Hyper-V

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 29. oktober 2017; checks kræver 42 redigeringer .
Hyper-V
Type hypervisor
Udvikler Microsoft
Operativ system

Windows Server

Windows 8 , Windows 8.1 , Windows 10 , Windows 11 (x64; Pro, Enterprise og Education)
Første udgave 28. juni 2008
Internet side microsoft.com/hyper-v

Microsoft Hyper-V (kodenavnet Viridian [1] ) er et hypervisor - baseret hardware-virtualiseringssystem til x64 -systemer [2] . En betaversion af Hyper-V blev inkluderet i x64-versionen af ​​Windows Server 2008 , og den endelige version (automatisk via Windows Update ) blev udgivet den 26. juni 2008 [3] . Tidligere kendt som Windows Server Virtualization .

Versioner og varianter

Hyper-V kommer i to varianter:

  1. Som et selvstændigt Microsoft Hyper-V Server- produkt . Følgende versioner findes: Hyper-V Server 2022 (nuværende version af Hyper-V), Hyper-V Server 2019, Hyper-V Server 2016, Hyper-V Server 2012 R2, Hyper-V Server 2012, Hyper-V Server 2008 R2 , og Hyper -V Server 2008.
  2. Som rolle for Windows Server 2022 , Windows Server 2019 , Windows Server 2016 , Windows Server 2012 R2 , Windows Server 2012 , Windows Server 2008 R2 , Windows Server 2008 og x64 Pro og Enterprise versioner af Windows 8 , Windows 8.1, Windows 10 .

Den selvstændige version af Hyper-V Server er gratis. Den første version blev udgivet den 1. oktober 2008 . Det er basisversionen ("Server Core") af Windows Server 2008, det vil sige, at den inkluderer den fulde funktionalitet af Hyper-V; andre Windows 2008 Server-roller er deaktiveret, og Windows-tjenester er også begrænsede. [4] Den gratis 64-bit Core-version af Hyper-V er begrænset til en kommandolinjegrænseflade (CLI PowerShell ), hvor konfiguration af det aktuelle OS, fysisk hardware og software udføres ved hjælp af shell-kommandoer. En ny administrationsmenu giver mulighed for enkel indledende konfiguration, og nogle gratis scripts udvider dette koncept. Administration og konfiguration af en virtuel server (eller gæste-OS) udføres ved hjælp af software installeret på en pc, der kører Windows Vista, Windows 7 eller Windows 2008 Server med Hyper-V-administrationstilføjelsen fra MMC installeret. En anden mulighed for at administrere/konfigurere en Windows 2008 Core-server er at bruge en ekstern Windows- eller Windows-server, når man omdirigerer (nogle) Management Console ( MMC ), der peger på Core Server. Dette forenkler opsætningen betydeligt og reducerer den til et par museklik.

Windows Server 2012 indeholder en opdateret version af Hyper-V .

Arkitektur

Hyper-V understøtter afgrænsning i henhold til begrebet partition . En partition er en logisk afgrænsningsenhed, der vedligeholdes af hypervisoren, der kører . Hver hypervisor-instans skal have én overordnet partition , der kører Windows Server 2008 . Virtualiseringsstakken kører på den overordnede partition og har direkte adgang til hardwareenheder. Den overordnede partition afføder derefter underordnede partitioner , som gæsteoperativsystemerne er placeret på. En underordnet sektion kan også skabe sine egne underordnede sektioner. Den overordnede partition opretter underordnede partitioner ved hjælp af hypervisor -API'en introduceret i Hyper-V.

Virtualiserede partitioner har hverken adgang til den fysiske processor eller evnen til at kontrollere dens reelle afbrydelser . I stedet har de en virtuel repræsentation af processoren og en virtuel gæsteadresse, der afhænger af konfigurationen af ​​hypervisoren, uden at de nødvendigvis optager hele det virtuelle adresserum . Hypervisoren kan definere et undersæt af processorer for hver partition. Hypervisoren administrerer processorafbrydelser og omdirigerer dem til den relevante sektion ved hjælp af en kunstig afbrydelseslogikcontroller ( Synthetic Interrupt Controller eller SynIC for kort). Hyper-V kan hardware-accelerere adresseoversættelse mellem forskellige virtuelle gæsteadresserum ved hjælp af I/O Memory Management Unit ( IOMMU  ), som fungerer uafhængigt af hardwarehukommelsesstyringen, der bruges af processoren.

Underordnede partitioner har ikke direkte adgang til hardwareressourcer, men modtager i stedet en virtuel repræsentation af ressourcer kaldet virtuelle enheder . Ethvert forsøg på at få adgang til virtuelle enheder omdirigeres via VMBus til enhederne på den overordnede partition, som vil behandle denne anmodning. VMBus er en logisk kanal, der kommunikerer mellem partitioner. Svaret returneres også via VMBus. Hvis enhederne i forældrepartitionen også er virtuelle enheder, så vil anmodningen blive videregivet, indtil den når en sådan forældrepartition, hvor den kan få adgang til de fysiske enheder. Forældrepartitioner kører en Virtualization Service Provider eller VSP for kort, som forbinder til VMBus og håndterer anmodninger om enhedsadgang fra underordnede partitioner. De virtuelle enheder i den underordnede partition arbejder med en virtualiseringstjenesteklient ( Virtualization Service Client eller VSC for kort), som omdirigerer anmodningen via VMBus til VSP'en for den overordnede partition. Denne proces er gennemsigtig for gæsteoperativsystemet.

Virtuelle enheder understøtter også Windows Server Virtualization-teknologi, kaldet progressiv input/output (eng. Enlightened I/O ), også til drev, netværk og grafikundersystemer. Enlightened I/O er en specialiseret virtualiseringsimplementering af protokoller på højt niveau, såsom SCSI , for at kunne arbejde med VMBus direkte, hvilket tillader parallel behandling af alle niveauer af enhedsemulering. Dette gør kommunikationen mere effektiv, men kræver til gengæld, at gæsteoperativsystemet understøtter oplyst I/O. Kun Windows Server 2008 R2 , Windows Server 2008 , Windows 7 , Windows Vista , Red Hat Enterprise Linux og SUSE Linux har i øjeblikket oplyst I/O-understøttelse, hvilket giver dem mulighed for at køre hurtigere som gæste-OS under Hyper-V end andre operativsystemer, der er langsommere enhedsemulering påkrævet.

Systemkrav/specifikationer

  1. En x64-kompatibel processor, der kan køre x64-versionen af ​​Windows Server 2008 Standard, Windows Server 2008 Enterprise eller Windows Server 2008 Datacenter.
  2. Hardwareunderstøttelse til virtualisering . Dette er en funktion ved processorer, der muliggør hardwarevirtualisering; vedrører Intel VT og AMD Virtualization (AMD-V, tidligere kendt som Pacifica) teknologier.
  3. NX-bit- kompatibel processor og aktiveret hardwareunderstøttelse til Data Execution Prevention (DEP).
  4. Hukommelse på mindst 2 GB (hvert virtuelt OS kræver sin egen mængde hukommelse, så der er faktisk brug for mere).
  5. Windows 2008 Standard (64-bit) Hyper-V Core kræver ca. 3 GB diskplads, når den er installeret.
  6. Windows 2008 Standard (64-bit) Hyper-V med GUI kræver ca. 8 GB diskplads, når det er installeret.
  7. Windows 2008 Standard (64-bit) Hyper-V med GUI eller Core-version understøtter op til 31 GB hukommelse til at køre en VM, plus 1 GB til Hyper-V-overordnet OS. [en]
  8. Windows 2008 Standard (64-bit) Hyper-V GUI eller Core understøtter op til 8 processorer med 1, 2 eller 4 kerner.
  9. Windows 2008 Standard (64-bit) Hyper-V GUI eller Core understøtter op til 384 gæsteoperativsystemer [2] .
  10. Windows 2008 Standard (64-bit) Hyper-V med GUI eller Core-visning understøtter 32-bit (x86) og 64-bit (x86_64) virtuelle gæstemaskiner.

Standalone Hyper-V Server kræver ikke Windows Server 2008 installeret, minimum hukommelse er 1 GB, minimum diskplads er 2 GB.

Guest OS support

Understøttede/testede operativsystemer: [5]

Windows Server 2008 og Windows HPC Server 2008 gæster kan konfigureres til 1-socket, 2-socket eller 4-socket SMP , Windows Server 2003 og Windows Vista til 1-socket eller 2-socket SMP. Andre gæsteoperativsystemer såsom Ubuntu Linux 6.06/6.10/7.10 eller Fedora 8/9 understøttes ikke, men kan stadig køre med succes. [6] [7] [8]

Oplyste I/O-aktiverede gæste-OS'er med en hypervisor -mode-kerne , såsom Windows Server 2008 , Windows Vista SP1 og det kommende tilbud fra Citrix XenServer og Novell, vil muliggøre mere effektiv brug af værtsressourcer på grund af VSC-driverne i disse gæsteoperativsystemer vil kommunikere direkte med VSP'en via VMbus. [9] OS'er uden oplyst I/O-understøttelse starter med I/O-emulering; [10] Men integrationskomponenter (som inkluderer VSC-drivere) er tilgængelige til Windows Server 2003 SP2, Windows XP SP3, Windows Vista SP1 og Linux og giver mulighed for bedre ydeevne.

Linux-gæster kan også paravirtualiseres på Hyper-V. Det er dog kun SLES 10 SP3, SLES 11, RHEL og CentOS 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 6.0 og 6.1 til x86 og x64, der i øjeblikket er officielt understøttet på denne måde af Microsoft ved installation af integrationskomponenter.

Windows-gæste-OS-versioner før Server 2003 kan ikke bruge virtuelle SCSI-diske og adaptere i dem. Dette skyldes, at gæstedriveren Virtual SCSI Controller (STORVSC) er baseret på STORPORT-undersystemet, som kun blev introduceret i Server 2003.

Linux-understøttelse

Hyper-V giver grundlæggende support til Linux-gæstevirtualisering i enhedsemuleringstilstand uden at kræve ændringer. IDE PIIX4 -drevcontrollere og DEC 21140 Tulip PCI Ethernet-adapter er emuleret, men ydeevnen kan være langsom, og der er en grænse på 128 GB pr. drev.

Paravirtualisering kan opnås ved at aktivere Linux-kernemoduler eller ved at installere yderligere integrationskomponenter . Tidlige versioner af integrationskomponenter fungerede som et lag mellem Xen -gæstekernegrænsefladen og Hyper-V (Hypercall Translator). Senere blev direkte support til VMBbus uden Xen implementeret. Den 20. juli 2009 udgav Microsoft disse drivere under GPL-licensen, og de blev officielt inkluderet i Linux-kernen (STAGING/HYPERV-mulighed). I processen med at arbejde på drivere forlod forskellige komponenter gradvist STAGING-grenen og, startende med Linux-kerneversion 3.4, blev de flyttet til hovedtræet [11] . Distributioner med kerner nyere end 2.6.32 kan således inkludere indbygget understøttelse af Hyper-V paravirtualisering (men det gør de som regel ikke). Disse drivere indeholder understøttelse af VMbus-bussen og tillader Linux-gæsteoperativsystemet at arbejde med enheder i oplyst I/O -tilstand . Syntetisk IDE, Syntetisk SCSI og Syntetisk Ethernet-enheder understøttes. Understøtter SMP op til 4 kerner og funktioner såsom tidssynkronisering (i RHEL5 kun for 32-bit systemer), systemnedlukning (shutdown) og hjerteslagskontrol.

For understøttede SLES-, RHEL- og CentOS-systemer distribuerer Microsoft Linux Integration Components 2.1  (utilgængeligt link) (til SuSe og RHEL5), Linux Integration Components 3.4 (for RHEL6) gratis, som indeholder kilder og scripts til kompilering, automatisk driverinstallation , og automatisk indlæsning af moduler ved opstart. Startende med RHEL 6.4 er Hyper-V paravirtuelle drivere inkluderet i systemet, så integrationskomponenter er ikke længere nødvendige (selvom de kan bruges).

Integrationen af ​​Linux-gæstemusfunktionalitet blev tidligere opnået ved at installere Citrix XEN Satori InputVSC-driverne (som er en kombination af GPL2-kildekode og proprietære binære objektfiler). Linux-kerne 2.6.39 introducerer løs understøttelse af InputVSC-musen. Linux IC 3 indeholder også museunderstøttelsesmoduler.

En RedHat Enterprise Linux-gæstemaskine, der kører Hyper-V, kan bruge RedHat Networks-tjenester takket være Flex Guest Entitlements [12] -licensen (startende med RHEL 5.5). Problemet beskrevet i KB2387594 kan dog opstå ved automatisk opdatering af kernen af ​​en RHEL 5-gæst .

Hyper-V til Windows Server 2012

Versionen af ​​Hyper-V i Windows Server 2012 understøtter Windows 8.1 (32-bit og 64-bit). Det er også værd at bemærke, at det maksimale antal understøttede processorer til Windows Server- og Linux-operativsystemer er blevet øget fra fire til 64.

Webgrænseflade til Hyper-V

VHD-kompatibilitet med Virtual Server 2005 og Virtual PC 2004/2007

Hyper-V, ligesom Virtual Server 2005 og Virtual PC 2004/2007, gemmer virtuelle diske (inklusive gæste OS-systemvolumener) i VHD-filer. Denne fil indeholder hele gæste-OS, selvom nogle filer kan indstilles til rollback osv.

Gamle vhd-filer fra Virtual Server 2005 og Virtual PC 2004/2007 kan kopieres og bruges med Windows 2008 Hyper-V Server, men nogle ændringer i den virtuelle hardware (video- og netværkskort) vil betyde, at gæsteoperativsystemet skal opdatere drivere, og , som følge heraf kan det være nødvendigt at genaktivere i tilfælde af nyere versioner af Windows.

Microsoft leverer ikke en DLL eller API til sektor-for-sektor adgang til vhd-filer, men formatet er åbent og offentliggjort [13] , og mange virksomheder har selv udviklet en sådan support.

Begrænsninger

Fra december 2008 understøtter Hyper-V ikke adgang til USB-enheder eller afspilning af lyde i gæste-VM'er. En løsning for at få adgang til USB-drev i gæste-VM'er kan dog være at bruge Microsoft Remote Desktop Client til at eksponere værtsdrev for gæster via en Remote Desktop Connection. [14] En anden mulighed er at bruge USB-over-netværksenheder med drivere installeret på hver virtuel maskine.

Hyper-V er også meget svag til at understøtte gamle MS-DOS-applikationer, inklusive spil. Unreal mode understøttes slet ikke i gæster, selvom den er korrekt understøttet i Virtual PC.

Hyper-V understøtter også live-migrering (startende med Windows Server 2008 R2) af gæste-VM'er, hvor live-migrering forstås som understøttelse af netværksforbindelser og fravær af tjenesteafbrydelser under VM-migrering. Tidligere understøttede Hyper-V på Server 2008 Enterprise og Datacenter-udgaver i stedet en hurtig migrering , hvor en gæste-VM sættes på pause på én vært og "vækkes" på en anden. En sådan operation tager lige så lang tid, som det tager at overføre den aktive hukommelse på gæste-VM'en over netværket fra den første vært til den anden. [femten]

Se også

Noter

  1. Microsoft sender Windows Server 2008 over tid i otte varianter . Hentet 13. november 2007. Arkiveret fra originalen 23. marts 2012.
  2. Paul Thurrott. Windows Server Virtualization Preview . Hentet 25. september 2007. Arkiveret fra originalen 23. marts 2012.
  3. http://www.microsoft.com/presspass/features/2008/jun08/06-26hyperv.mspx . _ Hentet 26. juni 2008. Arkiveret fra originalen 23. marts 2012.  
  4. Microsoft ( 1. oktober 2008 ). Microsoft hjælper kunder med at overvinde udfordringerne ved virtualisering og få virtualitet med det samme . Pressemeddelelse . Hentet 2008-10-02 .
  5. Understøttet gæsteoperativsystem på Windows Server 2008 Hyper-V (downlink) . Dato for adgang: 13. december 2010. Arkiveret fra originalen 25. august 2009. 
  6. Installation af Fedora Core 8 på Hyper-V . Hentet 12. februar 2009. Arkiveret fra originalen 10. februar 2010.
  7. Eksempel: Fedora 9 Alpha kører på Hyper-V Beta: CRN Arkiveret 23. juli 2010.
  8. Installation af Ubuntu 7.10 på Hyper-V (downlink) . Hentet 12. februar 2009. Arkiveret fra originalen 24. februar 2009. 
  9. Hyper-V-produktoversigt . Hentet 12. februar 2009. Arkiveret fra originalen 4. juli 2008.
  10. Microsoft Hyper-V: hvorfor så meget støj? (utilgængeligt link) . Hentet 12. februar 2009. Arkiveret fra originalen 15. maj 2009. 
  11. Hyper-V-drivere i mainline-kernen - hvad er det næste (downlink) . Hentet 14. juni 2012. Arkiveret fra originalen 10. december 2012. 
  12. Hvad er Flex-gæsterettigheder i Red Hat Network?
  13. Specifikation for billedformat for virtuel harddisk . Hentet 29. oktober 2017. Arkiveret fra originalen 22. januar 2011.
  14. Få adgang til USB-enheder i virtuelle Microsoft-maskiner . Dato for adgang: 12. februar 2009. Arkiveret fra originalen 20. november 2008.
  15. Hyper-V: Live vs Quick Migration . Dato for adgang: 12. februar 2009. Arkiveret fra originalen 19. november 2008.

Litteratur

Yderligere kilder