Прежде чем перейти к роли Hyper-V, необходимо показать, как работает Windows server 2008 без ролей. Возьмем только что установленную операционную систему Windows server 2008. В ней различают два режима работы:
- режим ядра (kernel mode или Ring 0), — в этом режиме работает само ядро Windows, определяются все установленные в сервер устройства и драйверы для них
- пользовательский режим (user mode или Ring 3), — здесь запускаются приложения
Такое разделение является отличительной особенностью архитектуры x86, не при каких обстоятельствах два режима не пересекаются и работающее приложение не в состоянии повлиять на работу ядра операционной системы, в частности, остановить или разрушить его.
Windows server 2008 был спроектирован настолько безопасным, насколько это вообще возможно. В нем нет лишних функций включенных по умолчанию. Каждая роль устанавливает те компоненты, которые необходимы ей для работы.
Гипервизор
Гипервизор это операционная система, которая позволяет создавать и исполнять виртуальные машины. Для добавления роли Hyper-V нам придется сначала установить сам Windows server, поэтому в случае с Microsoft гипервизором является Windows server 2008. А вот, компания VMware разработала свой гипервизор – ESXi, который сначала устанавливается на голое железо и уже потом на нем можно создавать виртуальные машины.
У Windows server, как у гипервизора есть две отличительные особенности:
- в нем содержатся все необходимые драйверы для физического сервера, и для гостевых операционных систем
- у него есть прямой доступ ко всем устройствам системы и он является как бы провайдером, который контролирует все операции ввода-вывода между виртуальными машинами и физическими компонентами сервера(процессор, память, материнская плата… и т.п.)
Microsoft не рекомендует запускать на сервере с ролью Hyper-V друге приложения, так как это может негативно отразиться на производительности виртуальных машин. А для того, чтобы не возникало подобных соблазнов существует специальная версия Windows server, без возможности установки лишних ролей Windows server 2008 Core.
Если рассматривать Windows server 2008 с ролью Hyper-V, то его архитектура будет включать в себя следующие новые компоненты.
- VMbus — это логический канал, осуществляющий взаимодействие между виртуальной машиной и гипервизором. Для каждой ВМ создается отдельный VMbus
- Virtualization Service Provider (VSP), — провайдер сервера виртуализации, позволяет виртуальным машинам корректно использовать физическое оборудование сервера. VSP контролирует все операции ввода-вывода между виртуальными машинами и компонентами сервера. Виртуальные машины не видят реального оборудования, на котором установлены. В гостевых операционных системах определяются устройства, которые подсовывает виртуальным машинам VSP.
- Virtual Machine Management Service (VMMS), — это служба, которая принимает все команды управления ВМ, после чего выполняет их.
- WMI providers, — это набор интерфейсов для получения информации о состоянии виртуальных машин
- Worker processes – процесс появляется при запуске виртуальной машины, виден в диспетчере задач. Он обслуживает свою виртуальную машину, потребляет память и процессорную мощность. Его нужно учитывать при планировании решения.