Служба hyper v в windows 10 что это

Время на прочтение
6 мин

Количество просмотров 60K

Hyper-V более известен как технология виртуализации серверов; однако, начиная с Windows 8, он также доступен в клиентской операционной системе. В Windows 10 мы значительно улучшили работу, сделав Hyper-V отличным решением для разработчиков и ИТ-специалистов.

 
Microsoft Hyper-V, кодовое название Viridian, — это нативный (тип 1) гипервизор, который, в отличие от VMware Workstation, VirtualBox и других гипервизоров типа 2, работает непосредственно на оборудовании. Впервые он был выпущен в Windows Server 2008 и позволяет запускать виртуальные машины в системах x86-64.

Hyper-V позволяет разработчикам быстро разгонять виртуальные машины для разработки на Windows 10 с превосходной производительностью, но он также используется в нескольких других функциях разработки в качестве серверной технологии, например, в таких как эмулятор Android, подсистема Windows для Linux 2 (WSL2) или контейнеры Docker. В этой статье мы кратко рассмотрим, как Hyper-V в Windows 10 может помочь разработчикам.

Быстрое создание коллекции виртуальных машин

Во-первых, давайте начнем с одной из основных функций для создания виртуальных машин. Теперь вы можете не только создавать виртуальные машины Hyper-V, устанавливая их с помощью файла ISO; вы можете использовать Hyper-V Quick Create VM Gallery, чтобы быстро создать новую среду разработки Windows 10 или даже виртуальную машину Ubuntu. Инструмент загрузит предварительно настроенную виртуальную машину Hyper-V с Windows 10 и средой разработки Visual Studio или Ubuntu 18.04 или 19.04. При желании вы также можете создавать собственные образы виртуальных машин Quick Create и даже делиться ими с другими разработчиками.

Подсистема Windows для Linux 2 (WSL 2)

 
С подсистемой Windows для Linux Microsoft перенесла среду Linux на Windows 10 desktop и позволяет запускать среду GNU/Linux — включая большинство инструментов, утилит и приложений командной строки — непосредственно в Windows без изменений, без издержек полноценных виртуальных машин. В последних версиях Windows 10 Insider Preview Microsoft выпустила превью WSL 2. WSL 2 использует технологию виртуализации Hyper-V для изоляции и виртуализации WSL в серверной части. Это обеспечивает не только преимущества безопасности, но и огромный прирост производительности. Подробнее о подсистеме Windows для Linux 2 вы можете узнать здесь.

Расширенный режим сеанса для обмена устройствами с вашей виртуальной машиной

 
Одной из трудных частей в прошлом было взаимодействие между виртуальной машиной и хост-машиной. С добавлением Enhanced Session Mode , Microsoft упростила копи-паст файлов между ними, а также теперь можно совместно использовать устройства. В том числе:

• Делает виртуальные машины изменяемого размера и с высоким DPI
• Улучшает интеграцию виртуальной машины
• Позволяет совместное использование устройств

Расширенный режим сеанса включен по умолчанию в Windows 10 Hyper-V, в Windows Server вам необходимо включить эту функцию в настройках Hyper-V. Если вы создаете собственную виртуальную машину Linux, убедитесь, что вы установили последние версии драйверов виртуализации.

Чекпоинты

Огромным преимуществом виртуализации является возможность легко сохранять состояние виртуальной машины, что позволяет вам возвращаться назад или вперед в определенный момент времени. В Hyper-V эта функция называется контрольной точкой виртуальной машины, ранее была известна как снимок виртуальной машины.

Hyper-V знает типы контрольных точек:

• Стандартные контрольные точки: делает снимок состояния виртуальной машины и памяти виртуальной машины в момент запуска контрольной точки.
• Продакшн-контрольные точки: использует службу теневого копирования томов или Freeze File System на виртуальной машине Linux для создания согласованной с данными резервной копии виртуальной машины. Снимок состояния памяти виртуальной машины не создается.

 
Тип контрольной точки может быть установлен виртуальной машиной. Оба типа чекпоинтов имеют разные преимущества и недостатки. В последних версиях Hyper-V продакшн-контрольные точки выбираются по умолчанию. Однако вы можете легко изменить это с помощью настроек диспетчера Hyper-V или PowerShell. На моем клиентском компьютере с Windows 10 я предпочитаю использовать стандартные контрольные точки, поскольку он также сохраняет состояние памяти виртуальной машины, однако в системах с продакшн-серверами я настоятельно рекомендую использовать продакшн-контрольные точки, и даже в этом случае вам следует соблюдать осторожность.

NAT сети

 
Одной из особенностей, которые были очень болезненными в прошлом, была сеть. С появлением опции переключения NAT в виртуальном коммутаторе Hyper-V теперь вы можете легко подключить все ваши виртуальные машины к сети, к которой подключен ваш хост. В Windows 10 вы получите переключатель по умолчанию для подключения ваших виртуальных машин. Если этого недостаточно или вы хотите использовать виртуальный коммутатор NAT на сервере Hyper-V, вы можете использовать следующие команды для создания виртуального коммутатора и правила NAT.

Вы можете узнать больше о Hyper-V NAT сетях здесь.

Запускайте контейнеры Windows и Linux в Windows 10

Контейнеры являются одной из самых популярных технологий прямо сейчас, с Docker Desktop для Windows вы можете запускать их на своем компьютере с Windows 10. По умолчанию Windows использует технологию Hyper-V, чтобы создать дополнительную защиту между контейнером и операционной системой хоста, так называемыми контейнерами Hyper-V. Эта функция также позволяет запускать Windows и Контейнеры Linux в Windows side-by-side без необходимости запуска полной виртуальной машины Linux в Windows 10.

PowerShell Direct и HVC

Если вы хотите взаимодействовать с вашей виртуальной машиной, работающей под управлением Windows 10, вы можете использовать диспетчер Hyper-V и консоль для непосредственного взаимодействия с операционной системой. Однако есть также два других варианта, которые позволяют вам управлять виртуальными машинами и получать к ним доступ с помощью командной строки. PowerShell Direct позволяет создавать сеанс удаленного взаимодействия PowerShell для виртуальной машины с использованием шины VM, так что никаких сетей не требуется. То же самое касается виртуальных машин Linux и инструмента HVC, который позволяет создавать SSH-соединение непосредственно с виртуальной машиной. Оба варианта также позволяют копировать файлы на виртуальные машины и с них.

 
Это очень удобно, если вы настроили некоторую автоматизацию, и вам нужно выполнить некоторые команды на виртуальной машине.

Windows песочница

 
Песочница Windows — это новая функция в Windows 10, выпущенная в версии 1903. Песочница Windows использует технологию Hyper-V для предоставления Windows 10 Sandbox. Песочница позволяет раскрутить изолированную временную среду рабочего стола, где вы можете запускать ненадежное программное обеспечение. Песочница отлично подходит для демонстраций, разработки, тестирования, устранения неполадок или для работы с вредоносными программами. Если вы закроете песочницу, все программное обеспечение со всеми его файлами и состоянием будет удалено навсегда. Это виртуальные машины с Windows 10, их преимущество в том, что они встроены в Windows 10, поэтому они используют существующую ОС, что обеспечивает более быстрый запуск, лучшую эффективность и удобство в обращении без потери безопасности.

Опыт Windows Sandbox также можно настроить с помощью файлов конфигурации. Таким образом, вы можете добавить дополнительное программное обеспечение и инструменты в свою Windows Sandbox.

Windows Defender Application Guard

 
Это может быть не связано непосредственно с развитием. Тем не менее, я думаю, что такое происходило с каждым. Мы видим ссылку, и мы не уверены, точно ли это доверенный сайт или это вредоносный сайт. С Windows Defender Application Guard мы получаем изолированный браузер, который защищает нас от вредоносных веб-сайтов и программного обеспечения. Если пользователь переходит на ненадежный сайт через Microsoft Edge или Internet Explorer, Microsoft Edge открывает сайт в изолированном контейнере с поддержкой Hyper-V, который отделен от операционной системы хоста.

Hyper-V Battery Pass-through

 
Эта особенность больше об удобстве. Если вы работаете и разрабатываете внутри виртуальной машины и используете консоль виртуальной машины в полноэкранном режиме, вы можете не заметить, когда у вашего ноутбука разрядился аккумулятор. Благодаря функции Hyper-V Battery Pass-through гостевая операционная система внутри виртуальной машины знает о состоянии батареи. Функция виртуальной батареи Hyper-V включена по умолчанию и работает с виртуальными машинами Windows и Linux.

Вложенная (Nested) виртуализация

 
Вложенная виртуализация позволяет запускать виртуализацию на виртуальной машине, в основном, как на начальном этапе для виртуальных машин. С Hyper-V вы можете запускать Hyper-V на виртуальной машине Hyper-V. Это интересно для пары разных сценариев. Во-первых, вы можете создать виртуальный хост Hyper-V для тестирования и лабораторных работ, или, что еще важнее, вы можете запускать контейнеры Hyper-V или Windows Sandbox на виртуальной машине. И еще одна замечательная особенность Nested Virtualization: она также работает с виртуальными машинами в Microsoft Azure.

Для включения nested-виртуализации внутри Hyper-V, вы можете изучить этот гайд.

Эмулятор Visual Studio для Android

Если вы используете Visual Studio для создания приложений Android, я уверен, что вы уже использовали Эмулятор Visual Studio для Android. Фича позволяет разработчикам использовать эмулятор Android с аппаратным ускорением, не переключаясь на гипервизор Intel HAXM, что обеспечивает им еще большую производительность и скорость.

Как настроить Hyper-V на Windows 10

Теперь, как вы можете видеть, Hyper-V является отличным инструментом для разработчиков и используется для множества различных функций. Чтобы установить Hyper-V, вы должны проверить следующие требования на вашем компьютере:

• Windows 10 Enterprise, Pro, или Education.
• 64-битный процессор с Second Level Address Translation (SLAT).
• Поддержка CPU для VM Monitor Mode Extension (VT-c на Intel CPUs).
• Как минимум 4 GB памяти.

Для получения дополнительной информации и устранения неполадок см. Windows 10: системные требования Hyper-V.

 
Для получения дополнительной информации о том, как установить Hyper-V в Windows 10, изучайте документацию Microsoft .

1. Что такое Hyper-V?
2. Требования для запуска Hyper-V
3. Как включить Hyper-V?
4. Как пользоваться Hyper-V?

Если в простых словах, Hyper-V — это механизм, при помощи которого одну операционную систему Windows можно запустить внутри другой. Рассмотрим, что это такое, как активировать и использовать (на примере запуска Windows 7 из-под Windows 11).

Что такое Hyper-V?

Hyper-V — система аппаратной виртуализации от Microsoft, позволяющая на одном и том же компьютере запускать несколько ОС. Механизм Hyper-V сам запускается и управляется из рабочей среды Windows. Операционная система, в которой развернута система аппаратной виртуализации, называется хост-системой. А те ОС, что запущены с использованием инструментария Hyper-V, именуются гостевыми системами.

Hyper-V основана на гипервизоре — программно-аппаратной схеме, которая обеспечивает изоляцию запущенных параллельно операционных систем друг от друга и разделение между ними аппаратных ресурсов компьютера. При этом гипервизор обеспечивает возможностью обмена данными между ОС, в т.ч. через накопители информации (обмен файлами) и сетевые соединения (передача данных), как если бы эти ОС были запущены на разных аппаратных платформах (физических компьютерах).

Требования для запуска Hyper-V

Для возможности развертывания Hyper-V компьютер и хост-система должны соответствовать следующим требованиям:

• Версия ОС: начиная с Windows 10 (32 бит и 64 бит) Корпоративная (Enterprise), Профессиональная (Pro) или Профессиональная для образовательных учреждений (Pro Education).
• 64-разрядный процессор, поддерживающий технологию преобразования адресов второго уровня SLAT: у Intel технология называется EPT (Extended Page Tables), у AMD — RVI (Rapid Virtualization Indexing). Чтобы определить, поддерживает ли процессор SLAT, можно воспользоваться утилитой Coreinfo от Microsoft:
  • Скачиваем ZIP-архив Coreinfo с сайта Microsoft и распаковываем в любую папку (удобно в корень Локального диска С:). Внутри 4 файла: используем exe для 32-разрядных Windows или Coreinfo64.exe в случае с 64-разрядной ОС.

• Запускаем командную строку Windows от имени администратора, используя меню Пуск:

• Набираем команду cd c:\ и нажимаем клавишу Enter для перехода в корень Локального диска С:

• Набираем команду coreinfo.exe -v или coreinfo64.exe -v (в зависимости от имени скопированного EXE-файла утилиты Coreinfo). В нашем случае второй вариант:

• В случае с процессорами от Intel результат должен получиться таким же, как на скриншоте выше, т.е. отразится строка EPT со звездочкой напротив (наличие * означает, что процессор имеет поддержку технологии SLAT).

• Процессор также должен поддерживать технологию расширения режима мониторинга виртуальной машины. У Intel она называется Intel VT (Intel Virtualization Technology), у AMD — AMD-V (AMD Virtualization).
• Объем оперативной памяти — 4 Гб и более.

Теперь активируем систему виртуализации.

Как включить Hyper-V?

Механизм Hyper-V является одним из системных компонентов Windows. По умолчанию он выключен. Для его активации:

• Откройте меню Пуск и выполните в нем поиск по запросу Включение или отключение компонентов Windows, затем клик Включение или отключение компонентов Windows:

• Откроется окно Компоненты Windows, отметьте флажком Hyper-V в списке компонентов и нажмите ОК:

• Ожидайте завершения процесса активации:

• Перезагрузите компьютер по завершению:

Также Hyper-V можно активировать из командной строки:

• Запустите командную строку от имени администратора по инструкции выше.
• Скопируйте в нее команду DISM /Online /Enable-Feature /All /FeatureName:Microsoft-Hyper-V и нажмите Enter:

• Введите в это же окно Y и нажмите Enter, чтобы перезагрузить компьютер.

После активации системы виртуализации Hyper-V можно приступать к развертыванию в ней операционной системы.

Как пользоваться Hyper-V?

Для примера будем запускать Windows 7 Pro 64-bit из установочного ISO-образа. Для начала нужно создать и настроить виртуальную машину:

• Откройте меню Пуск, выполните поиск по запросу Диспетчер Hyper-V, затем запустите Диспетчер Hyper-V от имени администратора.

• В окне диспетчера Hyper-V откройте меню Действия, выберите Создать, затем — Виртуальная машина:

• Откроется окно Мастер создания виртуальной машины, кликните в нем по кнопке Далее:

• Придумайте имя для виртуальной машины и, если требуется, измените папку для ее хранения, установив галочку напротив пункта Сохранить виртуальную машину в другом месте, затем нажмите кнопку Далее:

• Далее Мастер предложит выбрать поколение виртуальной машины. Всего их два. Для нашей цели — запуска 64-битной Windows 7 Pro — достаточно возможностей виртуальной машины Hyper-V первого поколения. Выбираем соответствующий пункт и жмем кнопку Далее:

• На следующем шаге нужно задать объем оперативной памяти, который будет выделен для работы виртуальной машины. Тут нужно исходить из требований к объему ОЗУ со сторону запускаемой ОС (в нашем случае для Windows 7 достаточно 2 Гб или 2048 Мб) и преследуемых пользователем целей развертывания системы (ориентируемся на то, какие приложения впоследствии будут запускаться на виртуальной машине). Введите объем выделяемой памяти и кликните Далее:

• Следующий шаг — выбор виртуального сетевого адаптера для возможности подключения к сети из виртуальной машины. Пока оставим вариант Нет подключения (настроим сеть позже).

• Далее нужно задать размер дискового пространства для виртуального жесткого диска (если выбран вариант с созданием виртуального диска). Тут также следует учитывать требования к объему диска со стороны устанавливаемой операционной системы и преследуемые пользователем цели ее установки. Для примера нам будет достаточно 10 Гб. Задайте объем, имя и расположение виртуального диска, затем нажмите Далее:

• На следующем шаге Мастер создания виртуальной машины предложит выполнить установку операционной системы тремя различными способами. Пока мы этот шаг тоже пропустим. Оставим вариант по умолчанию — Установить операционную систему позднее:

• Нажимаем кнопку Готово для завершения настройки виртуальной машины.

Для запуска только что созданной виртуальной машины вернитесь в окно Диспетчер Hyper-V, кликните правой кнопкой мыши по имени виртуальной машины и выберите пункт Пуск из контекстного меню:

Если кликнуть два раза по имени виртуальной машины после ее запуска откроется новое окно — виртуальный монитор виртуального компьютера. Т.к. операционная система еще не была установлена мы увидим в этом окне ошибку с сообщением Boot failure… (стандартная ошибка при включении компьютера без установленной ОС):

Зато так мы быстро выяснили, что виртуальная машина работает. Теперь установим в нее операционную систему:

• В окне запущенной виртуальной машины откройте меню Медиа, перейдите в раздел DVD-дисковод, выберите пункт Вставка диска…, затем укажите путь до установочного ISO-образа операционной системы.

• Вернувшись в окно виртуальной машины, нажмите любую клавишу. Сообщение об ошибке запуска системы Boot failure исчезнет, а на экране появится привычное окно установки ОС.

• Выполните установку Windows так, как если бы это происходило на физическом компьютере (с созданием разделов и т.д.). По завершению инсталляции системы в окне виртуальной машины появится привычный рабочий стол:

Теперь подключим нашу виртуальную ОС к интернету. Для этого:

• Откройте в окне виртуальной машины меню Файл и выберите Параметры…:

• В новом окне откройте слева раздел Сетевой адаптер, затем — справа — в списке Виртуальный коммутатор установите Default Switch, нажмите кнопку Применить:

• Теперь если кликнуть по значку Сеть в трее, на экране отобразится окно с сообщением о наличии доступа в интернет. Соединение также можно проверить при помощи командной строки, выполнив команду ping:

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).

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 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.

РЕКЛАМА

Снимаем галочку с данного пункта:

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!

From Wikipedia, the free encyclopedia

Hyper-V

Developer(s)	Microsoft
Initial release	June 28, 2008; 15 years ago
Operating system	Windows Server Windows 8, Windows 8.1, Windows 10, Windows 11 (x64; Pro, Enterprise and Education)
Predecessor	Windows Virtual PC
Type	Native hypervisor
Website	docs.microsoft.com/en-us/virtualization/hyper-v-on-windows/about/

Microsoft Hyper-V, codenamed Viridian,^[1] and briefly known before its release as Windows Server Virtualization, is a native hypervisor; it can create virtual machines on x86-64 systems running Windows.^[2] Starting with Windows 8, Hyper-V superseded Windows Virtual PC as the hardware virtualization component of the client editions of Windows NT. A server computer running Hyper-V can be configured to expose individual virtual machines to one or more networks.
Hyper-V was first released with Windows Server 2008, and has been available without additional charge since Windows Server 2012 and Windows 8. A standalone Windows Hyper-V Server is free, but has a command-line interface only. The last version of free Hyper-V Server is Hyper-V Server 2019, which is based on Windows Server 2019.

History[edit]

A beta version of Hyper-V was shipped with certain x86-64 editions of Windows Server 2008. The finalized version was released on June 26, 2008 and was delivered through Windows Update.^[3] Hyper-V has since been released with every version of Windows Server.^[4][5][6]

Microsoft provides Hyper-V through two channels:

1. Part of Windows: Hyper-V is an optional component of Windows Server 2008 and later. It is also available in x64 SKUs of Pro and Enterprise editions of Windows 8, Windows 8.1, Windows 10 and Windows 11.
2. Hyper-V Server: It is a freeware edition of Windows Server with limited functionality and Hyper-V component.^[7]

Hyper-V Server[edit]

Hyper-V Server 2008 was released on October 1, 2008. It consists of Windows Server 2008 Server Core and Hyper-V role; other Windows Server 2008 roles are disabled, and there are limited Windows services.^[8] Hyper-V Server 2008 is limited to a command-line interface used to configure the host OS, physical hardware, and software. A menu driven CLI interface and some freely downloadable script files simplify configuration. In addition, Hyper-V Server supports remote access via Remote Desktop Connection. However, administration and configuration of the host OS and the guest virtual machines is generally done over the network, using either Microsoft Management Consoles on another Windows computer or System Center Virtual Machine Manager. This allows much easier «point and click» configuration, and monitoring of the Hyper-V Server.

Hyper-V Server 2008 R2 (an edition of Windows Server 2008 R2) was made available in September 2009 and includes Windows PowerShell v2 for greater CLI control. Remote access to Hyper-V Server requires CLI configuration of network interfaces and Windows Firewall. Also using a Windows Vista PC to administer Hyper-V Server 2008 R2 is not fully supported.

Architecture[edit]

Hyper-V implements isolation of virtual machines in terms of a partition. A partition is a logical unit of isolation, supported by the hypervisor, in which each guest operating system executes. There must be at least one parent partition in a hypervisor instance, running a supported version of Windows Server (2008 and later). The virtualization software runs in the parent partition and has direct access to the hardware devices. The parent partition creates child partitions which host the guest OSs. A parent partition creates child partitions using the hypercall API, which is the application programming interface exposed by Hyper-V.^[9]

A child partition does not have access to the physical processor, nor does it handle its real interrupts. Instead, it has a virtual view of the processor and runs in Guest Virtual Address, which, depending on the configuration of the hypervisor, might not necessarily be the entire virtual address space. Depending on VM configuration, Hyper-V may expose only a subset of the processors to each partition. The hypervisor handles the interrupts to the processor, and redirects them to the respective partition using a logical Synthetic Interrupt Controller (SynIC). Hyper-V can hardware accelerate the address translation of Guest Virtual Address-spaces by using second level address translation provided by the CPU, referred to as EPT on Intel and RVI (formerly NPT) on AMD.

Child partitions do not have direct access to hardware resources, but instead have a virtual view of the resources, in terms of virtual devices. Any request to the virtual devices is redirected via the VMBus to the devices in the parent partition, which will manage the requests. The VMBus is a logical channel which enables inter-partition communication. The response is also redirected via the VMBus. If the devices in the parent partition are also virtual devices, it will be redirected further until it reaches the parent partition, where it will gain access to the physical devices. Parent partitions run a Virtualization Service Provider (VSP), which connects to the VMBus and handles device access requests from child partitions. Child partition virtual devices internally run a Virtualization Service Client (VSC), which redirect the request to VSPs in the parent partition via the VMBus. This entire process is transparent to the guest OS.

Virtual devices can also take advantage of a Windows Server Virtualization feature, named Enlightened I/O, for storage, networking and graphics subsystems, among others. Enlightened I/O is a specialized virtualization-aware implementation of high level communication protocols, like SCSI, that allows bypassing any device emulation layer and takes advantage of VMBus directly. This makes the communication more efficient, but requires the guest OS to support Enlightened I/O.

Currently^[when?] only the following operating systems support Enlightened I/O, allowing them therefore to run faster as guest operating systems under Hyper-V than other operating systems that need to use slower emulated hardware:

• Windows Server 2008 and later
• Windows Vista and later
• Linux with a 3.4 or later kernel^[10]
• FreeBSD^[11]

System requirements[edit]

The Hyper-V role is only available in the x86-64 variants of Standard, Enterprise and Datacenter editions of Windows Server 2008 and later, as well as the Pro, Enterprise and Education editions of Windows 8 and later. On Windows Server, it can be installed regardless of whether the installation is a full or core installation. In addition, Hyper-V can be made available as part of the Hyper-V Server operating system, which is a freeware edition of Windows Server.^[12] Either way, the host computer needs the following.^[13]

• CPU with the following technologies:
  • NX bit
  • x86-64
  • Hardware-assisted virtualization (Intel VT-x or AMD-V)
  • Second Level Address Translation (in Windows Server 2012 and later)^[14]
• At least 2 GB memory, in addition to what is assigned to each guest machine

The amount of memory assigned to virtual machines depends on the operating system:

• Windows Server 2008 Standard supports up to 31 GB of memory for running VMs, plus 1 GB for the host OS.^[15]
• Windows Server 2008 R2 Standard supports up to 32 GB, but the Enterprise and Datacenter editions support up to 2 TB.^[16] Hyper-V Server 2008 R2 supports up to 1 TB.^[13]
• Windows Server 2012 supports up to 4 TB.

The number of CPUs assigned to each virtual machine also depends on the OS:

• Windows Server 2008 and 2008 R2 support 1, 2, or 4 CPUs per VM; the same applies to Hyper-V Server 2008 R2^[12]
• Windows Server 2012 supports up to 64 CPUs per VM

There is also a maximum for the number of concurrently active virtual machines.

• Windows Server 2008 and 2008 R2 support 384 per server;^[17] Hyper-V Server 2008 supports the same^[12]
• Windows Server 2012 supports 1024 per server; the same applies to Hyper-V Server 2012^[18]
• Windows Server 2016 supports 8000 per cluster and per node^[19]

Supported guests[edit]

Windows Server 2008 R2[edit]

The following table lists supported guest operating systems on Windows Server 2008 R2 SP1.^[20]

Guest operating system	Virtual CPUs
OS	Editions	Number	Architecture
Windows Server 2012[a]	Hyper-V, Standard, Datacenter	1–4	x86-64
Windows Home Server 2011	Standard	1–4	x86-64
Windows Server 2008 R2 SP1	Web, Standard, Enterprise, Datacenter	1–4	x86-64
Windows Server 2008 SP2	Web, Standard, Enterprise, Datacenter	1–4	IA-32, x86-64
Windows Server 2003 R2 SP2	Web,[b] Standard, Enterprise, Datacenter	1 or 2	IA-32, x86-64
Windows 2000 SP4	Professional, Server, Advanced Server	1	IA-32
Windows 7	Professional, Enterprise, Ultimate	1–4	IA-32, x86-64
Windows Vista	Business, Enterprise, Ultimate	1–4	IA-32, x86-64
Windows XP SP3	Professional	1 or 2	IA-32
Windows XP SP2	Professional, Professional x64 Edition	1	IA-32, x86-64
SUSE Linux Enterprise Server 10 SP4 or 11 SP1–SP3	—	1–4	IA-32, x86-64
Red Hat Enterprise Linux 5.5–7.0	Red Hat Compatible Kernel	1–4	IA-32, x86-64
CentOS 5.5–7.5	—	1–4	IA-32, x86-64
Ubuntu 12.04–20.04	Debian Compatible Kernel	1–4	IA-32, x86-64
Debian 7.0	Debian Compatible Kernel	1–4	IA-32, x86-64
Oracle Linux 6.4	Red Hat Compatible Kernel	1–4	IA-32, x86-64

Fedora 8 or 9 are unsupported; however, they have been reported to run.^{[20][21][22][23]}

Third-party support for FreeBSD 8.2 and later guests is provided by a partnership between NetApp and Citrix.^[24] This includes both emulated and paravirtualized modes of operation, as well as several HyperV integration services.^[25]

Desktop virtualization (VDI) products from third-party companies (such as Quest Software vWorkspace, Citrix XenDesktop, Systancia AppliDis Fusion^[26] and Ericom PowerTerm WebConnect) provide the ability to host and centrally manage desktop virtual machines in the data center while giving end users a full PC desktop experience.

Guest operating systems with Enlightened I/O and a hypervisor-aware kernel such as Windows Server 2008 and later server versions, Windows Vista SP1 and later clients and offerings from Citrix XenServer and Novell will be able to use the host resources better since VSC drivers in these guests communicate with the VSPs directly over VMBus.^[27] Non-«enlightened» operating systems will run with emulated I/O;^[28] however, integration components (which include the VSC drivers) are available for Windows Server 2003 SP2, Windows Vista SP1 and Linux to achieve better performance.

Linux support[edit]

On July 20, 2009, Microsoft submitted Hyper-V drivers for inclusion in the Linux kernel under the terms of the GPL.^[29] Microsoft was required to submit the code when it was discovered that they had incorporated a Hyper-V network driver with GPL-licensed components statically linked to closed-source binaries.^[30] Kernels beginning with 2.6.32 may include inbuilt Hyper-V paravirtualization support which improves the performance of virtual Linux guest systems in a Windows host environment. Hyper-V provides basic virtualization support for Linux guests out of the box. Paravirtualization support requires installing the Linux Integration Components or Satori InputVSC drivers. Xen-enabled Linux guest distributions may also be paravirtualized in Hyper-V. As of 2013 Microsoft officially supported only SUSE Linux Enterprise Server 10 SP1/SP2 (x86 and x64) in this manner,^[31] though any Xen-enabled Linux should be able to run. In February 2008, Red Hat and Microsoft signed a virtualization pact for hypervisor interoperability with their respective server operating systems, to enable Red Hat Enterprise Linux 5 to be officially supported on Hyper-V.^[32]

Windows Server 2012[edit]

Hyper-V in Windows Server 2012 and Windows Server 2012 R2 changes the support list above as follows:^[33]

1. Hyper-V in Windows Server 2012 adds support for Windows 8.1 (up to 32 CPUs) and Windows Server 2012 R2 (64 CPUs); Hyper-V in Windows Server 2012 R2 adds support for Windows 10 (32 CPUs) and Windows Server 2016 (64 CPUs).
2. Minimum supported version of CentOS is 6.0.
3. Minimum supported version of Red Hat Enterprise Linux is 5.7.
4. Maximum number of supported CPUs for Windows Server and Linux operating systems is increased from four to 64.

Windows Server 2012 R2[edit]

Hyper-V on Windows Server 2012 R2 added the Generation 2 VM.^[34]

Backward compatibility[edit]

Hyper-V, like Microsoft Virtual Server and Windows Virtual PC, saves each guest OS to a single virtual hard disk file. It supports the older .vhd format, as well as the newer .vhdx. Older .vhd files from Virtual Server 2005, Virtual PC 2004 and Virtual PC 2007 can be copied and used in Hyper-V, but any old virtual machine integration software (equivalents of Hyper-V Integration Services) must be removed from the virtual machine. After the migrated guest OS is configured and started using Hyper-V, the guest OS will detect changes to the (virtual) hardware. Installing «Hyper-V Integration Services» installs five services to improve performance, at the same time adding the new guest video and network card drivers.

Limitations[edit]

Audio[edit]

Hyper-V does not virtualize audio hardware. Before Windows 8.1 and Windows Server 2012 R2, it was possible to work around this issue by connecting to the virtual machine with Remote Desktop Connection over a network connection and use its audio redirection feature.^[35][36] Windows 8.1 and Windows Server 2012 R2 add the enhanced session mode which provides redirection without a network connection.^[37]

Optical drives pass-through[edit]

Optical drives virtualized in the guest VM are read-only.^[38] Officially Hyper-V does not support the host/root operating system’s optical drives to pass-through in guest VMs. As a result, burning to discs, audio CDs, video CD/DVD-Video playback are not supported; however, a workaround exists using the iSCSI protocol. Setting up an iSCSI target on the host machine with the optical drive can then be talked to by the standard Microsoft iSCSI initiator. Microsoft produces their own iSCSI Target software or alternative third party products can be used.^[39]

VT-x/AMD-V handling[edit]

Hyper-V uses the VT-x on Intel or AMD-V on AMD x86 virtualization. Since Hyper-V is a native hypervisor, as long as it is installed, third-party software cannot use VT-x or AMD-V. For instance, the Intel HAXM Android device emulator (used by Android Studio or Microsoft Visual Studio) cannot run while Hyper-V is installed.^[40]

Client operating systems[edit]

x64 SKUs of Windows 8, 8.1, 10 Pro, Enterprise, Education, come with a special version Hyper-V called Client Hyper-V.^[41]

Features added per version[edit]

Windows Server 2012[edit]

Windows Server 2012 introduced many new features in Hyper-V.^[6]

• Hyper-V Extensible Virtual Switch^[42][43]
• Network virtualization^[42]
• Multi-tenancy
• Storage Resource Pools
• .vhdx disk format supporting virtual hard disks as large as 64 TB^[44] with power failure resiliency
• Virtual Fibre Channel
• Offloaded data transfer
• Hyper-V replica^[45]
• Cross-premises connectivity
• Cloud backup

Windows Server 2012 R2[edit]

With Windows Server 2012 R2 Microsoft introduced another set of new features.^[46]

• Shared virtual hard disk^[47]
• Storage quality of service^[48]
• Generation 2 Virtual Machine^[49]
• Enhanced session mode^[50]
• Automatic virtual machine activation^[51]

Windows Server 2016[edit]

Hyper-V in Windows Server 2016 and Windows 10 1607 adds^[52]

• Nested virtualization^[53] (Intel processors only, both the host and guest instances of Hyper-V must be Windows Server 2016 or Windows 10 or later)
• Discrete Device Assignment (DDA), allowing direct pass-through of compatible PCI Express devices to guest Virtual Machines^[54]
• Windows containers (to achieve isolation at the app level rather than the OS level)
• Shielded VMs using remote attestation servers
• Monitoring of host CPU resource utilization by guests and protection (limiting CPU usage by guests)

Windows Server 2019[edit]

Hyper-V in Windows Server 2019 and Windows 10 1809 adds^[55]

• Shielded Virtual Machines improvements including Linux compatibility
• Virtual Machine Encrypted Networks
• vSwitch Receive Segment Coalescing
• Dynamic Virtual Machine Multi-Queue (d. VMMQ)
• Persistent Memory support
• Significant feature and performance improvements to Storage Spaces Direct and Failover Clustering

Microsoft Ending Support of Hyper-V Server[edit]

Microsoft is ending mainstream support of Hyper-V Server 2019 on January 9, 2024 and extended support will end on January 9, 2029. Hyper-V Server 2019 will be the last version of this product and Microsoft is encouraging customers to transition to Azure Stack HCI.

See also[edit]

• Comparison of platform virtualization software
• Features new to Windows 8
• Virtual disk image
• Microsoft Open Specification Promise
• Microsoft Remote Web Workplace
• Virtual private server
• Windows Subsystem for Linux

Web interface for Hyper-V[edit]

• Windows Admin Center
• Hv Manager

References[edit]

Further reading[edit]

External links[edit]

• Official website
• Virtualization Fabric Design Considerations Guide
• Hyper-V on Microsoft TechNet
• Benchmarking Hyper-V on Windows Server 2008 R2 x64 Archived 2017-04-23 at the Wayback Machine
• Hyper-V Architecture
• Windows Admin Center
• Hv Manager