Die einfachste Möglichkeit, die Leistung einer virtuellen Maschine zu verbessern, besteht darin, die neueste Version der Microsoft Hyper-V-Integrationsdienste zu verwenden. Die Integrationsdienste sind eine Sammlung von Funktionen und Treibern, die es dem Gastbetriebssystem ermöglichen, virtuelle Hardware zu nutzen. Für Virtualisierungsadministratoren ist es sehr wichtig zu verstehen, was die Integrationsdienste sind, was sie können und wann sie verwendet werden sollten.
Was sind Hyper-V-Integrationsdienste?
Die Hyper-V-Integrationsdienste stellen eine Reihe von Komponenten bereit, die dazu beitragen, die Leistung virtueller Maschinen zu verbessern. Die von den Integrationsdiensten bereitgestellten Komponenten werden in zwei Typen unterteilt: Treiber und Dienste. Treiber spielen eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Leistung virtueller Maschinen, während Dienste bestimmte Aufgaben übernehmen. Beispielsweise fungiert der VMBus-Treiber als Kommunikationskanal zwischen der virtuellen Maschine und der übergeordneten Partition und verbessert so die Kommunikationseffizienz zwischen beiden.
Die Hyper-V-Integrationsdienste installieren auf jeder virtuellen Maschine fünf Dienste, die jeweils eine wichtige Rolle bei der Erfüllung bestimmter Funktionen spielen. Zu diesen Diensten gehören das Herunterfahren des Betriebssystems, die Zeitsynchronisation, der Datenaustausch, das Heartbeat-Signal und die Sicherung (Volumesicherungspunkt). Windows Server 2012 R2 führte außerdem eine Funktion namens Gastdienste ein, die das Kopieren von Dateien in die virtuelle Maschine ermöglicht.
Herunterfahren des Betriebssystems – Ermöglicht es der übergeordneten Partition, die virtuelle Maschine herunterzufahren
Zeitsynchronisierung – Sorgt dafür, dass die Uhr der virtuellen Maschine synchronisiert bleibt
Datenaustausch – Ermöglicht der übergeordneten Partition die Erkennung von Informationen zur virtuellen Maschine, wie Betriebssystemversion, Servicepack-Stand und vollqualifizierter Domainname
Heartbeat – Ermöglicht es dem Hypervisor, zu überprüfen, ob die virtuelle Maschine auf Anfragen reagiert
VSS-Backup (Volume Snapshot) – Ermöglicht der übergeordneten Partition, Sicherungen virtueller Maschinen zu initiieren
Diese Dienste können individuell über den Einstellungsbildschirm der virtuellen Maschine aktiviert oder deaktiviert werden.
Hyper-V-Integrationsdienstetreiber
Die Hyper-V-Integrationsdienste umfassen hauptsächlich drei Arten von Treibern: Virtualization Service Provider (VSP), Virtualization Service Client (VSC) und den VMBus-Treiber. Diese Treiber arbeiten zusammen, um die Leistung virtueller Maschinen zu verbessern. Der VSP-Treiber läuft auf der übergeordneten Partition, während der VSC-Treiber auf der untergeordneten Partition ausgeführt wird. Wenn vier VSPs auf der übergeordneten Partition laufen, werden vier entsprechende VSCs auf der untergeordneten Partition ausgeführt. Der VSC kommuniziert mit dem auf der übergeordneten Partition laufenden VSP. Wenn beispielsweise eine virtuelle Maschine Netzwerkdienste nutzen muss, verwendet sie ihren VSC-Netzwerktreiber, um mit dem auf der übergeordneten Partition laufenden VSP-Netzwerktreiber zu kommunizieren.
Jedoch ist es wichtig zu beachten, dass VSC und VSP nicht direkt miteinander kommunizieren können; sie benötigen einen Vermittler für die Kommunikation. Hier kommt der VMBus-Treiber ins Spiel. Der VMBus-Treiber läuft sowohl auf der übergeordneten als auch auf den untergeordneten Partitionen und ermöglicht die Kommunikation zwischen VSP und VSC. Der VMBus auf der untergeordneten Partition kommuniziert mit dem VMBus auf der übergeordneten Partition im Kernelbereich des Hosts. Da der Kernelbereich direkten Zugriff auf die Hardware hat, entsteht bei der Kommunikation zwischen VSC und VSP kein Leistungsverlust. Um sicherzustellen, dass sowohl der Hyper-V-Host als auch die virtuellen Maschinen den VMBus-Treiber installiert und aktiviert haben, öffnen Sie den Device Manager und suchen Sie in der Liste der Systemgeräte nach „Microsoft Virtual Machine Bus Provider“.
Als wichtiger Bestandteil der Hyper-V-Integrationsdienste ist ebenfalls sicherzustellen, dass die virtuelle Maschine den VSC ordnungsgemäß installiert hat. Wechseln Sie in den Geräte-Manager des Betriebssystems der virtuellen Maschine Device Manager und prüfen Sie am entsprechenden Knoten, ob der VSC vorhanden ist, wie im folgenden Screenshot einer Hyper-V-Virtuellen Maschine dargestellt.
Standardmäßig installiert Microsoft den VMBus und den VSP im Hypervisor (übergeordnete Partition). Mit anderen Worten: Wenn die virtuelle Maschine den VMBus und den VSC installiert hat, kann der Hypervisor zeitnah auf Anfragen der virtuellen Maschine reagieren. Virtuelle Maschinen können auch ohne die VMBus- und VSC-Treiber mit dem Hypervisor kommunizieren, allerdings würde dies die Kommunikationsgeschwindigkeit zwischen beiden verringern, da dann Geräteemulation anstelle von Kernelzugriff verwendet würde.
Kompatibilität von Integration Services
Integration Services ist für die Verwendung mit Windows-Gastbetriebssystemen konzipiert und kompatibel mit Windows 2000 Server und neueren Versionen. Für virtuelle Desktop-Betriebssysteme unterstützen Windows XP und neuere Versionen Integration Services. Es sollte jedoch beachtet werden, dass Windows 2000 und XP die VSS-Sicherungsfunktion von Integration Services nicht unterstützen.
Tatsächlich verfügen einige Windows-Betriebssysteme über integrierte Integrationsdienste, sodass Administratoren diese nicht manuell für das Gastbetriebssystem bereitstellen müssen, um die virtuelle Hardware zu erkennen. Obwohl diese Betriebssysteme integrierte Integrationsdienste enthalten, ist es dennoch empfehlenswert, die Hyper-V-Integrationsdienste bereitzustellen, während die virtuelle Maschine ausgeführt wird. Microsoft aktualisiert die Integrationsdienste regelmäßig, sodass die von Hyper-V bereitgestellte Version neuer sein kann als diejenige, die im Gastbetriebssystem integriert ist.
Installieren und Verwenden der Hyper-V-Integrationsdienste
Windows-Virtuelle Maschinen: Starten Sie in Hyper-V-Manager die Windows-Virtuelle Maschine und melden Sie sich an. Klicken Sie auf das Menü „Action“ und wählen Sie „Insert Integration Services Setup Disk“. Sobald der Installationsdatenträger eingefügt ist, startet die Virtuelle Maschine automatisch den Installationsassistenten. Folgen Sie den Anweisungen des Assistenten, um die Installation abzuschließen. Starten Sie nach der Installation die Virtuelle Maschine neu, um die Einstellungen zu übernehmen.
Linux-Virtuelle Maschinen: Für die meisten Linux-Distributionen müssen zunächst die erforderlichen Abhängigkeiten installiert werden. Danach im Hyper-V-Manager den Integrationsdienste-Installationsdatenträger einlegen. Innerhalb der virtuellen Maschine den Datenträger bereitstellen, das Installationsskript suchen und ausführen. Den Installationsanweisungen folgen, um die Installation abzuschließen, und anschließend die virtuelle Maschine neu starten.
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Häufig gestellte Fragen zu Hyper-V-Integrationsdiensten
1. Wie überprüfe ich, ob Integrationsdienste installiert sind?
Führen Sie unter einem Windows-Gastbetriebssystem das Cmdlet Get-Service vmic* in PowerShell aus, um zu überprüfen, ob die Dienste ausgeführt werden. Unter Linux verwenden Sie lsmod | grep hv, um zu prüfen, ob die Hyper-V-Module geladen sind.
2. Kann ich bestimmte Integration Services deaktivieren?
Ja, Sie können sie in der Hyper-V-Manager-VM-Einstellung oder über PowerShell mit folgendem Befehl deaktivieren:
Disable-VMIntegrationService -VMName "VMName" -Name "ServiceName"
Fazit
Die Hyper-V-Integrationsdienste spielen eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Leistung virtueller Maschinen, da sie wesentliche Treiber und Dienste bereitstellen. Durch die ordnungsgemäße Installation und Aktualisierung der Integrationsdienste können Sie die Kommunikation zwischen virtuellen Maschinen und dem Hyper-V-Host optimieren und so Effizienz und Funktionalität verbessern.
