Overzicht van Hyper-V

Hyper-V is een hypervisorgebaseerde virtualisatietechnologie voor x64-versies van Windows Server 2008 en latere versies van Windows Server. De hypervisor is het processorspecifieke virtualisatieplatform waarmee meerdere geïsoleerde besturingssystemen één hardwareplatform kunnen delen.

Hyper-V ondersteunt isolatie via afzonderlijke partities. Een partitie is een logische isolatie-eenheid die wordt ondersteund door de hypervisor, waarin besturingssystemen worden uitgevoerd. De virtualisatiestack wordt uitgevoerd in het beheersysteem van de bovenliggende partitie Hyper-V en heeft directe toegang tot de hardware. Het beheerbesturingssysteem maakt vervolgens de Hyper-V kinderpartities en start de gastbesturingssystemen erin.

Partities hebben geen toegang tot de fysieke processor, noch verwerken ze de processoronderbreken. In plaats daarvan hebben ze een virtuele weergave van de processor en worden ze uitgevoerd in een regio met een virtueel geheugenadres dat privé is voor elke gastpartitie. De hypervisor verwerkt de onderbrekingen van de processor en leidt ze om naar de desbetreffende partitie. Hyper-V kan de adresomzetting tussen verschillende virtuele gastadresruimten ook versnellen met behulp van een I/O-geheugenbeheereenheid (IOMMU) die onafhankelijk van de geheugenbeheerhardware werkt die door de processor wordt gebruikt. Een IOMMU wordt gebruikt om fysieke geheugenadressen om te zetten naar de adressen die door de kindpartities worden gebruikt.

Partities voor kinderen hebben ook geen directe toegang tot andere hardwarebronnen. In plaats daarvan wordt aan kinderpartities een virtuele weergave van de resources gepresenteerd, ook wel virtuele apparatengenoemd. Aanvragen naar de virtuele apparaten worden omgeleid via de virtuele-machinebus (VMBus) of de hypervisor naar het beheerbesturingssysteem in de bovenliggende partitie, waarmee de apparaataanvragen worden verwerkt. De VMBus is een logisch communicatiekanaal tussen partities, met afzonderlijke kanalen die zijn toegewezen voor communicatie tussen de ouder-partitie en een kind-partitie.

Het beheerbesturingssysteem host virtuele serviceproviders (VSP's) die communiceren via de VMBus om aanvragen voor apparaattoegang van onderliggende partities af te handelen. Het gastbesturingssysteem op een kinderpartitie host virtuele serviceclients (VSC's) die apparaataanvragen omleiden naar VSP's in het beheerbesturingssysteem met behulp van de VMBus.

Voor netwerktoegang tot subpartities draait een Netwerk-VSC (NetVSC) in een gastbesturingssysteem. Netwerkaanvragen en pakketten worden verzonden tussen elke NetVSC en de Netwerk-VSP die wordt uitgevoerd in het beheerbesturingssysteem. NetVSC biedt ook een gevirtualiseerde weergave van de fysieke netwerkadapter op de hostcomputer. Deze gevirtualiseerde netwerkadapter wordt een synthetische netwerkadaptergenoemd.

Opmerking Hyper-V ondersteunt ook een andere minder efficiënte gevirtualiseerde netwerkadapter die bekend staat als een geëmuleerde netwerkadapter. Een geëmuleerde netwerkadapter bootst een Intel-netwerkadapter na en gebruikt hardware-emulatie om pakketten naar en van de NetVSP door te sturen.

In de volgende afbeelding ziet u de netwerkgegevenspaden in Hyper-V via synthetische netwerkadapters.

Deze gegevenspaden worden uitgebreid met NDIS-gevirtualiseerde netwerkinterfaces, zoals de virtual machine queue (VMQ), single root I/O-virtualisatie (SR-IOV) of uitbreidbare switchinterfaces (Hyper-V). De NetVSC kan bijvoorbeeld worden geconfigureerd om verbinding te maken met een virtuele functie (VF) van een fysieke netwerkadapter die ondersteuning biedt voor de SR-IOV-interface. In dit geval verzendt en ontvangt de NetVSC pakketten rechtstreeks via de onderliggende fysieke adapter en niet via de VMBus.

Zie Hyper-V-voor meer informatie over Hyper-V.