Віртуалізація в windows 8 вбудований hyper-v
Дякую вам за підтримку!
Отже Windows 8 представлена офіційно і починається її активне поширення. Відповідно, по крайней мере, перед деякими з нас незабаром постане питання: чи варто оновлювати наявну ОС?
Дійсно, встановленою на новий ПК (навіть самий звичайний, а не сучасний гібрид-трансформер) Windows 8 напевно не буде викликати великого відторгнення, т. к. її «настільна» частина мало чим відрізняється від Windows 7. Відсутність кнопки Пуск можна легко компенсувати однією з сторонніх утиліт, багато з яких вміють практично повністю приховувати Metro, так що стикатися з новим інтерфейсом (який я як і раніше вважаю недоречним на настільному комп'ютері або звичайному ноутбуці) доведеться зовсім рідко. А деякі нові функції Windows 8 безсумнівно корисні: безпечна завантаження, вдосконалені аварійні інструменти, новий менеджер завдань, диференційована робота з бездротовими мережами і т. д.
Але з точки зору нинішнього користувача Windows 7 ситуація далеко не така однозначна. Так, Windows 8 сучасніша, на частки або одиниці відсотків швидше, в ній присутні деякі додаткові корисності, але ж перехід на неї вимагає не тільки грошей, але і часу (які в багатьох випадках суть одне і те ж) - на вивчення, освоєння нових прийомів, облаштування робочого середовища, вирішення проблем сумісності звичного ПО. У форумах нерідко можна зустріти думку на зразок того, що, мовляв, нічого страшного, швидко звикаєш - питання: заради чого?
Насправді в Windows 8 є деякі можливості, здатні потрафити навіть самому консервативному користувачеві ПК. І це, звичайно, зовсім не Metro, який (разом з API WinRT) безумовно є принциповою зміною в Windows 8, але актуальним лише для порівняно невеликих пристроїв з сенсорним екраном, в першу чергу, - планшетів. Є більш практичні новинки, одна з яких - вбудована система віртуалізації на основі гіпервізора Hyper-V.
клієнтські гіпервізор
Гіпервізор першого типу технологічно більш складні, але і більш ефективні в тому плані, що забезпечують мінімум накладних витрат, а також максимальну ізоляцію віртуальних машин (ВМ). Тому вони і завоювали визнання в серверній середовищі. Однак це не означає, що їм не знайдеться застосувань на клієнтському ПК. Наприклад, в якості типового сценарію зазвичай розглядають використання двох ВМ - персональної та робочої. У першій користувач робить що йому заманеться, у другій застосовуються жорсткі політики безпеки та інші обмеження, т. к. вона забезпечує доступ до даних компанії. Ізоляція ВМ практично виключає перехресне зараження вірусами, троянами і ін. В разі ж гипервизора другого типу, наприклад, хитромудрий перехоплювач клавіатурного набору, що проник в батьківську ОС, потенційно може стягнути інформацію і з ВМ.
Тому клас «клієнтських гіпервізора» сформувався ще кілька років тому, у міру вдосконалення технологій віртуалізації, перш за все апаратної підтримки. Його типовими представниками були NxTop компанії Virtual Computer і XenClient фірми Citrix. Сьогодні обидві технології належать Citrix і скомбіновані в різних рішеннях, все більше націлюється на корпоративний ринок. Чому потрібно говорити саме про окремому класі ПО? Тому що серверні рішення мало пристосовані для функціонування на ПК і застосування звичайними користувачами. Адже для клієнтських рішень потрібно не тільки підтримка масового обладнання, а й специфічні інтерфейсні рішення для роботи в рамках одного ПК, тоді як серверна модель передбачає майже виключно віддалений доступ.
Насправді тут також присутній привілейована ВМ, позначена як Control Domain, але вона спеціалізована, призначена тільки для організації доступу до решти призначеним для користувача ВМ. У разі ж Client Hyper-V коренева ОС передбачається основною робочою, т. к. тільки в ній буде повноцінно працювати графічний акселератор і забезпечуватися максимальна продуктивність.
Client Hyper-V
Hyper-V входить в 64-розрядні Windows 8 Pro і Enterprise і є опціональним компонентом. Відповідно, спочатку його потрібно встановити, після чого він відразу ж автоматично активується (після обов'язкової перезавантаження):
Для його роботи, проте, необхідно виконання кількох умов. Формально йдеться про 4 ГБ RAM, хоча, цілком можливо, він запуститься і на меншому обсязі - пам'ять потрібна не стільки самому Гіпервізор, скільки віртуальних машин.
Дійсно принциповою вимогою є процесор з підтримкою віртуалізації і технології SLAT (Second Level Address Translation). Для серверного гипервизора SLAT не є обов'язковою умовою і потрібна тільки для роботи RemoteFX. Остання технологія в Client Hyper-V не підтримується, але, мабуть, SLAT використовується для оптимізації загальної продуктивності під час відсутності ефективної віртуалізації 3D-акселератора в ВМ.
Даній вимозі задовольняють всі порівняно нові чіпи Intel і AMD, наприклад практично всі i3 / i5 / i7 - в їхньому випадку шукане називається VT-x з EPT (NPT у AMD). Перевірити наявність відповідних технологій можна в специфікаціях процесорів на сайті виробника і саме з цього варто почати, підбираючи конфігурацію нового комп'ютера. Однак треба мати на увазі, що вони також повинні бути включені в BIOS, при цьому VT-x з EPT, наприклад, нерідко ховаються під загальною назвою «технологія віртуалізації». Тому більш надійну перевірку дотримання всіх умов вже готової системи можна виконати за допомогою спеціальних утиліт.
Забавно, що офіційна утиліта самої Microsoft до цих пір несумісна з Windows 8:
В даному випадку VT-x with EPT начебто не підтримується (всупереч інформації з специфікації процесора), але це лише наслідок того, що Hyper-V на даному комп'ютері вже активований. Це побічно також свідчить на користь того, що коренева ОС все-таки виртуализует. До речі, те що технологія віртуалізації вже задіяна гіпервізором, унеможливлює паралельне використання іншої системи віртуалізації - і VMware Workstation / Player, і Oracle VirtualBox повідомлять про неможливість установки. З іншого боку, VMware Workstation 9 допускає використання Hyper-V в ВМ, хоча такий сценарій офіційно і не підтримується.
Мабуть, найбільш універсальний спосіб з'ясування присутності необхідних технологій віртуалізації - утиліта Coreinfo Марка Руссиновича. Її потрібно запустити з адміністративними повноваженнями і з ключем -v.
За відсутності (по будь-якої причини) підтримки SLAT пункт Платформа Hyper-V в списку опціональних компонентів буде просто недоступний, відповідно, встановити Hyper-V не вдасться.
В арсеналі Intel є ще одна технологія віртуалізації - VT-d, але Hyper-V (і серверний, і клієнтський) її поки не задіє. На відміну, наприклад, від XenClient, якому вона необхідна як раз для підтримки 3D-графіки в одній з ВМ. Але, як говорилося вище, Microsoft того ж результату домагається іншим способом.
Іcпользованіе
Після того, як Hyper-V встановлений, робота в ньому здійснюється з Диспетчера Hyper-V (Hyper-V Manager):
Сам сервер не вимагає особливої настройки, хіба що варто продумати де будуть зберігатися файли віртуальних машин і дисків і, при необхідності, скорегувати розташування. Робиться це в Параметрах Hyper-V:
- приватна об'єднає тільки віртуальні машини;
- внутрішня додасть до них і фізичний хост;
- зовнішня забезпечує ВМ доступ за межі хоста і для цього повинна підключатися до фізичного адаптера змінного струму.
Якась настройка потрібно тільки в останньому випадку - потрібно вибрати правильний адаптер (якщо їх декілька), який забезпечить доступ в локальну мережу або Інтернет.
Після цього можна створювати віртуальні машини. Даним процесом керує спеціальний майстер, який і проведе користувача через основні етапи.
- за допомогою стандартної консолі Virtual Machine Connection, яка, зважаючи на обмеженість (в ній не буде працювати звук, через буфер обміну копіюються тільки текст і ін.), рекомендується виключно для інсталяції та налаштування гостьовий ОС;
- через Remote Desktop Connection, в якому можна скористатися всіма перевагами протоколу RDP і різними дрібними вигодами.
В останньому випадку, природно, потрібно попередньо вирішити віддалений доступ в гостьовій ОС. На жаль, як уже говорилося, RemoteFX в Client Hyper-V не підтримується, тому прискорення графіки можливо тільки в кореневій ОС. У гостьових цей недолік частково компенсується саме можливостями RDP, який забезпечує підтримку деяких графічних ефектів, а також передачу звуку, перенаправлення USB-пристроїв, обмін файлами між хостом і ВМ через буфер обміну та ін.
Повною мірою ці можливості розкриваються, якщо в якості гостьової ОС також виступає Windows 8. У цьому випадку буде підтримуватися сенсорний інтерфейс з мультитач (при наявності відповідного обладнання), з'явиться меню зі специфічними командами.
Додаткові можливості
Перекочувавши з серверної середовища, Client Hyper-V втратив деякі «корпоративні» можливості. Крім уже згадуваної технології RemoteFX, зникли кластери, жива міграція, репліки тощо. З нетривіальних функцій збереглася можливість переміщення віртуальної машини в інше місце (наприклад, на новий жорсткий диск) без необхідності її виключення:
Збереглася також динамічна пам'ять. Дана можливість має на увазі коригування обсягу оперативної пам'яті ВМ в залежності від її поточних потреб і налаштувань. Як завжди для її функціонування потрібно дотримання ряду умов. По-перше, гостьова ОС повинна підтримувати гаряче додавання пам'яті. Це справедливо для більшості сучасних ОС, як серверних, так і клієнтських, зокрема - для всіх Windows, починаючи з Vista SP1. По-друге, повинні бути встановлені інтеграційні компоненти. Серед останніх важливу роль відіграє драйвер динамічної пам'яті:
Він забирає на себе вільний обсяг RAM і повертає її Гіпервізор для подальшого перерозподілу.
Динамічну пам'ять необхідно особливо включати для кожної ВМ, при цьому можна налаштувати докладні параметри:
Зокрема, під «вагою пам'яті» потрібно розуміти важливість, цінність конкретної ВМ. Чим вище цей параметр, тим менше шансів, що пам'ять буде забиратися, і тим швидше вона при можливості буде додаватися. Проконтролювати дію механізму динамічної пам'яті можна різними способами, наприклад, за допомогою спеціальної вкладки в диспетчері Hyper-V:
Також варто звернути увагу на можливості збереження стану ВМ, створення знімків ВМ для простого відкату до попередніх станів. Функція імпорту дозволяє легко копіювати і переносити файли ВМ, а потім швидко підключати її до Hyper-V.
Незважаючи на ряд обмежень, клієнтський Hyper-V має ті ж можливості масштабування, що і серверний. Крім того, віртуальні машини повністю сумісні і без проблем переносяться. Це, зокрема, дозволяє використовувати для тестування і налагодження ВМ персональний комп'ютер, щоб не «засмічувати» виробничий віртуалізованних сервер.
Збереження архітектури та загальної організації Hyper-V в Windows 8 також свідчать про те, що клієнтська віртуалізація Microsoft більше орієнтована на ІТ-професіоналів і розробників, ніж на звичайних користувачів. На відміну від XP Mode з Windows 7, де публікація додатків дозволяла практично повністю приховати ВМ, в Windows 8 користувачеві доведеться працювати безпосередньо з ВМ і розбиратися в її можливості та обмеження. За великим рахунком, нинішній Client Hyper-V не повною мірою відповідає ідеї клієнтських гіпервізора. Все-таки це серверна технологія, просто злегка адаптована для ПК.
З іншого боку, серверне походження Client Hyper-V є і його сильною стороною. Висока масштабованість, підтримка (унікальна для клієнтських рішень) динамічної пам'яті і деяких інших технологій свідчить про налагодженості і великому «запас міцності».
VMware Workstation і Oracle VirtualBox, безумовно, більш «клієнтські» ніж Hyper-V. До їх переваг можна віднести 3D-графіку в ВМ (хоча у Oracle вона не дуже хороша) і більш широку і зручну підтримку USB-периферії. Крім того, в обох продуктів більш скромні системні запити, зокрема, вони можуть працювати і в 32-розрядних ОС, хоча з точки зору ефективності управління пам'яттю 64-розрядні краще. Microsoft більшу частину прогалин може заповнити за допомогою технології RemoteFX, але поки її наміри неясні.
Проте, навіть з усіма застереженнями Hyper-V в складі Windows 8 для багатьох виявиться приємним «подарунком» і напевно знайде чимало застосувань.