FANDOM


Hyper-V rakenneMuokkaa

Microsoft tarjoaa Hyper-V:n kahdella eri tavalla: roolina Windows Server 2008 sekä omana tuotteenaan Microsoft Hyper-V Server 2008. Windows Server 2008 voidaan asentaa Hyper-V roolin kanssa tai ilman. Ilman Hyper-V:tä, käyttöjärjestelmän komponentit ja sovellukset toimivat suoraan laitteistossa. Kun Hyper-V on otettu käyttöön, tämän käyttäytyminen muuttuu dramaattisesti.

Microsoft Hyper-V Server on erillinen tuote, joka mahdollistaa koneen virtualisointiin perustuvat teknologiat, joita käytetään Windows Server 2008:ssa ja Hyper-V:ssä. Hyper-V Serverillä on hyvin samankaltainen rakenne kuin Windows Server 2008:n Hyper-V:ssä, esimerkiksi se käyttää samoja ajureita kuin Windows, joka mahdollistaa Windows Hyper-V Serverin laajaa palvelimen laitteiston käyttöä.

Windows Server 2008 Hyper-V rooli koostuu useista osista, jotka sisältävät hypervisorin, ydintilan komponentteja ja käyttäjätilan komponentteja. Windows hypervisor on suunniteltu olemaan mikroydintä tyypin 1 hypervisor. Tämä tarkoittaa sitä, että Windows hypervisor toimii suoraan laitteistossa.

Suoritintasot määrittelevät etuoikeustason, missä Taso 0:lla on laajimmat oikeudet ja Taso 3:lla on pienimmät oikeudet. Käyttöjärjestelmän ydin toimii 0 Tasolla ja 3 Tasolla ajetaan yleensä käyttäjäsovellukset. Taso -1 otettiin käyttöön laitteiston virtualisoinnin laajennuksen yhteydessä, jolloin Intel ja AMD tekee suorittimeen linjat.

Tämä uusi Taso mahdollistaa Windowsin hypervisorin ajamista tämän omassa yhteydessään ja oikeudet ovat korkeammat kuin Windows-ytimen, samalla asiakkaan käyttöjärjestelmän ydin pysyy käynnissä Taso 0:ssa. Käyttäjän sovellukset pyörii samaan aikaan suoritin tasossa 3.

Hyper-V 1

Kuvassa 1 esitetään graafisesti käyttäjän ja ytimen tilat, suoritin tasot ja Hyper-V:n komponentit. Kun Hyper-V rooli on asennettu ja hypervisor lataa, hypervisor voi luoda osioita. Juuriosio eli isäntäosio on ainoa osio, joka luodaan oletuksena. Se sisältää Windows Server 2008-käyttöjärjestelmän ja ajurit.

Windows Hypervisor Muokkaa

Windows hypervisor on ohjelmistorajapinta, joka sijaitsee fyysisen laitteiston ja yhden tai useamman käyttöjärjestelmän välissä. Windows hypervisor rajoittaa pääsyä ydinjoukon laitteistoon ja määrittää yksittäisiä osioita.

Windows hypervisorin ensisijaisia tehtäviä on taata toisistaan eristetyt väliseinät valvoa laitteiston saatavuutta sekä seurata osioita. Hypervisor ylläpitää laitteistoa, jonka avulla se voi taata erillään kunkin osion samalla kun se delegoi kulunvalvontaa jäljellä oleviin laitteiston prosesseihin tai isäntäosion ajureihin. Windows hypervisor valvoo laitteistoa keskeyttääkseen reitityksen, fyysisen suorittimen säännöllisen pääsyn virtuaalikoneen loogisiin suorittimiin, järjestelmän laskureihin,

Hypervisorin on oltava yksinkertainen ja sen täytyy suorittaa operaatioita nopeasti ja keskeytyksittä. Yksi tapa, että Windows hypervisor saavuttaa tämän on pre-emptable.

Tämä tapahtuu estämällä ulkoiset keskeytykset ja prosessien väliset keskeytykset, kun koodia ajetaan hypervisorissa. Ainoastaan järjestelmän hallinnan keskeytykset (system management interrupt) ja nonmaskable keskeytykset (NMI) ovat sallittuja samaan aikaan kun koodia ajetaan hypervisorissa.

Windows hypervisor on jaettu loogisesti kahteen kerrokseen. Alempi kerros sisältää mikroydintä, that supports memory address space allocation, threads, signaling, and hardware abstraction mechanisms.

Ylempi kerros tarjoaa virtualisointipalveluiden rajapintojen avulla hypercall Application Programming Interface (API). Virtualisointipalvelut sisältävät osioiden luomista, virtuaalisia prosessoreita ja osoitteen käännöstä.

Osiot Muokkaa

Osiot ovat säiliöitä, jotka ovat toisistaan erillään hypervisorissa. Osio koostuu virtuaalimuistin address space, one more virtual processors, worker processes, and communication interfaces. Osion virtuaalimuistin osoitetila on yhdistetty fyysisen palvelimen fyysisen muistin osoitetilaan. Virtuaalipalvelinten määrä osioissa ei voi ylittää laitteisto threads fyysisellä palvelimella.

Osio voidaan määrittää tai sille voidaan antaa pääsy tietyn laitteiston resursseihin (muisti, laitteet, CPU cycles, jne.). Jokaisella osiolla on tiettyjä oikeuksia.

Hyper-V:ssä on olemassa kahdenlaisia osioita: isäntäosio ja lapsiosio. Hyper-V sisältää yhden isäntäosion ja yhden tai useamman lapsiosion.

Isäntäosio Muokkaa

Isäntäosio on ensimmäinen osio, joka luodaan. Vaikka se on teknisesti virtuaalikone, sillä on ainutlaatuisia ominaisuuksia. Se omistaa kaikki resurssit, jotka eivät ole hypervisorin omistuksessa. Se hallinnoi lapsiosioiden luontia ja toimintoja. Se rajoittaa pääsyä resursseihin ja määrittää, mitä lapsiosiot voivat jakaa tai rajoittaa yhteen lapsiosioon.

Piirustus1

Kuvassa 2 näytetään Windows hypervisorin suhde isäntäosioon ja lapsiosioon käytössä eri käyttöjärjestelmissä. Selite kertoo mikä kohde sisältää, mitkäkin osiot.

Se vastaa virranhallinnasta, plug and play, ja laitteiston tapahtumista. Isäntäosio on siellä, minne kaikki fyysisen laitteiston ajurit ladataan. Lapsiosiosta näkee emuloidut tai synteettiset laitteet, isäntäosio näkee todellisen fyysisen laitteiston.

Lapsiosio Muokkaa

Lapsiosiot ovat fyysisen laitteiston ohjelmistopohjaisia edustajia ja niistä käytetään myös nimitystä virtuaalikone. Lapsiosioilla ei ole suoraa pääsyä palvelimen todelliseen fyysiseen laitteistoon. Kaikki, mitä lapsiosiot näkevät ovat virtuaalista laitteistoa ja virtuaalisia laitteita. Jokainen lapsiosio näkee täsmälleen saman virtuaalilaitteiston pohjan: emolevy, sarjaportit, näytönohjain, PCI, ja niin edelleen.

Virtuaalilaitteisto voidaan ”kytkeä” virtuaaliseen emolevyyn. Tämä laitteisto sisältää virtuaalisen verkkosovittimen, virtuaalisen SCSI-sovittimen, virtuaaliset kiintolevyt, virtuaaliset CD/DVD-asemat ja muistin. Jotkut virtuaalisista laitteista edustaa fyysistä kollegaansa fyysisessä maailmassa, ja näitä kutsutaan emuloiduiksi laitteiksi. Virtuaalisia laitteita, joilla ei ole fyysistä kollegaansa ovat synteettisiä laitteita.

Hyper-V 2

Kuvassa 3 näytetään virtualisointipino, mukaan lukien, miten komponentit toteutetaan käyttäjä- tai ydintilassa ja mitkä isäntäosiossa vs. lapsiosiossa


Virtualisointipinot Muokkaa

Hyper-V:n virtualisointipinot ovat kokoelma komponentteja ja virtuaalisia laitteita, mitkä toimivat yhdessä virtuaalikoneiden luomisen ja hallinnan kanssa. Pino toimii yhdessä Hyper-V-konsolissa ja hypervisor antaa tukea. Pinossa on komponentteja, jotka ajetaan isäntä- ja lapsiosioissa.

Virtualisointipino sisältää seuraavat pääkomponentit. Jotkut komponenteista on rakennettu yhdestä tai useammasta alakomponentista: Worker Processes, Kokoonpanokomponentit, Windows Management Instrumentation (WMI) –liitännät, Virtual Machine, Management Service (VMMS), Virtualization Service Provider (VSP), Virtualization Service Client (VSC). Virtualization Infrastructure Driver (VID), Virtualization Stack Memory Manager (VSMM), Virtual Machine Bus (VMBus), Emulated Devices, Virtual Motherboard, Integration Services

Community content is available under CC-BY-SA unless otherwise noted.