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Neues bei der Hyper-V-Netzwerkvirtualisierung

Veröffentlicht: August 2013

Letzte Aktualisierung: Juli 2014

Betrifft: System Center 2012 R2, Windows Server 2012 R2



In diesem Thema werden die neuen und geänderten Funktionen der Hyper-V-Netzwerkvirtualisierung (HNV) unter Windows Server 2012 R2 beschrieben.

HNV bietet neben einem physischen Netzwerk auch eine virtuelle Netzwerkabstraktion. Diese Abstraktion stellt virtuelle Netzwerke für virtuelle Computer bereit, die wie ein physisches Netzwerk betrieben werden. Diese ähnelt der Abstraktion, die Hypervisoren für das Betriebssystem bereitstellen, das auf virtuellen Computern ausgeführt wird. HNV stellt diese Abstraktion über ein Overlay-Netzwerk zusätzlich zum physischen Netzwerk für jedes VM-Netzwerk bereit. Eine Übersicht über HNV finden Sie unter Hyper-V-Netzwerkvirtualisierung – Übersicht.

Folgende HNV-Funktionen wurden für Windows Server 2012 R2 hinzugefügt oder aktualisiert.

 

Feature/Funktionalität Windows Server 2012 Windows Server 2012 R2

HNV-Eingangsgateway

 

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HNV-Architektur

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Interoperabilität zwischen HNV und Erweiterungen für virtuelle Hyper-V-Switches

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HNV-Netzwerkdiagnose für virtuelle Computer

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Abrufen von dynamischen IP-Adressen

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HNV + Windows NIC-Teamvorgang

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Gekapselte NVGRE-Aufgabenabladung

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Das HNV-Eingangsgateway ist ein mehrinstanzenfähiges Gateway, das Standort-zu-Standort- (VPN), NAT- und Weiterleitungsfunktionen ausführt.

Welchen Nutzen bietet diese Änderung?

Das Einrichten eines Gateways, das VPN-Verbindungen zwischen mehreren Mandanten in einem Hybrid Cloud-Szenario herstellen kann, die Verbindung mehrere Mandanten mit dem Internet unterstützt und in einem Private Cloud-Szenario Netzwerkdatenverkehr von einem Rechenzentrumsnetzwerk an virtuelle Netzwerke weiterleitet, ist jetzt einfacher.

Worin bestehen die Unterschiede?

  • Sie können System Center 2012 R2 Virtual Machine Manager zur vollständigen Verwaltung des HNV-Gateways verwenden.

  • Hohe Verfügbarkeit durch Unterstützung von Gastclustering

  • Enthält BGP für die Aktualisierung dynamischer Routen

Der HNV-Filter ist jetzt Teil des virtuellen Hyper-V-Switches anstatt ein NDIS-Lightweight Filter (LWF).

Welchen Nutzen bietet diese Änderung?

Weiterleitungserweiterungen für Switches und HNV können gleichzeitig verwendet werden. Dadurch können mehrere Netzwerkvirtualisierungslösungen (eine von HNV bereitgestellte und eine von der Weiterleitungserweiterung für Switches bereitgestellte) gleichzeitig auf demselben Host verwendet werden, auf dem Hyper-V ausgeführt wird.

Worin bestehen die Unterschiede?

  • Verbesserte Interoperabilität mit Switcherweiterungen

  • Der HNV-NDIS-LWF muss nicht mehr an Netzwerkadapter gebunden sein. Sobald Sie einen Netzwerkadapter auf dem virtuellen Switch angefügt haben, können Sie HNV einfach aktivieren, indem Sie einem bestimmten virtuellen Netzwerkadapter eine virtuelle Subnetz-ID zuweisen. Für Benutzer, die Virtual Machine Manager zur Verwaltung von VM-Netzwerken verwenden, ist dieses Konzept transparent, für Benutzer, die Windows PowerShell verwenden, wird jedoch ein Schritt sichergestellt, der oft nicht ausgeführt wird.

Switcherweiterungen funktionieren sowohl im Kundenadressraum (CA) als auch im Anbieteradressraum (PA).

Welchen Nutzen bietet diese Änderung?

Switcherweiterungen von Drittanbietern funktionieren jetzt mit HNV-Datenverkehr, da sowohl der Anbieteradressraum (PA) als auch der Kundenadressraum (CA) für die Erweiterungen sichtbar sind.

Worin bestehen die Unterschiede?

  • Das HNV-Modul wurde in den virtuellen Switch verschoben, damit sowohl der Anbieter- (PA) als auch der virtuelle (CA) IP-Adressraum für Erweiterungen sichtbar ist. Dies ermöglicht der Weiterleitung und anderen Erweiterungstypen das Treffen von Entscheidungen, wobei beide Adressräume bekannt sind.

  • Die Hybridweiterleitung wurde implementiert. Die Hybridweiterleitung leitet Pakete basierend auf dem Pakettyp an verschiedene Weiterleitungs-Agents weiter. In der Windows Server 2012 R2-Implementierung wird ein NVGRE-Paket vom HNV-Modul weitergeleitet. All anderen Pakete werden in der Regel von der Weiterleitungserweiterung weitergeleitet.

Einige neue Diagnosetools wurden bereitgestellt.

Welchen Nutzen bietet diese Änderung?

Die Diagnose von HNV-Netzwerken wird verbessert.

Worin bestehen die Unterschiede?

  • Verbesserung des Tools %%amp;quot;Ping.exe%%amp;quot; (ping –p), das zum Pingen zu und von Anbieteradressen dient.

  • Zwei neue Windows PowerShell-Cmdlets (Test-VMNetworkAdapter und Select-NetVirtualizationNextHop) die eine Diagnose der HNV-Richtlinie und des Kundenadressraums ermöglichen.

  • Message Analyzer bietet jetzt die Möglichkeit zum Decodieren von NVGRE-Paketen.

Weitere Details finden Sie im Blogbeitrag zu Neue Netzwerkdiagnosen mit PowerShell unter Windows Server R2.

HNV ruft die IP-Adresse eines virtuellen Computers ab, der die entweder manuell zugewiesen oder über DHCP im virtuellen Netzwerk festgelegt wurde.

Welchen Nutzen bietet diese Änderung?

  • Ermöglicht Hochverfügbarkeitsszenarien für virtuelle Computer in einem VM-Netzwerk und in einem HNV-Gateway.

  • Ermöglicht Ihnen die Ausführung von DHCP, DNS und Active Directory in Ihren VM-Netzwerken.

Worin bestehen die Unterschiede?

  • Für Broadcast- oder Multicastpakete in einem VM-Netzwerk wird eine PA-Multicast-IP-Adresse verwendet, falls eine konfiguriert ist. Wenn keine PA-Multicastadresse verfügbar ist, wird eine intelligente PA-Unicastreplikation verwendet.

    Pakete werden nur als Unicast an PA-Adressen gesendet, die für das virtuelle Subnetz konfiguriert sind, in dem sich das Paket befindet. Außerdem wird unabhängig davon, wie viele relevante virtuelle Computer sich auf dem Host befinden, nur ein Unicastpaket pro Host gesendet.

  • Sobald ein Host eine neue IP-Adresse abgerufen hat, benachrichtigt er Virtual Machine Manager. Nun wird die abgerufene IP-Adresse Teil der zentralisierten Richtlinie, die Virtual Machine Manager mithilfe von Push überträgt. Dies ermöglicht eine schnelle Offenlegung der HNV-Weiterleitungsrichtlinie und beschränkt den Netzwerk-Mehraufwand für die Offenlegung dieser HNV-Weiterleitungsrichtlinie

  • Bietet jetzt Unterstützung für Pakete für die Erkennung doppelter Adressen (Duplicate Address Detection, DAD), die Erkennung von Nichterreichbarkeit des Netzwerks (Network Unreachability Detection, NUD) und Address Resolution-Protokolle (ARP) im Kundenadressraum für IPv4 und IPv6. Der HNV-Filter bietet auch einen zuverlässigen ARP-Proxy für alle bekannten Weiterleitungsrichtlinien, der wiederum die Menge an Steuerungsdatenverkehr reduziert, der an das physische Netzwerk gesendet wird.

  • Vollständig unterstützt unter Windows PowerShell.

Integriert HNV in den Windows NIC-Teamvorgang, damit mehrere Netzwerkadapter in ein Team platziert werden können und so zu Bandbreitenaggregations- und/oder Datenverkehrfailoverzwecken dienen, damit die Konnektivität auch beim Ausfall einer Netzwerkkomponente gewährleistet ist.

Welchen Nutzen bietet diese Änderung?

Die Integration von HNV in den Windows NIC-Teamvorgang erhöht den HNV-Netzwerkdurchsatz und die Zuverlässigkeit.

Worin bestehen die Unterschiede?

Sowohl die ein- als auch die ausgehende Verteilung von virtualisiertem Datenverkehr in einem NIC-Team ist aktiviert. Das bedeutet dass sowohl ausgehender als auch eingehender Datenverkehr auf einem Host alle Netzwerkadapter im NIC-Team nutzen kann.

In NDIS 6.30 und höher (Windows Server 2012 und höher) sorgt die Gekapselte NVGRE-Aufgabenabladung dafür, dass GRE (Generic Routing Encapsulation)-gekapselte Pakete mit Folgendem verwendet werden können:

  • Große Sendeabladung (Large Send Offload, LSO)

  • Empfangsseitige Skalierung (Receive Side Scaling, RSS)

  • Warteschlange für virtuelle Computer (Virtual Machine Queue, VMQ)

Welchen Nutzen bietet diese Änderung?

Um die Leistung zu erhöhen, kann NVGRE Aufgaben an einen Netzwerkadapter abladen, der über die erforderlichen Aufgabenabladungsfunktionen verfügt.

Worin bestehen die Unterschiede?

Zwei Partner haben angekündigt, dass ihre Netzwerkadapter der nächsten Generation die gekapselte NVGRE-Aufgabenabladung unterstützen. Lesen Sie die Pressemitteilungen von Mellanox und Emulex, um ausführlichere Informationen zu erhalten.

Microsoft arbeitet weiterhin mit zusätzlichen Netzwerkanbietern zusammen, um die NVGRE-Aufgabenabladung zu unterstützen. Weitere Ankündigungen folgen.

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