Se siete nuovi a Microsoft Hyper-V può essere piuttosto una sfida per ottenere fino a zero con la piattaforma, perché è utilizzato e come funziona. Questo è l’inizio di una serie di articoli per aiutarti a ottenere alcune conoscenze fondamentali su Hyper-V.
Iniziamo con l’esplorazione di alcune delle basi per darti alcune informazioni di base su cosa sia Hyper-V e cosa dovresti sapere per iniziare.
Che cos’è Hyper-V?,
Hyper-V 2012 R2 è la piattaforma di virtualizzazione di Microsoft, o “hypervisor”, che consente agli amministratori di utilizzare meglio il proprio hardware virtualizzando più sistemi operativi per eseguire contemporaneamente lo stesso server fisico.
Con Hyper-V, è possibile virtualizzare i sistemi operativi server nel data center o ambienti Windows Phone sul desktop e la maggior parte tutto il resto. È anche un ottimo strumento per gli sviluppatori che vogliono una sandbox sicura per testare il software.
Quando Hyper-V ha debuttato nel 2008, la virtualizzazione stava appena iniziando a colpire nel mainstream., Non molte persone sapevano cosa fosse, e ancora meno persone potevano capire qualsiasi motivo per cui avrebbero voluto farlo. Tutto sembrava concettualmente complicato, rischioso e difficile da implementare e mantenere.
Molto è cambiato in poco tempo. Ora, la virtualizzazione è ovunque.
I data center sono costruiti attorno ad esso. Gli sviluppatori si basano su di esso. I fornitori di cloud dipendono da questo.
Il prodotto di Microsoft sta avanzando insieme al crescente interesse. Hyper-V è stato ampiamente adottato e sta rapidamente guadagnando su VMware ESXi, il prodotto concorrente più popolare.,
Se stavi aspettando che questa tecnologia diventasse più accessibile e matura prima di saltare, ora è il momento.
Perché dovrei usare Hyper-V e come funziona?
Il passaggio dall’hardware fisico alla piattaforma di virtualizzazione di Hyper-V offre una serie di vantaggi. Certo, hai una scelta in hypervisor. Il principale concorrente di Microsoft nello spazio di virtualizzazione è VMware, il cui prodotto ESXi standalone è più strettamente analogo a Hyper-V.,
Ogni fornitore offre prodotti aggiuntivi al di là del prodotto di base, in particolare System Center di Microsoft e vSphere di VMware. Queste due suite di prodotti differiscono radicalmente nella maggior parte delle metriche e sono difficili da confrontare direttamente.,e Canale, NFS, e/o iSCSI con MPIO e/o SMB 3 con multi-canale
ai fini di questo articolo, ci concentreremo sui vantaggi della virtualizzazione e di evidenziare le particolari caratteristiche che si trovano in Windows Server con Hyper-V o con Hyper-V Server.,
1. Allungando ulteriormente il tuo dollaro hardware
L’hardware continua ad accelerare in quasi tutte le metriche delle prestazioni. Ogni anno, le nuove CPU possono elaborare più dati nella stessa quantità di tempo, i chip di memoria possono contenere più dati per la stessa quantità di denaro e le densità del disco rigido aumentano. D’altra parte, le richieste delle applicazioni software più comuni non sono aumentate allo stesso ritmo. Hyper-V consente di utilizzare molto meglio l’hardware acquistato consolidando più lavori di elaborazione su meno hardware senza timore di problemi di compatibilità.,
Riduzione del fabbisogno energetico
Con la crescente popolarità delle iniziative “verdi” per ridurre i consumi energetici, il consolidamento dei sistemi su un minor numero di sistemi fisici si traduce direttamente in una minore impronta energetica, sia in potenza diretta che in potenza ausiliaria, come illuminazione e raffreddamento. Una minore impronta ecologica significa anche una bolletta più piccola.
Portabilità avanzata per applicazioni server
Hyper-V offre anche una grande quantità di portabilità per le applicazioni basate su server. Possono essere facilmente spostati su un nuovo hardware con tempi di inattività minimi o nulli., I carichi di lavoro possono essere riequilibrati se l’hardware si sovraccarica o possono essere rapidamente recuperati su un altro sistema se l’hardware fallisce. Il formato di file VHDX che Hyper-V utilizza per contenere i dati della macchina virtuale può essere montato da qualsiasi sistema operativo Windows corrente in modo da poter recuperare i dati rapidamente e facilmente.
Deployment rapido di ambienti Server
Con un’infrastruttura fisica già in atto, nuovi ambienti del sistema operativo possono essere distribuiti da modelli in pochi minuti, riducendo drasticamente il tempo necessario per il provisioning e distribuire una nuova installazione di Windows Server o Linux.,
Ambienti lab integrati
Grazie alle funzionalità di provisioning e isolamento rapidi naturali di Hyper-V, è possibile progettare e distribuire rapidamente ambienti di test e sandbox. Smaltirli una volta completato il test è ancora più veloce.
Sforzo di gestione ridotto
Tutte le macchine virtuali in esecuzione su un host o cluster possono essere visualizzate da un singolo riquadro utilizzando gli strumenti esistenti. Per installazioni più grandi, sono disponibili strumenti di gestione per monitorare le macchine virtuali nell’intero datacenter. PowerShell e altri strumenti consentono la gestione simultanea di massa di questi sistemi.,
Risparmio di licenze
Di tutte le piattaforme di virtualizzazione attualmente disponibili, Hyper-V Server è uno dei pochi che non ha alcun prezzo, indipendentemente dal set di funzionalità. Tutte le funzionalità di Hyper-V sono disponibili anche nell’edizione gratuita, tra cui il clustering di failover, I / O multi-percorso e nessun limite artificiale sull’utilizzo della CPU o della memoria.,
La stessa licenza di Windows Server che consente di installare su un singolo sistema fisico garantisce anche il diritto di eseguire due (per licenza Standard Edition) o più (con Datacenter Edition) istanze virtualizzate sullo stesso hardware, ampliando la portata delle licenze server che hai già pagato.,
Abilitare un’infrastruttura desktop virtuale
Con le esigenze di una forza lavoro mobile che spesso superano la potenza dei moderni piccoli dispositivi, Hyper-V può fornire un’infrastruttura desktop virtuale (VDI) per fornire funzionalità di elaborazione desktop ad alta potenza a laptop e dispositivi palmari a bassa potenza.
Utilizza la tecnologia che già conosci
L’interfaccia di Hyper-V è basata sulla familiare interfaccia della riga di comando di Windows. La versione gratuita può essere gestita localmente tramite PowerShell e WMI o in remoto utilizzando strumenti grafici gratuiti. Può anche eseguire la maggior parte delle applicazioni basate su Windows Form.,
Puoi trovare il confronto competitivo dei prodotti Microsoft qui.
Perché dovrei usare Hyper-V sul desktop?
A partire da Windows 8, Hyper-V è ora un componente integrato delle edizioni Professional ed Enterprise del sistema operativo desktop Windows. Questa offerta è un sottoinsieme della tecnologia Hyper-V basata su server. Per differenziare i due, la versione desktop è chiamata “Client Hyper-V”., Essa ha le seguenti limitazioni:
- Richiede di Secondo Livello Address Translation (LAMELLE); Hyper-V Server 2012 R2 consiglia
- Nessun raggruppamento o di replica
- Non migrazioni (è possibile esportare e importare)
- No SR-IOV di supporto
- Non virtuale Fibre Channel (si può ancora usare FC-attached storage)
- Non RemoteFX
Client Hyper-V è una distinzione molto importante tra desktop hypervisor: è un hypervisor di tipo 1, mentre quasi tutti gli altri sono di tipo 2., Un hypervisor di tipo 2 è solo un’applicazione che viene eseguita all’interno di un sistema operativo ed è sottoposta allo stesso trattamento di altre applicazioni, come Microsoft Outlook o un videogioco.
Il sistema operativo root decide quando l’hypervisor di tipo 2 sarà autorizzato ad accedere alle risorse, che potrà poi ridistribuire ai sistemi operativi guest.
Questo spesso si traduce in prestazioni molto irregolari sia per il sistema operativo root che per gli ospiti dell’hypervisor di tipo 2. Le operazioni di Hyper-V come hypervisor di tipo 1 saranno spiegate nella prossima sezione.,
Per i tuoi scopi, Client Hyper-V offre un profilo di prestazioni molto più fluido rispetto alla maggior parte degli hypervisor desktop concorrenti. Si presenta anche come un componente integrato gratuito che non richiede download, acquisti o processi di aggiornamento separati.
Puoi saperne di più sul Client Hyper-V su TechNet.
Come funziona Hyper-V?
Se sei completamente nuovo a questa tecnologia, ti aiuterebbe a prendere qualche minuto per diventare radicato nei concetti di base della virtualizzazione prima di immergerti in Hyper-V., Non avere un’idea di base del funzionamento di Hyper-V può portare a ostacoli concettuali che impediscono l’implementazione e il funzionamento di successo.
Inizieremo con il computer familiare. Si inizia con l’hardware. Questo è fatto della scheda madre e la CPU e la memoria e il disco rigido e il monitor. Un sistema operativo è il primo livello di software che viene installato. Il suo compito principale è quello di riparare tutto l’hardware, assicurando che tutti i bit arrivino dove devono andare. Parte della sua funzione è accettare input da dispositivi come la tastiera e il mouse., Un lavoro correlato sta dirigendo l’output sullo schermo, sulle stampanti e su altri dispositivi.
Che tu lo sappia o meno, la virtualizzazione si sta verificando nel diagramma sopra. “Virtualizzazione “è in realtà solo un’altra parola per”astrazione”. L’astrazione è una delle funzioni di base di un sistema operativo. Non hai il tempo di imparare come inviare comandi binari e dati alla CPU per far sì che la tua stampante produca un report. Pertanto, il sistema operativo presenta un’astrazione della stampante a cui è possibile inviare lavori di stampa., Il lavoro di stampa creato è stato creato all’interno di un altro programma che ha fornito un’astrazione del documento. Le icone e il cursore del mouse sono astrazioni.
Un hypervisor porta questa astrazione su un altro livello. Ciò si riflette nell’origine della parola. In passato, quelli che ora chiamiamo ” sistemi operativi “venivano chiamati”supervisori”. In volgare occidentale comune, il prefisso “iper -” è venuto a significare ” sopra super -“. Quindi, il termine “hypervisor” è stato coniato per indicare un supervisore dei supervisori., Concettualmente, assomiglia a questo:
Abbiamo ancora tutte le stesse astrazioni di un normale sistema informatico, ma ora Hyper-V presenta un altro livello tra il sistema operativo a cui sei abituato e l’hardware. Questo livello aggiuntivo consente l’esecuzione di più sistemi operativi sullo stesso hardware.
Terminologia Hyper-V
Come con qualsiasi grande gruppo tecnologico, la virtualizzazione ha una lunga lista di termini tecnici., Molti di loro sono facili da capire quando si incontrano nel contesto, ma alcuni possono essere piuttosto confusi, specialmente quando non tutti li usano allo stesso modo. Questo elenco fornisce alcuni dei termini più comuni e utilizza ciascuno di essi nello stesso modo della documentazione Microsoft. Nell’interesse della brevità, non tutti i termini saranno accuratamente spiegati qui. Materiale successivo esplorerà tutti questi concetti in profondità.,
| Termine |
Significato |
| Hyper-V | Hyper-V è il nome del prodotto per Microsoft hypervisor. È disponibile in una serie di offerte diverse. Quando questa parola viene usata da sola, si applica genericamente all’hypervisor. |
| Hyper-V Server | Questa è l’edizione gratuita di Hyper-V., Non ha interfaccia grafica e non può essere commutato alla modalità di interfaccia grafica. Contiene molte delle funzionalità di base di Windows Server, ma non ha accesso alla maggior parte dei suoi ruoli avanzati. |
| Windows Server con Hyper-V | Tutte le copie complete di Windows Server consentono di abilitare Hyper-V come ruolo. In realtà, Hyper-V sostituirà il kernel di Windows Server al livello di avvio fisico e convertirà l’installazione di Windows Server in un sistema operativo di gestione., Poiché si tratta di una copia completa di Windows Server, può essere liberamente convertito tra modalità operative grafiche e non grafiche. |
| Windows Server Core (con Hyper-V) | In modalità Core, Windows Server assomiglia molto al server Hyper-V. Tuttavia, include tutte le funzionalità di Windows Server e può essere convertito in modalità grafica in qualsiasi momento. |
| Hyper-V Core | Questo è un termine senza senso che dovrebbe essere evitato., Non è chiaro da questo termine se si fa riferimento a Hyper-V Server o Windows Server in modalità Core. |
| Client Hyper-V | Client Hyper-V è una funzionalità che è possibile abilitare all’interno delle edizioni Professional ed Enterprise di Windows 8 e successivi sistemi operativi desktop. Non ha tutte le caratteristiche di Hyper-V, come il clustering. Include anche una funzionalità chiamata “Fair Share” in cui non consente alle macchine virtuali di monopolizzare le risorse hardware nel modo in cui Hyper-V fa nelle offerte di server., |
| Hypervisor di tipo 1 e 2 | Occasionalmente si sentono riferimenti al “tipo”dell’hypervisor. Hyper-V è sempre un hypervisor di tipo 1, sia che si parli del server o della versione client. Ciò significa che è il sistema operativo di avvio fisico che viene eseguito direttamente sull’hardware e gestisce tutti gli altri sistemi operativi. Contrasto con un hypervisor di tipo 2 come Virtual PC, che viene eseguito come applicazione all’interno di un normale sistema operativo., |
| Host | “Host” si riferisce a un sistema di computer fisico che esegue Hyper-V. |
| macchina Virtuale | Una macchina virtuale, o “VM”, è un contenitore logico che è di proprietà e gestito da Hyper-v |
| Partizione | Partizione è un altro, il vecchio termine che significa quasi la stessa cosa come macchina virtuale., |
| Sistema operativo di gestione | Quando si abilita Hyper-V come ruolo all’interno di Windows Server, l’installazione originale di Windows Server diventa il “sistema operativo di gestione”. Funziona molto simile a una macchina virtuale, ma ha la capacità di controllare direttamente alcuni componenti hardware come schede di rete e storage. Hyper-V Server include una copia specializzata e ridotta di Windows Server come sistema operativo di gestione., |
| Partizione padre | Questo è un termine precedente per “sistema operativo di gestione”. A volte chiamato anche “partizione host”. |
| Partizione figlio | Questo è un termine precedente che significa la stessa cosa di “macchina virtuale”. |
| Sistema operativo guest | Si riferisce al sistema operativo installato all’interno di una macchina virtuale., |
| Guest | Questo è un termine potenzialmente confuso, in quanto a volte viene usato per riferirsi a una macchina virtuale e altri termini per riferirsi al sistema operativo guest. Il significato di solito può essere dedotto abbastanza facilmente dal contesto. |
| Switch virtuale | Hyper-V non consente alle sue macchine virtuali di accedere direttamente alla rete. Invece, crea un interruttore virtuale., Questo switch virtuale è l’intermediario tra la rete fisica e le schede di rete virtuali utilizzate dalle macchine virtuali. |
| Virtual network | Nelle edizioni precedenti di Hyper-V, questo era il termine usato per riferirsi allo switch virtuale. A causa della confusione, si raccomanda di non utilizzare questo termine. |
| Virtualizzazione di rete | La virtualizzazione di rete è un argomento ampio e avanzato., È possibile creare intere reti di livello 2 all’interno di una distribuzione Hyper-V per isolarle da altre reti. Funziona molto come la VLAN tradizionale, ma è molto più scalabile. |
| CPU virtuale | Come per il networking, Hyper-V non presenta CPU direttamente alle macchine virtuali. Invece, esegue la pianificazione dei thread per loro conto. Assegnando un numero specifico di CPU virtuali a una macchina virtuale, si controlla il numero massimo di thread che è consentito operare contemporaneamente., |
| disco rigido Virtuale | Hyper-V può essere configurato per consentire una macchina virtuale per accesso diretto e completo a un disco rigido fisico, ma questo non è raccomandato. Per sfruttare al meglio le risorse e consentire la mobilità delle macchine virtuali, Hyper-V consente la creazione di file di grandi dimensioni sul server come contenitori. Questi sono presentati alle macchine virtuali come normali dischi. I dischi rigidi virtuali sono disponibili in due varianti: il file VHD precedente e il formato VHDX più recente., |
| Fisso disco rigido virtuale | Questa è una modalità del disco rigido virtuale. Tutto lo spazio per l’unità viene allocato al momento della creazione. |
| Espansione dinamica del disco rigido | Questa è un’altra modalità del disco rigido virtuale. Quando viene creato, viene allocata solo una piccola quantità di spazio, ma la macchina virtuale ritiene di avere fino alla quantità massima di spazio specificata per il disco. Mentre riempie quello spazio, il file cresce di conseguenza, fino al massimo specificato., |
| Differencing virtual hard disk | Un disco differencing è collegato a un disco padre, che può essere fisso, in espansione dinamica, o un altro disco differencing. Tutte le modifiche apportate ai dati si verificano all’interno del disco di differenziazione. |
| Memoria dinamica | La memoria host può essere assegnata staticamente alle macchine virtuali o l’allocazione può essere controllata da Hyper-V. Quest’ultimo metodo è chiamato “Memoria dinamica”., La macchina virtuale inizia con una quantità definita di memoria che può essere regolata tra una quantità minima e massima secondo necessità. |
| Failover Clustering | Questo termine non è univoco per Hyper-V; è una tecnologia Microsoft utilizzata per unire da due a sessantaquattro host insieme per proteggere un’applicazione da guasti fisici. Hyper-V è idoneo per il clustering di failover., |
| Checkpoint | Lo stato di esecuzione completo di una macchina virtuale può essere salvato senza interrompere le sue operazioni correnti. Se necessario, tali modifiche possono essere ripristinate molto rapidamente. Altrimenti, possono essere scartati senza alcun impatto. |
| Istantanee | Un nome precedente per “checkpoint”. Il suo utilizzo è stato scoraggiato a causa di conflitti con il nome per le istantanee VSS., |
| Stato salvato | È possibile salvare lo stato di esecuzione di una macchina virtuale e quindi sospendere le operazioni della macchina virtuale. Ciò consente al suo host di essere spento o di spostare la macchina virtuale. Il sistema operativo guest non sa che qualcosa è successo; è semplicemente notificato di un grande cambiamento di tempo una volta che viene riacceso., |
Hyper-V Highlights and Features
Hyper-V è stato introdotto per la prima volta con la serie 2008 di prodotti Windows Server. Da allora, ha ampliato le sue capacità e ha aggiunto un numero significativo di funzionalità. Nell’edizione corrente (2012 R2), è veramente pronto per alimentare tutto, da una piccola impresa a una grande impresa.
Ecco alcune delle cose che ottieni con Hyper-V:
- Livello di virtualizzazione ad alte prestazioni: la virtualizzazione aggiunge necessariamente un sovraccarico a tutte le attività degli ospiti.,sistemi
- Live backup di macchine virtuali (dipende dal software di backup abilità)
- Near-real-time la replica delle macchine virtuali su host remoti
- supporto Completo per i non-uniform memory architecture (NUMA), le camere e la macchina virtuale di livello
- modalità UEFI per gli ospiti (2 Generazione)
- Off-caricato il trasferimento dei dati (ODX) per rapide operazioni di file supportati sistemi di storage
- RemoteFX per fornire un high-end grafici e audio experience
- Semplificate di concessione di licenze per Windows Server ospiti
non preoccupatevi se non riconosci tutti questi termini., La maggior parte sarà ampliato notevolmente in articoli successivi di questa serie.
Microsoft presenta una serie di funzionalità Hyper-V su TechNet qui.
Come posso iniziare con Hyper-V?
Gli articoli immediatamente successivi a questo forniranno istruzioni approfondite sull’installazione di Hyper-V, ma in realtà ci sono solo alcune cose di cui hai bisogno per andare avanti in questo momento.,
- Scegli il tuo scenario di distribuzione e di acquisire il software
- Assicurarsi che l’hardware è pronto per la sfida
- Installare Hyper-V
Opzioni di Distribuzione per Hyper-V
Ci sono un certo numero di modi semplici per iniziare con Hyper-V. Se si desidera utilizzare su un normale computer desktop o portatile con interfaccia di Windows, avrete bisogno di un Professional o Enterprise edition di Windows 8.1 o Windows 10. Se vuoi lavorare direttamente con il prodotto completo e non devi mai preoccuparti di concederlo in licenza, puoi scaricare Hyper-V Server dal sito di valutazione TechNet.,
Nonostante il suo posizionamento, non avrete mai bisogno di pagare o licenza Hyper-V Server. Se non sei ancora pronto per l’esperienza senza GUI, puoi acquisire un’edizione di valutazione di Windows Server 2012 R2 e installare Hyper-V come ruolo. Se si desidera che il set completo di funzionalità di Windows, ma anche desidera l’utilizzo delle risorse inferiore di Hyper-V Server, si può trovare un compromesso con Windows Server installato in modalità Core.
Requisiti hardware di Hyper-V
Naturalmente, scaricare il software è solo un pezzo del puzzle. Avrete anche bisogno di hardware per eseguirlo su., Se hai intenzione di utilizzare Hyper-V Server o una nuova copia di Windows Server, ricorda che deve essere eseguito direttamente sull’hardware. Se si sta utilizzando un sistema informatico che ha già un sistema operativo installato, sarà necessario sostituirlo.
Se si utilizza un’installazione esistente di Windows Server o si abiliterà Client Hyper-V all’interno di un’installazione esistente di Windows 8.1 o Windows 10, la sostituzione sarà senza soluzione di continuità e non si perderanno file o impostazioni. Tuttavia, qualsiasi modalità di sospensione verrà disabilitata per Windows Server.,
I requisiti minimi elencati da Hyper-V su un server sono per lo più gli stessi di Windows Server. L’hardware deve avere i seguenti:
- 1.4 GHz di processore a 64-bit
- 512 MB di RAM
- 32 GB di spazio su disco
- Data execution prevention (spiegato di seguito)
- Hardware-assisted virtualization (spiegato di seguito)
Il sistema deve supportare la Prevenzione dell’Esecuzione dei Dati e fornire la virtualizzazione dell’hardware caratteristiche. È molto raro che i sistemi attuali non supportino queste funzionalità, ma sistemi diversi si riferiranno a loro con nomi diversi., Troverai queste impostazioni nel BIOS del computer o nella configurazione UEFI. Per la prevenzione dell’esecuzione dei dati, la maggior parte dei produttori si è basata su una qualche forma della frase “no execute”, ma si potrebbe anche trovare “execution prevention” o NX o XD. L’impostazione di virtualizzazione hardware è di solito facilmente riconoscibile pure. Verificare con il produttore se non siete sicuri.
La traduzione di indirizzi di secondo livello è una funzionalità richiesta per il Client Hyper-V. Non è richiesta per nessuna versione server di Hyper-V, ma è altamente desiderabile., Le operazioni di memoria, in particolare il video, sono notevolmente migliorate da questa tecnologia. Questa tecnologia ha anche nomi diversi su diverse piattaforme. Intel si riferisce ad esso come Rapid Virtualization Indexing (RVI) o Extended Page Tables (EPT). AMD chiama le loro tabelle di pagina nidificate (NPT). Come con DEP e virtualizzazione assistita da hardware, SLAT è diventato molto comune.
Tuttavia, questi requisiti hardware apparentemente leggeri possono nascondere una verità più grande: l’esecuzione di più sistemi operativi sullo stesso hardware può tassare rapidamente i sistemi a bassa potenza., Anche se non è necessario acquistare il sistema di fascia più alta, i minimi pubblicati probabilmente non eseguiranno nemmeno un singolo ospite. Una valutazione completa di ciò di cui hai bisogno sarà oggetto di una discussione mirata in seguito. Tuttavia, un ragionevole sistema di prova è il seguente:
- Un minimo di 2 core della CPU, preferibilmente a 4 o 6
- 8 GB di RAM
- 300 GB o più di spazio su disco rigido
Queste risorse vi permetterà di esplorare il potenziale di Hyper-V. Per una più ampia discussione di utilizzo dell’hardware in Hyper-V, fare riferimento al seguente articolo: https://www.altaro.com/hyper-v/hyper-vs-actual-hardware-requirements/.,
La tua prossima sfida è installare Hyper-V! Come procedere dipenderà dal metodo di distribuzione scelto:
- Come installare il server Hyper-V gratuito o la modalità Core
- Come installare Hyper-V 2012 R2 in Windows Server