امروزه تکنولوژی های مجازی سازی قسمتی از زندگی ما شده اند با اینکه اکثر مردم با این مبحث آشنایی ندارند اما به هر حال بشکلی در حال استفاده از آن هستند. مایکروسافت نیز هیچگاه از تکنولوژی عقب نمی ماند، آن هم وقتی اسم مجازی سازی و آینده بسیار روشن آن در میان است.
مایکروسافت در سال ۲۰۰۸ پلتفرم مجازی سازی خود با نام Hyper-V را به بازار عرضه کرد و تاکنون با هر نسخه جدید ویندوز سرور، یک نسخه جدید توسعه یافته هایپر وی نیز عرضه شده است. همچنین در Microsoft Azure از یک نسخه تغییریافته این هایپروایزر، در بک اِند سرویس IaaS استفاده می شود.
در حال حاضر سه هایپروایزر Hyper-V ، VMware و KVM دائماً در رقابت با یکدیگر هستند و شما می بایست با توجه به نیازمندی های خود اقدام به انتخاب یکی از این هایپروایزرها نمایید.
پلتفرم Hyper-V به عنوان یک سرویس در ویندوز سرور قرار گرفته و هر زمان که ادمین تصمیم بگیرد می تواند اقدام به نصب این سرویس کند. البته هایپر وی به عنوان یک محصول جداگانه نیز عرضه شده که همراه با یک نسخه ویندوز سرور کوچک شده که تمامی سرویس های نامرتبط با مجازی سازی حذف شده اند، می باشد. قسمت GUI نیز در این ویندوز حذف شده تا در حد امکان حجم سیستم عامل کاهش پیدا کرده و آسیب پذیری های آن نیز کاهش پیدا کند.
هایپر وی به عنوان یک Type 1 Hypervisor شناخته می شود. اما از آنجایی که به عنوان یک سرویس در ویندوز سرور نصب می شود، بسیاری نتیجه گیری می کنند که این محصول یک هایپروایزر نوع ۲ است. در صورتی که اینطور نیست، زیرا مایکروسافت در زمان نصب هایپر وی با انجام یکسری تغییرات، این سرویس را در بالای سخت افزار قرار داده و سپس سیستم عامل میزبان را در بالای این هایپروایزر قرار می دهد.
هایپر وی در دسته hardware assisted virtualization قرار می گیرد، برای همین نیاز به پردازشگرهایی دارد که از مجازی سازی پشتیبانی می کنند، مانند Intel VT و AMD-V.
هایپر وی از طریق ویزارد adding role در قسمت Server Manager ویندوز سرور نصب می شود. بعد از نصب Hyper-V می بایست سیستم را یکبار ریبوت کنید و سپس می توانید از طریق منوی زیر به تنظیمات هاپیر وی دسترسی پیدا کنید:
Control Panel –> Administration –> Hyper-V manager
هایپر وی برای ایزوله سازی ماشین های مجازی از یک واحد منطقی بنام پارتیشن استفاده می کند. حداقل باید یک Parent Partition در هایپروایزر وجود داشته باشد. نرم افزار مجازی سازی در این پارتیشن قرار می گیرد و قادر است دسترسی مستقیم به سخت افزارهای سیستم داشته باشد. سپس child partition ها را خواهیم داشت که میزبان سیستم عامل ماشین های مجازی هستند، و قادر به دسترسی مستقیم به سخت افزار را ندارند و فقط از طریق parent partition می توانند دسترسی داشته باشند.
نسل اول و نسل دوم ماشین های مجازی
در ساختار جدید VM های Hyper-V می‌توانید نسخه این ماشین‌های مجازی را نسل اول و یا نسل دوم انتخاب کنید. ماشین‌های مجازی نسل اول همان ماشین‌های مجازی هستند که در نسخه قبلی استفاده می‌شدند. اما ماشین‌های مجازی نسل دوم به همراه آخرین نسخه ویندوز سرور معرفی شده‌اند. ماشین‌های مجازی نسل دوم بر اساس UEFI کار می‌کنند در حالی که ماشین‌های مجازی نسل اول بر پایه BIOS کار می‌کنند. برای مقایسه UEFI و BIOS این مقاله را مطالعه نمایید.
دیسک مجازی VHDX
دیسک های مجازی هایپر وی با پسوند VHDX می باشند که جایگزین دیسک های قدیمی تر VHD هستند. تفاوت های اصلی این دیسک های جدید با قدیمی عبارتند از:
- پشتیبانی از ظرفیت ذخیره سازی دیسک سخت مجازی تا ۶۴ ترابایت. (در VHD این ظرفیت ۲ ترابایب است.)
- حفاظت در مقابل از بین رفتن داده ها در زمان قطع برق.
- توانایی بالا در بازیابی اطلاعات، پارتیشن و فایل های خراب.
- استفاده از نسخه نصب شده نرم‌افزارهای کاربردی خود تحت فرم VHDX و صرفه جویی در وقت.
- امکان انتقال کامل یک سرور واقعی و تبدیل اطلاعات و سیستم عامل آن به صورت مجازی وجود دارد.
هایپر وی و Windows Failover Cluster
با اینکه می توان هایپر وی را بصورت standalone بر روی یک سرور نصب و راه اندازی کرد، اما برای داشتن HA باید آن را جزئی از Windows Failover Cluster کرد تا با داشتن یک shared storage بتوان از قابلیت live migration برای انتقال ماشین های مجازی در بین هاست ها، بهره بهرد.
در ویندوز ۲۰۱۹ سرور، امکان جابجایی ماشین های مجازی در بین کلاسترها نیز فراهم شده است.
ابزار مدیریتی سرورها
مایکروسافت برای مدیریت چندین سرور هایپر وی از طریق یک پنل، ابزار SCVMM را معرفی کرده است که همانند vCenter در VMware است. این ابزار هم در قابلیت های ویندوز گنجانده شده و هم بصورت جداگانه و standalone عرضه می شود.
