Fragen und Antworten: Was Hyper-V kann und wie man es nutzt

Hyper-V ist Microsofts Basistechnologie zur Server-Virtualisierung, mit der das Unternehmen etwas verspätet gegen den Marktführer VMware antrat. Allerdings ist die Software mehr als nur ein Hypervisor, die enge Integration mit Windows und den System-Center-Tools macht Microsofts Virtualisierungsfunktionen nicht einfach durchschaubar. Die folgenden Fragen und Antworten sollen wesentliche Aspekte beleuchten.

Microsoft behauptet, Hyper-V sei im Gegensatz zum Virtual Server ein Bare-Metal-Hypervisor, der direkt auf der Hardware aufsetzt. Wie kann es dann sein, dass man erst Windows Server 2008 R2 installieren muss und nachher Hyper-V als eigene Server-Rolle aktiviert?

Die Aktivierung der Hyper-V-Rolle installiert den Hypervisor, der nach einem notwendigen Neustart die Kontrolle über die Hardware übernimmt. Dadurch verändert sich die Funktion der ehemals physikalischen Installation von Windows Server. Diese mutiert zu einer virtuellen Maschine, die dann beispielsweise über virtuelle NICs auf das Netzwerk zugreift.

Die ursprüngliche Windows-Installation behält jedoch eine privilegierte Position als Parent Partition, deren Treiber die Gäste in anderen VMs nutzen, um auf Hardware-Komponenten zuzugreifen. Die auch als Root-Partition bezeichnet VM ist die einzige mit direktem Zugriff auf den physikalischen Arbeitsspeicher und auf Geräte.

Die Standard-Edition von Windows Server 2008 R2 erlaubt die Ausführung von 2 Instanzen, einer physikalischen und einer virtuellen. Könnte man durch die Installation von Hyper-V Geld sparen, indem man die Parent Partition als vollwertigen Windows Server nutzt und dort etwa einen Domain-Controller betreibt?

Technisch ist es zwar möglich, die Installation in der Parent Partition wie einen normalen Windows-Server zu nutzen. Microsoft rät aber davon ab, auf produktiv eingesetzten Systemen Anwendungen in die Parent Partition zu installieren. Sie sollte dem Management der VMs vorbehalten bleiben. Speziell für die Anforderungen der Parent Partition entwickelte Microsoft die schlanke Betriebssystemvariante Server Core, zu deren Einsatz der Hersteller auf Hyper-V-Maschinen rät.

Einer Nutzung der Parent Partition als normalen Windows Server hat Microsoft durch entsprechende Lizenzbedingungen vorgebeugt: Wenn dort eine Windows-Installation nicht auf die Hyper-V-Rolle und die Cluster-Services beschränkt bleibt, dann müssen für sie CALs erworben werden.

Wenn Hyper-V ohnehin Bestandteil von Windows Server 2008 R2 ist, warum bietet Microsoft dann noch eine kostenlose Standalone-Version an?

Der kostenlose Hyper-V Server 2008 R2 ist vor allem dazu gedacht, Rechner mit Windows Server 2003 oder älteren Versionen des Betriebssystems zu konsolidieren. In Frage kommt die Standalone-Variante auch, um in der Rolle des RD Virtualization Host VMs für virtuelle Desktops bereitzustellen. Theoretisch kann man sie auch einsetzen, um Linux-Gäste darauf laufen zu lassen. Die meisten Linux-Distributionen enthalten jedoch mit KVM ihren eigenen Standard-Hypervisor, so dass für sie grundsätzlich kein Rückgriff auf Produkte anderer Hersteller erforderlich ist.

Technisch betrachtet gleicht die Standalone-Version einer Installation der Hyper-V-Rolle unter Server Core. Im Vergleich zu anderen kostenlosen Virtualisierern ist das Microsoft-Produkt relativ großzügig ausgestattet. Es bietet unter anderem Live Migration, Host Clustering und Unterstützung für bis zu 8 Prozessoren.

Microsoft hat mit dem Hypervisor die Basistechnik zur Virtualisierung in das Betriebssystem integriert. Stehen dort auch ausreichende Management-Tools zur Verfügung oder muss man für die Administration ein Zusatzprodukt kaufen?

Als Grundausstattung für die Administration dient die Hyper-V Management Console. Sie erledigt die wichtigsten Aufgaben wie das Anlegen, Konfigurieren, Starten und Stoppen von VMs, das Erstellen von Snapshots, Importieren von VMs oder das Überprüfen von VHDs. Für die Remote-Verwaltung eignet sich auch die RSAT, die den Hyper-V-Manager enthalten.

Allerdings sind diese kostenlosen Management-Tools nur für die Verwaltung einzelner Hosts geeignet. Wer eine Vielzahl von virtualisierten Servern verwalten muss und deren Ressourcen effizient verteilen will, dem bietet Microsoft dafür den System Center Virtual Machine Manager (SCVMM) an. Für kleinere Firmen mit bis zu 50 Servern (physikalisch plus virtuell) kommen die System Center Essentials 2010 als Alternative in Frage. Sie bieten einen großen Teil der Management-Funktionen von SCVMM.

Welche Techniken bietet Hyper-V, um die Performance von Gastsystemen zu verbessern oder sie mit dem Basissystem zu integrieren?

Microsoft bietet dafür mehrere Technologien an, verwendet dafür aber eine eigene Terminologie, die das Verständnis erschwert. So spricht das Unternehmen nicht von paravirtualisierten, sondern von synthetischen Treibern. Sie sollen den Zugriff auf das Netzwerk oder Speichersysteme beschleunigen, weil sie "wissen", dass das System in einer virtualisierten Umgebung läuft und daher den Hypervisor direkt ansprechen.

Diese synthetischen Treiber gibt es für Windows und Linux, wobei Microsoft bei Letzterem nur Suse und Red Hat unterstützt. Für andere Gastsysteme emuliert Windows unabhängig von der tatsächlich installierten Hardware gängige Komponenten, für die fast jedes Betriebssystem Treiber mitbringt.

Zusätzlich dienen die so genannten Integration Components einer engeren Verbindung von Host- und Gastsystem. Ihre Aufgabe besteht unter anderem in der Zeitsynchronisation, der Unterstützung von Backups oder der Benachrichtigung über das Herunterfahren eines Gastes.