Microsoft Hyper-V ist ein weit verbreiteter Hypervisor, der eine leistungsstarke Plattform für Virtualisierung sowohl in Unternehmen als auch in Entwicklungsumgebungen bietet. Eine häufige Anforderung in virtualisierten Systemen ist die Möglichkeit, physische USB-Geräte vom Host an eine virtuelle Maschine weiterzuleiten, eine Funktion, die allgemein als USB-Passthrough bekannt ist. Obwohl Hyper-V USB-Passthrough nicht so direkt und flexibel nativ unterstützt wie einige andere Hypervisoren wie VMware oder VirtualBox, gibt es mehrere Methoden, um ähnliche Funktionalität zu erreichen. Dieser Artikel untersucht die verfügbaren Ansätze für USB-Passthrough in Hyper-V.
Was ist Hyper-V-USB-Passthrough?
Hyper-V ist eine gängige Art von Hypervisor. Wenn Sie eine große Datenmenge über ein USB-Gerät an eine Hyper-V-Virtual Machine übertragen möchten, dann ist Hyper-V-USB-Passthrough genau das Richtige für Sie.
Hyper-V USB-Passthrough ist eine Technologie, die es ermöglicht, ein USB-Gerät auf einem physischen Host direkt mit einer virtuellen Maschine zu verbinden, wodurch die VM exklusiven Zugriff auf das Gerät erhält, als ob das physische Gerät direkt an die VM angeschlossen wäre.
Insbesondere implementiert Hyper-V den USB-Geräte-Passthrough durch die folgenden Schritte:
1. Geräteerkennung und Zuweisung: Zuerst identifiziert Hyper-V die an die Hostmaschine angeschlossenen USB-Geräte und ermöglicht dem Administrator, auszuwählen, welche Geräte an bestimmte virtuelle Maschinen weitergeleitet werden sollen.
2. Geräteisolation: Sobald sie ausgewählt wurden, entfernt Hyper-V diese USB-Geräte aus dem Gerätebaum des Hosts und weist sie der vorgesehenen virtuellen Maschine zu. Zu diesem Zeitpunkt hat der Host keinen direkten Zugriff mehr auf die Geräte, und die Steuerung wird an die virtuelle Maschine übergeben.
3. Treiberladen und Kommunikation: Beim Start der virtuellen Maschine werden die entsprechenden USB-Gerätetreiber geladen, und es erfolgt eine direkte Kommunikation mit dem Gerät, als wäre es physisch an die VM angeschlossen. Während dieses gesamten Prozesses gewährleistet Hyper-V eine effiziente und sichere Kommunikation mit dem Gerät.
Jedoch unterstützt Hyper-V nicht nativ herkömmliches USB-Passthrough (wie z. B. die direkte Verbindungsmethode von VMware), und ähnliche Funktionen müssen über alternative Methoden erreicht werden.
Warum USB-Passthrough bei der Virtualisierung wichtig ist
USB-Passthrough ermöglicht es virtuellen Maschinen, auf physische USB-Geräte zuzugreifen, die mit dem Host-System verbunden sind. Dies ist entscheidend in Szenarien wie:
Verwendung von USB-Dongles für die Softwarelizenzierung
Verbindung zu USB-Speichergeräten zum Sichern oder Übertragen von Daten
Schnittstellenanbindung an USB-Geräte wie Drucker, Scanner oder spezialisierte Industrieanlagen
Entwicklung und Prüfung von USB-Peripheriegeräten
In Umgebungen mit Hyper-V erfordert das Fehlen einer nativen Unterstützung alternative Konfigurationen, um diese Anforderungen zu erfüllen.
Einschränkungen des nativen USB-Passthrough in Hyper-V
Hyper-V bietet keinen direkten USB-Passthrough in der gleichen Weise wie VMware oder VirtualBox. Insbesondere:
Im Hyper-V-Manager gibt es keine Option, einfach ein USB-Gerät an eine VM anzuschließen.
Hyper-V ist aus Gründen der Leistung und Sicherheit so konzipiert, dass es stärker isoliert ist und direkten Hardwarezugriff einschränkt.
Es gibt jedoch Umgehungslösungen, die verwendet werden können, um die USB-Durchreichungsfunktion zu erreichen.
Methode 1: Auf USB-Geräte im erweiterten Sitzungsmodus zugreifen
Der Zugriff auf USB-Geräte im erweiterten Sitzungsmodus ist eine mögliche Möglichkeit, den Hyper-V-USB-Durchgriff zu aktivieren. Wenn Ihr Hyper-V-Host unter Windows 8.1 oder Windows 10 läuft, können Sie diesen Schritt überspringen, da der erweiterte Sitzungsmodus standardmäßig aktiviert ist.
Schritt 1: Öffnen Sie den Hyper-V-Manager, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf den Hostnamen in der Hauptoberfläche und wählen Sie „Hyper-V Settings“.
Schritt 2: Wählen Sie in der Serverliste auf der linken Seite „Enhanced Session Mode Policy“ aus und aktivieren Sie „Allow enhanced session mode.“
Schritt 3: Wählen Sie in der Benutzerliste auf der linken Seite „Enhanced Session Mode“ aus, aktivieren Sie die Option „Use enhanced session mode“ auf der rechten Seite und klicken Sie dann auf „Apply” > “OK“.
Schritt 4: Aktivieren Sie den erweiterten Sitzungsmodus und schalten Sie die virtuelle Maschine ein. Klicken Sie im angezeigten Konfigurationsfenster für die Verbindung zur virtuellen Maschine auf die Schaltfläche „Show Options“, wechseln Sie dann zum Tab „Local Resources“ und klicken Sie auf „More“, um das USB-Gerät auszuwählen, das Sie verbinden möchten. Klicken Sie abschließend auf „Connect“, um die Hyper-V-USB-Verbindung herzustellen und Dateien einfach zu übertragen.
Methode 2: Aktivieren der Hyper-V-USB-Durchreichung über das Remote Desktop Protocol
Schritt 1: Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf „This PC“, wählen Sie „Properties” > “Advanced system settings“.
Schritt 2: Gehen Sie im Popup-Fenster auf die Registerkarte „Remote“, aktivieren Sie sowohl „Allow Remote Assistance connections to this computer“ als auch „Allow remote connections to this computer“ und klicken Sie dann auf „OK“.
Schritt 3: Drücken Sie Win+R, geben Sie mstsc ein und drücken Sie die Eingabetaste, um die Remotedesktopverbindung zu öffnen. Klicken Sie dann auf „Show Options“.
Schritt 4: Gehen Sie zur Registerkarte „Local Resources“ und klicken Sie auf „More“.
Schritt 5: Erweitern Sie die Laufwerksliste und wählen Sie das USB-Gerät aus, das Sie verbinden möchten, dann klicken Sie auf „OK.“
Schritt 6: Wechseln Sie zurück zur Registerkarte „Allgemein“, geben Sie die IP-Adresse und den Benutzernamen der virtuellen Maschine ein und klicken Sie anschließend auf „Connect“.
Methode 3: USB-Gerät offline schalten und der virtuellen Maschine hinzufügen
Sie können das USB-Gerät auch offline schalten und es anschließend der Hyper-V-virtuellen Maschine hinzufügen.
Schritt 1: Drücken Sie Win+R, geben Sie diskmgmt.msc ein und drücken Sie Enter, um das Datenträgerverwaltungstool zu öffnen.
Schritt 2: Suchen Sie in der Datenträgerverwaltung Ihr USB-Gerät, klicken Sie es mit der rechten Maustaste an und wählen Sie „Offline“.
Schritt 3: Öffnen Sie den Hyper-V-Manager, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die virtuelle Maschine, die vom Hauptinterface aus USB-Zugriff benötigt, und wählen Sie „Settings“.
Schritt 4: Wechseln Sie im Popup-Fenster zu „SCSI Controller“, wählen Sie dann „Hard Drive“ aus und klicken Sie auf „Add“.
Hinweis: Sie können das Laufwerk nur einem IDE-Controller hinzufügen, wenn die VM ausgeschaltet ist. Sie können es jedoch unabhängig vom Zustand der VM einem SCSI-Controller hinzufügen.
Schritt 5: Klicken Sie auf „Physical Hard Disk“, wählen Sie Ihr angeschlossenes USB-Gerät aus und klicken Sie auf „OK“, um die Hyper-V-USB-Verbindung zu aktivieren.
Hinweis: Um ein Hyper-V-USB-Laufwerk zu entfernen, gehen Sie zu SCSI Controller > Hard Drive, wählen Sie das verbundene USB-Laufwerk aus und klicken Sie auf Löschen.
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Mit den oben genannten Methoden haben Sie einen einfachen Weg gefunden, große Dateien, Medien oder spezialisierte Hardware-Streams in Ihre VMs zu übertragen. Doch sobald diese Daten in der virtuellen Maschine sind, benötigen Sie weiterhin eine äußerst zuverlässige Schutzstrategie, um versehentliches Löschen, Festplattenfehler oder Ransomware abzuwehren. Hier kommt Vinchin Backup & Recovery ins Spiel.
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1. Wählen Sie das Sicherungsobjekt aus.
2. Sichern Sie das Sicherungsziel aus.
3. Sichern Sie die Sicherungsstrategien.
4. Auftrag prüfen und absenden.
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Häufig gestellte Fragen zur Hyper-V-USB-Durchreichung
1. Was ist der erweiterte Sitzungsmodus und wie hilft er?
Mit dem erweiterten Sitzungsmodus ist die USB-Umleitung von einem Client aus möglich (in der Regel bei einer Verbindung über den Hyper-V-Manager oder Remotedesktop). Er ist auf Windows-Gäste und bestimmte USB-Geräteklassen beschränkt.
2. Kann ich einen USB-Dongle (z. B. einen Lizenzschlüssel) an eine VM weiterleiten?
Ja, aber nicht direkt. Sie müssen USB-over-IP-Software oder hardwarebasierte USB-Geräteserver verwenden.
Fazit
Obwohl Hyper-V möglicherweise keinen nativen, ein-Klick-USB-Durchgriff wie einige andere Virtualisierungsplattformen bietet, stellen die oben beschriebenen Methoden zuverlässige und sichere Wege bereit, physische USB-Geräte in Ihre VMs einzubinden. Indem Sie diese Umgehungslösungen verstehen und den Ansatz auswählen, der am besten zu Ihrer Umgebung passt – ob Sie Einfachheit, Leistung oder Isolation bevorzugen – können Sie die Fähigkeiten von Hyper-V erweitern, um nahezu alle Anforderungen an die Integration von USB-Geräten zu erfüllen.
