Ena glavnih novosti hipervizorja Windows Server 2012 R2 je možnost ustvarjanja druge generacije virtualnih strojev (generacija 2)) Kakšen je namen razvoja druge generacije navideznih strojev Hyper-V, kakšne so njihove prednosti in v katerih primerih jih je bolje uporabiti? V tem članku bomo poskušali odgovoriti na vsa ta vprašanja..
Hyper-V v sistemu Windows Server 2012 R2 zdaj podpira dve generaciji virtualnih strojev: generacija 1 (generacija 1) in generacija 2 (generacija 2). Navidezni stroji prve generacije (generacija 1) so bili edini tip virtualnih strojev, ki so bili na voljo v prejšnjih različicah Hyper-V. V Hyper-V, ki temelji na sistemu Windows Server 2012 R2, lahko pri ustvarjanju novega navideznega stroja zdaj določite, kateri generaciji bo ustvarjeni virtualni stroj pripadal..
Zgodovinsko ozadje razvoja druge generacije virtualnih strojev
Nova generacija virtualnih strojev se od prejšnje razlikuje po enem glavnem načelu - zasnovana je posebej za optimizacijo delovanja OS izključno (in samo) v virtualnem okolju Hyper-V. Generacija virtualnega stroja določa niz navidezne strojne opreme in funkcionalnost virtualnega stroja. In če je prejšnja generacija vsebovala evolucijske anahronizme, ki izhajajo iz prvotno "fizične" arhitekture računalnikov, potem bodo virtualni stroji Gen 2 prizanesli tej potrebi, kar zagotavlja več prednosti.
Glavna naloga pri ustvarjanju katerega koli virtualnega stroja je ustvarjanje zanesljive programske emulacije fizične opreme, ki je bila prvotno zasnovana in razvita brez upoštevanja zmožnosti virtualizacije. Sčasoma se je v arhitekturo OS in strojne opreme računalnikov začelo vedno več sprememb. Kot rezultat tega so se morali razvijalci virtualnih platform zateči k posnemanju različne (vključno z zastarelo) opremo, da bi zagnali OS v virtualizacijskem okolju: to so BIOS, standardna vhodno-izhodna vrata (COM, LPT, PS / 2), krmilniki IDE , Krmilniki diskete, krmilniki prekinitev, mostovi PCI-ISA in še več.
Emulacija različne opreme povzroči povečanje režijskih stroškov procesorja, potrebo po podpori precej zapletene kode in posledično povečano površino za napadalce.
Sodobni operacijski sistemi, ki so zasnovani ob upoštevanju možnosti dela v virtualnem okolju in tudi v fazi zagona, lahko razumejo, kaj deluje znotraj VM-a in ne pričakujejo pojavljanja prekinitvenega krmilnika ali določenega čipseta, temveč komunicirajo neposredno s hipervizorjem prek vodila VMBus. Na podlagi teh konceptov se je Microsoft odločil, da bo tvegal in opustil potrebo po posnemanju starih naprav in ustvaril novo platformo za posnemanje opreme z minimalnim naborom komponent.
Takole lahko izgledajo seznami emuliranih naprav v upravitelju naprav na VM Hyper-V:
1. generacija navideznih strojev Hyper-V:
2 generaciji virtualnih strojev Hyper-V: 
Zmogljivosti navideznega stroja Hyper-V druge generacije
Katere so osnovne spremembe navideznih strojev Hyper-V Generation 2:
- UEFI podpora- standardne zamenjave BIOS-a za programsko opremo, ki temelji na UEFI
- Varen škorenj - kot rezultat prvega odstavka je podpora tehnologiji Secure Boot, ki omogoča zaščito sistema pred rootkiti in zagonskimi programi med zagonom (privzeto je Secure Boot active)
- Ni uspelo posnemanja IDE krmilnikov - interakcija z datotekami navideznih računalnikov VHDX se izvaja z uporabo naravnih ukazov SCSI, kar vodi k občutnemu povečanju zmogljivosti virtualnega stroja.
- Zagon z navideznega pogona SCSI ali SCSI-DVD - virtualni IDE krmilnik je popolnoma "razrezan".
- Sposobnost omrežnega zagona PXE z uporabo sintetičnega omrežnega adapterja, kar je hitrejše kot uporaba Legacy Network Adapterja pri prvi generaciji virtualnih strojev
- Pomanjkanje starih naprav - ostale so samo sintetične naprave
- Izboljšan način seje - nova funkcionalnost konzole za upravljanje Hyper-V, ki omogoča povezavo z namizjem virtualne naprave neposredno s konzole preko vodila VMBus (tudi brez navideznega stroja, ki je povezan z omrežjem). Hkrati skrbnik dobi na razpolago vse prednosti seje RDP: možnost izbire ločljivosti zaslona, podporo odložišča, pametne kartice in preusmeritev USB naprav (obstajajo podrobnosti tukaj).
Zaradi zavrnitve posnemanja zastarelih vrst opreme se je hitrost nalaganja virtualnega stroja znatno povečala in čas, potreben za namestitev gostujočega OS, se je zmanjšal. V različnih preskusih razlika v hitrostih prenosa in uvajanja VM 1. in 2. generacije doseže 20% oziroma 50%, kar je še posebej zanimivo v različnih scenarijih VDI.
Opomba. Med delovanjem VM povečanje hitrosti navideznega stroja ni opazno oz. Komponente Hyper-V integracijski virtualni stroj omogočajo delo na najučinkovitejši ravni.Zahteve in omejitve virtualnih strojev druge generacije
Kot gostujoči OS v virtualni napravi Hyper-V druge generacije so podprti naslednje:
- Windows Server 2012
- Windows Server 2012 R2
- Windows 8 x64
- Windows 8.1 x64
Očitno je ta omejitev posledica dejstva, da te različice OS podpirajo specifikacijo UEFI 2.3.1 s Secure Boot.
Je pomembno. Po ustvarjanju virtualnega stroja je nemogoče neposredno spremeniti generacijo, kar ni presenetljivo, saj BIOS se uporablja v enem primeru, UEFI pa v drugem (vendar obstajajo posredne metode migracije z uporabo drugih pripomočkov ali pretvorbe V2V).Druga generacija navideznih strojev Hyper-V v operacijskem sistemu Windows Server 2012 R2 zagotavlja povečanje zmogljivosti virtualnih strojev, zlasti med fazami namestitve in zagona, izboljša varnost, deluje na UEFI in odpravlja potrebo po podpori starejše strojne emulacije.
