Hyper-V | |
---|---|
Tyyppi | hypervisor |
Kehittäjä | Microsoft |
Käyttöjärjestelmä | Windows 8 , Windows 8.1 , Windows 10 , Windows 11 (x64; Pro, Enterprise ja Education) |
Ensimmäinen painos | 28. kesäkuuta 2008 |
Verkkosivusto | microsoft.com/hyper-v |
Microsoft Hyper-V (koodinimeltään Viridian [1] ) on hypervisoripohjainen laitteiston virtualisointijärjestelmä x64 - järjestelmille [2] . Hyper-V:n beta-versio sisällytettiin Windows Server 2008 :n x64-versioon , ja lopullinen versio (automaattisesti Windows Updaten kautta ) julkaistiin 26. kesäkuuta 2008 [3] . Tunnettiin aiemmin nimellä Windows Server Virtualization .
Hyper-V:tä on saatavana kahdessa eri maussa:
Hyper-V Serverin erillinen versio on ilmainen. Ensimmäinen versio julkaistiin 1. lokakuuta 2008 . Se on Windows Server 2008:n perusversio ("Server Core"), eli se sisältää kaikki Hyper-V:n toiminnot; muut Windows 2008 Server -roolit on poistettu käytöstä, ja myös Windows-palvelut ovat rajoitettuja. [4] Hyper-V:n ilmainen 64-bittinen Core-versio on rajoitettu komentoriviliittymään (CLI PowerShell ), jossa nykyisen käyttöjärjestelmän, fyysisen laitteiston ja ohjelmiston konfigurointi tehdään komentotulkkikomentojen avulla. Uusi hallintaliittymävalikko mahdollistaa yksinkertaisen alkumäärityksen, ja jotkut ilmaiset skriptit laajentavat tätä käsitettä. Virtuaalipalvelimen (tai vieraskäyttöjärjestelmän) hallinta ja konfigurointi suoritetaan ohjelmistolla, joka on asennettu tietokoneeseen, jossa on Windows Vista, Windows 7 tai Windows 2008 Server, johon on asennettu MMC:n Hyper-V-hallintalisäosa. Toinen vaihtoehto Windows 2008 Core -palvelimen hallintaan/määritykseen on käyttää Windowsia tai Windows Serveriä, kun (jotkin) hallintakonsoli ( MMC ) uudelleenohjataan Core Serveriin. Tämä yksinkertaistaa huomattavasti asennusta, sillä se on vain muutama hiiren napsautus.
Windows Server 2012 sisältää päivitetyn version Hyper-V:stä .
Hyper-V tukee rajaamista jakson käsitteen mukaisesti . Osio on looginen rajausyksikkö, jota ylläpitää hypervisor, joka suorittaa . Jokaisessa hypervisor-esiintymässä on oltava yksi Windows Server 2008 :aa käyttävä yläosio . Virtualisointipino toimii pääosiolla ja sillä on suora pääsy laitteistolaitteisiin. Pääosio muodostaa sitten lapsiosiot , joissa vieraskäyttöjärjestelmät sijaitsevat. Lapsiosio voi myös synnyttää omia lapsiosioita. Pääosio luo lapsiosiot Hyper-V:ssä käyttöönotetun hypervisor API:n avulla.
Virtualisoiduilla osioilla ei ole pääsyä fyysiseen prosessoriin eikä kykyä hallita sen todellisia keskeytyksiä . Sen sijaan niillä on virtuaalinen esitys prosessorista ja vieras-virtuaalinen osoite, joka riippuu hypervisorin konfiguraatiosta, ilman että ne välttämättä vievät koko virtuaalista osoiteavaruutta . Hypervisor voi määrittää prosessorien osajoukon kullekin osiolle. Hypervisor hallitsee prosessorin keskeytyksiä ja ohjaa ne sopivaan osioon käyttämällä keinotekoista keskeytyslogiikkaohjainta ( lyhyesti Synthetic Interrupt Controller tai SynIC). Hyper-V voi laitteistokiihdyttää osoitteiden muuntamista eri vierailevien virtuaalisten osoiteavaruuksien välillä käyttämällä I/O -muistinhallintayksikköä ( IOMMU ), joka toimii riippumatta prosessorin käyttämästä laitteistomuistin hallinnasta.
Lapsiosioilla ei ole suoraa pääsyä laitteistoresursseihin, vaan ne saavat sen sijaan virtuaalisen esityksen resursseista, joita kutsutaan virtuaalisiksi laitteiksi . Kaikki yritykset käyttää virtuaalilaitteita ohjataan VMBusin kautta pääosion laitteisiin, jotka käsittelevät tämän pyynnön. VMBus on looginen kanava, joka kommunikoi osioiden välillä. Vastaus palautetaan myös VMBusin kautta. Jos yläosion laitteet ovat myös virtuaalisia laitteita, pyyntö välitetään, kunnes se saavuttaa sellaisen yläosion, jossa se voi käyttää fyysisiä laitteita. Pääosiot käyttävät virtualisointipalveluntarjoajaa tai lyhennettynä VSP:tä, joka muodostaa yhteyden VMBus-väylään ja käsittelee laitteiden käyttöpyyntöjä lapsiosioista . Lapsiosion virtuaaliset laitteet toimivat virtualisointipalveluasiakkaan ( Virtualization Service Client tai lyhennettynä VSC) kanssa, joka ohjaa pyynnön VMBus:n kautta emoosion VSP:hen. Tämä prosessi on avoin vieraskäyttöjärjestelmälle.
Virtuaalilaitteet tukevat myös Windows Server -virtualisointitekniikkaa, jota kutsutaan progressiiviseksi input/output (eng. Enlightened I / O ), asemille, verkko- ja grafiikkaalijärjestelmille. Enlightened I / O on korkean tason protokollien, kuten SCSI :n, erikoistunut virtualisointitoteutus , joka pystyy työskentelemään suoraan VMBus:n kanssa, mikä mahdollistaa minkä tahansa tason laiteemuloinnin rinnakkaisen käsittelyn. Tämä tekee viestinnästä tehokkaampaa, mutta vastineeksi edellyttää, että vieraskäyttöjärjestelmä tukee Enlightened I/O:ta. Vain Windows Server 2008 R2 :ssa , Windows Server 2008 :ssa , Windows 7 :ssä , Windows Vistassa , Red Hat Enterprise Linuxissa ja SUSE Linuxissa on tällä hetkellä Enlightened I/O -tuki, minkä ansiosta ne voivat toimia nopeammin vieraskäyttöjärjestelmänä Hyper-V:ssä kuin muut hitaammat käyttöjärjestelmät. vaaditaan laitteen emulointi.
Itsenäinen Hyper-V Server ei vaadi Windows Server 2008:aa, minimimuisti on 1 Gt ja levytila vähintään 2 Gt.
Tuetut/testatut käyttöjärjestelmät: [5]
Windows Server 2008- ja Windows HPC Server 2008 -vieraat voidaan määrittää 1-, 2- tai 4-kantaiselle SMP :lle, Windows Server 2003:lle ja Windows Vistalle 1- tai 2-kantaiselle SMP:lle. Muita vieraskäyttöjärjestelmiä, kuten Ubuntu Linux 6.06/6.10/7.10 tai Fedora 8/9, ei tueta, mutta ne voivat silti toimia onnistuneesti. [6] [7] [8]
Valaistetut I/O-yhteensopivat vieraskäyttöjärjestelmät hypervisor -tilan ytimellä , kuten Windows Server 2008 , Windows Vista SP1 ja tuleva Citrix XenServerin ja Novellin tarjonta, mahdollistavat isäntäresurssien tehokkaamman käytön näiden VSC-ajurien ansiosta. vieraskäyttöjärjestelmät kommunikoivat suoraan VSP:n kanssa VMbusin kautta. [9] Käyttöjärjestelmät, joissa ei ole Enlightened I/O -tukea, alkavat I/O-emulaatiolla; [10] Integraatiokomponentit (jotka sisältävät VSC-ohjaimet) ovat kuitenkin saatavilla Windows Server 2003 SP2:lle, Windows XP SP3:lle, Windows Vista SP1:lle ja Linuxille, ja ne mahdollistavat paremman suorituskyvyn.
Linux-vieraat voidaan myös paravirtualisoida Hyper-V:ssä. Microsoft tukee tällä hetkellä virallisesti tällä tavalla integrointikomponentteja asennettaessa kuitenkin vain SLES 10 SP3, SLES 11, RHEL ja CentOS 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 6.0 ja 6.1 for x86 ja x64.
Server 2003:a vanhemmat Windows-vieraskäyttöjärjestelmän versiot eivät voi käyttää niissä virtuaalisia SCSI-levyjä ja sovittimia. Tämä johtuu siitä, että STORVSC (Virtual SCSI Controller) -vierasohjain perustuu STORPORT-alijärjestelmään, joka otettiin käyttöön vasta Server 2003:ssa.
Hyper-V tarjoaa perustuen Linuxin vierasvirtualisoinnille laitteen emulointitilassa ilman muutoksia. IDE PIIX4 -asemaohjaimet ja DEC 21140 Tulip PCI Ethernet -sovitin emuloidaan, mutta suorituskyky voi olla hidasta, ja asemaa kohden on 128 Gt.
Paravirtualisointi on saavutettavissa ottamalla käyttöön Linux-ydinmoduulit tai asentamalla lisäintegraatiokomponentteja . Integrointikomponenttien varhaiset versiot toimivat kerroksena Xen -vierasytimen rajapinnan ja Hyper-V:n (Hypercall Translator) välillä. Myöhemmin otettiin käyttöön suora tuki VMBbusille ilman Xeniä. 20. heinäkuuta 2009 Microsoft julkaisi nämä ajurit GPL-lisenssillä ja ne sisällytettiin virallisesti Linux-ytimeen (STAGING/HYPERV-vaihtoehto). Ohjainten työskentelyn aikana useat komponentit poistuivat vähitellen STAGING-haarasta ja siirrettiin Linux-ytimen versiosta 3.4 alkaen pääpuuhun [11] . Siten jakelut, joiden ytimet ovat uudempia kuin 2.6.32, voivat sisältää sisäänrakennetun tuen Hyper-V-paravirtualisoinnille (sääntönä ei kuitenkaan ole). Nämä ohjaimet tukevat VMbus-väylää ja antavat Linux-vieraskäyttöjärjestelmän toimia valaistussa I/O -tilassa olevien laitteiden kanssa . Synteettisiä IDE-, synteettisiä SCSI- ja synteettisiä Ethernet-laitteita tuetaan. Tukee SMP :tä jopa 4 ydintä ja ominaisuuksia, kuten aikasynkronointi (RHEL5:ssä vain 32-bittisille järjestelmille), järjestelmän sammutus (sammutus) ja syketarkistus.
Tuetuille SLES-, RHEL- ja CentOS-järjestelmille Microsoft jakaa ilmaiseksi Linux Integration Components 2.1 (linkki ei saatavilla) (SuSe ja RHEL5), Linux Integration Components 3.4 (RHEL6) jotka sisältävät lähteet ja komentosarjat käännös, automaattinen ajurin asennus. ja automaattiset latausmoduulit käynnistyksen yhteydessä. RHEL 6.4:stä alkaen Hyper-V-paravirtuaaliset ajurit sisältyvät järjestelmään, joten integraatiokomponentteja ei enää tarvita (vaikka niitä voidaan käyttää).
Linuxin vierashiiren toimintojen integrointi saavutettiin aiemmin asentamalla Citrix XEN Satori InputVSC -ajurit (jotka ovat yhdistelmä GPL2-lähdekoodia ja omia binääriobjektitiedostoja). Linux-ydin 2.6.39 esittelee löysän tuen InputVSC-hiirelle. Linux IC 3 sisältää myös hiiren tukimoduuleja.
Hyper-V:tä käyttävä RedHat Enterprise Linux -vieraskone voi käyttää RedHat Networks -palveluita Flex Guest Entitlements [12] -lisenssin ansiosta (alkaen RHEL 5.5:stä). KB2387594 :ssä kuvattu ongelma saattaa kuitenkin ilmetä, kun RHEL 5 -vieraan ydin päivitetään automaattisesti .
Windows Server 2012:n Hyper-V:n versio tukee Windows 8.1:tä (32-bittinen ja 64-bittinen). On myös syytä huomata, että tuettujen prosessoreiden enimmäismäärä Windows Server- ja Linux-käyttöjärjestelmissä on nostettu neljästä 64:ään.
Hyper-V, kuten Virtual Server 2005 ja Virtual PC 2004/2007, tallentaa virtuaalilevyt (mukaan lukien vieraskäyttöjärjestelmän taltiot) VHD-tiedostoihin. Tämä tiedosto sisältää koko vieraskäyttöjärjestelmän, vaikka jotkin tiedostot voidaan asettaa palautustilaan jne.
Virtual Server 2005:n ja Virtual PC 2004/2007:n vanhoja vhd-tiedostoja voidaan kopioida ja käyttää Windows 2008 Hyper-V Serverin kanssa, mutta jotkut muutokset virtuaalilaitteistoon (video ja verkkokortti) tarkoittavat, että vieraskäyttöjärjestelmän on päivitettävä ajurit ja Tämän seurauksena uusimpien Windowsin versioiden tapauksessa uudelleenaktivointi saattaa olla tarpeen.
Microsoft ei tarjoa DLL:ää tai API:ta sektorikohtaista pääsyä varten vhd-tiedostoihin, mutta muoto on avoin ja julkaistu [13] , ja monet yritykset ovat kehittäneet tällaisen tuen itse.
Joulukuusta 2008 lähtien Hyper-V ei tue USB-laitteiden käyttöä tai äänien toistamista vieras-VM:issä. Vieras-VM:n USB-asemien käyttäminen voi kuitenkin kiertää käyttämällä Microsoft Remote Desktop Client -ohjelmaa isäntäasemien paljastamiseen vieraille etätyöpöytäyhteyden kautta. [14] Toinen mahdollisuus on käyttää USB-over-Network-laitteita, joiden ohjaimet on asennettu jokaiseen virtuaalikoneeseen.
Lisäksi Hyper-V on erittäin heikko tukemaan vanhoja MS-DOS-sovelluksia, mukaan lukien pelit. Vieraat eivät tue Unreal-tilaa ollenkaan, vaikka Virtual PC tukee sitä kunnolla.
Hyper-V tukee myös vierailevien virtuaalikoneiden reaaliaikaista siirtoa (alkaen Windows Server 2008 R2:sta), jossa reaaliaikaisella siirrolla tarkoitetaan tukea verkkoyhteyksille ja palvelukatkojen puuttumiseen virtuaalikoneen siirron aikana. Aikaisemmin sen sijaan Hyper-V Server 2008 Enterprise- ja Datacenter-versioissa tuki nopeaa siirtoa , jonka aikana vieras-VM keskeytettiin yhdellä isännällä ja "herätetään" toisella. Tällainen toiminto vie yhtä paljon aikaa kuin vie vierailija-VM:n aktiivisen muistin siirtäminen verkon yli ensimmäisestä isännästä toiseen. [viisitoista]
Emulointi - ja virtualisointiohjelmistot ( vertailu ) _ | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Sovelluskerros |
| ||||||||||||||
OS- taso (säilöt) |
| ||||||||||||||
Laitteistotaso _ |
| ||||||||||||||
Verkon virtualisointi |
|
Bibliografisissa luetteloissa |
---|