Application mobile: Hyper-V – Wikipédia

Microsoft Hyper-V, nom de code Viridienne,[1] et brièvement connu avant sa sortie comme Virtualisation de serveur Windows, est un hyperviseur natif ; il peut créer des machines virtuelles sur des systèmes x86-64 exécutant Windows.[2] À partir de Windows 8, Hyper-V a remplacé Windows Virtual PC en tant que composant de virtualisation matérielle des éditions clientes de Windows NT. Un ordinateur serveur exécutant Hyper-V peut être configuré pour exposer des machines virtuelles individuelles à un ou plusieurs réseaux.
Hyper-V a été publié pour la première fois avec Windows Server 2008 et est disponible sans frais supplémentaires depuis Windows Server 2012 et Windows 8. Un serveur Windows Hyper-V autonome est gratuit, mais avec une interface de ligne de commande uniquement.

Histoire[[[[Éditer]

Une version bêta d’Hyper-V a été livrée avec certaines éditions x86-64 de Windows Server 2008. La version finalisée a été publiée le 26 juin 2008 et a été livrée via Windows Update.[3] Hyper-V a depuis été publié avec chaque version de Windows Server.[4][5][6]

Microsoft fournit Hyper-V via deux canaux :

  1. Fait partie de Windows : Hyper-V est un composant facultatif de Windows Server 2008 et versions ultérieures. Il est également disponible dans les références x64 des éditions Pro et Enterprise de Windows 8, Windows 8.1 et Windows 10.
  2. Hyper-V Server : Il s’agit d’une édition gratuite de Windows Server avec des fonctionnalités limitées et un composant Hyper-V.[7]

Serveur Hyper-V[[[[Éditer]

Hyper-V Server 2008 a été publié le 1er octobre 2008. Il se compose du rôle Windows Server 2008 Server Core et Hyper-V ; les autres rôles Windows Server 2008 sont désactivés et les services Windows sont limités.[8] Hyper-V Server 2008 est limité à une interface de ligne de commande utilisée pour configurer le système d’exploitation hôte, le matériel physique et le logiciel. Une interface CLI pilotée par menu et des fichiers de script téléchargeables gratuitement simplifient la configuration. De plus, Hyper-V Server prend en charge l’accès à distance via la connexion Bureau à distance. Cependant, l’administration et la configuration du système d’exploitation hôte et des machines virtuelles invitées sont généralement effectuées via le réseau, à l’aide des consoles de gestion Microsoft sur un autre ordinateur Windows ou de System Center Virtual Machine Manager. Cela permet une configuration « pointer-cliquer » beaucoup plus facile et une surveillance du serveur Hyper-V.

Hyper-V Server 2008 R2 (une édition de Windows Server 2008 R2) a été mis à disposition en septembre 2009 et inclut Windows PowerShell v2 pour un meilleur contrôle CLI. L’accès à distance à Hyper-V Server nécessite une configuration CLI des interfaces réseau et du pare-feu Windows. De plus, l’utilisation d’un PC Windows Vista pour administrer Hyper-V Server 2008 R2 n’est pas entièrement prise en charge.

Architecture[[[[Éditer]

Un schéma fonctionnel d'Hyper-V, montrant une pile de quatre couches du matériel au mode utilisateur

Hyper-V implémente l’isolation des machines virtuelles en termes de cloison. Une partition est une unité logique d’isolement, prise en charge par l’hyperviseur, dans laquelle chaque système d’exploitation invité s’exécute. Il doit y avoir au moins un partition mère dans une instance d’hyperviseur, exécutant une version prise en charge de Windows Server (2008 et versions ultérieures). Le logiciel de virtualisation s’exécute dans la partition parente et a un accès direct aux périphériques matériels. La partition parent crée partitions enfants qui hébergent les OS invités. Une partition parent crée des partitions enfants à l’aide de la hyperappel API, qui est l’interface de programmation d’applications exposée par Hyper-V.[9]

Une partition enfant n’a pas accès au processeur physique et ne gère pas ses interruptions réelles. Au lieu de cela, il a une vue virtuelle du processeur et s’exécute dans Adresse virtuelle de l’invité, qui, selon la configuration de l’hyperviseur, n’est pas nécessairement l’intégralité de l’espace d’adressage virtuel. Selon la configuration de la machine virtuelle, Hyper-V peut n’exposer qu’un sous-ensemble des processeurs à chaque partition. L’hyperviseur gère les interruptions vers le processeur et les redirige vers la partition respective à l’aide d’un Contrôleur d’interruption synthétique (SynIC). Hyper-V peut accélérer matériellement la traduction d’adresses des espaces d’adressage virtuels invités en utilisant la traduction d’adresses de deuxième niveau fournie par le CPU, appelée EPT sur Intel et RVI (anciennement NPT) sur AMD.

Les partitions enfants n’ont pas d’accès direct aux ressources matérielles, mais ont plutôt une vue virtuelle des ressources, en termes de appareils virtuels. Toute requête vers les appareils virtuels est redirigée via le VMBus aux périphériques de la partition parente, qui géreront les requêtes. Le VMBus est un canal logique qui permet la communication entre les partitions. La réponse est également redirigée via le VMBus. Si les périphériques de la partition parente sont également des périphériques virtuels, ils seront redirigés davantage jusqu’à ce qu’ils atteignent la partition parente, où ils auront accès aux périphériques physiques. Les partitions parent exécutent un Fournisseur de services de virtualisation (VSP), qui se connecte au VMBus et gère les demandes d’accès aux périphériques à partir des partitions enfants. Les périphériques virtuels de partition enfant exécutent en interne un Client du service de virtualisation (VSC), qui redirigent la demande vers les VSP de la partition parent via le VMBus. L’ensemble de ce processus est transparent pour le système d’exploitation invité.

Les périphériques virtuels peuvent également tirer parti d’une fonctionnalité de virtualisation de Windows Server, nommée E/S éclairées, pour le stockage, la mise en réseau et les sous-systèmes graphiques, entre autres. Enlightened I/O est une implémentation spécialisée prenant en charge la virtualisation de protocoles de communication de haut niveau, tels que SCSI, qui permet de contourner n’importe quelle couche d’émulation de périphérique et de tirer directement parti du VMBus. Cela rend la communication plus efficace, mais nécessite que le système d’exploitation invité prenne en charge les E/S éclairées.

Actuellement[[[[lorsque?] seuls les systèmes d’exploitation suivants prennent en charge les E/S éclairées, ce qui leur permet donc de s’exécuter plus rapidement en tant que systèmes d’exploitation invités sous Hyper-V que les autres systèmes d’exploitation qui doivent utiliser du matériel émulé plus lent :

Configuration requise[[[[Éditer]

Le rôle Hyper-V est uniquement disponible dans les variantes x86-64 des éditions Standard, Enterprise et Datacenter de Windows Server 2008 et versions ultérieures, ainsi que dans les éditions Pro, Enterprise et Education de Windows 8 et versions ultérieures. Sur Windows Server, il peut être installé indépendamment du fait qu’il s’agisse d’une installation complète ou principale. De plus, Hyper-V peut être mis à disposition dans le cadre du système d’exploitation Hyper-V Server, qui est une édition gratuite de Windows Server.[12] Dans tous les cas, l’ordinateur hôte a besoin des éléments suivants.[13]

  • CPU avec les technologies suivantes :
  • Au moins 2 Go de mémoire, en plus de ce qui est attribué à chaque machine invitée

La quantité de mémoire attribuée aux machines virtuelles dépend du système d’exploitation :

  • Windows Server 2008 Standard prend en charge jusqu’à 31 Go de mémoire pour l’exécution des VM, plus 1 Go pour le système d’exploitation hôte.[15]
  • Windows Server 2008 R2 Standard prend en charge jusqu’à 32 Go, mais les éditions Enterprise et Datacenter prennent en charge jusqu’à 2 To.[16] Hyper-V Server 2008 R2 prend en charge jusqu’à 1 To.[13]
  • Windows Server 2012 prend en charge jusqu’à 4 To.

Le nombre de CPU attribués à chaque machine virtuelle dépend également du système d’exploitation :

  • Windows Server 2008 et 2008 R2 prennent en charge 1, 2 ou 4 processeurs par machine virtuelle ; il en va de même pour Hyper-V Server 2008 R2[12]
  • Windows Server 2012 prend en charge jusqu’à 64 processeurs par machine virtuelle

Il existe également un maximum pour le nombre de machines virtuelles actives simultanément.

  • Windows Server 2008 et 2008 R2 prennent en charge 384 par serveur ;[17] Hyper-V Server 2008 prend en charge le même[12]
  • Windows Server 2012 prend en charge 1024 par serveur ; il en va de même pour Hyper-V Server 2012[18]
  • Windows Server 2016 prend en charge 8000 par cluster et par nœud[19]

Invités pris en charge[[[[Éditer]

Windows Server 2008 R2[[[[Éditer]

Le tableau suivant répertorie les systèmes d’exploitation invités pris en charge sur Windows Server 2008 R2 SP1.[20]

Système d’exploitation invitéProcesseurs virtuels
Système d’exploitationÉditionsNombreArchitecture
Serveur Windows 2012[a]Hyper-V, Standard, Centre de données1–4x86-64
Windows Home Server 2011Standard1–4x86-64
Windows Server 2008 R2 SP1Web, Standard, Entreprise, Datacenter1–4x86-64
Windows Server 2008 SP2Web, Standard, Entreprise, Datacenter1–4IA-32, x86-64
Windows Server 2003 R2 SP2La toile,[b] Standard, Entreprise, Centre de données1 ou 2IA-32, x86-64
Windows 2000 SP4Professionnel, Serveur, Serveur Avancé1IA-32
Windows 7Professionnel, Entreprise, Ultime1–4IA-32, x86-64
Windows VistaAffaires, Entreprise, Ultime1–4IA-32, x86-64
Windows XP SP3Professionnel1 ou 2IA-32, x86-64
Windows XP SP2Professionnel, Édition professionnelle x641IA-32, x86-64
SUSE Linux Enterprise Server 10 SP4 ou 11 SP1 à SP3N / A1–4IA-32, x86-64
Red Hat Enterprise Linux 5.5–7.0Noyau compatible Red Hat1–4IA-32, x86-64
CentOS 5.5–7.5N / A1–4IA-32, x86-64
Ubuntu 12.04–20.04Noyau compatible Debian1–4IA-32, x86-64
Debian 7.0Noyau compatible Debian1–4IA-32, x86-64
Oracle Linux 6.4Noyau compatible Red Hat1–4IA-32, x86-64
  1. ^ Windows Server 2012 est pris en charge et s’exécute uniquement sur un système hôte Windows Server 2008 R2 RTM ou SP1, avec un correctif appliqué.
  2. ^ L’édition Web n’a pas de version x64.

Fedora 8 ou 9 ne sont pas pris en charge ; cependant, ils ont été signalés à courir.[20][21][22][23]

Le support tiers pour FreeBSD 8.2 et les invités ultérieurs est assuré par un partenariat entre NetApp et Citrix.[24] Cela inclut les modes de fonctionnement émulés et paravirtualisés, ainsi que plusieurs services d’intégration HyperV.[25]

Produits de virtualisation de bureau (VDI) de sociétés tierces (telles que Quest Software vWorkspace, Citrix XenDesktop, Systancia AppliDis Fusion[26] et Ericom PowerTerm WebConnect) offrent la possibilité d’héberger et de gérer de manière centralisée des machines virtuelles de bureau dans le centre de données tout en offrant aux utilisateurs finaux une expérience de bureau PC complète.

Systèmes d’exploitation invités avec E/S éclairées et un noyau prenant en charge l’hyperviseur tel que Windows Server 2008 et versions ultérieures du serveur, les clients Windows Vista SP1 et versions ultérieures et les offres de Citrix XenServer et Novell pourront mieux utiliser les ressources de l’hôte puisque les pilotes VSC de ces invités communiquent avec les VSP directement via VMBus.[27] Les systèmes d’exploitation non « éclairés » fonctionneront avec des E/S émulées ;[28] cependant, composants d’intégration (qui incluent les pilotes VSC) sont disponibles pour Windows Server 2003 SP2, Windows Vista SP1 et Linux afin d’obtenir de meilleures performances.

Prise en charge de Linux[[[[Éditer]

Le 20 juillet 2009, Microsoft a soumis des pilotes Hyper-V pour inclusion dans le noyau Linux selon les termes de la GPL.[29] Microsoft a dû soumettre le code lorsqu’il a été découvert qu’ils avaient incorporé un pilote réseau Hyper-V avec des composants sous licence GPL liés de manière statique à des binaires à source fermée.[30] Les noyaux commençant par 2.6.32 peuvent inclure une prise en charge de la paravirtualisation Hyper-V intégrée qui améliore les performances des systèmes invités Linux virtuels dans un environnement hôte Windows. Hyper-V fournit une prise en charge de base de la virtualisation pour les invités Linux prêts à l’emploi. La prise en charge de la paravirtualisation nécessite l’installation des composants d’intégration Linux ou des pilotes Satori InputVSC. Les distributions invitées Linux compatibles Xen peuvent également être paravirtualisées dans Hyper-V. À partir de 2013 Microsoft a officiellement pris en charge uniquement SUSE Linux Enterprise Server 10 SP1/SP2 (x86 et x64) de cette manière,[31] bien que n’importe quel Linux compatible Xen devrait pouvoir s’exécuter. En février 2008, Red Hat et Microsoft ont signé un pacte de virtualisation pour l’interopérabilité de l’hyperviseur avec leurs systèmes d’exploitation serveur respectifs, afin de permettre à Red Hat Enterprise Linux 5 d’être officiellement pris en charge sur Hyper-V.[32]

Serveur Windows 2012[[[[Éditer]

Hyper-V dans Windows Server 2012 et Windows Server 2012 R2 modifie la liste de prise en charge ci-dessus comme suit :[33]

  1. Hyper-V dans Windows Server 2012 ajoute la prise en charge de Windows 8.1 (jusqu’à 32 processeurs) et Windows Server 2012 R2 (64 processeurs) ; Hyper-V dans Windows Server 2012 R2 ajoute la prise en charge de Windows 10 (32 processeurs) et Windows Server 2016 (64 processeurs).
  2. La version minimale prise en charge de CentOS est 6.0.
  3. La version minimale prise en charge de Red Hat Enterprise Linux est la 5.7.
  4. Le nombre maximal de processeurs pris en charge pour les systèmes d’exploitation Windows Server et Linux est passé de quatre à 64.

Windows Server 2012 R2[[[[Éditer]

Hyper-V sur Windows Server 2012 R2 a ajouté la machine virtuelle de génération 2.[34]

Rétrocompatibilité[[[[Éditer]

Hyper-V, comme Microsoft Virtual Server et Windows Virtual PC, enregistre chaque système d’exploitation invité dans un seul fichier de disque dur virtuel. Il prend en charge l’ancien format .vhd, ainsi que le nouveau .vhdx. Les anciens fichiers .vhd de Virtual Server 2005, Virtual PC 2004 et Virtual PC 2007 peuvent être copiés et utilisés dans Hyper-V, mais tout ancien logiciel d’intégration de machine virtuelle (équivalents de Hyper-V Integration Services) doit être supprimé de la machine virtuelle. Une fois le système d’exploitation invité migré configuré et démarré à l’aide d’Hyper-V, le système d’exploitation invité détectera les modifications apportées au matériel (virtuel). L’installation de « Services d’intégration Hyper-V » installe cinq services pour améliorer les performances, en ajoutant en même temps les nouveaux pilotes de carte vidéo et réseau invités.

Limites[[[[Éditer]

l’audio[[[[Éditer]

Hyper-V ne virtualise pas le matériel audio. Avant Windows 8.1 et Windows Server 2012 R2, il était possible de contourner ce problème en se connectant à la machine virtuelle avec la connexion Bureau à distance via une connexion réseau et en utilisant sa fonctionnalité de redirection audio.[35][36] Windows 8.1 et Windows Server 2012 R2 ajoutent le mode de session amélioré qui fournit une redirection sans connexion réseau.[37]

Passage de lecteurs optiques[[[[Éditer]

Les lecteurs optiques virtualisés dans la machine virtuelle invitée sont en lecture seule.[38] Officiellement, Hyper-V ne prend pas en charge les lecteurs optiques du système d’exploitation hôte/racine pour passer dans les machines virtuelles invitées. Par conséquent, la gravure sur disques, CD audio, lecture de CD vidéo/DVD-Vidéo n’est pas prise en charge ; cependant, une solution de contournement existe à l’aide du protocole iSCSI. La configuration d’une cible iSCSI sur la machine hôte avec le lecteur optique peut ensuite être contactée par l’initiateur Microsoft iSCSI standard. Microsoft produit son propre logiciel iSCSI Target ou des produits tiers alternatifs peuvent être utilisés.[39]

Gestion VT-x/AMD-V[[[[Éditer]

Hyper-V utilise le VT-x sur Intel ou AMD-V sur la virtualisation AMD x86. Étant donné que Hyper-V est un hyperviseur natif, tant qu’il est installé, les logiciels tiers ne peuvent pas utiliser VT-x ou AMD-V. Par exemple, l’émulateur de périphérique Android Intel HAXM (utilisé par Android Studio ou Microsoft Visual Studio) ne peut pas s’exécuter lorsque Hyper-V est installé.[40]

Systèmes d’exploitation clients[[[[Éditer]

Les références x64 de Windows 8, 8.1, 10 Pro, Enterprise, Education sont livrées avec une version spéciale Hyper-V appelée Client Hyper-V.[41]

Fonctionnalités ajoutées par version[[[[Éditer]

Serveur Windows 2012[[[[Éditer]

Windows Server 2012 a introduit de nombreuses nouvelles fonctionnalités dans Hyper-V.[6]

  • Commutateur virtuel extensible Hyper-V[42][43]
  • Virtualisation de réseau[42]
  • Locations multiples
  • Pools de ressources de stockage
  • Format de disque .vhdx prenant en charge les disques durs virtuels jusqu’à 64 To[44] avec résilience aux pannes de courant
  • Fibre Channel virtuel
  • Transfert de données déchargé
  • Réplique Hyper-V[45]
  • Connectivité inter-sites
  • Sauvegarde sur le cloud

Windows Server 2012 R2[[[[Éditer]

Avec Windows Server 2012 R2, Microsoft a introduit un autre ensemble de nouvelles fonctionnalités.[46]

  • Disque dur virtuel partagé[47]
  • Qualité de service du stockage[48]
  • Machine virtuelle de génération 2[49]
  • Mode de session amélioré[50]
  • Activation automatique de la machine virtuelle[51]

Serveur Windows 2016[[[[Éditer]

Hyper-V dans Windows Server 2016 et Windows 10 1607 ajoute[52]

  • Virtualisation imbriquée[53] (Processeurs Intel uniquement, les instances hôte et invité d’Hyper-V doivent être Windows Server 2016 ou Windows 10 ou une version ultérieure)
  • Attribution discrète de périphérique (DDA), permettant la transmission directe de périphériques PCI Express compatibles aux machines virtuelles invitées[54]
  • Conteneurs Windows (pour obtenir une isolation au niveau de l’application plutôt qu’au niveau du système d’exploitation)
  • Machines virtuelles protégées à l’aide de serveurs d’attestation à distance
  • Surveillance de l’utilisation des ressources CPU de l’hôte par les invités et protection (limitation de l’utilisation du processeur par les invités)

Serveur Windows 2019[[[[Éditer]

Hyper-V dans Windows Server 2019 et Windows 10 1809 ajoute[55]

  • Améliorations des machines virtuelles protégées, y compris la compatibilité Linux
  • Réseaux cryptés par machine virtuelle
  • Fusion de segments de réception vSwitch
  • Multi-file d’attente de machine virtuelle dynamique (d. VMMQ)
  • Prise en charge de la mémoire persistante
  • Améliorations significatives des fonctionnalités et des performances de Storage Spaces Direct et Failover Clustering

Voir également[[[[Éditer]

Les références[[[[Éditer]

  1. ^ « Microsoft commercialisera Windows Server 2008, au fil du temps, en huit versions ». Récupéré 2007-11-13.
  2. ^ Paul Thurrott. « Aperçu de la virtualisation Windows Server ». Archivé de l’original le 2007-10-11. Récupéré 2007-09-25.
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Lectures complémentaires[[[[Éditer]

Liens externes[[[[Éditer]


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