Windows Server のソフトウェアによるデータセンターWindows Server software-defined datacenter

適用先:Windows Server 2019、Windows Server 2016Applies To: Windows Server 2019, Windows Server 2016

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Windows Server ソフトウェア定義データ センターとはWhat is Windows Server software-defined datacenter?

ソフトウェア定義データ センター (SDDC) は、一般的に、すべてのインフラストラクチャが仮想化されているデータ センターを指す共通の業界用語です。Software-defined datacenter (SDDC) is a common industry term that generally refers to a datacenter where all of the infrastructure is virtualized. 仮想化が鍵であり、データ センター内のハードウェアとソフトウェアを従来の 1 対 1 の比率を超えて展開できることを意味します。Virtualization is the key, and it simply means that the hardware and software in the datacenter expand beyond a traditional one-to-one ratio. ハードウェアをエミュレートするソフトウェア ハイパーバイザーによって、オペレーティング システムとアプリケーションは、物理ハードウェアから抽象化され、プロセッサ、メモリ、I/O、ネットワークの柔軟なリソース プールを形成するように多重化されます。With a software hypervisor emulating hardware, operating systems and applications can be abstracted away from physical hardware, and multiplied to form elastic resource pools of processors, memory, I/O and networks.

Microsoft による SDDC の実装は、この記事で説明する Windows Server テクノロジで構成されます。Microsoft's implementation of the SDDC consists of the Windows Server technologies highlighted in this article. ネットワークと記憶域を構築する仮想化プラットフォームを提供する Hyper-V ハイパーバイザーから始まります。It starts with the Hyper-V hypervisor that provides the virtualization platform upon which networking and storage are built. 仮想化インフラストラクチャに固有の課題用に開発されたセキュリティ テクノロジは、内部および外部の脅威を軽減します。Security technologies, developed for the unique challenges of virtualized infrastructure, mitigate internal and external threats. Windows Server に組み込まれている PowerShell と、System CenterOperations Management Suite の追加により、プロビジョニング、展開、構成、管理をプログラミングして自動化することができます。With PowerShell built into Windows Server, and the addition of System Center and/or Operations Management Suite, you can program and automate provisioning, deployment, configuration and management.

Windows Server と System Center に組み込まれているテクノロジは、Windows Server SDDC エクスペリエンスの主な構成要素です。The technologies built into Windows Server and System Center are the main building blocks of the Windows Server SDDC experience. ただし、仮想化プラットフォームではありますが、その基盤として適切なハードウェアが必要です。But even though it's a virtualized platform, it still requires the right hardware underneath. Windows Server Software-Defined (WSSD) ソリューション および Azure Stack HCI ソリューション プログラムに参加している Microsoft パートナーが、適切なハードウェアを入手し、0 日で稼働できるように企業を支援します。Microsoft partners participating in the Windows Server Software-Defined (WSSD) Solutions and the Azure Stack HCI Solutions programs can help your enterprise acquire the right hardware and get it up and running on day zero.

ビデオ アイコンMicrosoft の SDDC の詳細に関するビデオを見るVideo iconWatch a video to learn more about Microsoft's SDDC

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Azure Stack HCI ソリューションAzure Stack HCI solutions

適切なハードウェア インフラストラクチャに基づいて Windows Server ソフトウェア定義データ センターを構築することは、成功への重要な第一歩です。Building your Windows Server software-defined datacenter on the right hardware infrastructure is a crucial first step to success. このため、Microsoft は 15 のパートナーと提携して、Microsoft によって検証済みの SDDC の設計と展開のためのベスト プラクティスを作成しました。That's why we've partnered with 15 partners to create Microsoft-validated SDDC designs and best practices for deployment.

Microsoft パートナーは、Window Server 2019 (Azure Stack HCI プログラムを使用) および Windows Server 2016 (Windows Server Software-Defined (WSSD) プログラムを使用) と連携する一連の ソリューションを提供することで、高パフォーマンス、ハイパーコンバージドな記憶域およびネットワーク インフラストラクチャを実現します。Microsoft partners offer an array of solutions that work with Window Server 2019 via the Azure Stack HCI program and Windows Server 2016 via the Windows Server software-defined (WSSD) program to deliver high-performance, hyper-converged, storage and networking infrastructure. ハイパーコンバージド ソリューションは、業界標準のサーバーやコンポーネントのコンピューティング、記憶域、ネットワークをまとめて、データ センターのインテリジェンスとコントロールを強化します。Hyper-converged solutions bring together compute, storage, and networking on industry-standard servers and components for improved datacenter intelligence and control.

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Windows Server 仮想化テクノロジWindows Server virtualized technologies

このトピックの残りの部分では、Windows Server SDDC テクノロジと、それぞれのドキュメントへのリンクを示します。The remainder of this topic lists the Windows Server SDDC technologies and provides links to the documentation for each. 次の表に、テクノロジの一覧を示します。The technologies are listed in the table below:

使用可能な Windows Server SDDC テクノロジ

Virtualize anything 見出しバー

Windows Server、ハイパーコンバージドWindows Server, hyper-converged

Windows Server 仮想化テクノロジには、Hyper-V、Hyper-V 仮想スイッチ、保護されたファブリックとシールドされた仮想マシン (VM) に対する更新が含まれており、セキュリティ、スケーラビリティ、信頼性が向上しています。Windows Server Virtualization technologies include updates to Hyper-V, Hyper-V Virtual Switch, and Guarded Fabric and Shielded Virtual Machines (VMs), that improve security, scalability, and reliability. フェールオーバー クラスタリング、ネットワーク、記憶域に対する更新により、Hyper-V で使用する場合でも、これらのテクノロジの展開と管理が容易になっています。Updates to failover clustering, networking, and storage make it even easier to deploy and manage these technologies when used with Hyper-V.

Windows Server、ハイパーコンバージド インフラストラクチャの図のスペーサー画像。Windows Server、ハイパーコンバージド インフラストラクチャの図

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Hyper-V HypervisorHyper-V hypervisor

Hyper-V は、Windows 用のハイパーバイザー ベースの仮想化テクノロジです。Hyper-V is a hypervisor-based virtualization technology for Windows. ハイパーバイザーは仮想化のコアです。The hypervisor is core to virtualization. これは、プロセッサ固有の仮想化プラットフォームで、複数の独立したオペレーティング システムで、1 つのハードウェア プラットフォームを共有できるようにします。It is the processor-specific virtualization platform that allows multiple isolated operating systems to share a single hardware platform.

Hyper-V Hypervisor の図Hyper

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共有 VHDX を使用したゲスト クラスタリングGuest clustering with shared VHDX

ゲスト クラスタリングと共有 VHDX セクションを区切る行。

共有 VHDX は、柔軟かつ安全で、基になる記憶域トポロジにバインドされていないため、基になる物理記憶域をゲスト OS に提供する必要がありません。Flexible and secure, and not bound to the underlying storage topology, Shared VHDX removes the need to present the physical underlying storage to a guest OS. 新しい共有 VHDX はオンラインでのサイズ変更をサポートしています。The new Shared VHDX supports online re-size.

ゲスト クラスタリングと共有 VHDX の図のスペーサー画像。ゲスト クラスタリングと共有 VHDX の図

  • 共有 VHDX は、ブロック記憶域または SMB ファイル ベースの記憶域のクラスター共有ボリューム (CSV) に保存できます。Shared VHDX can reside on a Cluster Shared Volume (CSV) on block storage, or on SMB file-based storage.
  • 保護:共有 VHDX は、Hyper-V レプリカとホスト レベルのバックアップをサポートします。Protected: Shared VHDX supports Hyper-V Replica and host-level backup.

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Hyper-V レプリカHyper-V Replica

Hyper-V レプリカ セクションを区切る行。

証明書を使用したネットワーク経由の統合ソフトウェア ベース VM レプリケーション。Integrated software-based VM replication across the network with certificates. どのサイトでも、サーバー、ネットワーク、記憶域のハードウェアにバインドされません。Not bound to server, network or storage hardware on either site.

Hyper-V レプリカの図のスペーサー画像。Hyper-V レプリカの図

他の仮想マシンのレプリケーション テクノロジは必要ではないため、コストが削減されます。No need for other virtual machine replication technologies, reducing costs.

  • ライブ マイグレーションを自動的に処理します。Handles live migration automatically.
  • シンプルな構成と管理。Hyper-V マネージャー、PowerShell、または Azure Site Recovery を使用します。Simple configuration and management — either through Hyper-V Manager, PowerShell, or with Azure Site Recovery.

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Connect everything バナー

ネットワーク コントローラーNetwork Controller

ネットワーク コントローラー セクションを区切る行。

管理、構成、監視、およびデータ センター内の仮想および物理ネットワーク インフラストラクチャのトラブルシューティングを行う自動化の集中管理された、プログラミング可能なポイントです。A centralized, programmable point of automation to manage, configure, monitor, and troubleshoot virtual and physical network infrastructure in your datacenter.

ネットワーク コントローラーの図のスペーサー画像。ネットワーク コント ローラーの図

管理者は、ネットワーク コントローラーを直接操作できる管理ツールを使用しています。Administrators use a Management Tool that interacts directly with Network Controller. ネットワーク コントローラーは、仮想インフラストラクチャと物理インフラストラクチャの両方を含む、ネットワーク インフラストラクチャに関する情報を管理ツールに提供します。Network Controller provides information about the network infrastructure, including both virtual and physical infrastructure, to the Management Tool.

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データ センターのファイアウォールDatacenter Firewall

Datacenter Firewall セクションを区切る行。

展開し、サービスとして提供するときに、インターネットおよびイントラネット ネットワークからの不要なトラフィックから仮想ネットワークを保護するために、テナント管理者は、ファイアウォール ポリシーをインストールして構成できます。When deployed and offered as a service, tenant administrators can install and configure firewall policies to help protect virtual networks from unwanted traffic from Internet and intranet networks.

Datacenter Firewall の図のスペーサー画像。Datacenter Firewall の図

サービス プロバイダーの管理者やテナント管理者は、ネットワーク コントローラーを介してデータ センターのファイアウォール ポリシーを管理できます。The service provider administrator or the tenant administrator can manage the Datacenter Firewall policies via the network controller.

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スイッチ埋め込みチーミングSwitch Embedded Teaming

スイッチが埋め込まれたチーミング セクションを区切る行。

SET は、Hyper-V とソフトウェアによるネットワーク制御 (SDN) スタックが含まれる環境で使用できる代替 NIC チーミング ソリューションです。SET is an alternative NIC Teaming solution that you can use in environments that include Hyper-V and the Software Defined Networking (SDN) stack.

スイッチが埋め込まれたチーミングの図のスペーサー画像。スイッチが埋め込まれたチーミングの図

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ソフトウェア負荷分散Software Load Balancing

スペース専用の行の画像

SLB により、複数のサーバーで同じワークロードをホストすることができ、高可用性とスケーラビリティを提供できます。SLB enables multiple servers to host the same workload, providing high availability and scalability. 他の VM のワークロードに使用しているのと同じ Hyper-V サーバーで、SLB VM を使用して負荷分散機能をスケールアウトします。Scale out load balancing capabilities using SLB VMs on the same Hyper-V servers you use for your other VM workloads. SLB は、クラウド サービス プロバイダーの操作に必要な負荷分散エンドポイントの迅速な作成と削除をサポートしています。SLB supports the rapid creation and deletion of load balancing endpoints for Cloud Service Provider operations. さらに、SLB は、クラスターあたり数十ギガバイトをサポートし、シンプルなプロビジョニング モデルを提供することで、スケールアウトやスケールインが容易です。SLB supports tens of gigabytes per cluster, provides a simple provisioning model, and is easy to scale out and in.

ソフトウェア負荷分散の図のスペーサー画像。ソフトウェア負荷分散の図

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記憶域の図

記憶域スペース ダイレクトStorage Spaces Direct

スペース専用の行の記憶域画像

記憶域スペース ダイレクトは、業界標準のサーバーとローカルで接続されているドライブを使用して、従来の SAN や NAS アレイの何分の 1 かのコストで、可用性と拡張性が高いソフトウェア定義の記憶域を提供します。Using industry-standard servers with local-attached drives, Storage Spaces Direct provides highly available, highly scalable software-defined storage at a fraction of the cost of traditional SAN or NAS arrays. そのアーキテクチャによって、根本的に調達と展開が簡略化されます。Its architecture radically simplifies procurement and deployment.

記憶域スペース ダイレクトの図のスペーサー画像。記憶域スペース ダイレクトの図

記憶域スペース ダイレクトは新しいソフトウェア記憶域バスを導入すると共に、現在の Windows Server でなじみのある多くの機能を利用しています。たとえば、フェールオーバー クラスタリング、クラスター共有ボリューム (CSV)、サーバー メッセージ ブロック (SMB) 3、記憶域スペースです。Storage Spaces Direct introduces the new Software Storage Bus and leverages many of the features you know today in Windows Server, such as Failover Clustering, Cluster Shared Volumes (CSVs), Server Message Block (SMB) 3, and Storage Spaces.

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記憶域のサービスの品質 (QoS)Storage Quality of Service

スペース専用の行

Hyper-V とスケールアウト ファイル サーバーの役割を使用して仮想マシンの記憶域のパフォーマンスを一元的に監視および管理することで、複数の仮想マシン間の記憶域リソースの公平性を向上させます。Centrally monitor and manage storage performance for virtual machines using Hyper-V and the Scale-Out File Server roles, improving storage resource fairness between multiple virtual machines.

記憶域のサービスの品質の図のスペーサー画像。記憶域のサービスの品質の図

記憶域の QoS は、スケールアウト ファイル サーバーおよび Hyper-V によって、SMB3 プロトコルを使用して提供されるマイクロソフトのソフトウェア定義記憶域ソリューションに組み込まれています。Storage QoS is built into the Microsoft software-defined storage solution provided by Scale-Out File Server and Hyper-V using SMB3 protocol. 新しいポリシー マネージャーは、記憶域のパフォーマンスの一元的な監視機能を提供します。A new Policy Manager provides central storage performance monitoring.

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記憶域レプリカStorage Replica

スペース専用の行の記憶域画像

障害回復と準備によってデータ損失ゼロを実現し、複数のデータ センターをより効率的に使用して、さまざまなラック、フロア、ビル、建物、大学の構内、都市、国にあるデータを同期的に保護できます。Disaster recovery and preparedness make possible zero data loss, with the ability to synchronously protect data on different racks, floors, buildings, campuses, cities, and countries with more efficient use of multiple datacenters.

記憶域レプリカの図のスペーサー画像。 記憶域レプリカの図Storage replica diagram spacer image. storage replica diagram

同期レプリケーションSynchronous replication

  1. アプリケーションがデータを書き込みますApplication writes data
  2. ログ データが書き込まれ、データがリモート サイトにレプリケートされますLog data is written and the data is replicated to the remote site
  3. リモート サイトにログ データが書き込まれますLog data is written at the remote site
  4. リモート サイトから確認が返されますAcknowledgment from the remote site
  5. アプリケーションの書き込みが確認されますApplication write acknowledged

t & t1 :データはボリュームにフラッシュされ、ログは常にライトスルーされますt & t1 : Data flushed to the volume, logs always write through

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セキュリティの図

保護されたファブリックGuarded fabric

スペース専用の行のセキュリティ画像

クラウド サービス プロバイダーやエンタープライズ プライベート クラウド管理者は、保護されたファブリックを使用して、セキュリティが強化された VM 環境を実現できます。As a cloud service provider or enterprise private cloud administrator, you can use a guarded fabric to provide a more secure environment for VMs. 保護されたファブリックは、1 つホスト ガーディアン サービス (HGS)、通常は、3 ノードのクラスターと、1 つまたは複数の保護されたホスト、シールドされた仮想マシン (VM) のセットで構成されます。A guarded fabric consists of one Host Guardian Service (HGS) - typically, a cluster of three nodes - plus one or more guarded hosts, and a set of shielded virtual machines (VMs).

保護されたファブリックの図保護されたファブリックの図

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シールドされた VMShielded VMs

シールドされた VM セクションを区切る行。

シールドされた VM のデータと状態は、マルウェアとデータ センター管理者の両方による検査、盗難、改ざんから保護されています。The data and state of a shielded VM are protected against inspection, theft and tampering, from both malware and datacenter administrators.

シールドの図のスペーサー画像。シールドの図

  • シールドされた VM は、VM の所有者として指定されているファブリックでのみ実行されます。Shielded VMs will only run in fabrics designated as owners of the VM.
  • シールドされた VM は、指定された所有者だけが実行できるように、BitLocker またはその他の方法で暗号化されます。Shielded VMs are encrypted by BitLocker, or other means, so that only designated owners can run them.
  • 実行中の VM をシールドされた VM に変換できます。Running VMs can be converted to shielded.

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ホスト ガーディアン サービスHost Guardian Service

ホスト ガーディアン サービス セクションを区切る行。

ホスト ガーディアン サービスでは、暗号化された仮想マシンだけでなく、正当なファブリックへのキーを保持します。Host Guardian Service holds the keys to legitimate fabrics, as well as encrypted virtual machines.

ガーディアンの図のスペーサー画像。ガーディアンの図

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デバイス正常性構成証明Device Health Attestation

デバイス正常性構成証明セクションを区切る行。

構成証明によって、企業は、運用コストへの影響が最小限またはなしで、ハードウェアの監視、保証されたセキュリティなど、自社組織のセキュリティ水準を引き上げることができます。Attestation enables enterprises to raise the security bar of their organization to hardware monitored and attested security, with minimal or no impact on operation costs.

構成証明の図のスペーサー画像。構成証明の図

ハードウェア信頼モードでは、上記のように、TPM v2.0 ハードウェア ルート信頼とキー リリースのためのコード整合性ポリシーへの準拠によって、最も高いレベルの保証が提供されます。Hardware trusted mode, shown above, provides the highest level of assurance, with TPM v2.0 hardware rooted trust and compliance with code-integrity policy for key-release.

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管理の図

PowerShell Desired State ConfigurationPowerShell Desired State Configuration

PowerShell Desired State Configuration セクションを区切る行。

Windows PowerShell Desired State Configuration は、オープン スタンダードに基づく、Windows に組み込まれた構成管理プラットフォームです。Windows PowerShell Desired State Configuration is a configuration management platform built into Windows that is based on open standards. DSC は、展開ライフサイクル (開発、テスト、実稼働前、実稼働) の各段階、およびスケールアウト中に、機能の信頼性と一貫性を維持するために十分な柔軟性があります。DSC is flexible enough to function reliably and consistently in each stage of the deployment lifecycle (development, test, pre-production, production), as well as during scale-out.

Desired State Configuration の図のスペーサー画像。Desired State Configuration の図

DSC は、破綻することなく構成を何度も展開できるように、"継続的な展開" をサポートしています。DSC supports "continuous deployments," so you can deploy configurations over and over without breaking anything.

  • DSC 構成は、迅速な展開のために、元の設定から変更された設定のみを適用します。DSC configurations only apply settings that have changed from the original for faster deployments.
  • DSC は、オンプレミス、パブリックまたはプライベート クラウド環境で使用できます。DSC can be used on-premises, in a public, or in a private Cloud environment.
  • ターゲット システムで PowerShell スクリプトを実行できる限り、Microsoft または Microsoft 以外のソリューションに DSC を統合できます。You can integrate DSC with any Microsoft or non-Microsoft solution as long as you can execute a PowerShell script on the target system.

学習アイコン、PowerShell DSC について詳しく学びます。PowerShell DSC について詳しく知るLearn icon, Learn more about PowerShell DSC.Learn more about PowerShell DSC

System Center VMMSystem Center VMM

スペース専用の行の管理画像

Virtual Machine Manager は、System Center スイートの一部であり、従来のデータ センターを構成、管理、変換し、オンプレミス、サービス プロバイダー、および Azure のクラウドの間で統一された管理エクスペリエンスを提供します。Virtual Machine Manager is part of the System Center suite, used to configure, manage and transform traditional datacenters to provide a unified management experience across on-premises, service provider, and the Azure cloud.

Virtual Machine Manager の図のスペーサー画像。Virtual Machine Manager の図

  • データ センター:VMM で 1 つのファブリックとしてデータ センターのコンポーネントを管理します。Datacenter: Configure and manage datacenter components as a single fabric in VMM.
  • 仮想化ホスト:VMM は、Hyper-V および VMware 仮想化ホストとクラスターを追加、プロビジョニング、管理できます。Virtualization hosts: VMM can add, provision, and manage Hyper-V and VMware virtualization hosts and clusters.
  • ネットワーク:VMM は、仮想ネットワークとネットワーク ゲートウェイの作成と管理のサポートを含め、ネットワーク仮想化を提供します。Networking: VMM provides network virtualization, including support for creating and manage virtual networks and network gateways.
  • ストレージ:VMM は、ローカルおよびリモートの記憶域を検出、分類、プロビジョニングし、割り当てることができます。Storage: VMM can discover, classify, provision, allocate, and assign local and remote storage.

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Windows Admin CenterWindows Admin Center

Windows Admin Center セクションを区切る行。

Windows Admin Center は、Azure またはクラウドに依存せずに、Windows サーバーのオンプレミス管理を実現する、ローカルに展開されたブラウザー ベースの管理ツール セットです。Windows Admin Center is a locally deployed, browser-based, management tool set that enables on-premises administration of Windows Servers with no Azure or cloud dependency. Windows Admin Center によって、IT 管理者はサーバー インフラストラクチャのあらゆる側面を完全に管理できるようになります。特に、インターネットに接続されていないプライベート ネットワークでの管理に便利です。Windows Admin Center gives IT Admins full control over all aspects of their Server infrastructure, and is particularly useful for management on private networks that are not connected to the Internet.

スペース専用の画像アーキテクチャの図

Web サーバーを DNS に公開して、企業ファイアウォールを設定することによって、パブリック インターネットから Windows Admin Center にアクセスできるようになり、あらゆる場所から Microsoft Edge や Google Chrome を使ってサーバーに接続し、管理できます。Publishing the web server to DNS and setting up the corporate firewall can allow you to access Windows Admin Center from the public internet, enabling you to connect to, and manage, your servers from anywhere with Microsoft Edge or Google Chrome.

学ぶアイコンWindows Admin Center の詳細Learn iconLearn more about Windows Admin Center