server Essentials для малого бизнеса — до 25 пользователей и 50 устройств, для которой не нужны лицензии CAL (Client Access Licenses). Essentials стоит 501 долл., но существуют более дешевые OEM-версии. OEM-версии Windows Server Foundation больше не поставляются.

Windows Server 2016: облака – в массы - 18

Назначение изданий Windows Server 2016 и модели лицензирования.

Есть еще пара специальных изданий: Windows Storage Server для систем хранения и Multipoint Premium Server, в основном для удаленных десктопов в сфере образования. Версии Standard и Datacenter по умолчанию инсталлируются без GUI (опция Server Core).

Windows Server 2016: облака – в массы - 19

По умолчанию процедура установки Windows Server 2016 выполняется без GUI.

Резюмируя, можно отметить, что Windows Server 2016 предоставляет много возможностей для полноценного развертывания и функционирования ИТ-инфраструктуры в облаке. Новая ОС облегчает возможность доступа и идентификации служб и приложений организации в том случае, если они размещены и в облаке, и на физических серверах. Серверная платформа Microsoft активно развивается в соответствии с тенденциями развития индустрии и предпочтениями бизнеса. Работа проделана немалая, система развивается в правильном направлении. Проверить работу Windows Server 2016 можно, взяв виртуальный VPS сервер на бесплатный тестовый период в 3 дня.

Автор: RUVDS.com

Источник

Поделиться новостью

* - обязательные к заполнению поля