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Die Architektur von Hyper-V

11.07.2008 | 10:01 Uhr |

Den Kern von Hyper-V bildet der Hypervisor, der direkt auf der Hardware läuft. Für die Verwaltung sowie die Bereitstellung der Treiber ist die Parent-Partition (oder auch als "Root-OS" bezeichnet) zuständig. Es handelt sich dabei um eine schmale Installation von Windows 2008 Server inklusive aller benötigten Tools, die vom Hypervisor während des Bootvorgangs gestartet wird. Die VMs oder Gastsysteme - von Microsoft auch als "Child Partitions" bezeichnet - werden von der privilegierten Root-Partition aus gesteuert und administriert. Neben Windows 2003 und 2008 sowie Vista und Windows XP (nur mit SP3) wird erstmalig mit Novell SUSE Enterprise 10 SP1 auch ein Linux offiziell als Gastsystem unterstützt.

Die virtuellen Maschinen werden mittels des Softwarepakets "Integration Services" für den virtuellen Betrieb optimiert, Microsoft spricht von "Enlightenment". Bei Xen nennt man dies Paravirtualisierung . Der Kernel des Gastbetriebssystems wird dabei geringfügig modifiziert, so dass Hauptspeicher- und CPU-Zugriffe direkt über das Hypercall-API an die physische Hardware weitergeleitet werden. Festplatten- und Netzwerkzugriffe laufen dabei via VMBUS und das Root-OS und werden dort über die normalen Gerätetreiber an die Hardware durchgereicht.

Alternativ zum Paravirtualisierungsmodus können die Gäste - analog zu Xen - auch vollständig virtualisiert laufen. Hyper-V bedient sich dabei der Virtualisierungsunterstützung der CPU. Mit deren Hilfe lassen sich die Child Partitions somit auch unmodifiziert aber mit Performance-Einbußen betreiben.

Installation und VM-Betrieb

Microsoft bietet für virtuelle Maschinen zahlreiche Einstellungsmöglichkeiten
Vergrößern Microsoft bietet für virtuelle Maschinen zahlreiche Einstellungsmöglichkeiten
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Die Installation des Hypervisors ist gut gelöst und lässt sich einfach bewerkstelligen. Nachdem Windows Server 2008 vollständig oder als Server-Core eingerichtet ist, lässt sich der Virtualisierer als Rolle über den Server Manager installieren. Nach einem Neustart kann das System virtuelle Maschinen ablaufen lassen.

In jedem Fall lohnt es sich - speziell bei Intel-Maschinen - vor dem ersten Start einen Blick ins BIOS zu werfen: Unter Advanced => Processor sollte hier die "Virtualization Technology" auf "Enabled" gesetzt werden, damit sich die Virtualisierungsschicht später kooperativ zeigt.

Der insgesamt positive Eindruck setzt sich bei der Erzeugung von virtuellen Maschinen fort. Diese Aufgabe übernimmt ein Assistent, der Schritt für Schritt die gewünschten Parameter - RAM, Laufwerke, Netzwerkanbindung und Installationsquelle - abfragt. Als Quelle kann derzeit eine CD/DVD oder ein entsprechendes ISO-Image dienen.

Während der Erzeugung einer VM fällt auf, dass sich das Gast-Windows regelrecht durch die Installation quält: Der Festplattendurchsatz ist offenbar nicht berauschend. Dies liegt daran, dass im voll virtualisierten Modus die Platten- und Netzwerkzugriffe über eine naturgemäß langsame Emulationsschicht an die Hardware gelangen. Daher empfiehlt es sich, sobald die VM installiert ist, die Integration Services einzurichten. Dies ist ein kleines Softwarepaket, das die Festplatten- und Netzwerktreiber durch paravirtualisierte Artgenossen ersetzt und so für flotte Zugriffe sorgt. Außerdem kann die VM dann über die nun vorhandenen Agents sauber neu gestartet oder in den Schlafzustand versetzt werden. Windows 2008 hat diese Erweiterungen schon an Bord, sie sind als Zusatzpaket für Windows 2003 und Linux erhältlich.

Eine VM kann auch nachträglich problemlos mit neuer "Hardware" bis hin zu COM-Ports ausgestattet werden. Leider gibt es derzeit keine Möglichkeit, nach dem Muster von Xen gezielt PCI- und USB-Geräte exklusiv an VMs durchzureichen. Jedoch verfügt der Administrator über umfangreiche Optionen zur Speicherverwaltung. Mit dem VHD-Tool können virtuelle Laufwerke nachträglich mit Hilfe von Assistenten vergrößert oder einem neu hinzugefügten (virtuellen) SCSI-Controller als weitere Platte zugeteilt werden.

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