Что такое хайпер в

Архитектура Hyper-V: Глубокое погружение

image

Hyper-V – это одна из технологий виртуализации серверов, позволяющая запускать на одном физическом сервере множество виртуальных ОС. Эти ОС именуются «гостевыми», а ОС, установленная на физическом сервере – «хостовой». Каждая гостевая операционная система запускается в своем изолированном окружении, и «думает», что работает на отдельном компьютере. О существовании других гостевых ОС и хостовой ОС они «не знают».
Эти изолированные окружения именуются «виртуальными машинами» (или сокращенно — ВМ). Виртуальные машины реализуются программно, и предоставляют гостевой ОС и приложениям доступ к аппаратным ресурсам сервера посредством гипервизора и виртуальных устройств. Как уже было сказано, гостевая ОС ведет себя так, как будто полностью контролирует физический сервер, и не имеет представления о существовании других виртуальных машин. Так же эти виртуальные окружения могут именоваться «партициями» (не путать с разделами на жестких дисках).
Впервые появившись в составе Windows Server 2008, ныне Hyper-V существует в виде самостоятельного продукта Hyper-V Server (де-факто являющегося сильно урезанной Windows Server 2008), и в новой версии – R2 – вышедшего на рынок систем виртуализации Enterprise-класса. Версия R2 поддерживает некоторые новые функции, и речь в статье пойдет именно об этой версии.

Гипервизор

Термин «гипервизор» уходит корнями в 1972 год, когда компания IBM реализовала виртуализацию в своих мэйнфреймах System/370. Это стало прорывом в ИТ, поскольку позволило обойти архитектурные ограничения и высокую цену использования мэйнфреймов.
Гипервизор – это платформа виртуализации, позволяющая запускать на одном физическом компьютере несколько операционных систем. Именно гипервизор предоставляет изолированное окружение для каждой виртуальной машины, и именно он предоставляет гостевым ОС доступ к аппаратному обеспечению компьютера.
Гипервизоры можно разделить на два типа по способу запуска (на «голом железе» или внутри ОС) и на два типа по архитектуре (монолитная и микроядерная).

Гипервизор 1 рода

Гипервизор 1 типа запускается непосредственно на физическом «железе» и управляет им самостоятельно. Гостевые ОС, запущенные внутри виртуальных машин, располагаются уровнем выше, как показано на рис.1.

image
Рис.1 Гипервизор 1 рода запускается на «голом железе».

  • Microsoft Hyper-V
  • VMware ESX Server
  • Citrix XenServer
Гипервизор 2 рода

В отличие от 1 рода, гипервизор 2 рода запускается внутри хостовой ОС (см. рис.2).

image
Рис.2 Гипервизор 2 рода запускается внутри гостевых ОС

Виртуальные машины при этом запускаются в пользовательском пространстве хостовой ОС, что не самым лучшим образом сказывается на производительности.
Примерами гипервизоров 2 рода служат MS Virtual Server и VMware Server, а так же продукты десктопной виртуализации – MS VirtualPC и VMware Workstation.

Монолитный гипервизор

Гипервизоры монолитной архитектуры включают драйверы аппаратных устройств в свой код (см. рис. 3).

image
Рис. 3. Монолитная архитектура

  • Более высокую (теоретически) производительность из-за нахождения драйверов в пространстве гипервизора
  • Более высокую надежность, так как сбои в работе управляющей ОС (в терминах VMware – «Service Console») не приведет к сбою всех запущенных виртуальных машин.
  • Поддерживается только то оборудование, драйверы на которое имеются в гипервизоре. Из-за этого вендор гипервизора должен тесно сотрудничать с вендорами оборудования, чтобы драйвера для работы всего нового оборудования с гипервизором вовремя писались и добавлялись в код гипервизора. По той же причине при переходе на новую аппаратную платформу может понадобиться переход на другую версию гипервизора, и наоборот – при переходе на новую версию гипервизора может понадобиться смена аппаратной платформы, поскольку старое оборудование уже не поддерживается.
  • Потенциально более низкая безопасность – из-за включения в гипервизор стороннего кода в виде драйверов устройств. Поскольку код драйверов выполняется в пространстве гипервизора, существует теоретическая возможность воспользоваться уязвимостью в коде и получить контроль как над хостовой ОС, так и над всеми гостевыми.
Микроядерная архитектура

При микроядерной архитектуре драйверы устройств работают внутри хостовой ОС.
Хостовая ОС в этом случае запускается в таком же виртуальном окружении, как и все ВМ, и именуется «родительской партицией». Все остальные окружения, соответственно – «дочерние». Единственная разница между родительской и дочерними партициями состоит в том, что только родительская партиция имеет непосредственный доступ к оборудованию сервера. Выделением памяти же и планировкой процессорного времени занимается сам гипервизор.

image
Рис. 4. Микроядерная архитектура

  • Не требуются драйвера, «заточенные» под гипервизор. Гипервизор микроядерной архитектуры совместим с любым оборудованием, имеющим драйверы для ОС родительской партиции.
  • Поскольку драйверы выполняются внутри родительской партиции – у гипервизора остается больше времени на более важные задачи – управление памятью и работу планировщика.
  • Более высокая безопасность. Гипервизор не содержит постороннего кода, соответственно и возможностей для атаки на него становится меньше.
Архитектура Hyper-V

На рис.5 показаны основные элементы архитектуры Hyper-V.

image
Рис.5 Архитектура Hyper-V

Как видно из рисунка, гипервизор работает на следующем уровне после железа – что характерно для гипервизоров 1 рода. Уровнем выше гипервизора работают родительская и дочерние партиции. Партиции в данном случае – это области изоляции, внутри которых работают операционные системы. Не нужно путать их, к примеру, с разделами на жестком диске. В родительской партиции запускается хостовая ОС (Windows Server 2008 R2) и стек виртуализации. Так же именно из родительской партиции происходит управление внешними устройствами, а так же дочерними партициями. Дочерние же партиции, как легко догадаться – создаются из родительской партиции и предназначены для запуска гостевых ОС. Все партиции связаны с гипервизором через интерфейс гипервызовов, предоставляющий операционным системам специальный API. Если кого-то из разработчиков интересуют подробности API гипервызовов — информация имеется в MSDN.

Родительская партиция
  • Создание, удаление и управление дочерними партициями, в том числе и удаленное, посредством WMI-провайдера.
  • Управление доступом к аппаратным устройствам, за исключением выделения процессорного времени и памяти – этим занимается гипервизор.
  • Управление питанием и обработка аппаратных ошибок, если таковые возникают.

image
Рис.6 Компоненты родительской партиции Hyper-V

Стек виртуализации
  • Служба управления виртуальными машинами (VMMS)
  • Рабочие процессы виртуальных машин (VMWP)
  • Виртуальные устройства
  • Драйвер виртуальной инфраструктуры (VID)
  • Библиотека интерфейсов гипервизора
  • Управление состоянием виртуальных машин (включено/выключено)
  • Добавление/удаление виртуальных устройств
  • Управление моментальными снимками
  • Starting
  • Active
  • Not Active
  • Taking Snapshot
  • Applying Snapshot
  • Deleting Snapshot
  • Merging Disk
Рабочий процесс виртуальной машины (VMWP)

Для управления виртуальной машиной из родительской партиции запускается особый процесс – рабочий процесс виртуальной машины (VMWP). Процесс этот работает на уровне пользователя. Для каждой запущенной виртуальной машины служба VMMS запускает отдельный рабочий процесс. Это позволяет изолировать виртуальные машины друг от друга. Для повышения безопасности, рабочие процессы запускаются под встроенным пользовательским аккаунтом Network Service.
Процесс VMWP используется для управления соответствующей виртуальной машиной. В его задачи входит:
Создание, конфигурация и запуск виртуальной машины
Пауза и продолжение работы (Pause/Resume)
Сохранение и восстановление состояния (Save/Restore State)
Создание моментальных снимков (снапшотов)
Кроме того, именно рабочий процесс эмулирует виртуальную материнскую плату (VMB), которая используется для предоставления памяти гостевой ОС, управления прерываниями и виртуальными устройствами.

Виртуальные устройства
  • Эмулируемые устройства – эмулируют определенные аппаратные устройства, такие, к примеру, как видеоадаптер VESA. Эмулируемых устройств достаточно много, к примеру: BIOS, DMA, APIC, шины ISA и PCI, контроллеры прерываний, таймеры, управление питанием, контроллеры последовательных портов, системный динамик, контроллер PS/2 клавиатуры и мыши, эмулируемый (Legacy) Ethernet-адаптер (DEC/Intel 21140), FDD, IDE-контроллер и видеоадаптер VESA/VGA. Именно поэтому для загрузки гостевой ОС может использоваться только виртуальный IDE-контроллер, а не SCSI, который является синтетическим устройством.
  • Синтетические устройства – не эмулируют реально существующие в природе железки. Примерами служат синтетический видеоадаптер, устройства взаимодействия с человеком (HID), сетевой адаптер, SCSI-контроллер, синтетический контроллер прерывания и контроллер памяти. Синтетические устройства могут использоваться только при условии установки компонент интеграции в гостевой ОС. Синтетические устройства обращаются к аппаратным устройствам сервера посредством провайдеров служб виртуализации, работающих в родительской партиции. Обращение идет через виртуальную шину VMBus, что намного быстрее, чем эмуляция физических устройств.
Драйвер виртуальной инфраструктуры (VID)

Драйвер виртуальной инфраструктуры (vid.sys) работает на уровне ядра и осуществляет управление партициями, виртуальными процессорами и памятью. Так же этот драйвер является промежуточным звеном между гипервизором и компонентами стека виртуализации уровня пользователя.

Библиотека интерфейса гипервизора

Библиотека интерфейса гипервизора (WinHv.sys) – это DLL уровня ядра, которая загружается как в хостовой, так и в гостевых ОС, при условии установки компонент интеграции. Эта библиотека предоставляет интерфейс гипервызовов, использующийся для взаимодействия ОС и гипервизора.

Провайдеры служб виртуализации (VSP)

Провайдеры служб виртуализации работают в родительской партиции и предоставляют гостевым ОС доступ к аппаратным устройствам через клиент служб виртуализации (VSC). Связь между VSP и VSC осуществляется через виртуальную шину VMBus.

Шина виртуальных машин (VMBus)

Назначение VMBus состоит в предоставлении высокоскоростного доступа между родительской и дочерними партициями, в то время как остальные способы доступа значительно медленнее из-за высоких накладных расходах при эмуляции устройств.
Если гостевая ОС не поддерживает работу интеграционных компонент – приходится использовать эмуляцию устройств. Это означает, что гипервизору приходится перехватывать вызовы гостевых ОС и перенаправлять их к эмулируемым устройствам, которые, напоминаю, эмулируются рабочим процессом виртуальной машины. Поскольку рабочий процесс запускается в пространстве пользователя, использование эмулируемых устройств приводит к значительному снижению производительности по сравнению с использованием VMBus. Именно поэтому рекомендуется устанавливать компоненты интеграции сразу же после установки гостевой ОС.
Как уже было сказано, при использовании VMBus взаимодействие между хостовой и гостевой ОС происходит по клиент-серверной модели. В родительской партиции запущены провайдеры служб виртуализации (VSP), которые являются серверной частью, а в дочерних партициях – клиентская часть – VSC. VSC перенаправляет запросы гостевой ОС через VMBus к VSP в родительской партиции, а сам VSP переадресовывает запрос драйверу устройства. Этот процесс взаимодействия абсолютно прозрачен для гостевой ОС.

Дочерние партиции

Вернемся к нашему рисунку с архитектурой Hyper-V, только немного сократим его, поскольку нас интересуют лишь дочерние партиции.
image
Рис. 7 Дочерние партиции

  • ОС Windows, с установленными компонентами интеграции (в нашем случае – Windows 7)
  • ОС не из семейства Windows, но поддерживающая компоненты интеграции (Red Hat Enterprise Linux в нашем случае)
  • ОС, не поддерживающие компоненты интеграции (например, FreeBSD).
ОС Windows с установленными компонентами интеграции
  • Клиенты служб виртуализации. VSC представляют собой синтетические устройства, позволяющие осуществлять доступ к физическим устройствам посредством VMBus через VSP. VSC появляются в системе только после установки компонент интеграции, и позволяют использовать синтетические устройства. Без установки интеграционных компонент гостевая ОС может использовать только эмулируемые устройства. ОС Windows 7 и Windows Server 2008 R2 включает в себя компоненты интеграции, так что их не нужно устанавливать дополнительно.
  • Улучшения. Под этим имеются в виду модификации в коде ОС чтобы обеспечить работу ОС с гипервизором и тем самым повысить эффективность ее работы в виртуальной среде. Эти модификации касаются дисковой, сетевой, графической подсистем и подсистемы ввода-вывода. Windows Server 2008 R2 и Windows 7 уже содержат в себе необходимые модификации, на другие поддерживаемые ОС для этого необходимо установить компоненты интеграции.
  • Heartbeat – помогает определить, отвечает ли дочерняя партиция на запросы из родительской.
  • Обмен ключами реестра – позволяет обмениваться ключами реестра между дочерней и родительской партицией.
  • Синхронизация времени между хостовой и гостевой ОС
  • Завершение работы гостевой ОС
  • Служба теневого копирования томов (VSS), позволяющая получать консистентные резервные копии.
ОС не из семейства Windows, но поддерживающая компоненты интеграции

Существуют так же ОС, не относящиеся к семейству Windows, но поддерживающие компоненты интеграции.На данный момент – это только SUSE Linux Enterprise Server и Red Hat Enterprise Linux. Такие ОС при установке компонент интеграции используют VSC сторонних разработчиков для взаимодействия с VSC по VMBus и доступа к оборудованию. Компоненты интеграции для Linux разработаны компанией Microsoft совместно с Citrix и доступны для загрузки в Microsoft Download Center. Поскольку компоненты интеграции для Linux были выпущены под лицензией GPL v2, ведутся работы по интеграции их в ядро Linux через Linux Driver Project, что позволит значительно расширить список поддерживаемых гостевых ОС.

Вместо заключения

На этом я, пожалуй, закончу свою вторую статью, посвященную архитектуре Hyper-V. Предыдущая статья вызвала у некоторых читателей вопросы, и надеюсь, что теперь я на них ответил.
Надеюсь, что чтение не было слишком скучным. Я достаточно часто использовал «академический язык», но это было необходимо, поскольку тематика статьи предполагает очень большой объем теории и практически нуль целых нуль десятых практики.

Выражаю огромную благодарность Mitch Tulloch и Microsoft Virtualization Team. На основе их книги Understanding Microsoft Virtualization Solutions и была подготовлена статья.

Виртуализация Hyper-V: что это такое, цены, сравнение. Подробный обзор

Гипервизор Hyper-V разработан компанией Microsoft для создания нескольких виртуальных машин в рамках одного физического сервера. Благодаря этому возможна аренда части сервера и экономия затрат компании на аренде ИТ-ресурсов у провайдера. Ознакомиться с тарифами на виртуальные серверы VPS на Hyper-V и выбрать наиболее подходящий из них можно на ИТ-маркетплейсе Market.CNews.

Что такое гипервизор Hyper-V

Гипервизор Hyper-V от компании Microsoft — это платформа аппаратной виртуализации, обеспечивающая создание изолированных программных окружений для использования в качестве виртуальных машин, одновременно работающих на одном физическом сервере.

Платформа обеспечивает возможность запуска в рамках созданной виртуальной машины различных операционных систем, способных взаимодействовать с аппаратной частью физического сервера посредством поддерживаемой самой платформой виртуализации оборудования.

Чаще всего Hyper-V используется как

  • решение для создания серверов и кластеров в центрах обработки данных или хостинг-провайдеров,
  • средство виртуализации рабочих мест,
  • инструмент для разработчиков, которым нужна безопасная «песочница» для тестирования программного обеспечения.

История виртуализации Hyper-V

Летом 2003 г. корпорация Microsoft, нацеленная на развитие в новом перспективном направлении, поглотила «дочку» Apple — компанию Connectix, разрабатывавшую программные решения для виртуализации. В результате этой сделки Microsoft получил права на программное обеспечение — Virtual PC, которое уже тогда могло реально конкурировать с разработками лидера отрасли виртуализации — калифорнийской компанией VMware.

В сентябре 2004 г. выходит в свет первый релиз Virtual Server 2005 — несколько новый проект, являющийся продолжением Virtual PC. Спустя полтора года Virtual Server 2005 становится бесплатным.

Впоследствии Microsoft значительно изменила стратегию в отношении развития в данном направлении, и спустя еще три года, летом 2008, была представлена платформа Microsoft Hyper-V, как компонент новой серверной операционной системы. С тех пор последующие версии Windows Server включали в себя компоненты Hyper-V.

Виртуализация Hyper-V с использованием различных операционных систем

Виртуализация Hyper-V на Linux

Очевидно, Microsoft продолжает уделять Linux все больше внимания. Уже сейчас пользователи Linux могут запускать PowerShell, использовать MySQL и даже с успехом писать код .NET приложений. Сегодня использование операционных систем семейства Linux совместно с платформой Microsoft Hyper-V обретает все большую популярность.

Что касается одной из самых популярных Linux-систем — Ubuntu, то здесь Microsoft пошел еще дальше, и, начиная с версии ОС Windows 10, пользователь может развернуть полноценную виртуальную машину под управлением Hyper-V Ubuntu, используя функционал Quick Create gallery.

Помимо Ubuntu в списке поддерживаемых систем на базе Linux также и другие популярные дистрибутивы — CentOS/Red Hat, Debian, Oracle Linux, SuSE.

Виртуализация Hyper-V на Windows

В отношении собственных операционных систем Microsoft поддерживает наиболее обширный перечень как десктопных, так и серверных решений.

Современные версии Hyper-V официально поддерживают использование настольных операционных систем, начиная с Windows Vista SP2:

  • Windows Vista SP2 поддерживается в редакциях Business, Enterprise и Ultimate. Однако эта платформа имеет ограничение на использование всего двух виртуальных процессоров в рамках виртуальной машины.
  • Windows 7 поддерживается в редакциях Ultimate, Enterprise и Professional, причем как в 32 так и в 64 битном исполнении. Здесь также имеется ограничение на количество виртуальных процессоров — оно достигает лишь четырех.
  • Версии Windows 8 и 8.1 могут использоваться без каких-либо ограничений.
  • Windows 10 поддерживается во всех редакциях за исключением одного нюанса: в версии Home не доступен режим Enhanced Session Mode.

В список поддерживаемых серверных решений входят Windows Small Business Server 2011, Windows Home Server 2011, Windows Server 2008 (SP1, SP2), Windows Server 2012 (а также R2), Windows Server 2016 и Windows Server 2019.

Виртуализация Hyper-V на CentOS

Использование CentOS в качестве «гостевой» системы в Hyper-V пользуется популярностью при создании виртуальных серверов (VPS). Для CentOS корпорация Microsoft распространяет пакеты интеграции LIC, которые содержат компоненты для корректного взаимодействия Linux-подобных систем с Hyper-V.

Hyper-V поддерживает использование операционной системы CentOS 5, 6, 7 и 8 версии.

Установка и настройка Hyper-V

Рассмотрим настройку гипервизора Hyper-V на примере Windows Server 2019.

Установка Hyper-V

Как установить гипервизор Hyper-V на сервер:

  • В диспетчере Hyper-V в меню «Управление» выбрать «Добавить роли и компоненты».
  • Далее отметить «Установка ролей или компонентов» и перейти к следующему шагу.
  • Выбрать сервер из списка.
  • На следующем шаге нужно выбрать роли — отмечаем «Hyper-V».
  • Для функционала управления виртуальными машинами, нажать «Добавить компоненты», выбрать необходимые компоненты и перейти к следующему шагу.
  • Выбрать нужные параметры для коммутаторов и миграций, если это необходимо.
  • Поставить галочку «Разрешить возможность автоматического перезапуска сервера» и нажать «Установить».

Как создать свою первую виртуальную машину Hyper-V:

  • Открыть Диспетчер Hyper-V.
  • В меню «Действия» выбрать «Создать» и нажать на пункте «Виртуальная машина».
  • В появившемся Мастере, перейти далее путем нажатия на соответствующую кнопку.
  • Выбрать необходимые параметры создаваемой виртуальной машины.
  • Проверить выбранные параметры на странице Сводка, нажать «Готово».
  • В диспетчере Hyper-V правым кликом на созданной ВМ выбрать «Подключить» и в открывшемся окне подключения выбирать действие «Запустить».

Как включить Hyper-V

Если сервер Hyper-V по каким-либо причинам не запущен, это также можно сделать в Диспетчере. Для этого в панели навигации нажать левой кнопкой мыши по имени сервера, если он еще не выбран. Далее в правой панели «Действия» нажать «Запустить службу».

Как выключить Hyper-V

Чтобы остановить сервис, в диспетчере Hyper-V в правой панели «Действия» нужно нажать «Остановить службу».

Управление Hyper-V

1.jpg

Диспетчер Hyper-V позволяет управлять множеством актуальных задач, таких как создание, удаление и настройка виртуальных машин и виртуальных жестких дисков, остановка и запуск виртуальных машин, управление контрольными точками, настройки репликаций, управление миграциями.

Также есть возможность подключаться и конфигурировать удаленный Hyper-V сервер, выполнять перенос Hyper-V виртуальной машины на другой сервер.

Ошибки Hyper-V

  • Ошибка 10698 — ошибка миграции из-за недостатка свободного дискового пространства.
  • Ошибка 32788 — конфликт в конфигурации виртуальной машины.
  • Ошибка 32784 — ошибка импорта виртуальной машины.

Ошибки при работе с бэкапами:

  • Ошибка 403 — недостаточно свободного места в резервном хранилище.
  • Ошибка 410 — не найдена виртуальная машина.
  • Ошибка 450 — ошибка создания каталога резервного хранилища.
  • Ошибка 451 — ошибка создания точки восстановления из-за проблем в подключением через PowerShell.
  • Ошибка 456 — невозможно получить доступ к общему сетевому ресурсу.
  • Ошибка 801 — невозможно подключиться к резервному хранилищу.
  • Ошибка 805 — отсутствие объектов для восстановления.
  • Ошибка 811 — виртуальная машина не найдена, попробуйте выполнить полное восстановление.
  • Ошибка 812 — резервный каталог не найден или является пустым.

Hyper-V и Windows Power Shell

Помимо использования графического интерфейса, существует возможность более гибкого и эффективного взаимодействия с сервером Hyper-V — использование инструмента Windows Power Shell. Также PowerShell может помочь администратору автоматизировать задачи по настройке сервера.

Средствами PowerShell можно также развернуть отказоустойчивый кластер Hyper-V Cluster, состоящий из нескольких серверов или настроить проброс Hyper-V портов. В отличие от Диспетчера Hyper-V, PowerShell позволяет управлять всей системой, используя только командную строку.

Основной список команд, необходимых для работы с Hyper-V:

  • Get-Command — получение списка команд Hyper-V.
  • Get-Help <имя команды> — получение информации о конкретной команде.
  • Get-VM — получение списка виртуальных машин.
  • Start-VM -Name <имя виртуальной машины> — запуск виртуальной машины с указанным именем.
  • Stop-VM -Name <имя виртуальной машины> — остановка виртуальной машины с указанным именем.
  • Checkpoint-VM -Name <имя виртуальной машины> -SnapshotName <Имя контрольной точки> — создание контрольной точки.

Цены на виртуальные серверы Hyper-V

VPS с гипервизором Hyper-V является одним из самых дорогих решений на рынке и конкурирует разве что с VMWare. Для поиска тарифов можно воспользоваться ИТ-маркетплейсом Market.CNews , выбрав в параметрах поиска необходимые вычислительные ресурсы и платформу Hyper-V.

Так, самый дешевый сервер, с одним ядром CPU, 1 гигабайтом оперативной памяти и двадцатью гигабайтами дискового пространства, причем на не самом быстром интерфейсе SATA, обойдется пользователю минимум в 240 рублей в месяц.

Средняя же стоимость, как правило, выше 2000-3000 рублей за 1 месяц аренды сервера, и это при том, что аналогичное решение использующее, скажем, OpenVZ стоит в несколько раз дешевле. Максимальная стоимость VPS на Hyper-V, может достигать и превышать 300 000 рублей в месяц.

Сравнение Hyper-V с другими гипервизорами

Сравнение Hyper-V и KVM

KVM (или Kernel-based Virtual Machine) является технологией Red Hat и в отличие от гипервизора Hyper-V, KVM является продуктом с открытым исходным кодом. Hyper-V является более дорогим решением и пользуется спросом в первую очередь у более крупных проектов. Hyper-V считается более стабильным и надежным решением, чем KVM.

Сравнение Hyper-V и VMWare

Результаты тестов показывают, что основной конкурент Hyper-V — гипервизор VMWare vSphere. Он превосходит Hyper-V в показателях производительности, но уступает в плане масштабируемости.

Большим преимуществом VMWare vSphere является его независимость, поскольку наличие операционной системы не является обязательным для управления всеми компонентами виртуализации.

Что касается стоимости реализации, то здесь Microsoft утверждает, что их платформа дешевле, в то время как пользователи и специалисты полагают, что в некоторых случаях именно VMWare может оказаться более выгодным продуктом с экономической точки зрения.

Сравнение Hyper-V и XEN

XENServer, так же как и KVM , является программным продуктом с открытым исходным кодом. XEN значительно уступает в популярности продукту от Microsoft. XENServer обладает повышенной безопасностью, но, как можно судить по мнениям специалистов, он не так удобен для пользователя, как гипервизор от Microsoft.

Сравнение Hyper-V и OVZ

К возможным недостаткам OpenVZ пожалуй можно отнести тот факт, что гипервизор OVZ, в отличие от Hyper-V, в качестве гостевых операционных систем поддерживает только системы Linux. В пассив OpenVZ также можно записать общий дисковый кэш и виртуальную память с другими виртуалньыми серверами, развернутыми на данном физическом сервере.

В плане легкости администрирования OpenVZ опережает конкурента от Microsoft. Что касается стоимости готовых решений, то здесь Hyper-V также уступает (т.е. дороже) OpenVZ.

Hyper-V — виртуальная машина от Майкрософт

Hyper-V — виртуальная машина от Майкрософт, созданная на основе гипервизора, с аппаратной поддержкой виртуализации для 64 битных систем. Ранее гипервизор использовался только в серверных операционных системах Microsoft.

Microsoft Hyper-V работает только на 64 битных операционных системах Windows, в редакциях Pro (Профессиональная) и Enterprise (Корпоративная), в операционных системах Windows 8, Windows 8.1, Windows 10, а также в серверных операционных системах (Windows Server).

В редакциях указанных операционных систем присутствует компонент Hyper-V, отключенный по умолчанию. Пользователь может включить виртуальную машину Hyper-V, не устанавливая на свой компьютер посторонние программы для виртуализации (например, VirtualBox).

Гипервизор Hyper-V

Виртуальный гипервизор (Hyper-V) позволяет создать виртуальную машину для установки гостевой операционной системы. Используя виртуальную гостевую операционную систему, можно знакомиться с работой в новой операционной системе, тестировать настройки, экспериментировать, устанавливать незнакомые программы и т. д. Все эти действия никак не повлияют на работу и настройки реальной операционной системы, установленной на компьютере.

Гипервизор изначально создан для серверных операционных систем, поэтому работа в виртуальной машине Hyper-V имеет некоторые ограничения: отсутствует поддержка звуковых карт и записи CD/DVD дисков, в приложении имеются ограниченные, по сравнению с конкурентами, параметры визуальных настроек, нет возможности прямого копирования или вставки файлов между реальной и гостевой системами и т. д.

Для тестирования это не самое главное, поэтому более аскетические настройки Hyper-V, для некоторых пользователей будут более по душе, чем подобные настройки у более продвинутых конкурентов.

Имейте в виду, что при одновременной работе реальной (хостовой) и гостевой операционных систем, потребляются ресурсы одного компьютера, поэтому не стоит пробовать работу в виртуальной машине на слабом компьютере. Во время работы в виртуальной ОС, не используйте на реальном компьютере ресурсоемкие приложения для того, чтобы не тормозить работу компьютера.

В статье будет рассмотрена установка и настройка Hyper-V в операционной системе Windows 10. В Windows 8.1 или в Windows 8 настройки производятся подобным образом.

Установка Hyper-V

Сначала необходимо включить компонент Hyper-V. Войдите в «Панель управления», далее «Программы и компоненты», нажмите на «Включение или отключение компонентов Windows».

В окне «Компоненты Windows» поставьте галку напротив «Hyper-V», а затем нажмите на кнопку «ОК».

установка hyper v

После поиска требуемых файлов и применения изменений, необходимо перезагрузить компьютер.

В меню «Пуск», в папке «Средства администрирования Windows», вы увидите классическое приложение Диспетчер Hyper-V. Запустите программу на компьютере.

диспетчер hyper v

В окне приложения нажмите на имя компьютера, справа откроется колонка со списком команд, которые доступны из меню «Действия».

управление

Теперь можно настроить соединение с интернетом.

Нажмите на пункт «Диспетчер виртуальных коммутаторов». В следующем окне, в разделе «Создать виртуальный коммутатор» выберите тип коммутатора «Внешняя», а затем нажмите на кнопку «Создать виртуальный коммутатор».

создать виртуальный коммутатор

Далее в пункте «Внешняя сеть» придумайте имя для виртуального коммутатора, затем из списка доступных сетевых адаптеров, выберите адаптер, используемый для подключения к интернету на вашем компьютере. После выбора настроек, нажмите на кнопку «ОК».

внешняя сеть

В открывшемся окне с предупреждением, согласитесь на применение изменений на компьютере.

Создание виртуальной машины Hyper-V

Для запуска процесса создания виртуальной машины, пройдите по пути: меню «Действие», «Создать», «Виртуальная машина…». Далее откроется мастер создания виртуальной машины.

В первом окне «Приступая к работе» нажмите на кнопку «Далее». В следующем окне «Укажите имя и местонахождение» дайте понятное имя для создаваемой виртуальной машины (я назвал «Windows 7×64»), и выберите место для ее сохранения.

По умолчанию, файлы виртуальной машины сохраняются на диске «С» в папке «ProgramData»:

На моем компьютере виртуальные машины сохраняются не на системном, а на другом диске в специальной папке («Virtual Machines»). Поэтому, если вы хотите сохранить виртуальную машину не в папке по умолчанию, поставьте галку напротив пункта «Сохранить виртуальную машину в другом месте», а затем выберите папку для сохранения. Папку для хранения файлов виртуальной машины создайте заранее.

имя машины

В окне «Укажите поколение» по умолчанию выбрано «Поколение 1», которое подойдет для большинства случаев. «Поколение 2» загружается не со всех образов, по существу, это виртуальная машина с UEFI.

поколение

В окне «Выделите память» необходимо выбрать объем выделяемой памяти для этой виртуальной машины. Я выделил 2 ГБ памяти со своего компьютера из 8 ГБ.

выделите память

В следующем окне «Настройка сети» выберите ранее созданный сетевой адаптер (виртуальный коммутатор).

настройка сети

В окне «Подключить виртуальный жесткий диск» отобразится информация об имени виртуальной машины, о ее расположении на жестком диске, объем дискового пространства, выделяемого для виртуальной машины (по умолчанию предлагалось 127 ГБ, я выбрал — 50 ГБ).

подключить виртуальный диск

В окне «Параметры установки» можно выбрать вариант установки операционной системы: установить позднее или выбрать предпочтительный вариант установки.

Для установки ОС выберите пункт «Установить операционную систему с загрузочного компакт- или DVD-диска». Здесь выберите «Физический CD или DVD-диск» для установки системы с диска, помещенного в оптический привод, или выберите «Файл образа (.iso)» для установки операционной системы непосредственно с ISO образа ОС, который находится на компьютере.

При помощи кнопки «Обзор…» я выбрал образ операционной системы Windows 7 Максимальная SP1 x64, расположенный на внешнем жестком диске, который в данный момент подключен к моему компьютеру.

параметры установки

В окне «Завершение работы мастера создания виртуальной машины» отображена конфигурация созданной виртуальной машины. Нажмите на кнопку «Готово» для завершения создания ВМ.

завершение

После применения настроек, в окне «Диспетчер Hyper-V» появится созданная виртуальная машина, и отобразятся ее настройки.

виртуальная машина

Для запуска процесса установки, выделите виртуальную машину, в контекстном меню выберите «Подключить…».

В открывшемся окне войдите в меню «Действие», выберите команду «Пуск», или просто нажмите на зеленую кнопку «Пуск».

запуск

Далее в окне виртуальной машины Windows Hyper-V начнется процесс установки операционной системы на компьютер, в данном случае Windows 7.

На моем сайте вы можете прочитать подробные статьи о процессе установки операционных систем Windows.

После завершения установки операционной системы, гостевая ОС готова к работе. На этом изображении видно, что на моем (хостовом) компьютере работает операционная система Windows 10, а в окне запущена виртуальная машина Hyper-V с операционной системой Windows 7.

виртуальная машина запущена

В виртуальной машине можно создавать снимки виртуальной системы (контрольные точки) для того, чтобы сохранить состояние операционной системы на определенный период времени.

Создать контрольную точку можно из окна приложения, Управлять контрольными точками (восстановить состояние виртуальной машины, удалить ненужные точки) можно из раздела «Контрольные точки» в Диспетчере Hyper-V.

Обмен файлами в Hyper-V

В виртуальной машине Hyper-V не работает перетаскивание и копирование файлов между физической и виртуальной операционными системами так, как это реализовано в VMware Workstation или в VirtualBox. Обмен данными между гостевой и установленной на ПК системами, можно реализовать с помощью общих сетевых папок.

Создайте и настройте в реальной операционной системе общую папку для доступа к общей папке из виртуальной системы. Затем создайте и настройте общую папку на виртуальной машине для доступа к общей папке с реальной системы. Как это сделать, читайте в статье на этом сайте.

После завершения настроек вы можете обмениваться данными по сети, передавая файлы с компьютера в общую папку на виртуальной машине, или в обратном порядке, с виртуальной машины в общую папку, расположенную в операционной системе на компьютере.

Выводы статьи

Виртуальная машина Hyper-V от Microsoft встроена в редакции Pro и Enterprise в 64 битных операционных системах Windows 10, Windows 8.1, Windows 8. После установки и настройки гипервизора Hyper-V, создайте и установите виртуальную машину с гостевой операционной системой для тестирования программного обеспечения, которая не затрагивает основную операционную систему, установленную на компьютере.

Hyper-V — что это за служба и как её отключить?

Данный компонент является виртуальной машиной Microsoft, позволяющая запускать другие операционные системы внутри работающей Windows.

Гипервизор — что это такое? На самом деле это сложное слово означает просто программу, которая умеет создавать и запускать виртуальные компьютеры на одном физическом. То есть виртуальные машины или гостевые операционные системы.

Простыми словами: ПО Hyper-V позволяет создавать в некотором смысле виртуальные компьютеры, внутри которых функционирует операционная система. При создании такой виртуальный ПК настраивается, например можно указать размер жесткого диска, обьем оперативной памяти:

После создания — виртуальный ПК, или виртуальную машину можно запустить. Такой ПК реализован в отдельном окне. Внутри — обычная операционная система, например OS Windows, в которой можно устанавливать софт и работать с ней так, будто это совсем отдельный ПК. Встроенное решение виртуальных машин Microsoft — можно назвать базовым, существует профессиональные программы, специализирующимися на этом деле, например VMware Workstation (платная), Oracle VM VirtualBox (бесплатная).

Диспетчер Hyper-V — менеджер виртуальных машин, их может быть несколько. Каждую можно запустить, если физический компьютер потянет. На картинке выше пример виртуальной машины, маленькое окошко, которое по факту является целым настоящим виртуальным ПК, где своя операционка, обьем оперативки (RAM), процессор (CPU), жесткий диск (HDD).

Для корректной работы Hyper-V необходима активация функций виртуализации в BIOS, позволяющие виртуальным машинам отправлять команды напрямую. Данные функции у Intel — это VT-x (или Intel Virtualization Technology), а также дополнительно VT-d, у AMD — SVM Mode. PS: название параметров может отличаться в зависимости от модели материнской платы.

Hyper-V — как отключить?

Hyper-V является системным компонентом. Деактивировать нужно через системные параметры отключения встроенных компонентов.

Важно: проблема в том, что некоторое ПО, которое использует технологии виртуализации — может глючить при активном Hyper-V. Пример такого ПО: эмулятор Android BlueStacks, виртуальная машина VirtualBox, это может касаться и NoxPlayer.

Стандартный способ деактивации Hyper-V:

  1. Откройте Панель управления. Зажмите Win + R, вставьте команду control panel, кликните ОК.
  2. Далее найдите значок Программы и компоненты, запустите.
  3. Слева выберите пункт Включение или отключение компонентов Windows.
  4. Далее снимаем галочку с Hyper-V, кликаем ОК.

Снимаем галочку с данного пункта:

Другие названия пункта, могут идти как дополнительные, их тоже стоит отключить: Windows Hypervisor Platform, Virtual Machine Platform.

Также существует способ отключения через консоль PowerShell, однако работоспособность не гарантируется. Запустите консоль PowerShell от имени администратора, далее укажите команду: Disable-WindowsOptionalFeature -Online -FeatureName Microsoft-Hyper-V -All, нажмите энтер.

Надеюсь данная информация оказалась полезной. Удачи и добра, до новых встреч друзья!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *