Einstellungen, Lizenzierung, NUMA

Virtualisierung - Virtuelle Prozessoren in Hyper-V und vSphere konfigurieren

Thomas Joos ist freiberuflicher IT-Consultant und seit 20 Jahren in der IT tätig. Er schreibt praxisnahe Fachbücher und veröffentlicht in zahlreichen IT-Publikationen wie TecChannel.de und PC Welt. Das Blog von Thomas Joos finden Sie unter thomasjoos.wordpress.com.
Wer virtuelle Server betreibt, sollte bei der Konfiguration der virtuellen CPUs einige Punkte beachten. Dies gilt insbesondere für Microsoft Windows Server 2012 und VMware vSphere 5.1. Ebenfalls wichtig: Die richtige Lizenzierung.
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Grundsätzlich kann man virtuellen Servern natürlich nur so viele virtuelle Prozessoren zuweisen, wie dem entsprechenden Virtualisierungshosts auch physische Prozessoren mit Kernen zur Verfügung stehen. Das heißt wenn Sie einen Host mit vier Prozessoren einsetzen, können Sie den virtuellen Servern auch jeweils nur maximal vier physische Prozessoren zuweisen. Die Anzahl an Prozessoren können Sie jederzeit, auch nach der Installation des Betriebssystems, festlegen Sie müssen dabei aber in jedem Fall die Lizenzierung des Servers berücksichtigen. Doch dazu später mehr.

vCPUs in VMware vSphere konfigurieren

In den Einstellungen der virtuellen Server von vSphere 5.1 finden Sie auf der Registerkarte Hardware den Bereich CPU. Hier können Sie im ausgeschalteten Zustand festlegen, wie viele CPUs Sie einem virtuellen Server zuteilen wollen.

Generell gelten beim Betrieb von virtuellen Servern die gleichen Voraussetzungen wie beim Verwenden von physischen Servern. In VMware müssen im Gegensatz zu Hyper-V die virtuellen Server nicht immer ausgeschaltet sein, wenn Sie Einstellungen bezüglich des Prozessors vornehmen. Ändern Sie die Anzahl an Prozessoren für virtuelle Windows-Server, müssen Sie unter Umständen das Betriebssystem des virtuellen Servers neu aktivieren.

Sie können einer virtuellen Maschine in vSphere 5.0 bis zu 32 virtuelle CPUs zuordnen, vSphere 5.1 unterstützt bis zu 64 virtuelle Prozessoren, genauso wie Hyper-V. Die Anzahl virtueller CPUs können Sie im laufenden Betrieb ändern, wenn die Einstellungen entsprechend gesetzt sind. ESXi-Hosts mit 5.1 können bis zu 160 Prozessoren verwalten, sowie acht NUMA-Knoten pro Host. Insgesamt können Sie in ESXi bis zu 512 virtuelle Server mit bis zu 2.048 virtuellen CPUs und 25 Kerne pro Prozessor einsetzen.

VMware: So konfigurieren Sie virtuelle CPUs in vSPhere.
VMware: So konfigurieren Sie virtuelle CPUs in vSPhere.

Das Hinzufügen virtueller CPUs im laufenden Betrieb ist bei virtuellen Maschinen möglich, die über Multicore-Prozessor-Unterstützung verfügen und unter Hardwareversion 8 oder höher laufen. Für Mehrkern-CPUs muss der Host über eine Lizenz für vSphere Virtual Symmetric Multiprocessing (Virtual SMP) verfügen. Wenn das Hinzufügen von CPUs im laufenden Betrieb nicht aktiviert ist, schalten Sie die virtuelle Maschine aus, bevor Sie CPUs hinzufügen.

Der vSphere-Client berechnet die Gesamtzahl der Kerne, die die virtuelle Maschine erhalten soll, aus der Anzahl der virtuellen Sockets und der Kerne pro Socket, die Sie auswählen. Ein AMD-Prozessor-Corelet ist einem logischen Prozessor architektonisch gleichwertig. Im Gegensatz zu einem herkömmlichen Prozessorkern fehlt bei einem Corelet ein Satz Ressourcen, diese teilt er sich mit anderen Corelets, zum Beispiel den L1-Befehlscache oder die Gleitkomma-Ausführungseinheit. Wenn Sie einer virtuellen Maschine doppelt so viele Anteile einer Ressource zuweisen wie einer anderen virtuellen Maschine, darf diese doppelt so viele Ressourcen verbrauchen.

Virtuelle CPUs in Hyper-V

Hyper-V unterstützt nicht nur die AMD- und Intel-Virtualisierungsfunktionen für x64-Computer-Prozessoren, sondern setzt diese für den Einsatz sogar voraus. Dies bedeutet, dass x86-Computer von der Virtualisierung, zumindest als Hostsystem ausgeschlossen sind. Hyper-V lässt sich daher nur auf x64-Bit-Computern mit Intel VT oder AMD-V Erweiterungen installieren.

Passt: Mit einem Tool überprüfen Sie die Kompatibilität der AMD-Prozessoren.
Passt: Mit einem Tool überprüfen Sie die Kompatibilität der AMD-Prozessoren.

In Windows Server 2008 R2 können Sie 64 logische Prozessoren für Hyper-V-Hosts einsetzen, und virtuellen Servern bis zu vier virtuelle Prozessoren. Windows Server 2012 unterstützt bis zu 320 Prozessoren pro Host und Sie können 64 virtuelle Prozessoren virtuellen Servern zuordnen. Maximal lassen sich bis zu 2048 virtuelle Prozessoren insgesamt auf den Hyper-V-Hosts einsetzen. Auf jedem Server können Sie bis zu 1024 virtuelle Server installieren.

Sie müssen sicherstellen, dass vor der Installation im BIOS des Servers die Virtualisierungsfunktionen des Prozessors aktiviert sind. Microsoft bietet in Zusammenarbeit mit AMD und Intel zwei Tools, die beim Testen der Hyper-V-Kompatibilität helfen:

AMD Hyper-V Compatibility Check Utility

Intel Processor Identification Utility (Windows-Version)

Der Prozessor muss Data Execution Prevention (DEP) unterstützen. Diese muss im BIOS auch aktiviert sein. Die Bezeichnung dafür ist Intel XD bit (Execute Disable Bit) oder AMD NX bit (No Execute Bit). Sie können auch mit Bordmitteln überprüfen, ob der Computer generell tauglich für Hyper-V ist. Geben Sie dazu in einer Befehlszeile den Befehl systeminfo ein.

Check: Sie können mit Bordmitteln überprüfen, ob das System die Voraussetzungen für Hyper-V mitbringt.
Check: Sie können mit Bordmitteln überprüfen, ob das System die Voraussetzungen für Hyper-V mitbringt.

Im unteren Bereich finden Sie Anforderungen für Hyper-V. Hier finden Sie Informationen, ob der PC für Hyper-V geeignet ist. Adressübersetzung der zweiten Ebene legt zum Beispiel fest, ob sich der Arbeitsspeicher virtualisieren lässt. Das ist für die Installation von Hyper-V notwendig. Auch in Windows 8 spielt das eine wichtige Rolle.

Wichtig bei der Migration von Hyper-V-Servern zu Windows Server 2012 ist die Kompatibilität der Prozessoren. Eine Migration ist nur dann möglich wenn die Prozessoren des Quell-Servers mit den Prozessoren auf dem Ziel-Server kompatibel sind.