微軟所發行的Windows Server 2012作業系統已提供了非常成熟的Hyper-V 3.0虛擬化技術，經過進一步的更新，去年又發行了Windows Server 2012 R2雲端作業系統（Cloud OS），而目前大部分的企業及組織也已經將虛擬化的應用從一般的測試研發轉換到正式營運環境中。對此，本文將介紹如何調校Hyper-V 3.0 R2設定，以便企業能夠兼顧營運的效能與彈性。
同時，應該要選擇支援NUMA（Non-uniform Memory Access）架構的實體伺服器（圖4），以避免CPU處理器與記憶體之間的資料存取行為，因為匯流排頻寬不足的問題而產生存取瓶頸。
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| ▲圖4 NUMA Node架構記憶體配置最佳化。圖片來源：TechDays Taiwan 2013—現代化資料中心MDC304 |
但是，在採用支援NUMA架構的實體伺服器時，必須要注意實體記憶體必須平均分配，以避免CPU仍須跨NUMA節點進行記憶體空間的存取。
硬碟
選擇好CPU/Memory之後另一個重要的環節就是「硬碟（Hard Disks）」，不同的硬碟種類（SATA、SAS、SSD）、轉速（7200、10,000、15,000）RPM、磁碟陣列類型（RAID10、5、6等等），都會影響整體的IOPS（Input/Output Operations Per Second）效能表現。
簡單來說，IOPS便是總合了Random Read/Write以及Sequential Read/Write的整體表現，而這兩者之前的資料讀寫行為有何不同，參考圖5即可。
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| ▲圖5 Sequential及Random方式資料存取示意圖。圖片來源：維基百科—IOPS |
原則上，當然是購買轉速愈高且傳輸介面愈快，例如SAS介面15,000RPM，但事實上常常會令人陷入兩難的局面，也就是如何在「效能（Performance）及容量（Capacity）」之前進行取捨。
舉例來說，7,200RPM SATA3（Serial ATA）的主流硬碟，目前在空間容量上已經可以達到304TB空間大小，並且在價格上也通常令人感到滿意，但是在效能表現方面，IOPS數值僅大約為75左右。
而15,000RPM SAS（Serial Attached SCSI）主流硬碟在容量上為3000900GB空間大小，雖然採購費用是SATA硬碟的好幾倍並且空間也小上許多，但是IOPS效能數值可達175左右。
表1為目前市面上常見的硬碟其IOPS效能表現，可以透過下列方法來大概估算所購買之儲存裝置總體IOPS數值：
表1 市面上常見的硬碟及其IOPS效能表現
但是，除了硬碟的類型及轉速影響IOPS效能數值外，還有不同的磁碟陣列（Redundant Array of Independent Disks，RAID）模式，也會造成不同程度的資料寫入效能「處罰（Penalty）」需要考量。因為不同模式的RAID磁碟陣列會影響到整體IOPS效能數值。
舉例來說，建立RAID 5、RAID 6磁碟陣列類型時，因為要進行「同位元檢查（Parity Checking）」所以雖然整體容量空間損失較少，但是帶來的影響則是在IOPS Write I/O Penalty較多（表2）。
表2 RAID磁碟陣列類型及其Write I/O Penalty
所以若採購的1U實體伺服器，配備了8顆SAS介面15,000RPM的硬碟（單顆取195的IOPS數值），並選擇採用了RAID 10磁碟陣列模式，至於資料的讀取及寫入狀況則採用各百分之五十的方式，那麼這樣的一台實體伺服器，經過下列概算公式後將會具備「1040 IOPS」的資料讀寫能力，如所圖6示。
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| ▲圖6 IOPS簡易估算公式。 |
當然，這樣的簡易估算公式只是初估，事實上並未包含其他快取機制在內，舉例來說，當磁碟陣列卡（RAID Card），在加裝「快取Cache（RAID Card Memory）」及「智慧型電池BBU（Battery Backup Unit）」之後，通常便能開啟資料「寫入快取（Write Cache with BBU）」機制，這樣的機制可以有效降低先前所提到的資料寫入效能處罰影響。
尤其，當寫入資料是「連續資料（Sequential）」時，效果更加明顯，如圖7所示便是開啟寫入快取機制前後，針對隨機及連續資料所測得的資料存取IOPS數據。
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| ▲圖7 啟用或停用寫入快取機制後IOPS數值整體表現。 |
周邊匯流排及介面卡
首先，在介面卡（Adapter）方面請採用通過Windows Hardware Certification驗證流程的介面卡，同時為了避免傳輸瓶頸卡在匯流排（Peripheral Bus）上，建議採用速度較快的「快速周邊組件互連（Peripheral Component Interconnect Express，PCI Express）」，如PCIe x8或x16。
此外，盡量挑選具備可減緩Hyper-V主機CPU工作負載的網路介面卡，例如支援RSS（Receive Side Scaling）、Large Send Offload（LSOv1, LSOv2）、TCP Checksum Offload（TCPv4, TCPv6）、MSI-X（Message-Signaled Interrupt）、VMQ（Virtual Machine Queue）等等卸載功能。