Erste Einblicke in Microsofts Virtualisierungsplattform Hyper-V

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Hyper-V vs. Virtual Server 2005

Ein wesentliches Manko von Virtual Server 2005 ist, dass es ein Hostbetriebssystem wie Windows Server 2003benötigt, um auf die Hardware zuzugreifen. Die virtuellen Maschinen werden vollständig vom Virtual Server 2005 verwaltet. Die wesentliche Neuerung in Hyper-V ist, dass die virtuellen Maschinen über den Windows Hypervisor direkt mit der Hardware kommunizieren (siehe Abbildung 1). Als Hardware kommen derzeit ausschließlich die 64-Bit Virtualisierungstechnologien der Hersteller Intel (Intel-VT) und AMD (AMD-V) zum Einsatz.

Das eigentliche Hostbetriebssystem wird nun zur virtuellen Maschine mit einer Sonderstellung, denn es fungiert übergeordnet als „Parent Virtual Machine“, der sich alle anderen virtuellen Maschinen („Child VMs“) unterordnen. Wird der Server gebootet, wird automatisch der Parent zuerst gestartet und ein Administrator kann über den Server Manager virtuelle Maschinen verwalten. Der Start über den Windows Hypervisor erfolgt also völlig transparent. Wie bei der Vorgängerversion, verwenden die untergeordneten virtuellen Maschinen Dateien auf einem Volume (siehe Abbildung 2), das entweder eine feste- oder eine dynamische Dateigröße besitzt.

Die Virtualisierungs-Transformation im Detail

Der Hypervisor (siehe Abbildung 3) partitioniert das System in mehrere virtuelle Maschinen (VMs) und behandelt die ehemalige startende Instanz von Windows Server 2008 als Parent (auch Master oder Stammpartition genannt) mit allen seinen vorherigen Rollen und Funktionen, wie Power Management oder Plug- und Play. Der Hypervisor fängt Hardware-I/Os von Child-Partitionen auf, um diese an die Parent-Partition weiterzuleiten, die wiederum ihre Standard-Windows Server 2008 Gerätetreiber verwendet. Auf diese Weise erben die untergeordneten Child-Partitionen die Hardwarefunktionen der Parent-Partition.

Sobald Windows Server 2008 mit der Hyper-V Server-Rolle konfiguriert wird, setzt Windows die Boot-Configuration-Database-Einstellung (BCD) „hypervisorimagelaunchtypeboot“ auf „auto“ und konfiguriert die Hvboot.sys-Treiber so, dass diese den Boot-Prozess frühzeitig zu starten. Hvboot.sys lädt %Systemroot%\System32\Hvax64.exe oder %Systemroot%\System32\Hvix64.exe in den Speicher, je nach dem, ob es sich um eine Intel-VT oder AMD-V Virtualisierung handelt. Einmal geladen, verwendet der Hypervisor Virtualisierungserweiterungen, um sich unterhalb von Windows Server 2008 zu schieben.

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