31、深入探究Hyper - V与Azure管理：复制、检查点及云端资源创建

深入探究Hyper - V与Azure管理：复制、检查点及云端资源创建

1. Hyper - V VM复制与故障转移测试

在Hyper - V环境中，VM复制和故障转移测试是确保业务连续性的重要操作。以下是进行PSDirect VM复制和故障转移测试的详细步骤：
1. 配置信任委派并重启主机 ：将HV1和HV2配置为可信任委派以支持VM复制，然后重启这两个主机。
2. 配置Hyper - V主机支持复制 ：重启主机后，配置两个Hyper - V主机以支持VM复制。
3. 建立复制伙伴关系 ：在HV1和HV2之间建立Hyper - V复制伙伴关系。
4. 查看复制状态 ：查看HV1 Hyper - V服务器的复制状态，以及PSDirect VM在两个Hyper - V服务器上的复制状态。
5. 启动复制过程 ：启动VM复制过程，Hyper - V会在HV2上创建PSDirect VM的完整副本。
6. 观察初始复制过程 ：完成步骤5后立即执行此步骤，可观察到初始复制过程。复制速度受多种因素影响，如Hyper - V主机硬件组件、VM内存和虚拟处理器、底层网络和磁盘子系统速度以及虚拟磁盘大小等。
7. 完成初始复制后查看状态 ：Hyper - V完成PSDirect的初始复制后，查看复制状态。
8. 进行测试故障转移 ：对PSDirect VM从HV1到HV2进行测试故障转移。
9. 查看HV2上的VM状态 ：查看HV2上PSDirect VMs的状态。
10. 停止故障转移测试 ：停止故障转移测试。
11. 查看故障转移停止后的VM状态 ：查看HV1和HV2上VM在故障转移停止后的状态。
12. 计划故障转移前停止VM ：在进行计划故障转移之前，停止PSDirect VM。
13. 执行计划故障转移 ：执行PSDirect从HV1到HV2的计划故障转移。
14. 完成故障转移过程 ：完成故障转移过程。
15. 启动HV2上的VM ：启动HV2上的PSDirect VM。
16. 检查故障转移后的VM状态 ：检查PSDirect VM在两个Hyper - V主机上的状态。
17. 移除复制 ：移除PSDirect VM从HV2的复制。
18. 移除HV1上的VM ：移除HV1上的PSDirect VM。
19. 将VM移回HV1 ：将PSDirect VM移回HV1，完成整个操作。

以下是操作步骤的流程图：

graph LR
    A[配置信任委派并重启主机] --> B[配置Hyper - V主机支持复制]
    B --> C[建立复制伙伴关系]
    C --> D[查看复制状态]
    D --> E[启动复制过程]
    E --> F[观察初始复制过程]
    F --> G[完成初始复制后查看状态]
    G --> H[进行测试故障转移]
    H --> I[查看HV2上的VM状态]
    I --> J[停止故障转移测试]
    J --> K[查看故障转移停止后的VM状态]
    K --> L[计划故障转移前停止VM]
    L --> M[执行计划故障转移]
    M --> N[完成故障转移过程]
    N --> O[启动HV2上的VM]
    O --> P[检查故障转移后的VM状态]
    P --> Q[移除复制]
    Q --> R[移除HV1上的VM]
    R --> S[将VM移回HV1]

2. 管理VM检查点

在Server 2022的Hyper - V中，检查点可将VM的状态捕获到一个恢复点，允许将VM回滚到该检查点。以下是创建、操作和移除PSDirect VM检查点的步骤：
1. 创建凭据 ：创建用于PSDirect VM的Windows凭据对象。

$RKAn = 'Wolf\Administrator'
$PS   = 'Pa$$w0rd'
$RKP  = ConvertTo-SecureString -String $PS -AsPlainText -Force
$T = 'System.Management.Automation.PSCredential'
$RKCred = New-Object -TypeName $T -ArgumentList $RKAn,$RKP

2. 检查C:\驱动器 ：检查PSDirect VM内的C:\驱动器。

$SB = { Get-ChildItem -Path C:\ | Format-Table}
$ICHT = @{
  VMName      = 'PSDirect'
  ScriptBlock = $SB
  Credential  = $RKCred
}
Invoke-Command @ICHT

3. 创建检查点 ：在HV1上为PSDirect创建一个检查点。

$CPHT = @{
  VMName       = 'PSDirect'
  ComputerName = 'HV1'
  SnapshotName = 'Snapshot1'
}
Checkpoint-VM @CPHT

4. 检查支持文件 ：检查Hyper - V用于支持检查点的文件。

$Parent = Split-Path -Parent (Get-VM -Name PSdirect |
            Select-Object -ExpandProperty HardDrives).Path |
              Select-Object -First 1
Get-ChildItem -Path $Parent

5. 创建文件并显示内容 ：在PSDirect上创建一个文件并显示其内容。

$SB = {
  $FileName1 = 'C:\File_After_Checkpoint_1'
  Get-Date | Out-File -FilePath $FileName1
  Get-Content -Path $FileName1
}
$ICHT = @{
  VMName      = 'PSDirect'
  ScriptBlock = $SB
  Credential  = $RKCred
}
Invoke-Command @ICHT

6. 创建第二个检查点 ：创建第二个检查点。

$SNHT = @{
  VMName        = 'PSDirect'
  ComputerName  = 'HV1'  
  SnapshotName  = 'Snapshot2'
}
Checkpoint-VM @SNHT

7. 查看检查点详情 ：查看PSDirect的VM检查点详情。

Get-VMSnapshot -VMName PSDirect

8. 查看支持文件 ：再次查看支持两个检查点的文件。

Get-ChildItem -Path $Parent

9. 创建并显示另一个文件 ：在PSDirect中创建并显示另一个文件。

$SB = {
  $FileName2 = 'C:\File_After_Checkpoint_2'
  Get-Date | Out-File -FilePath $FileName2
  Get-ChildItem -Path C:\ -File | Format-Table 
}
$ICHT = @{
  VMName    = 'PSDirect'
  ScriptBlock = $SB 
  Credential  = $RKCred
}
Invoke-Command @ICHT

10. 恢复到第一个检查点 ：将PSDirect VM恢复到名为Snapshot1的检查点。

$Snap1 = Get-VMSnapshot -VMName PSDirect -Name Snapshot1
Restore-VMSnapshot -VMSnapshot $Snap1 -Confirm:$false
Start-VM -Name PSDirect
Wait-VM -For IPAddress -Name PSDirect

11. 查看当前文件 ：查看PSDirect上当前的文件。

$SB = {
  Get-ChildItem -Path C:\ | Format-Table
}
$ICHT = @{
  VMName    = 'PSDirect'
  ScriptBlock = $SB 
  Credential  = $RKCred
}
Invoke-Command @ICHT

12. 向前滚动到第二个检查点 ：向前滚动到Snapshot2。

$Snap2 = Get-VMSnapshot -VMName PSdirect -Name Snapshot2
Restore-VMSnapshot -VMSnapshot $Snap2 -Confirm:$false
Start-VM -Name PSDirect
Wait-VM -For IPAddress -Name PSDirect

13. 观察支持文件 ：观察当前支持PSDirect的文件。

$SB = {
    Get-ChildItem -Path C:\ | Format-Table
}
$ICHT = @{
  VMName      = 'PSDirect'
  ScriptBlock = $SB 
  Credential  = $RKCred
}
Invoke-Command @ICHT

14. 再次恢复到第一个检查点 ：再次恢复到Snapshot1。

$Snap1 = Get-VMSnapshot -VMName PSDirect -Name Snapshot1
Restore-VMSnapshot -VMSnapshot $Snap1 -Confirm:$false
Start-VM -Name PSDirect
Wait-VM -For IPAddress -Name PSDirect

15. 再次检查检查点和VM数据文件 ：再次检查检查点和VM数据文件。

Get-VMSnapshot -VMName PSDirect
Get-ChildItem -Path $Parent | Format-Table

16. 移除所有检查点 ：从HV1移除所有检查点。

Get-VMSnapshot -VMName PSDirect |
  Remove-VMSnapshot

17. 再次检查VM数据文件 ：再次检查VM数据文件。

Get-ChildItem -Path $Parent

3. Azure管理概述

Azure是Microsoft的云计算平台，提供了广泛的功能，可帮助组织将部分或全部本地基础架构迁移到云端。Azure的功能分为三个层次：
| 层次 | 描述 |
| ---- | ---- |
| 基础设施即服务（IaaS） | 提供即时计算基础设施，包括服务器、存储、网络、防火墙和安全等组件，以及运行这些组件所需的物理设施。在IaaS环境中，服务器是Azure虚拟机（VM），与网络、安全和存储组件交互。 |
| 平台即服务（PaaS） | 提供完整的云部署环境，包括操作系统、存储和其他基础设施。Azure SQL数据库是Azure的一个关键PaaS服务，由Azure管理操作系统和SQL Server的补丁等。 |
| 软件即服务（SaaS） | 用户直接使用供应商放置在云端的应用程序，如Office 365，它捆绑了Exchange Online、SharePoint Online、Teams等。 |

4. 使用PowerShell开始使用Azure

在使用PowerShell管理Azure功能之前，需要完成两件基本事情：
1. 获取Azure订阅 ：Azure是商业服务，使用每个功能可能会产生实际成本。获取Azure订阅的方式有多种，如通过Visual Studio订阅、Action Pack订阅或按即用即付方式直接购买。
2. 获取所需的cmdlet ：获取用于访问Azure和Office 365功能的cmdlet。

Azure的成本根据资源使用情况而定，而Office 365和其他SaaS服务的费用通常基于用户数量。有关Azure成本的详细信息，请参阅https://azure.microsoft.com/pricing/，有关Microsoft 365费用的详细信息，请参阅https://www.microsoft.com/microsoft - 365/buy/compare - all - microsoft - 365 - products。

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5. 创建Azure资源

创建Azure资源是使用Azure的基础步骤，以下是创建核心资源的过程：
1. 创建资源组 ：所有Azure资源都在资源组内创建。资源组是对Azure资源进行逻辑分组的容器，方便管理和组织。
2. 创建存储账户 ：用于存储所需的存储，如Azure VM的VHD文件。在大规模Azure部署中，可能需要多个资源组和存储账户实例，但为了简化，这里使用单个资源组和存储账户。

6. 探索Azure存储账户

使用之前创建的Azure存储账户来设置Azure存储。Azure存储提供了可靠的云存储解决方案，可用于存储各种类型的数据，如文件、Blob、队列等。通过配置存储账户，可以实现数据的安全存储和高效访问。

7. 创建Azure SMB文件共享

可以创建一个SMB 3文件共享，客户端应用程序可以通过Internet访问该共享。这一功能非常有用，例如当使用Azure IaaS VM托管一个需要共享文件夹存储数据的应用程序时，就可以将共享文件夹托管在Azure中，而不是指向本地文件共享。

8. 创建Azure网站

可以设置一个简单的网站，创建一个免费的Azure应用计划来支持IIS网站。这个应用计划适合短期营销活动等简单网站的搭建，并且可以根据负载动态扩展，以提供互联网规模的网站服务。

9. 创建Azure虚拟机

创建一个Azure VM并通过远程桌面协议（RDP）访问它。虽然Azure使用Hyper - V的变体来运行VM，但不能使用之前提到的Hyper - V cmdlet来管理Azure VM，Azure有自己的一套命令。以下是创建Azure VM的大致步骤：
1. 准备必要的参数 ：如VM名称、大小、操作系统镜像等。
2. 使用Azure命令创建VM ：通过PowerShell使用Azure特定的cmdlet来创建VM。
3. 配置网络和安全设置 ：确保VM可以通过网络访问，并设置适当的安全规则。
4. 连接到VM ：使用RDP协议连接到创建好的Azure VM。

10. 总结

通过以上内容，我们详细介绍了Hyper - V环境中VM复制、检查点管理以及Azure资源创建和管理的相关知识和操作步骤。Hyper - V的复制和检查点功能为VM的管理和维护提供了强大的支持，而Azure作为云计算平台，提供了丰富的功能和服务，可帮助组织实现灵活、高效的云端部署。无论是在本地环境还是云端，这些技术都能提高系统的可靠性、可维护性和灵活性。在实际应用中，需要根据具体需求和场景选择合适的技术和操作方法，以达到最佳的效果。同时，要注意Azure服务的成本管理，合理使用资源，避免不必要的费用支出。

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5. 创建Azure资源

创建Azure资源是使用Azure的基础步骤，以下是创建核心资源的过程：
1. 创建资源组 ：所有Azure资源都在资源组内创建。资源组是对Azure资源进行逻辑分组的容器，方便管理和组织。
2. 创建存储账户 ：用于存储所需的存储，如Azure VM的VHD文件。在大规模Azure部署中，可能需要多个资源组和存储账户实例，但为了简化，这里使用单个资源组和存储账户。

创建资源组和存储账户的操作步骤如下：
- 创建资源组 ：可以使用Azure PowerShell命令 New-AzResourceGroup 来创建资源组。示例代码如下：

New-AzResourceGroup -Name "MyResourceGroup" -Location "EastUS"

上述代码中， -Name 指定资源组的名称， -Location 指定资源组所在的地理位置。
- 创建存储账户 ：使用 New-AzStorageAccount 命令创建存储账户。示例代码如下：

New-AzStorageAccount -ResourceGroupName "MyResourceGroup" -Name "mystorageaccount" -Location "EastUS" -SkuName Standard_LRS

这里， -ResourceGroupName 指定资源组的名称， -Name 指定存储账户的名称， -Location 指定存储账户的地理位置， -SkuName 指定存储账户的SKU类型。

以下是创建Azure资源的流程图：

graph LR
    A[开始] --> B[创建资源组]
    B --> C[创建存储账户]
    C --> D[结束]

6. 探索Azure存储账户

使用之前创建的Azure存储账户来设置Azure存储。Azure存储提供了可靠的云存储解决方案，可用于存储各种类型的数据，如文件、Blob、队列等。通过配置存储账户，可以实现数据的安全存储和高效访问。

探索Azure存储账户的步骤如下：
1. 获取存储账户的上下文 ：使用 Get-AzStorageAccount 命令获取存储账户的上下文信息。示例代码如下：

$storageAccount = Get-AzStorageAccount -ResourceGroupName "MyResourceGroup" -Name "mystorageaccount"
$ctx = $storageAccount.Context

2. 创建Blob容器 ：可以使用 New-AzStorageContainer 命令在存储账户中创建Blob容器。示例代码如下：

New-AzStorageContainer -Name "mycontainer" -Context $ctx

3. 上传文件到Blob容器 ：使用 Set-AzStorageBlobContent 命令将本地文件上传到Blob容器中。示例代码如下：

Set-AzStorageBlobContent -File "C:\path\to\file.txt" -Container "mycontainer" -Blob "file.txt" -Context $ctx

7. 创建Azure SMB文件共享

可以创建一个SMB 3文件共享，客户端应用程序可以通过Internet访问该共享。这一功能非常有用，例如当使用Azure IaaS VM托管一个需要共享文件夹存储数据的应用程序时，就可以将共享文件夹托管在Azure中，而不是指向本地文件共享。

创建Azure SMB文件共享的步骤如下：
1. 创建文件共享 ：使用 New-AzStorageShare 命令在存储账户中创建文件共享。示例代码如下：

New-AzStorageShare -Name "myshare" -Context $ctx

2. 上传文件到文件共享 ：使用 Set-AzStorageFileContent 命令将本地文件上传到文件共享中。示例代码如下：

Set-AzStorageFileContent -ShareName "myshare" -Source "C:\path\to\file.txt" -Path "file.txt" -Context $ctx

8. 创建Azure网站

可以设置一个简单的网站，创建一个免费的Azure应用计划来支持IIS网站。这个应用计划适合短期营销活动等简单网站的搭建，并且可以根据负载动态扩展，以提供互联网规模的网站服务。

创建Azure网站的步骤如下：
1. 创建应用服务计划 ：使用 New-AzAppServicePlan 命令创建应用服务计划。示例代码如下：

New-AzAppServicePlan -Name "MyAppServicePlan" -Location "EastUS" -ResourceGroupName "MyResourceGroup" -Tier Free

2. 创建网站 ：使用 New-AzWebApp 命令在应用服务计划上创建网站。示例代码如下：

New-AzWebApp -Name "mywebsite" -Location "EastUS" -AppServicePlan "MyAppServicePlan" -ResourceGroupName "MyResourceGroup"

9. 创建Azure虚拟机

创建一个Azure VM并通过远程桌面协议（RDP）访问它。虽然Azure使用Hyper - V的变体来运行VM，但不能使用之前提到的Hyper - V cmdlet来管理Azure VM，Azure有自己的一套命令。以下是创建Azure VM的大致步骤：
1. 准备必要的参数 ：如VM名称、大小、操作系统镜像等。
2. 使用Azure命令创建VM ：通过PowerShell使用Azure特定的cmdlet来创建VM。
3. 配置网络和安全设置 ：确保VM可以通过网络访问，并设置适当的安全规则。
4. 连接到VM ：使用RDP协议连接到创建好的Azure VM。

创建Azure虚拟机的详细步骤如下：
1. 创建网络安全组 ：使用 New-AzNetworkSecurityGroup 命令创建网络安全组。示例代码如下：

New-AzNetworkSecurityGroup -Name "MyNSG" -ResourceGroupName "MyResourceGroup" -Location "EastUS"

2. 创建虚拟网络和子网 ：使用 New-AzVirtualNetwork 和 Add-AzVirtualNetworkSubnetConfig 命令创建虚拟网络和子网。示例代码如下：

$subnetConfig = Add-AzVirtualNetworkSubnetConfig -Name "mysubnet" -AddressPrefix 10.0.0.0/24 -VirtualNetwork $vnet
$vnet = New-AzVirtualNetwork -Name "myvnet" -ResourceGroupName "MyResourceGroup" -Location "EastUS" -AddressPrefix 10.0.0.0/16 -Subnet $subnetConfig

3. 创建公共IP地址 ：使用 New-AzPublicIpAddress 命令创建公共IP地址。示例代码如下：

New-AzPublicIpAddress -Name "mypublicip" -ResourceGroupName "MyResourceGroup" -Location "EastUS" -AllocationMethod Static

4. 创建网络接口 ：使用 New-AzNetworkInterface 命令创建网络接口。示例代码如下：

New-AzNetworkInterface -Name "myinterface" -ResourceGroupName "MyResourceGroup" -Location "EastUS" -SubnetId $subnetConfig.Id -PublicIpAddressId $publicIp.Id -NetworkSecurityGroupId $nsg.Id

5. 创建虚拟机配置 ：使用 New-AzVMConfig 命令创建虚拟机配置。示例代码如下：

$vmConfig = New-AzVMConfig -VMName "myvm" -VMSize "Standard_DS1_v2"

6. 设置虚拟机操作系统 ：使用 Set-AzVMOperatingSystem 命令设置虚拟机的操作系统。示例代码如下：

Set-AzVMOperatingSystem -VM $vmConfig -Windows -ComputerName "myvm" -Credential $cred

7. 设置虚拟机网络接口 ：使用 Set-AzVMNetworkInterface 命令设置虚拟机的网络接口。示例代码如下：

Set-AzVMNetworkInterface -VM $vmConfig -Id $nic.Id

8. 设置虚拟机镜像 ：使用 Set-AzVMSourceImage 命令设置虚拟机的操作系统镜像。示例代码如下：

Set-AzVMSourceImage -VM $vmConfig -PublisherName "MicrosoftWindowsServer" -Offer "WindowsServer" -Skus "2019-Datacenter" -Version "latest"

9. 创建虚拟机 ：使用 New-AzVM 命令创建虚拟机。示例代码如下：

New-AzVM -ResourceGroupName "MyResourceGroup" -Location "EastUS" -VM $vmConfig

10. 总结

通过以上内容，我们详细介绍了Hyper - V环境中VM复制、检查点管理以及Azure资源创建和管理的相关知识和操作步骤。Hyper - V的复制和检查点功能为VM的管理和维护提供了强大的支持，而Azure作为云计算平台，提供了丰富的功能和服务，可帮助组织实现灵活、高效的云端部署。

以下是相关技术的对比表格：
| 技术 | 功能 | 适用场景 |
| ---- | ---- | ---- |
| Hyper - V VM复制 | 实现VM的复制和故障转移，确保业务连续性 | 对VM可用性要求较高的场景 |
| Hyper - V检查点 | 捕获VM状态，可回滚到检查点 | 故障排查、培训等场景 |
| Azure IaaS | 提供计算基础设施，包括VM、存储、网络等 | 需要灵活配置和管理基础设施的场景 |
| Azure PaaS | 提供完整的云部署环境，如Azure SQL数据库 | 希望简化部署和管理的场景 |
| Azure SaaS | 直接使用云端应用程序，如Office 365 | 无需自行部署和管理应用程序的场景 |

无论是在本地环境还是云端，这些技术都能提高系统的可靠性、可维护性和灵活性。在实际应用中，需要根据具体需求和场景选择合适的技术和操作方法，以达到最佳的效果。同时，要注意Azure服务的成本管理，合理使用资源，避免不必要的费用支出。