С выходом Windows Server 2025 Microsoft делает значительный шаг вперед, переводя фокус с традиционных локальных сред на гибридные, высокопроизводительные и безопасные инфраструктуры. Эта новая версия LTSC (Long-Term Servicing Channel) приносит множество улучшений, но наибольший интерес для администраторов и архитекторов вызывают изменения в двух ключевых технологиях: виртуализации Hyper-V и гиперконвергентном хранилище Storage Spaces Direct (S2D).
В этой статье мы подробно рассмотрим, какие новые функции и возможности Windows Server 2025 меняют правила игры в области виртуализации и хранения данных, и как они отвечают на современные вызовы, включая бум искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения (ML). Мы также затронем, как эти технологии синергично работают для создания отказоустойчивых и сверхбыстрых платформ.
Hyper-V в Windows Server 2025: Гибкость и мощность для ИИ
Hyper-V в Windows Server 2025 получил, возможно, самые значимые обновления за последнее десятилетие. Основной упор сделан на поддержку современных рабочих нагрузок, таких как ИИ и ML, а также на радикальное повышение гибкости управления.
Динамическое секционирование GPU (GPU Partitioning)
Одной из главных «звезд» релиза является динамическое секционирование GPU (GPU-P). В предыдущих версиях Windows Server использование графических процессоров (GPU) в Hyper-V было сопряжено с компромиссами, в первую очередь через DDA (Discrete Device Assignment), который «пробрасывал» весь физический GPU в одну виртуальную машину. Это было негибко и неэффективно с точки зрения затрат.
Что нового в Windows Server 2025:
— Динамическое выделение: Теперь администраторы могут «нарезать» физический GPU на несколько виртуальных секций (vGPU) и предоставлять их разным виртуальным машинам.
— Без перезагрузки: Самое важное — ресурсы GPU можно назначать и освобождать без перезагрузки хоста или виртуальной машины. Это открывает невероятные возможности для эластичных вычислений.
— Изоляция и производительность: Каждая секция vGPU работает изолированно, обеспечивая предсказуемую производительность для каждой ВМ, что критически важно для моделей ИИ, которым требуется гарантированный доступ к ресурсам CUDA или OpenCL.
Для компаний, которые инвестируют в ИИ/ML или VDI (инфраструктуру виртуальных рабочих столов) с высокими графическими требованиями, эта функция сама по себе может стать причиной для обновления.
Динамическая совместимость процессоров (Dynamic Processor Compatibility)
Любой, кто управлял крупным кластером Hyper-V, знает о «боли» динамической миграции (Live Migration) между хостами с разными поколениями процессоров. Если ЦП на хосте-получателе имел наборы инструкций, которых не было на хосте-источнике (или наоборот), миграция часто завершалась ошибкой или требовала включения режима «Совместимость процессора», что снижало производительность ВМ.
Динамическая совместимость процессоров в Hyper-V 2025 решает эту проблему. Система теперь может «на лету» изменять набор инструкций, видимый виртуальной машине, во время динамической миграции. Это означает, что вы можете беспрепятственно выполнять динамическую миграцию между серверами с Intel Xeon 4-го поколения и Intel Xeon 5-го поколения без остановки ВМ и без предварительного «урезания» ее возможностей.
Это значительно упрощает обслуживание кластера, обновление оборудования и управление гетерогенными (разнородными) средами.
Улучшения производительности сети и хранилища
Хотя GPU и CPU привлекают основное внимание, Microsoft также внедрила значительные улучшения «под капотом»:
— Оптимизация сетевого стека: Улучшенная производительность для виртуальных коммутаторов (vSwitch) и поддержка последних стандартов RDMA (Remote Direct Memory Access), что напрямую влияет на скорость S2D и SMB Direct.
— QoS для хранилища: Более гранулярный и надежный механизм Quality of Service (QoS) для хранилища Hyper-V. Теперь можно более точно ограничивать IOPS и пропускную способность для «шумных» ВМ, которые могут негативно влиять на других «соседей» по хосту.
Storage Spaces Direct (S2D): Скорость NVMe и умная отказоустойчивость
Storage Spaces Direct (S2D), или Локальные дисковые пространства, — это основа гиперконвергентной инфраструктуры Microsoft. В Windows Server 2025 эта технология получила мощный импульс, чтобы соответствовать требованиям сверхбыстрых накопителей NVMe.
Нативная поддержка NVMe-oF (over Fabrics)
Это, пожалуй, самое важное архитектурное изменение в S2D. Традиционно S2D использовал SMB3 (SMB Direct) для связи между узлами кластера. Хотя это и быстро, но для работы с накопителями NVMe, обладающими крайне низкой задержкой, протокол SMB мог становиться «узким местом».
NVMe-oF (NVMe over Fabrics) — это стандарт, позволяющий обращаться к удаленным NVMe-накопителям по сети (например, через RDMA) так, как если бы они были локальными, с минимальной задержкой.
В Windows Server 2025 S2D может использовать NVMe-oF в качестве транспортного протокола между узлами. Это кардинально снижает задержки (latency) при межсерверном обмене данными, что напрямую транслируется в более высокие показатели IOPS и пропускной способности для виртуальных машин. Это делает кластеры S2D на базе All-Flash NVMe конкурентоспособными с самыми дорогими и быстрыми внешними СХД.
Адаптивная ресинхронизация (Adaptive Resync)
Отказоустойчивость S2D основана на зеркалировании или «erasure coding» (контроле четности). Когда узел выходит из строя или уходит на перезагрузку (например, для установки патчей), кластер немедленно начинает ресинхронизацию данных, чтобы восстановить полную избыточность. В больших кластерах этот процесс мог создавать значительную нагрузку.
Адаптивная ресинхронизация в S2D 2025 делает этот процесс намного «умнее». Система теперь отслеживает, какие данные являются «горячими» (активно используются), а какие «холодными». Вместо того чтобы неизбирательно восстанавливать все подряд, S2D будет приоритизировать ресинхронизацию наиболее важных данных, а также может регулировать скорость процесса, чтобы не мешать текущей рабочей нагрузке.
Это означает более быстрое восстановление отказоустойчивости и, что более важно, меньшее влияние на производительность ВМ во время обслуживания узлов.
Улучшения ReFS и мгновенные снимки
Файловая система ReFS (Resilient File System) является сердцем S2D. В новой версии она получила:
— Оптимизированную производительность: Улучшена работа с метаданными и снижены накладные расходы, что особенно заметно на NVMe.
— Быстрые снимки ReFS: Возможность создавать мгновенные, эффективные по занимаемому месту снимки (snapshots) на уровне файловой системы. Это открывает новые возможности для резервного копирования и тестирования.
Гибридное управление и Горячее исправление (Hotpatching)
Хотя это не функции Hyper-V или S2D напрямую, они оказывают на них огромное влияние.
1. Горячее исправление (Hotpatching):
Windows Server 2025 (особенно редакция Azure Edition) расширяет поддержку «горячего исправления». Это возможность применять ежемесячные обновления безопасности без перезагрузки сервера. Для хостов Hyper-V и узлов S2D это меняет всё. Вам больше не нужно выводить узел из кластера, эвакуировать ВМ (процесс, который может занимать часы) и перезагружаться только для того, чтобы закрыть уязвимость. Это обеспечивает аптайм 99.999% и значительно упрощает администрирование.
2. Интеграция с Azure Arc:
Весь стек управления Windows Server 2025, включая Hyper-V и S2D, теперь глубоко интегрирован с Azure Arc. Вы можете управлять своими локальными ВМ, кластерами S2D и применять политики Azure прямо из единого портала Azure, где находятся ваши облачные ресурсы. Это стирает грань между локальным и облачным ЦОД.
Windows Server 2025 — это не просто итеративное обновление. Это фундаментальная перестройка, нацеленная на производительность, гибридность и поддержку ИИ.
Для Hyper-V введение GPU-P и динамической совместимости процессоров решает давние проблемы гибкости и открывает двери для ресурсоемких нагрузок.
Для Storage Spaces Direct переход на NVMe-oF и внедрение адаптивной ресинхронизации превращают его из «хорошей альтернативы» СХД в лидера по производительности в гиперконвергентном пространстве.
Вместе эти обновления создают невероятно мощную, гибкую и отказоустойчивую платформу, которая готова к вызовам следующего десятилетия и делает обновление с Server 2019 или 2022 более чем оправданным.
