Microsoft Hyper-V Server

Не путать с ролью Windows Server 2008 под названием Hyper-V

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 29 октября 2017 года; проверки требуют 42 правки.

Версии и вариантыПравить

Hyper-V существует в двух вариантах:

• Как отдельный продукт Microsoft Hyper-V Server. Существуют следующие версии: Hyper-V Server 2022 (текущая версия Hyper-V), Hyper-V Server 2019, Hyper-V Server 2016, Hyper-V Server 2012 R2, Hyper-V Server 2012, Hyper-V Server 2008 R2 и Hyper-V Server 2008.
• Как роль Windows Server 2022, Windows Server 2019, Windows Server 2016, Windows Server 2012 R2, Windows Server 2012, Windows Server 2008 R2, Windows Server 2008 и x64-разрядной Pro- и Enterprise-версии Windows 8, Windows 8.1, Windows 10.

В Windows Server 2012 включена обновлённая версия Hyper-V.

АрхитектураПравить

Hyper-V поддерживает разграничение согласно понятию раздел. Раздел — логическая единица разграничения, поддерживаемая гипервизором, в котором работают операционные системы. Каждый экземпляр гипервизора должен иметь один родительский раздел с запущенной Windows Server 2008. Стек виртуализации запускается на родительском разделе и обладает прямым доступом к аппаратным устройствам. Затем родительский раздел порождает дочерние разделы, на которых и располагаются гостевые ОС. Дочерний раздел также может породить собственные дочерние разделы. Родительский раздел создает дочерние при помощи API-гипервизора, представленного в Hyper-V.

Виртуализированные разделы не имеют ни доступа к физическому процессору, ни возможности управлять его реальными прерываниями. Вместо этого у них есть виртуальное представление процессора и гостевой виртуальный адрес, зависящий от конфигурации гипервизора, вовсе необязательно при этом занимающий всё виртуальное адресное пространство. Гипервизор может определять подмножество процессоров для каждого раздела. Гипервизор управляет прерываниями процессора и перенаправляет их в соответствующий раздел, используя логический контроллер искусственных прерываний (Synthetic Interrupt Controller или сокр. SynIC). Hyper-V может аппаратно ускорять трансляцию адресов между различными гостевыми виртуальными адресными пространствами при помощи IOMMU (I/O Memory Management Unit — Устройство управления вводом-выводом памяти), которое работает независимо от аппаратного управления памятью, используемого процессором.

Дочерние разделы не имеют непосредственного доступа к аппаратным ресурсам, но зато получают виртуальное представление ресурсов, называемое виртуальными устройствами. Любая попытка обращения к виртуальным устройствам перенаправляется через VMBus к устройствам родительского раздела, которые и обработают данный запрос. VMBus — это логический канал, осуществляющий взаимодействие между разделами. Ответ возвращается также через VMBus. Если устройства родительского раздела также являются виртуальными устройствами, то запрос будет передаваться дальше, пока не достигнет такого родительского раздела, где он получит доступ к физическим устройствам. Родительские разделы запускают провайдер сервиса виртуализации (Virtualization Service Provider или сокр. VSP), который соединяется с VMBus и обрабатывает запросы доступа к устройствам от дочерних разделов. Виртуальные устройства дочернего раздела работают с клиентом сервиса виртуализации (Virtualization Service Client или сокр. VSC), который перенаправляет запрос через VMBus к VSP родительского раздела. Этот процесс прозрачен для гостевой ОС.

Виртуальные устройства также поддерживают технологию Windows Server Virtualization, называемую прогрессивный ввод-вывод (англ. Enlightened I/O), для накопителей, сетевых и графических подсистем в том числе. Enlightened I/O — специализированная виртуализационная реализация высокоуровневых протоколов, как, например, SCSI, для возможности работать с VMBus напрямую, что позволяет параллельно обрабатывать любые уровни эмуляции устройства. Это делает взаимодействие более эффективным, но взамен требует от гостевой ОС поддержки Enlightened I/O. Только Windows Server 2008 R2, Windows Server 2008, Windows 7, Windows Vista, Red Hat Enterprise Linux и SUSE Linux сейчас обладают поддержкой Enlightened I/O, позволяющей им работать быстрее в качестве гостевых ОС под Hyper-V, чем прочим операционным системам, которым требуется более медленная эмуляция устройств.

System requirements / specifications

• RAM: Minimum: 1 GB RAM; Recommended: 2 GB RAM or greater; Maximum 1 TB.
• Available disk space: Minimum: 8 GB; Recommended: 20 GB or greater.

• Новые возможности Hyper-V для Windows Server 2012. technet.microsoft.com. Дата обращения: 25 декабря 2015. Архивировано 26 декабря 2015 года.
• Новые возможности Hyper-V для Windows Server 2012 R2. technet.microsoft.com. Дата обращения: 25 декабря 2015. Архивировано 26 декабря 2015 года.
• System requirements for Hyper-V on Windows Server 2016. technet.microsoft.com. Дата обращения: 28 октября 2016. Архивировано 29 октября 2016 года.

Системные требования / СпецификацииПравить

• x64-совместимый процессор, поддерживающий запуск x64-версии Windows Server 2008 Standard, Windows Server 2008 Enterprise или Windows Server 2008 Datacenter.
• Аппаратная поддержка виртуализации. Это особенность процессоров, дающая возможность аппаратной виртуализации; касается технологий Intel VT и AMD Virtualization (AMD-V, ранее известная как Pacifica).
• NX-бит-совместимый процессор и активированная аппаратная поддержка Data Execution Prevention (DEP).
• Память объёмом не менее 2 ГБ (каждая виртуальная ОС требует собственного объёма памяти, поэтому в действительности нужно больше).
• Windows 2008 Standard (64-bit) Hyper-V Core требует примерно 3 ГБ дискового пространства в установленном виде.
• Windows 2008 Standard (64-bit) Hyper-V с GUI требует примерно 8 ГБ дискового пространства в установленном виде.
• Windows 2008 Standard (64-bit) Hyper-V с GUI или в виде Core поддерживает до 8 процессоров с 1, 2 или 4 ядрами.
• Windows 2008 Standard (64-bit) Hyper-V с GUI или в виде Core поддерживает 32-разрядные (x86) и 64-разрядные (x86_64) гостевые виртуальные машины.

Отдельный Hyper-V Server не требует установленного Windows Server 2008, минимальный объём памяти — 1 ГБ, минимум места на диске — 2 ГБ.

Совместимость VHD с Virtual Server 2005 и Virtual PC 2004/2007Править

Hyper-V, как Virtual Server 2005 и Virtual PC 2004/2007, хранит виртуальные диски (в том числе системные тома гостевых ОС) в файлах с расширением VHD. Этот файл содержит гостевую ОС целиком, хотя для некоторых файлов можно настроить откаты и пр.

Старые vhd-файлы от Virtual Server 2005 и Virtual PC 2004/2007 можно скопировать и использовать с помощью Windows 2008 Hyper-V Server, но некоторые изменения в виртуальном оборудовании (видео- и сетевая карта) будут означать потребность гостевых ОС в обновлении драйверов, и, как следствие, в случае последних версий Windows может потребоваться повторная активация.

УстановкаПравить

Hyper-V Server предусматривает те же требования к оборудованию, что и Server 2008 с Hyper-V. Необходим сервер с:

• x64-совместимым микропроцессором Intel или AMD,
• аппаратно обеспечиваемой виртуализацией (Intel VT или AMD-V)
• поддержкой аппаратного предотвращения выполнения данных (DEP) через XD-разряд Intel или NX-разряд AMD.

Hyper-V Server устанавливается так же, как и Windows Server 2008, с использованием аналогичной интерактивной процедуры установки. По завершении установки предлагается указать длинный пароль для учетной записи администратора, после чего открывается экран типа режима Server Core с 2-я окнами командной строки на пустом рабочем столе.

Из этого интерфейса нельзя устанавливать дополнительные операционные системы. Однако можно выполнить некоторые базовые служебные задания — например, присоединиться к рабочей группе или домену, назначить имя компьютера, задать основные сетевые параметры, добавить локальную учетную запись администратора, выполнить настройку службы обновления Windows, настроить удаленный рабочий стол, задать региональные и языковые параметры, установить дату и время. Для фактической же установки и управления виртуальными машинами необходимо воспользоваться Hyper-V Manager (или другим инструментом, например System Center Virtual Machine Manager 2008) с другого компьютера или сервера.

Поддержка гостевых ОСПравить

Гостевые системы Linux также могут быть паравиртуализованы в Hyper-V. Однако сейчас подобным образом официально поддерживаются Microsoft при установке компонентов интеграции только SLES 10 SP3, SLES 11, RHEL и CentOS 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 6.0 и 6.1 для x86 и x64.

При использовании гостевых ОС Windows версий до Server 2003 невозможно использование виртуальных SCSI-дисков и адаптеров в них. Это связано с тем, что гостевой драйвер виртуального SCSI-контроллера (STORVSC) основан на подсистеме STORPORT, которая появилась только в Server 2003.

Веб-интерфейс для Hyper-VПравить

Hyper-V, like Virtual Server 2005 and Virtual PC 2004/2007, saves each Guest OS to a single file with the extension .VHD. This file contains the entire Guest OS, though other files can also be configured to allow «undo information» etc.

Older .vhd files from Virtual Server 2005 and Virtual PC 2004/2007 can be copied and used by Windows 2008 Hyper-V Server, but the old «Virtual Machine add-ons» require removing prior to migration. After the migrated Guest O/S is configured and started using Hyper-V, the Guest O/S will detect changes to the (virtual) hardware. Installing «Hyper-V Integration Services» (similar in function to Virtual Machine Add-ons) installs five services to improve performance, at the same time adding the new Guest Video and Network Card drivers. Consequently later versions of Windows may require re-activation. Virtual Server 2005 R2 SP1 supports guest operating systems OS/2 4.5 and Solaris 10 while Hyper-V does not.

СсылкиПравить

Также Hyper-V весьма слаб в поддержке старых приложений для MS-DOS, в том числе игр. Unreal mode в «гостях» не поддерживается вовсе, хотя он правильно поддерживается в Virtual PC.

Версия Hyper-V в Windows Server 2012 года поддерживает Windows 8.1 (32- и 64-разрядную). Также стоит отметить, что максимальное число поддерживаемых процессоров для операционных систем Windows Server и Linux увеличено с четырех до 64.

• Сравнение виртуальных машин
• Microsoft Hyper-V Server
• Nutanix

• Microsoft to ship Windows Server 2008, over time, in eight flavors. Дата обращения: 13 ноября 2007. Архивировано 23 марта 2012 года.
• Paul Thurrott. Windows Server Virtualization Preview. Дата обращения: 25 сентября 2007. Архивировано 23 марта 2012 года.
• . Дата обращения: 26 июня 2008. Архивировано 23 марта 2012 года.
• Supported Guest OS on Windows Server 2008 Hyper-V. Дата обращения: 13 декабря 2010. Архивировано из оригинала 25 августа 2009 года.
• Установка Fedora Core 8 на Hyper-V. Дата обращения: 12 февраля 2009. Архивировано 10 февраля 2010 года.
• Предварительный обзор: Fedora 9 Alpha, запущенная на Hyper-V Beta: CRN Архивировано 23 июля 2010 года.
• Установка Ubuntu 7.10 на Hyper-V. Дата обращения: 12 февраля 2009. Архивировано из оригинала 24 февраля 2009 года.
• Обзор продукта Hyper-V. Дата обращения: 12 февраля 2009. Архивировано 4 июля 2008 года.
• Microsoft Hyper-V: из-за чего столько шума? Дата обращения: 12 февраля 2009. Архивировано из оригинала 15 мая 2009 года.
• Hyper-V drivers in mainline kernel — what’s next. Дата обращения: 14 июня 2012. Архивировано из оригинала 10 декабря 2012 года.
• What are Flex Guest Entitlements in Red Hat Network?
• Virtual Hard Disk Image Format Specification. Дата обращения: 29 октября 2017. Архивировано 22 января 2011 года.
• Получаем доступ к USB-устройствам в виртуальных машинах Microsoft. Дата обращения: 12 февраля 2009. Архивировано 20 ноября 2008 года.
• Hyper-V: Живая миграция против быстрой. Дата обращения: 12 февраля 2009. Архивировано 19 ноября 2008 года.

Поддержка LinuxПравить

Hyper-V обеспечивает базовую поддержку виртуализации гостевых Linux-систем в режиме эмуляции устройств, не требуя никаких изменений. Эмулируются контроллеры дисков IDE PIIX4 и PCI Ethernet-адаптер DEC 21140 Tulip, однако скорость работы может быть невысокой и имеется ограничение 128 ГБ на диск.

Для поддерживаемых систем SLES, RHEL и CentOS компания Microsoft бесплатно распространяет Linux Integration Components 2.1 (недоступная ссылка) (для SuSe и RHEL5), Linux Integration Components 3.4 (для RHEL6), которые содержат исходные тексты и скрипты для компиляции, автоматической установки драйверов и автоматической загрузки модулей при старте. Начиная с RHEL 6.4, паравиртуальные драйверы Hyper-V входят в состав системы, поэтому Integration Components более не нужны (хотя и могут применяться).

Интеграция функций мыши гостевой системы Linux ранее достигалась при установке драйверов Citrix XEN Satori InputVSC (являются комбинацией исходных текстов под GPL2 и проприетарных бинарных объектных файлов). В ядре Linux 2.6.39 появилась свободная поддержка InputVSC-мыши. Linux IС 3 также содержат модули поддержки мыши.

A virtualized partition does not have access to the physical processor, nor does it handle its real . Instead, it has a virtual view of the processor and runs in Guest Virtual Address, which (depending on the configuration of the hypervisor) might not necessarily be the entire virtual address space. A hypervisor could choose to expose only a subset of the processors to each partition. The hypervisor handles the interrupts to the processor, and redirects them to the respective partition using a logical Synthetic Interrupt Controller (SynIC). Hyper-V can hardware accelerate the address translation of Guest Virtual Address-spaces by using second level address translation provided by the CPU, referred as EPT on Intel and NPT on AMD.

Child partitions do not have direct access to hardware resources, but instead have a virtual view of the resources, in terms of virtual devices. Any request to the virtual devices is redirected via the VMBus to the devices in the parent partition, which will manage the requests. The VMBus is a logical channel which enables inter-partition communication. The response is also redirected via the VMBus. If the devices in the parent partition are also virtual devices, it will be redirected further until it reaches the parent partition, where it will gain access to the physical devices. Parent partitions run a Virtualization Service Provider (VSP), which connects to the VMBus and handles device access requests from child partitions. Child partition virtual devices internally run a Virtualization Service Client (VSC), which redirect the request to VSPs in the parent partition via the VMBus. This entire process is transparent to the guest OS.

Virtual Devices can also take advantage of a Windows Server Virtualization feature, named Enlightened I/O, for storage, networking and graphics subsystems, among others. Enlightened I/O is specialized virtualization-aware implementation of high level communication protocols like to take advantage of VMBus directly, that allows bypassing any device emulation layer. This makes the communication more efficient, but requires the guest OS to support Enlightened I/O. , Windows Vista and are currently the only operating systems that support Enlightened I/O, allowing them therefore to run faster as guest operating systems under Hyper-V than other operating systems that need to use slower emulated hardware.

• Windows Server 2008 x86/x64 SP1/SP2 & R2
• Windows Server 2003 x86/x64 SP2 & R2 SP2
• Windows 2000 Server SP4 and Advanced Server SP4
• Windows XP Professional SP2/SP3 & x64 SP2
• SUSE Linux Enterprise Server 10 SP1/SP2 & 11
• Red Hat Enterprise Linux 5.2/5.3/5.4 x86/x64

Hyper-V exists in two fairly distinct versions: as a stand-alone product called Microsoft Hyper-V Server 2008 R2, and as a part of Microsoft Windows Server 2008 R2.

• Morimoto, Rand; Jeff Guillet. Windows Server 2008 Hyper-V Unleashed. ISBN 0672330288.
• Sterling, Mike; John Kelbley, Allen Stewart. Windows Server 2008 Hyper-V: Insiders Guide to Microsoft’s Hypervisor. ISBN 0470440961.
• Stagner, Harley. Pro Hyper–V. ISBN 1430219084.
• Townsend, Thomas G. Microsoft Hyper–V: TFM. ISBN 978-0-9821314-3-5.

• Comparison of platform virtual machines
• Virtual disk image
• Microsoft Open Specification Promise