Hyper-V简介

思考的牛

Hyper-V是微软的一款虚拟化产品，是微软第一个采用类似Vmware和Citrix开源Xen一样的基于hypervisor的技术。这也意味着微软会更加直接地与市场先行者VMware展开竞争，但竞争的方式会有所不同。

Hyper-V最初预定在2008年第一季度，与Windows Server 2008同时发布。

系统要求
　　1.于x64处理器，运行 x64版本的Windows Server 2008的标准，在Windows Server 2008企业或Windows Server 2008数据。
　　2.硬件辅助虚拟化。这是在现有的处理器，包括一个虚拟化的  微软虚拟化构架选择工具体来说，佛蒙特州英特尔或AMD的虚拟化（ AMD公司-五，以前的代号为“ Pacifica ”的 ) 。
　　3.NX的位元相容的CPU必须具备硬件和数据执行保护（ DEP ）必须启用。
　　4.内存应该是最低限度的2GB或更多。

设计目的
　　Hyper-V设计的目的是为广泛的用户提供更为熟悉以及成本效益更高的虚拟化基础设施软件，这样可以降低运作成本、提高硬件利用率、优化基础设施并提高服务器的可用性。

架构特点
　　Hyper-V采用微内核的架构，兼顾了安全性和性能的要求。Hyper-V底层的Hypervisor运行在最高的特权级别下，微软将其称为ring -1（而Intel则将其称为root mode），而虚拟机的OS内核和驱动运行在ring 0，应用程序运行在ring 3下，这种架构就不需要采用复杂的BT（二进制特权指令翻译）技术，可以进一步提高安全性。

　　高效率的VMbus架构

　　由于Hyper-V底层的Hypervisor代码量很小，不包含任何第三方的驱动，非常精简，所以安全性更高。Hyper-V采用基于VMbus的高速内存总线架构，来自虚机的硬件请求（显卡、鼠标、磁盘、网络），可以直接经过VSC，通过VMbus总线发送到根分区的VSP，VSP调用对应的设备驱动，直接访问硬件，中间不需要Hypervisor的帮助。

　　这种架构效率很高，不再像以前的Virtual Server，每个硬件请求，都需要经过用户模式、内核模式的多次切换转移。更何况Hyper-V现在可以支持Virtual SMP，Windows Server 2008虚机最多可以支持4个虚拟CPU；而Windows Server 2003最多可以支持2个虚拟CPU。每个虚机最多可以使用64GB内存，而且还可以支持X64操作系统。

　　完美支持Linux系统

　　和很多朋友的想法不同，Hyper-V可以很好地支持Linux，我们可以安装支持Xen的Linux内核，这样Linux就可以知道自己运行在 Hyper-V之上，还可以安装专门为Linux设计的Integrated Components，里面包含磁盘和网络适配器的VMbus驱动，这样Linux虚机也能获得高性能。下图所示的就是Novell SUSE Linux 10 SP1，其中的网卡驱动，其总线类型就是VMbus。

　　这对于采用Linux系统的企业来说，是一个福音，这样我们就可以把所有的服务器，包括Windows和Linux，全部统一到最新的Windows Server 2008平台下，可以充分利用Windows Server 2008带来的最新高级特性，而且还可以保留原来的Linux关键应用不会受到影响。

　　和之前的Virtual PC、Virtual Server类似，Hyper-V也是微软的一种虚拟化技术解决方案，但在各方面都取得了长足的发展。

　　从架构上讲Hyper-V只有“硬件－Hyper-V－虚拟机”三层，本身非常小巧，代码简单，且不包含任何第三方驱动，所以安全可靠、执行效率高，能充分利用硬件资源，使虚拟机系统性能更接近真实系统性能。

　　按照微软的虚拟化产品路线，微软在将2008年第四季度，推出脱离Windows Server 2008 的、独立的虚拟化产品Hyper-V Server。


虚拟化技术

　　谈到虚拟化技术想必大家现在并不陌生，在整个IT产业中，虚拟化已经成为关键词，从桌面系统到服务器、从存储系统到网络，虚拟化所能涉及的领域越来越广泛。虚拟化并不是一个很新潮的技术，如x86虚拟化的历史就可以追溯到上世纪九十年代，而IBM虚拟化技术已经有40年的历史。虚拟化的初衷是为了解决“一种应用占用一台服务器”模式所带来的服务器数量剧增，导致数据中心越来越复杂，管理难度增加，并且导致能耗和热量的巨大增长等问题。早期的虚拟化产品完全基于软件并且非常复杂，执行效率比较低下，并没有得到广泛的应用。

　　如今虚拟化技术已经得到了飞速的发展，主要的操作系统厂商和独立软件开发商都提供了虚拟化解决方案，同时，硬件上的支持使虚拟化执行效率大大提高，自2006年诞生第一颗支持虚拟化技术的处理器以来，目前在x86构架中绝大多数处理器都开始支持虚拟化技术。

　　虚拟化技术可以定义为将一个计算机资源从另一个计算机资源中剥离的一种技术。在没有虚拟化技术的单一情况下，一台计算机只能同时运行一个操作系统，虽然我们可以在一台计算机上安装两个甚至多个操作系统，但是同时运行的操作系统只有一个；而通过虚拟化我们可以在同一台计算机上同时启动多个操作系统，每个操作系统上可以有许多不同的应用，多个应用之间互不干扰。

　　通过虚拟化我们可以有效提高资源的利用率。在数据机房我们经常可以看到服务器的利用率很低，有时候一台服务器只运行着一个很小的应用，平均利用率不足10%。通过虚拟化我们可以在这台利用率很低的服务器上安装多个实例，从而充分利用现有的服务器资源，可以实现服务器的整合，减少数据中心的规模，解决令人头疼的数据中心能耗以及散热问题，并且节省费用投入。

改进和变化

　　除了在构架上进行改进之外，Hyper-V还具有其它一些变化：Hyper-V基于64位系统：微软的新一代虚拟化技术Hyper-V是基于64位系统的，我们知道，32位系统的内存寻址空间只有4GB，在4GB的系统上再进行服务器虚拟化在实际应用中没有太大的实际意义。在支持大容量内存的64位服务器系统中，应用Hyper-V虚拟出多个应用才有较大的现实意义。微软上一代虚拟化产品Virtual Server和Virtual PC则是基于32位系统的。

　　硬件支持上大大提升：Hyper-V支持4颗虚拟处理器，支持64GB内存，并且支持x64操作系统；而Virtual Server只支持2个虚拟处理器，并且只能支持x86操作系统。并且在Hyper-V中还支持VLAN功能。

　　Hyper-V提供了对许多用户操作系统的支持：Windows Server 2003 SP2、Novell SUSE Linux Enterprise Server 10 SP1、Windows Vista SP1 (x86)和Windows XP SP3 (x86)。在刚刚发布的Hyper-V RC1代码中还增加了对Windows 2000 Server SP4以及Windows 2000 Advanced Server SP4的支持。