Microsofts virtualiseringslösningar. Hyper-V Kan inte starta Hyper v virtual machine hypervisor körs

Tecken på graviditet efter embryoimplantation

Med tillkomsten av virtualiseringsstöd i nya operativsystem från Microsoft, till och med klient Windows 7, 8 och 10, har den egenutvecklade Hyper-V-tjänsten upphört att vara systemadministratörernas lott i medelstora företag. Hyper-V kan mycket väl ersätta den populära VirtualBox från Oracle i virtualiseringsfältet på ingångsnivå (klientnivå). Men innan du installerar av denna tjänst Efterlevnaden måste kontrolleras Systemkrav, annars kan du få följande meddelande: "Kan inte starta virtuell maskin, eftersom hyperlevel-skalet inte körs." Vad du bör vara uppmärksam på när du väljer hårdvara för virtualisering. Är det möjligt att på något sätt rädda situationen om hårdvaran redan har köpts? Låt oss titta på detta i den här artikeln.
Så du har Hyper-V utplacerad på en Windows 2008 Server och när du försöker starta en virtuell maskin får du ett fönster

Misströsta inte, kanske kan situationen fortfarande räddas. Det bör noteras att operativsystemet måste vara 64-bitars, men självklart på x32 skulle du inte kunna distribuera Hyper-V alls. Det första du behöver göra är att kontrollera att motsvarande objekt är aktiverade i BIOS - aktivera VT och AMD-V. Därefter måste du se till att din processor stöder virtualisering; kontrollverktyg för Intel- och AMD-plattformar beskrivs som ett av dem. (på bilden nedan).

Ett verktyg från Mark Russinovich kan också hjälpa till att avgöra detta.


Ett annat vanligt problem är oförmågan att köra virtuella maskiner från Windows 2008 R2 på processorer som stöder Advanced Vector Extensions (AVX)-teknik. Detta operativsystem stöder inte AVX, men en fix kan hjälpa dig i den här situationen

I den här artikeln kommer jag bara att beskriva de fel som jag stött på personligen påträffas under installationen och konfigurationen av Hyper-V Server 2012. Du kan läsa om andra fel och sätt att lösa dem på Microsofts webbplats (till exempel, eller, tyvärr, endast på engelska).

Fel under installationsprocessen.

 I.: I slutskedet av installationen av Hyper-V Server 2012, eller snarare efter den senaste omstarten, startar inte systemet - en svart skärm, inget svar på tangenttryckningar, hjälper bara hård återställning, kan laddas ner till Säkert läge.
P.: OS stöder inte eller är inte kompatibelt med USB-drivrutiner 3.0.
R.: Inaktivera USB 3.0 Controller och alla associerade enheter i BIOS.

I.: I slutskedet av installationen av Hyper-V Server 2012, eller snarare efter den senaste omstarten, startar inte systemet - en svart skärm, inget svar på tangenttryckningar, bara en hård återställning hjälper, att starta upp i felsäkert läge är omöjligt.
P.:
R.: Prova lösningen som föreslagits av författaren till den här artikeln.

Fel under installation och användning.

 I.: Visas inte nätverksadapter i Hyper-V Server Configuration Console (punkt 8).
P.: 1) Kabeln är inte insatt i nätverksadaptern;
2) Problem med aktiv (switch, router, etc.) eller passiv (kablar, uttag, patchpanel, etc.) nätverksutrustning.
R.: 1) Sätt i kabeln;
2) Kontrollera nätverksutrustningens funktionalitet.

I.: När du försöker köra ett kommando i konsolen som netsh advfirewall firewall set rule group=“ ” new enable=ja felmeddelandet “Grupp kan inte anges med andra identifieringsvillkor” visas.
P.: Kommandon infogades i konsolen med metoden kopiera och klistra in.
R.: Skriv kommandona för hand eller helt enkelt radera och skriv om citaten.

I.: Hyper-V Manager visar felmeddelandet "Åtkomst nekad. Det går inte att upprätta kommunikation mellan Och " (Åtkomst nekad. En anslutning kan inte upprättas mellan Och ).
P.: Användaren beviljas inte fjärrstarts- och aktiveringsrättigheter i DCOM.
R.: Alla manipulationer utförs på klientdatorn:
1) Starta snapin-modulen Component Services med fullständiga administratörsrättigheter. För att göra detta kan du till exempel köra programmet %SystemRoot%\System32\dcomcnfg.exe.
2) I konsolträdet expanderar du noderna "Komponenttjänster" och "Datorer".
3) Välj Egenskaper från snabbmenyn för objektet Den här datorn.
4) I fönstret Egenskaper för Den här datorn väljer du fliken COM Security.
5) Klicka på knappen Redigera gränser i avsnittet Åtkomstbehörigheter.
6) I dialogrutan Åtkomstbehörigheter väljer du ANONYM LOGON från listan med grupp- eller användarnamn.
I kolumnen Tillåt i avsnittet Behörigheter för användare väljer du Fjärråtkomst.
7) Stäng alla dialogrutor med OK-knappen.

I.: Hyper-V Manager visar felmeddelandet "Det går inte att ansluta till RPC-tjänsten på fjärrdatorn 'xxx.xxx.xxx.xxx'. Se till att RPC-tjänsten körs."

P.: 1) De nödvändiga reglerna har inte skapats i brandväggen.
2) Hosts-filen har inte en tydlig överensstämmelse mellan datorns IP och dess nätverksnamn.

R.: 1) Det finns två möjliga sätt att lösa problemet:

a) Inaktivera brandväggen på klienten och servern (rekommenderas inte).
b) Skapa regler i brandväggen på klienten och servern genom att ange följande kommandon:
För fjärrdiskhantering:
Netsh advfirewall firewall set rule group=“Remote Volume Management” new enable=ja
Så här fjärrstartar du snapin-modulen för brandväggshantering:
Netsh advfirewall firewall set rule group=“Windows Firewall Remote Management” new enable=ja
2) För att entydigt länka servernamnet och IP-adressen måste du göra ändringar i hosts-filen. Till exempel:192.168.1.100 HV-server

I.: Hyper-V Manager visar felmeddelandet "Den virtuella maskinen kunde inte startas eftersom hypervisorn inte körs." (Den virtuella maskinen kan inte starta eftersom hypervisorn inte körs.)

P.: Det finns olika möjliga orsaker till detta fel.

Bakgrund

Jag byggde en hemdator för ca 4 år sedan som passade alla mina behov. Jag bestämde mig för att spara pengar på processorn - jag tog amd. Det finns inga frågor om datorn.

Sedan började jag utveckla för Android och då väntade en överraskning på mig! Emulatorn körde endast på en Intel-processor. Det kan naturligtvis lanseras utan hårdvaruvirtualisering med hjälp av detta råd www.youtube.com/watch?v=QTbjdBPKnnw&t=127s, men alla som har använt det vet att emulatorn kan ta väldigt lång tid att starta. Med 12GB tog det mig upp till 10 minuter. Detta kan givetvis bero på det inbyggda grafikkortet.

Min huvudsakliga arbetsplats var på kontoret, så jag var särskilt orolig och testade det hemma på riktiga enheter. Men för ett par månader sedan blev emulatorn nödvändig. Första tanken var förstås att köpa en Intel-processor. Men det var nödvändigt att köpa ett annat moderkort och grafikkort. Troligtvis skulle jag ha gjort det om jag inte hade stött på de uppdaterade systemkraven. Kraven säger att emulatorn fortfarande kan köras på Windows 10 (med uppdateringar efter april 2018) med hjälp av WHPX-teknik.

Nu är huvuddelen av historien hur man gör detta. Allt visade sig inte vara så trivialt. Jag ber i förväg om ursäkt för eventuella utelämnanden, eftersom jag inte kan kalla mig själv expert på vare sig hårdvara eller Windows.

Instruktioner

Efter alla uppdateringar startade emulatorn naturligtvis inte. AndroidStudio försökte starta emulatorn med HAXM och skickade felet "Emulator: emulator: ERROR: x86 emulation requires currently hardware acceleration!".

Måste stöd för att arbeta med hårdvaruvirtualisering.

3. Ta bort HAXM:

4. Aktivera virtualiseringsläge i bios. Det får heta IOMMU där, inte VT.

5. Ladda ner bios-uppdateringar från den officiella webbplatsen. För min asus var de till exempel .

Bios-versionen borde vara ungefär 3001:

7. Gå till Microsofts webbplats och studera instruktionerna för att aktivera komponenten.

8. Du måste kontrollera Hyper-V-kraven. För att göra detta, skriv systeminfo på kommandoraden. Vi kontrollerar att dessa värden visas:

Istället fick jag detta meddelande:

Den officiella webbplatsen säger att tills Yes-Yes-Yes-Yes visas kommer WHPX-systemet inte att fungera. För mig börjar emulatorn med lågnivåskalet aktiverat.

I den ryska översättningen är namnen något annorlunda:

Förresten, efter att ha inaktiverat "Windows Shell Platform"-komponenten blir "hyper-v-krav" Ja-Ja-Ja-Ja. Jag förstod inte det här ögonblicket. Om någon vet, skriv i kommentarerna.

10. Bestäm om vi behöver allt detta? Eller så hade det varit lättare att köpa Intel)

Efter dessa inställningar borde allt fungera:

Jag skulle vilja notera att med WHPX-teknik och en amd-processor tar det ungefär samma tid att starta emulatorn som på en Intel-processor. Med tanke på att resten av hårdvaran är jämförbar i sina parametrar.

Orsak. Hypervisorn är inte igång. Följande felmeddelande visas i systemfelloggen: "Den virtuella maskinen kan inte starta eftersom hypervisorn inte körs."

Eliminering. För att köra hypervisorn måste den fysiska datorn uppfylla vissa hårdvarukrav. För mer information, se Krav för installation av Hyper-V. Om din dator inte uppfyller kraven kommer du inte att kunna använda den för att köra virtuella maskiner. Om din dator uppfyller kraven och hypervisorn inte körs, kan du behöva aktivera alternativ för virtualisering med hjälp av maskinvaru- och maskinvarudataexekveringsförhindrande (DEP) i BIOS. När du har ändrat dessa inställningar måste du stänga av datorns ström och sedan slå på den igen. När du startar om datorn träder inte inställningarna i kraft.

Orsak. Den virtuella disken, som används som systemdisk, är ansluten till SCSI-styrenheten.

Eliminering. Anslut systemenheten till IDE-styrenheten. För instruktioner, se Konfigurera diskar och lagringsenheter.

Orsak. Den virtuella maskinen är konfigurerad att använda fysiska CD- och DVD-skivor som installationsmedia och använder en fysisk diskenhet.

Eliminering. Endast en virtuell maskin kan komma åt en fysisk CD- eller DVD-enhet åt gången. Koppla bort CD/DVD-enheten från den andra virtuella maskinen och försök igen.

Operativsystemet kan inte installeras på en virtuell maskin över nätverket.

Orsak. Den virtuella maskinen använder en nätverksadapter istället för en äldre nätverksadapter, eller så är den äldre nätverksadaptern inte ansluten till lämpligt externt nätverk.

Eliminering. Se till att den virtuella maskinen är konfigurerad att använda en äldre nätverksadapter som är ansluten till det externa nätverket som tillhandahåller installationstjänster. För instruktioner om hur du ställer in nätverkskort, se Konfigurera ditt nätverk.

Den virtuella maskinen stängs av automatiskt.

Orsak. Den virtuella maskinen stängs automatiskt av om det inte finns tillräckligt med ledigt utrymme på volymen där ögonblicksbilder eller virtuella hårddiskar lagras. Den virtuella maskinens status i Hyper-V Manager kommer att listas som Critical Suspended.

Eliminering. Skapa ytterligare diskutrymme med Hyper-V Manager för att tillämpa eller ta bort ögonblicksbilder individuellt. Eller, för att ta bort alla ögonblicksbilder, exportera den virtuella maskinen utan dess data och importera sedan den virtuella maskinen.

När du försöker skapa eller starta en virtuell maskin får du felmeddelanden: "Användaren har öppnat en mappad sektion", "Nätverksresursen eller enheten är inte längre tillgänglig" eller "I/O-åtgärden avbröts pga. avslutande av kommandoströmmen eller på begäran av en applikation."

Orsak.

Eliminering.

Virtuella maskiner har försvunnit från Hyper-V Manager-konsolen.

Orsak. Orsaken kan vara ett antivirusprogram som körs på värdoperativsystemet när övervakning av virtuella maskinfiler i Hyper-V konfigureras med hjälp av realtidsskanningskomponenten.

Eliminering. Uteslut virtuella maskinfiler från realtidsskanning. Mer information om specifika filer finns i Microsoft Knowledge Base-artikel 961804 (http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=143978).

När du använder en anslutning till en virtuell maskin blir muspekaren en prick eller fastnar i den virtuella maskinens fönster.

Orsak. Operativsystemet på den virtuella maskinen har inga integrationstjänster installerade.

Eliminering. Om operativsystemet på den virtuella maskinen stöds, kommer integreringstjänster att vara tillgängliga för det operativsystemet. För att förbättra musintegration, installera integrationstjänster. För instruktioner, se Installera operativsystemet på en virtuell maskin. Om operativsystemet på den virtuella maskinen inte stöds kan du använda en kortkommando för att flytta musen utanför den virtuella maskinens fönster. Standardtangentkombinationen är CTRL+ALT+VÄNSTERPIL.

Kan inte använda musen för att styra virtuell maskin. Du använder Remote Desktop Connection för att ansluta till en server som har Hyper-V installerat.

Orsak. När du använder Hyper-V Manager för att ansluta till en virtuell maskin tillhandahåller komponenten Virtual Machine Connection denna anslutning. Användning av en virtuell maskinanslutning i en Remote Desktop Connection-session stöds dock inte om inte Integration Services är installerat. Därför är det förväntade resultatet förlust av musfunktionalitet.

Eliminering. Använd inte en virtuell maskinanslutning i en Remote Desktop-session förrän integrationstjänster har installerats. Det finns flera sätt att lösa detta problem.

  • Installera integrationstjänster. För instruktioner, se Installera operativsystemet på en virtuell maskin.
  • Upprätta en anslutningssession för fjärrskrivbord direkt på den virtuella maskinen.
  • Logga in på konsolen på servern som kör Hyper-V och använd komponenten Virtual Machine Connection för att ansluta till den virtuella maskinen.
  • På en klientdator som stöds, installera Hyper-V-hanteringsverktyg för att installera funktionen Virtual Machine Connection och skapa en anslutningssession till den virtuella maskinen. Mer information finns i Windows Server 2008 Technical Library (http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=143558).

När du öppnar Enhetshanteraren i operativsystemet på en virtuell maskin markeras vissa enheter som okända.

Orsak. Enhetshanteraren känner inte igen enheter som är optimerade för användning i virtuella maskiner och som körs med Hyper-V om inte integrationstjänster är installerade. Okända enheter som identifieras i Enhetshanteraren varierar beroende på operativsystemet på den virtuella maskinen och kan inkludera: VMBus, Microsoft VMBus HID Miniport, Microsoft VMBus Network Adapter och storvsc miniport.

Eliminering. Om operativsystemet på den virtuella maskinen stöds kommer integrationstjänster att vara tillgängliga för det operativsystemet. När du har installerat Integration Services kommer Enhetshanteraren att känna igen de enheter som är tillgängliga för det operativsystemet på den virtuella maskinen. För instruktioner, se Installera operativsystemet på en virtuell maskin.

Du måste övervaka den virtuella maskinens prestanda, men processorinformationen i Aktivitetshanteraren visar inte vilka processorresurser som används av den virtuella maskinen.

Orsak. Aktivitetshanteraren visar inte CPU-information för virtuella maskiner.

Eliminering. För att se information om CPU-användning för virtuella maskiner som körs på en server som kör Hyper-V, använd System Performance and Stability Monitor. Den visar data som samlats in från Hyper-V-prestandaräknare. För att öppna System Performance and Stability Monitor, klicka Start, välj ett kommando Kör och gå in perfmon.

Följande prestandaräknare kan ses på värdoperativsystemet (som kör Hyper-V-rollen).

  • Hyper-V Hyper-V logisk processor - % gästtid: Bestämmer mängden fysiska processorresurser som används för att köra virtuella maskiner. Denna räknare identifierar inte enskilda virtuella maskiner eller mängden resurser som förbrukas av varje virtuell maskin.
  • Hyper-V Hyper-V Hypervisor Virtual Processor - % gästtid: Bestämmer mängden virtuella processorresurser som förbrukas av den virtuella maskinen.

Hyper-V är ett exempel på en servervirtualiseringsteknik. Detta innebär att Hyper-V låter dig virtualisera en hel dator genom att köra flera operativsystem (vanligtvis serverbaserade) på en fysisk dator (vanligtvis med hårdvara av serverklass). Varje gästoperativsystem tror (om operativsystem kan tänka) att det äger datorn och har exklusiv rätt att använda dess hårdvaruresurser (eller någon annan uppsättning datorresurser som den virtuella maskinen har tillgång till). Således körs varje operativsystem i en separat virtuell maskin, med alla virtuella maskiner som körs på samma fysiska dator. I en standard icke-virtualiserad miljö kan en dator bara köra ett operativsystem. Hyper-V-teknik ger din dator denna förmåga. Innan vi tittar på hur Hyper-V-tekniken fungerar måste vi förstå de allmänna driftsprinciperna för virtuella maskiner.

Allmän information om virtuella maskiner

En virtuell maskin är en datormiljö implementerad i programvara som allokerar hårdvaruresurserna för en fysisk dator på ett sådant sätt att det ger möjlighet att köra flera operativsystem på en dator. Varje operativsystem körs i sin egen virtuella maskin och har dedikerade logiska instanser av processorer, hårddiskar, nätverkskort och andra hårdvaruresurser. Ett operativsystem som körs i en virtuell maskin har ingen kunskap om att det körs i en virtuell miljö och beter sig som om det hade full kontroll över datorns hårdvara. Att implementera virtuella maskiner på det sätt som beskrivs ovan innebär att servervirtualisering måste implementeras i enlighet med följande krav:

  • Kontrollgränssnitt
    Servervirtualisering kräver hanteringsgränssnitt som tillåter administratörer att skapa, konfigurera och kontrollera virtuella maskiner som körs på en dator. Dessa gränssnitt måste också stödja programvaruadministration och fungera över nätverket, vilket möjliggör fjärrhantering av virtuella maskiner.
  • Minneshantering
    Servervirtualisering kräver en minneshanterare för att säkerställa att alla virtuella maskiner får tilldelade och isolerade minnesresurser.
  • Planeringsverktyg
    Servervirtualisering kräver ett schemaläggningsverktyg för att kontrollera virtuella maskiners åtkomst till fysiska resurser. Schemaläggningsverktyget måste vara konfigurerbart av administratören och kunna tilldela olika prioritetsnivåer till utrustning.
  • Statsmaskin
    Servervirtualisering kräver en tillståndsmaskin som övervakar information om det aktuella tillståndet för alla virtuella maskiner på datorn. Tillståndsinformation för virtuell maskin inkluderar information om CPU, minne, enheter och tillståndet för den virtuella maskinen (kör eller stoppad). Tillståndsmaskinen måste också stödja hantering av övergångar mellan olika tillstånd
  • Lagring och nätverk
    Servervirtualisering kräver möjligheten att tillhandahålla lagrings- och nätverksresurser på en dator, vilket gör att varje virtuell maskin har separat åtkomst till hårddiskar och nätverksgränssnitt. Dessutom kräver desktopvirtualisering också möjligheten för flera maskiner att samtidigt komma åt fysiska enheter samtidigt som konsistens, isolering och säkerhet bibehålls.
  • Virtualiserade enheter
    Servervirtualisering kräver virtualiserade enheter som tillhandahåller operativsystem som körs på virtuella maskiner med logiska representationer av enheter som beter sig på samma sätt som sina fysiska motsvarigheter. Med andra ord, när operativsystemet får åtkomst till en fysisk datorenhet från en virtuell maskin, nås den motsvarande virtualiserade enheten på ett sätt som är identiskt med processen för åtkomst till en fysisk enhet.
  • Drivrutiner för virtuella enheter
    För att virtualisera en server måste du installera virtuella enhetsdrivrutiner i operativsystemen som körs på virtuella maskiner. Virtuella enhetsdrivrutiner ger applikationer åtkomst till virtuella representationer av hårdvara och I/O-anslutningar på samma sätt som fysisk hårdvara.
Vi ser nedan att Microsofts Hyper-V-servervirtualiseringslösning uppfyller alla dessa krav, men först ska vi titta på kärnprogramvaran som möjliggör servervirtualisering, hypervisorn.

Förstå skalet

Hypervisor är en virtualiseringsplattform som gör att flera operativsystem kan köras på en enda fysisk dator - värddatorn. Hypervisorns primära funktion är att skapa isolerade exekveringsmiljöer för alla virtuella maskiner och att hantera interaktionen mellan gästoperativsystemet på den virtuella maskinen och den fysiska datorns underliggande hårdvaruresurser. Termen hypervisor myntades 1972 när IBM uppdaterade hanteringsmjukvaran för datorplattformen System/370 för att stödja virtualisering. Skapandet av hypervisorn var en ny milstolpe i utvecklingen av datorteknik, eftersom den gjorde det möjligt att övervinna arkitektoniska begränsningar och minska kostnaderna för att använda stordatorer. Lågnivåskal är olika. Till exempel skiljer de sig i typ - d.v.s. beroende på om de körs på fysisk hårdvara eller finns i en operativsystemmiljö. Skal kan också delas efter design: monolitisk eller mikrokärna.

Typ 1 skal

Typ 1-skal körs direkt på den underliggande fysiska hårdvaran på värddatorer och fungerar som kontrollprogram. Med andra ord, de körs "på hårdvara". I det här fallet körs gästoperativsystemen på flera virtuella maskiner ovanför hypervisorlagret (se figur 1).

Eftersom typ 1-hypervisorer körs direkt på hårdvaran snarare än i OS-miljön, ger de vanligtvis optimal prestanda, tillgänglighet och säkerhet jämfört med andra typer. Typ 1 hypervisorer är också implementerade i följande servervirtualiseringsprodukter:

  • Microsoft Hyper-V
  • Citrix XenServer
  • VMware ESX Server

Typ 2 skal

Typ 2-skal körs i en OS-miljö som körs på värddatorn. I det här fallet körs gästoperativsystem på virtuella maskiner ovanför en hypervisor (se figur 2). Denna typ av virtualisering brukar kallas värdvirtualisering. Att jämföra figur 2 med figur 1 visar att gästoperativsystem som körs i virtuella maskiner på typ 2 hypervisorplattformar är separerade från den underliggande hårdvaran av ett annat lager. Att ha ett extra lager mellan virtuella maskiner och hårdvara orsakar prestandaförsämring på typ 2-skalplattformar och begränsar antalet virtuella maskiner som kan köras i praktiken. Typ 2 hypervisorer är också implementerade i följande servervirtualiseringsprodukter:

  • Microsoft Virtual Server
  • VMware-server
Microsoft Virtual PC-skanvänder också en typ 2 hypervisorarkitektur.

Monolitiska lågnivåskal

En monolitisk skalarkitektur involverar enhetsdrivrutiner som stöder, finns i och styrs av skalet (se figur 3).

Monolitisk arkitektur har både fördelar och vissa nackdelar. Till exempel kräver monolitiska hypervisorer inte ett värdoperativsystem (förälder) eftersom alla gäster kommunicerar direkt med den underliggande datorhårdvaran med hjälp av enhetsdrivrutiner. Detta är en av fördelarna med monolitisk arkitektur. Det faktum att drivrutiner måste utformas specifikt för hypervisorn innebär å andra sidan betydande svårigheter, eftersom det finns olika typer av moderkort, lagringskontroller, nätverksadaptrar och annan utrustning på marknaden. Som ett resultat måste tillverkare av monolitiska hypervisorplattformar ha ett nära samarbete med hårdvarutillverkare för att säkerställa att drivrutiner för dessa enheter stöder hypervisor. Dessutom gör detta skaltillverkare beroende av hårdvarutillverkare för att tillhandahålla nödvändiga drivrutiner för sina produkter. Således är utbudet av enheter som kan användas i virtualiserade operativsystem på monolitiska lågnivåskalplattformar betydligt snävare jämfört med situationen att köra samma operativsystem på fysiska datorer. En viktig egenskap hos denna arkitektur är att den ignorerar en av de viktigaste säkerhetsprinciperna – behovet av försvar på djupet. Med försvar på djupet skapas flera försvarslinjer. I denna modell finns det inget försvar på djupet, eftersom allt görs i den mest privilegierade delen av systemet. Ett exempel på en servervirtualiseringsprodukt som använder en monolitisk hypervisorarkitektur är VMware ESX Server.

Mikrokärnskal

Microkernel lågnivåskal kräver inga speciella drivrutiner, eftersom operativsystemet fungerar som huvud (förälder) partition. En sådan partition tillhandahåller den körtidsmiljö som krävs för att drivrutiner ska komma åt värddatorns underliggande fysiska hårdvara. Partitioner kommer att diskuteras senare, men föreställ dig nu att termen "partition" motsvarar en virtuell maskin. På mikrokärnhypervisorplattformar krävs installation av enhetsdrivrutiner endast för fysiska enheter som körs på den överordnade partitionen. Installation av dessa drivrutiner på gästoperativsystem krävs inte eftersom gästoperativsystem bara behöver komma åt den överordnade partitionen för att komma åt värddatorns fysiska hårdvara. Med andra ord tillåter mikrokärnarkitekturen inte gästoperativsystem att direkt komma åt den underliggande hårdvaran. Fysiska enheter kan endast nås genom att interagera med den överordnade partitionen. Figur 4 visar mikrokärnarkitekturen för hypervisorn mer i detalj.

Mikrokärnarkitektur har flera fördelar jämfört med monolitisk arkitektur. För det första tillåter frånvaron av behovet av speciella drivrutiner användningen av ett brett utbud av befintliga drivrutiner från tillverkaren. För det andra ingår inte enhetsdrivrutiner i skalet, så det skapar mindre belastning, är mindre och är mer motståndskraftigt. För det tredje, och viktigast av allt, är den potentiella attackytan minimerad eftersom ingen främmande kod laddas in i skalet (enhetsdrivrutiner skapas av tredje part och anses därför vara främmande kod ur skalutvecklarens perspektiv). Håll med om att skadlig programvara som penetrerar skalet och etablerar kontroll över alla virtuella operativsystem på datorn är det sista du vill uppleva. Den enda nackdelen med mikrokärndesignen är behovet av en speciell förälderpartition. Detta ökar belastningen på systemet (även om den vanligtvis är minimal) eftersom underordnade partitioners åtkomst till hårdvara kräver att de interagerar med den överordnade partitionen. En betydande fördel med mikrokärnarkitekturen i Hyper-V är tillhandahållandet av försvar på djupet. Hyper-V-tekniken låter dig reducera kodexekveringen i hypervisorn till ett minimum och skicka fler funktioner upp i stacken (till exempel tillståndsmaskin och kontroll gränssnitt, som i användarläge exekveras högre upp i stacken ). Vad är ett exempel på en servervirtualiseringsplattform med mikrokärnarkitektur? Detta är utan tvekan Microsoft Hyper-V, med den överordnade partitionen som kör Windows Server 2008 eller senare.

Huvudfunktioner i Hyper-V

Nedan är några av huvudfunktionerna i den ursprungliga versionen av Microsoft Hyper-V-plattformen:

  • Stöd för olika operativsystem
    Hyper-V stöder samtidig körning av olika typer av operativsystem, inklusive 32-bitars och 64-bitars operativsystem på olika serverplattformar (till exempel Windows, Linux, etc.).
  • Sträckbarhet
    Hyper-V-tekniken har standardgränssnitt för Windows Management Instrumentation (WMI) och programmerings-API:er som gör det möjligt för oberoende programvaruleverantörer och utvecklare att snabbt skapa anpassade verktyg och tillägg för virtualiseringsplattformen.
  • Nätverksbelastningsbalansering
    Hyper-V tillhandahåller virtuella växlingsfunktioner som möjliggör användning av Windows Network Load Balancing för att balansera belastningen över virtuella maskiner från olika servrar.
  • Mikrokärnarkitektur
    Hyper-V har en 64-bitars mikrokärnhypervisorarkitektur som tillåter plattformen att tillhandahålla flera enhetsstödsmetoder, ytterligare prestanda och säkerhet.
  • Hårdvaruvirtualisering
    Hyper-V kräver användning av Intel-VT eller AMD-V hårdvaruvirtualiseringsteknik.
  • Hårdvarudelningsarkitektur
    Hyper-V använder en virtualization service provider (VSP) och virtualization service client (VSC) arkitektur som ger förbättrad åtkomst och utnyttjande av hårdvaruresurser (som disk, nätverk och video).
  • Snabb migration
    Hyper-V låter dig flytta en virtuell maskin som körs från en fysisk värddator till en annan med minimal latens. Detta görs med hjälp av de mycket tillgängliga hanteringsverktygen i Windows Server 2008 och System Center.
  • Skalbarhet
    Hyper-V stöder flera processorer och kärnor på värdnivå, samt avancerad minnesåtkomst på virtuell maskinnivå. Detta stöd gör virtualiseringsmiljöer skalbara för att vara värd för ett stort antal virtuella maskiner på en enda värd. Men snabb migreringsfunktioner tillåter dig också att skala över flera noder.
  • Stöd för symmetrisk multiprocessor (SMP) arkitektur
    Hyper-V stöder upp till fyra processorer i en virtuell maskinmiljö för att köra flertrådade applikationer i en virtuell maskin.

  • Hyper-V ger möjligheten att ta ögonblicksbilder av virtuella maskiner som körs för att snabbt rulla tillbaka till ett tidigare tillstånd, vilket effektiviserar säkerhetskopierings- och återställningslösningar.
Alla dessa funktioner diskuteras i detalj i denna recension, men de mest intressanta är funktionerna som lagts till Hyper-V i R2. Dessa funktioner beskrivs nedan.

Vad är nytt i Hyper-V R2

Windows Server 2008 R2 lägger till ny funktionalitet till Hyper-V-rollen. De förbättrar flexibiliteten, prestandan och skalbarheten hos Hyper-V. Låt oss titta på dem mer i detalj.

Ökad flexibilitet

Hyper-V R2 innehåller följande nya funktioner som ökar flexibiliteten för att distribuera och underhålla enur:

  • Live migration
    Hyper-V R2 innehåller en livemigreringsfunktion som låter dig flytta en virtuell maskin från en Hyper-V-server till en annan utan att avbryta nätverksanslutningen, utan att avbryta användarupplevelsen eller avbryta tjänsten. Att flytta resulterar bara i en sänkning av prestanda under några sekunder. Livemigrering hjälper till att säkerställa hög tillgänglighet för servrar och applikationer som körs på klustrade Hyper-V-servrar i en virtualiserad datacentermiljö. Livemigrering förenklar också processen med att uppgradera och underhålla värdhårdvara, och ger nya funktioner som förmågan att balansera nätverksbelastningar för maximal energieffektivitet eller optimalt processorutnyttjande. Direktmigrering beskrivs i detalj nedan i avsnittet Arbeta med direktmigrering.
  • Klustrets delade volymer
    Cluster Shared Volumes är en ny funktion i Windows Server 2008 R2 Failover Clustering. Det ger ett enda och konsekvent filnamnutrymme som tillåter alla klusternoder att komma åt samma lagringsenhet. Användningen av klusterdelade volymer rekommenderas starkt för direktmigrering och beskrivs nedan i avsnittet Arbeta med direktmigrering.
  • Stöd för hot lägga till och ta bort lagringsmedia
    R2-versionen av Hyper-V låter dig lägga till eller ta bort virtuella hårddiskar och passthrough-diskar på en virtuell maskin som körs utan att stänga av eller starta om den. Detta gör att du kan justera hela lagringsutrymmet som används av den virtuella maskinen när din arbetsbelastning ändras utan stillestånd. Dessutom ger den nya säkerhetskopieringsmöjligheter i Microsoft SQL Server, Microsoft Exchange Server och i datacenter. För att använda den här funktionen måste virtuella diskar och passthrough-diskar vara anslutna till den virtuella maskinen med hjälp av en virtuell SCSI-kontroller. För mer information om hur du lägger till SCSI-kontroller till virtuella maskiner, se avsnittet "Hantera virtuella maskiner" nedan.
  • Processorkompatibilitetsläge
    Det nya processorkompatibilitetsläget, tillgängligt i Hyper-V R2, låter dig migrera en virtuell maskin från en värddator till en annan om deras processorarkitektur matchar (AMD eller Intel). Detta gör det lättare att uppgradera din Hyper-V-värdinfrastruktur genom att göra det enklare att migrera virtuella maskiner från datorer med äldre hårdvara till datorer med nyare hårdvara. Dessutom ger det också flexibilitet för att migrera virtuella maskiner mellan klusternoder. Till exempel kan processorkompatibilitetsläge användas för att migrera virtuella maskiner från en Intel Core 2-värd till en Intel Pentium 4-värd, eller från en AMD Opteron-värd till en AMD Athlon-värd. Observera att processorkompatibilitetsläget tillåter dig att migrera virtuella maskiner endast om nodernas processorarkitektur matchar. Med andra ord, AMD-AMD och Intel-Intel migration stöds. Migrering av virtuella maskiner från en värddator med en arkitektur till en värddator med en annan arkitektur stöds inte. Med andra ord, AMD-Intel och Intel-AMD-migrering stöds inte. För mer information om processorkompatibilitetsläge och hur du konfigurerar det, se sidofältet "Hur det fungerar. processorkompatibilitetsläge."

Förbättrad prestanda

Hyper-V R2 innehåller följande nya funktioner som kan förbättra prestandan för dinur:

  1. Stöder upp till 384 samtidiga virtuella maskiner och upp till 512 virtuella processorer per server
    Med rätt hårdvara kan Hyper-V R2-servrar användas för att uppnå tidigare ouppnåeliga nivåer av serverkonsolidering. Till exempel, på en Hyper-V-värddator kan du vara värd för:
    • 384 virtuella maskiner med en processor (betydligt mindre än gränsen på 512 virtuella processorer)
    • 256 virtuella maskiner med två processorer (totalt 512 virtuella processorer)
    • 128 virtuella maskiner med fyra processorer (512 virtuella processorer totalt)

    Du kan också köra valfri kombination av enkelkärniga, dubbelkärniga och fyrkärniga processorer, så länge det totala antalet virtuella maskiner inte överstiger 384 och det totala antalet virtuella processorer som allokeras till virtuella maskiner inte överstiger 512. Dessa funktioner tillåter Hyper-V R2 att tillhandahålla de högsta densiteterna som finns på marknadens virtuella maskiner för tillfället. Som jämförelse stödde den tidigare versionen av Hyper-V i Windows Server 2008 SP2 endast upp till 24 logiska processorer och upp till 192 virtuella maskiner. Observera att när du använder failover-kluster stöder Hyper-V R2 upp till 64 virtuella maskiner per klusternod.

  2. Stöd för andra nivån adressöversättning (SLAT).
    I Hyper-V R2 hanterar processorn adressöversättningar i virtuella maskiner snarare än i Hyper-V-kod, som programmässigt utför tabellmappningar. Således skapar SLAT-tekniken ett andra lager av sidor under x86/x64-sidtabellerna för x86/x64-processorer genom ett lager av indirekt från virtuell maskinminnesåtkomst till fysisk minnesåtkomst.

    3. När den används med rätt processorer (som Intel-processorer med utökade EPT-sidtabeller som börjar med i7-generationen, eller de senaste AMD-processorerna med kapslade NPT-sidtabeller), förbättrar Hyper-V R2 avsevärt systemets prestanda i många fall. Prestandaförbättringarna beror på förbättringar i minneshanteringsteknik och en minskning av antalet minneskopior som krävs för att använda dessa processorfunktioner. Prestanda förbättras särskilt när man arbetar med stora datamängder (till exempel Microsoft SQL Server). Minnesanvändningen för Microsoft Hypervisor hypervisor kan minskas från 5 procent till 1 procent av det totala fysiska minnet. Således kommer mer minne att vara tillgängligt för underordnade partitioner, vilket möjliggör en hög grad av konsolidering.

  3. V.M. Skorsten
    Denna funktion tillåter att TCP/IP-trafik för en virtuell maskin vidarebefordras till värddatorns fysiska nätverksadapter. För att uppnå detta måste den fysiska nätverksadaptern och operativsystemet stödja TCP Chimney-avlastning, vilket kommer att förbättra den virtuella maskinens prestanda genom att minska CPU-belastningen på logiska processorer. Stöd för TCP Chimney-avlastning på Microsoft Windows har dykt upp i versioner

    4. Observera att inte alla applikationer kanske använder den här funktionen. I synnerhet kommer applikationer som använder förallokerade buffertar och långvariga anslutningar med stora mängder dataöverföring att dra mest nytta av att aktivera den här funktionen. Tänk dessutom på att fysiska nätverksadaptrar som stöder TCP Chimney-avlastning kan hantera ett begränsat antal avlastade anslutningar som delas av alla virtuella maskiner på värden.

  4. Stöd för Virtual Machine Queue (VMQ).
    Hyper-V R2 ger stöd för virtuell maskinenhetsköer (VMDq) - Intel Virtualization Technology For Connectivity. VMQ överför uppgiften att sortera virtuell maskindatatrafik från Virtual Machine Manager till Network Controller. Detta gör att ett enda fysiskt nätverkskort kan visas som flera nätverkskort (köer) i gästen, vilket optimerar CPU-användningen och möjliggör ökad nätverksgenomströmning och förbättrad hantering av virtuell maskintrafik. Värddatorn lagrar då inte direkt minnesåtkomst (DMA) data från enheterna i sin egen buffert, eftersom nätverksadaptern kan använda denna åtkomst för att dirigera paket till den virtuella maskinens minne. Att minska I/O-vägen ger förbättrad prestanda. För mer information om VMDq-kö, se Intels webbplats på http://www.intel.com/network/connectivity/vtc_vmdq.htm.
  5. · Stort stöd för ramstorlek
    Jumboramar är Ethernet-ramar som innehåller mer än 1500 byte nyttolast. Stora ramstorlekar fanns tidigare i icke-virtuella miljöer. Hyper-V R2 ger möjlighet att köra dem i virtuella maskiner och stöder ramar upp till 9014 byte i storlek (om det stöds av det underliggande fysiska nätverket).

Detta resulterar i ökad nätverksgenomströmning och minskad CPU-användning vid överföring av stora filer.

Ökad skalbarhet

Hyper-V R2 innehåller följande nya funktioner som förbättrar skalbarheten för dinur:

  • Stöder upp till 64 logiska processorer i huvudprocessorpoolen
    Antalet logiska processorer som stöds i den här versionen av Hyper-V är fyrdubblad jämfört med den gamla versionen av Hyper-V. Detta gör att företag kan utnyttja de senaste stora, skalbara serversystemen för att maximera fördelarna med att konsolidera befintliga arbetsbelastningar. Dessutom gör användningen av sådana serversystem det lättare att tillhandahålla flera processorer för varje virtuell maskin. Hyper-V stöder upp till fyra logiska virtuella processorer per virtuell maskin.
  • Kärnparkeringsstöd
    Kärnparkeringsfunktionen gör att Windows och Hyper-V kan konsolidera databearbetning till ett minimum av processorkärnor. För att göra detta suspenderas inaktiva processorkärnor genom att placera dem i tillstånd C (det "parkerade" tillståndet). Detta gör att du kan schemalägga virtuella maskiner på en enda nod istället för att distribuera dem över flera noder. Detta har fördelen av att gå närmare en grön datormodell genom att minska mängden ström som krävs av processorn i datacenternoderna.

Jämförelse av Hyper-V och Virtual Server

Kraften i Hyper-V har redan lett till att den har ersatt Microsoft Virtual Server i många organisationer som tidigare förlitade sig på Virtual Server för serverkonsolidering, affärskontinuitet, testning och utveckling. Samtidigt kan Virtual Server fortfarande hitta applikationer i företagets virtualiseringsinfrastruktur. Tabell 1 jämför några av funktionerna och tekniska data mellan Hyper-V och Virtual Server.

Tabell 1. Jämförelse av komponenter och tekniska specifikationer för Virtual Server 2005 R2 SP1 och Hyper-V R2

Komponent eller tekniska data

Virtual Server 2005 R2 SP1

Arkitektur

Virtualiseringstyp

Hosted system

Baserat på hypervisor

Prestanda och skalbarhet

32-bitars virtuella maskiner

64-bitars virtuella maskiner

32-bitars noder

64-bitars noder

Virtuella maskiner med flera processorer

Maximalt gäst-RAM per virtuell maskin

Maximalt antal gäst-CPU:er per virtuell maskin

Maximalt nod-RAM

Maximalt antal körande virtuella maskiner

Resurshantering

Tillgänglighet

Gäst failover

Fel på värddatorer

Nodmigrering

Ögonblicksbilder av virtuell maskin

Kontrollera

Möjlighet till expansion och kontroll via script

Användargränssnitt

webbgränssnitt

MMC-gränssnitt 3 0

SCVMM-integration

Mer information För mer information om Virtual Server-funktioner och hur du laddar ner den, gå till http://www.microsoft.com/windowsserversystem/virtualserver/downloads.aspx. För information om att migrera virtuella maskiner från Virtual Server till Hyper-V, se "Virtual Machine Migration Guide: How To Migrate from Virtual Server to Hyper-V" i TechNet Library på http://technet.microsoft.com/en - us/library/dd296684.aspx .

Publikationer om ämnet