Windows 10 - Technologie Hyper-V

Systém Windows 10 je určen pro běžné uživatele, ale i pro profesionály v oblasti IT. Síťovým správcům, kteří odpovídají za integraci zařízení se systémem Windows 10 do domén pomocí služby Active Directory, pracují s příkazovým řádkem a prostředím Windows PowerShell a využívají spouštění virtuálních počítačů pomocí technologie Hyper-V. Ta je k dispozici ve vydáních Pro a Enterprise. Právě výkonnou virtuální platformou Hyper-V se budeme dále zabývat.

Spouštění virtuálních počítačů v platformě Hyper-V

Technologie Hyper-V umožňuje vytvářet a spouštět virtuální počítače. Virtuální počítač je počítač uvnitř fyzického počítače. Konzola v systému hostitelského počítače slouží jako monitor virtuálního počítače (někdy se označuje zkratkou VM od angl. označení virtual machine). Virtuální počítač poskytuje všechny funkce a možnosti skutečného počítače, rozdíl však spočívá v tom, že virtuální počítač funguje jako program v hostitelském počítači.

Technologie Hyper-V již dlouho patří mezi expertní funkce serverových vydání systému Windows. Počínaje systémem Windows 8 je ve vydáních Pro a Enterprise k dispozici obdobná technologie Client Hyper-V. Technologie Client Hyper-V nabízí většinu funkcí verze Hyper-V Server, i když nikoli všechny. V systému Windows 10 je technologie Hyper-V doplněna o některé dodatečné funkce, jako jsou produkční kontrolní body, lepší podpora starších operačních systémů a možnost, aby uživatelé změnili velikost paměti a jiná nastavení bez předchozího vypnutí virtuálního počítače.

Výhody virtuálních počítačů s technologii Hyper-V:

• Programy, které fungují pouze ve starších verzích Windows, je možné provozovat ve virtuálním počítači.
• Vývojáři software mohou testovat své programy ve virtuálním počítači odpovídajícím cílové platformě.
• Nejen vývojáři software, ale běžní uživatelé mohou testovat neznámé, potencionálně rizikové programy pomocí virtuálního počítače. Hostitelský počítač je tak ochráněn a virtuální počítač lze obnovit do původního stavu.
• Lze tak testovat betaverze software i upgrade operačního systému.
• Pomocí virtuálního počítače lze také zachycovat snímky obrazovek (například obrázky představující přihlašovací obrazovky nebo dokonce průběh instalace systému Windows ve fázi, kdy samotný operační systém ještě není plně funkční).

Chcete-li používat technologii Hyper-V, systém musí splňovat některé minimální požadavky a technologii Hyper-V musíte také povolit. Máte-li dostatečné systémové prostředky, můžete pak spouštět jeden nebo více virtuálních počítačů, každý ve svém vlastním okně. Vzhledem k tomu, že fungují jako nezávislé počítače, může každý virtuální počítač obsahovat jinou verzi systému Windows pro servery nebo pro pracovní stanice, dokonce i jiné operační systémy, které lze instalovat na hardwaru kompatibilním s počítači PC.

Požadavky technologie Hyper-V

Virtuální počítač potřebuje systémové prostředky odpovídající samostatnému počítači, požadavky jsou tak poměrně náročné:

• 64bitová verze systému Windows 10 Pro, Enterprise či Education – technologie Hyper-V není k dispozici v 32bitových verzích a není dostupná ani v systému Windows 10 Home.
• Minimálně 4 GB paměti RAM (se 4 GB paměti bude pravděpodobně možné spustit dva až tři virtuální počítače současně).
• Dostatečný prostor na disku. Každý virtuální počítač bude potřebovat alespoň 20 GB úložného místa.
• Počítač musí být vybaven 64bitovým procesorem s podporou překladu adres druhé úrovně (SLAT – Second Level Address Translation). Tomuto požadavku vyhovuje většina současných procesorů Intel a AMD.

Pokud jsou tyto požadavky splněny, můžete technologii Hyper-V povolit, protože ve výchozím nastavení zapnuta není. Do vyhledávacího pole zadejte slova "programy a funkce" a poté klikněte na položku "Programy a funkce" a dále "Zapnout nebo vypnout funkce systému Windows". Otevře se okno Funkce systému Windows, které je znázorněno na obrázku.

Zaškrtněte políčko Hyper-V, tím se automaticky označí všechny podřízené položky. V případě, počítač nepodporuje platformu Hyper-V (viz. Požadavky technologie Hyper-V) zůstane Platforma Hyper-V nezaškrtnuta. Nicméně technologii Hyper-V můžete využít připojením k serveru s funkcí Hyper-V v síti.

Správce technologie Hyper-V

Pomocí programu Správce technologie Hyper-V lze vytvářet, spouštět a spravovat virtuální počítače. (Do vyhledávacího pole zadejte slova "správce technologie Hyper-V" a poté klikněte na položku "Správce technologie Hyper-V".)

Před sebou máte prosté okno konzoly, které nabízí pouze jednu dostupnou akci. Výběr "serveru". Můžete zvolit místní počítač (v tomto případě MARTINA-TOSH), nebo připojení k jinému počítači v síti se spuštěnou funkcí Hyper-V.

Vytvoření síťového přepínače

Dříve než se pustíte do instalace virtuálního počítače, měli byste se postarat o to, že bude schopen komunikovat se svým okolím, zajistit tedy síťovou konektivitu. K tomuto účelu je třeba vytvořit síťový přepínač, který propojuje virtuální síťový adaptér ve virtuálním počítači s fyzickým síťovým adaptérem ve fyzickém počítači. (Samozřejmě je možné virtuální přepínač vytvořit a nastavit poté, co vytvoříte virtuální počítač.)

Jestliže chcete vytvořit virtuální přepínač nebo změnit stávající, klikněte nebo klepněte v podokně Akce nebo v nabídce Akce na příkaz "Správce virtuálního přepínače". Poté vyberte typ přepínače, který chcete vytvořit:

• Externí - tento typ je nejběžnější, protože naváže virtuální přepínač na fyzický síťový adaptér hostitelského počítače. Za předpokladu, že je fyzický síťový adaptér připojen k Internetu, získá virtuální počítač přístup i k Internetu.
• Interní - pomocí interního virtuálního přepínače lze vytvořit pouze připojení mezi virtuálními počítači spuštěnými ve fyzickém počítači a mezi virtuálními počítači a fyzickým počítačem.
• Privátní - privátní virtuální přepínač umožňuje vytvořit síť, která se skládá pouze z virtuálních počítačů spouštěných ve fyzickém počítači. Tato síť je izolována od všech fyzických počítačů včetně toho, v němž je nainstalována.

Pokud má počítač více fyzických síťových adaptérů, můžete požadovaný adaptér vybrat pod přepínačem "Externí síť". Vytvoření přepínače dokončíte kliknutím na tlačítko OK.

Vytvoření virtuálního počítače

Když je virtuální síťový přepínač funkční, můžete začít s instalací nového virtuálního počítače. Připravte si instalační média (CD, DVD nebo ISO soubor operačního systému). V podokně Akce klikněte na možnost Nová a "Virtuální počítač…", což spustí Průvodce novým virtuálním počítačem. Projděte jednotlivé stránky průvodce, který usnadňuje nastavení virtuálního počítače, pomocí tlačítek Další a Předchozí nebo odkazů na levé straně. V libovolné fázi průvodce můžete kliknutím na tlačítko Dokončit vytvořit virtuální počítač, který bude mít pro všechny stránky, které jste přeskočili, nastaveny výchozí hodnoty.

• Nejprve zadejte název virtuálního počítače, a buď ponechte, nebo změňte umístění virtuálního počítače v hostitelském počítači. Pamatujte, že jeden virtuální počítač může obsadit 10-40 GB paměti. Změnit umístění později, kdy již virtuální počítač fungoval, je sice možné, ale není to snadné. Chcete-li počítač později úplně přesunout, můžete jej importovat, zkopírovat a uložit do odlišného umístění.
• Volba generace na další stránce vychází z verze operačního systému, který chcete hostovat. Nastavení Generace 1 podporuje širší škálu hostovaných operačních systémů, včetně většiny verzí systému Windows (32bitových a 64bitových) a systému Linux. Volba Generace 2 podporuje pouze několik málo hostovaných operačních systémů: 64bitové verze systému Windows 8, Windows 8.1, Windows 10, Windows Server 2012 a Windows Server 2012 R2. Druhá generace odstraňuje podporu připojení fyzických jednotek DVD a dalšího staršího hardwaru k virtuálnímu počítači. Virtuální počítače druhé generace jsou však vybaveny moderním firmwarem s rozhraním UEFI, které umožňuje používat funkci Secure Boot (Zabezpečené spouštění) a spouštění ze síťového adaptéru, pevného disku SCSI nebo disku DVD. Virtuální počítače druhé generace navíc nabízejí nové funkce technologie Hyper-V, jako je možnost úpravy paměti nebo přidání síťového adaptéru při spuštěném virtuálním počítači.
• Další stránka průvodce umožňuje přiřadit paměť. Pokud plánujete vytvoření více virtuálních počítačů, nebo chcete ponechat volbu velikosti paměti RAM na systém, zvolte dynamickou paměť. Díky tomu každý virtuální počítač dostane tolik paměti, kolik potřebuje. Pevnou paměť nastavte v případě, že potřebujete testovat funkci virtuálního počítače pro konkrétní velikost paměti RAM.

Konfigurace sítě na další stránce umožní připojit dříve vytvořený virtuální síťový přepínač. V případě, že nechceme virtuální počítač připojit do sítě vč. Internetu ponecháme volbu Nepřipojeno.

• Na další stránce Připojit virtuální pevný disk můžete nastavit první virtuální pevný disk (VHD – virtual hard disk) virtuálního počítače. Virtuální pevný disk je ve skutečnosti soubor ve formátu VHD či VHDX. Takových disků může mít virtuální počítač více, stejně jako je tomu u fyzického počítače. Kromě toho, že můžete určit název a umístění souboru virtuálního pevného disku, musíte také nastavit kapacitu disku v gigabajtech. To vše je možné učinit i později po vytvoření virtuálního počítače.
• Předposlední stránka umožňuje stanovit způsob instalace operačního systému. Vyberte příslušnou možnost, určete umístění instalačního média svého operačního systému a klikněte na tlačítko Další. Pokud jste zvolili možnost Generace 2, nezobrazí se volby instalace z jednotky CD/DVD či disketové jednotky.
• Na poslední stránce zkontrolujte zvolená nastavení a průvodce novým virtuálním počítačem ukončíte tlačítkem Dokončit.

V této fázi jste sice zvolili možnosti instalace, ale stále nemáte funkční virtuální počítač. Nyní zpět v nástroji Správce technologie Hyper-V klikněte na nový virtuální počítač, abyste jej otevřeli v okně Připojení k virtuálnímu počítači. Poté klikněte nebo klepněte na tlačítko Spustit na hlavním panelu, nebo zvolte příkaz Spustit v nabídce Akce. Tím virtuální počítač „zapnete“ a spustíte instalaci operačního systému z umístění, které jste uvedli v průvodci.

Práce s virtuálním počítačem

Vyberte virtuální počítač, se kterým chcete pracovat a klikněte na Připojit, nebo můžete i dvakrát kliknout na vybraný virtuální počítač. Následně je možné počítač zapnout tlačítkem Spustit.

Jak je patrné z obrázku, virtuální počítač spuštěný v okně Připojení k virtuálnímu počítači vypadá (a z větší části i funguje) stejně jako samostatný fyzický počítač – s tím rozdílem, že je uzavřen v okně plochy hostitelského počítače. Funkce tlačítek panelu nástrojů virtuálního počítače:

• CTRL+ALT+DEL – vzhledem k tomu, že kombinace kláves CTRL+ALT+DEL je vyhrazena pro systém Windows 10 ve fyzickém počítači, stisknete-li ji při práci s virtuálním počítačem, zpracuje ji hostitelský počítač. Účinek stisknutí klávesové zkratky CTRL+ALT+DEL lze v rámci virtuálního počítače napodobit stisknutím kombinace kláves CTRL+ALT+END, nebo klikněte na toto tlačítko.
• Spustit - tímto tlačítkem lze zapnout virtuální počítač.
• Vypnout - tlačítko zajistí vypnutí virtuálního počítače, ale takovým způsobem ztratíte přitom všechna neuložená data.
• Ukončit - tlačítko odpovídá příkazu Vypnout v nabídce Start a počítač projde běžným procesem vypnutí.
• Uložit - tlačítko uloží stav virtuálního počítače a následně jej vypne. Funkce hodně připomíná hibernaci fyzického počítače. Při dalším spuštění virtuálního počítače je obnoven přesný stav, v jakém se počítač nacházel při vypnutí.
• Pozastavit/Po­kračovat - pozastavením virtuálního počítače dočasně zastavíte jeho činnost, ale počítač plně neuvolní své prostředky. Následně můžete Pokračovat v práci s virtuálním počítačem.
• Resetovat - resetování virtuálního počítače zahodí všechny změny a restartuje počítač z poslední uložené verze.
• Kontrolní bod - toto tlačítko vytvoří kontrolní bod, což je snímek stavu virtuálního počítače a jeho dat. Později se můžete do tohoto kontrolního bodu vrátit.
• Vrátit - tlačítko obnoví virtuální počítač do stavu v předchozím kontrolním bodě a restartuje jej.
• Rozšířená relace - v hostovaném operačním systému, který tuto možnost podporuje, lze tlačítkem přepínat mezi režimem základní relace a režimem rozšířené relace virtuálního počítače.

S virtuálním počítačem můžete pracovat stejně, jako s fyzickým počítačem. Existují však jistá omezení.
- Pracujete-li se starším operačním systémem ve virtuálním počítači (Windows XP, starší Linux apod.) je třeba uvolnit ukazatel myši, který se zachytil ve virtuálním počítači stisknutím kombinace kláves CTRL+ALT+ŠIPKA VLEVO.
- Veškerý hardware fyzického počítače není dostupný v každém virtuálním počítači. Pro virtuální počítače druhé generace není dostupná jednotka DVD. Zařízení USB, zvuková zařízení a některé další místní prostředky fungují pouze v režimu rozšířené relace.

Automatické spuštění virtuálního počítače

Okno Připojení k virtuálnímu počítači po svém otevření standardně zobrazí vypnutý virtuální počítač. Nastavení virtuálního počítače můžete změnit tak, aby se spouštěl automaticky. V nástroji Správce technologie Hyper-V vyberte virtuální počítač. Pod názvem virtuálního počítače klikněte na tlačítko Nastavení, v dialogovém okně Nastavení vyberte pod nadpisem Správa položku Automatická akce spuštění a zvolte požadovanou možnost.

Používání režimu rozšířené relace

Předchozí verze technologie Hyper-V značně omezuje přístup k hardwaru fyzického počítače. Technologie Hyper-V pro Windows 10 mnohá tato omezení eliminuje v režimu rozšířené relace. Pomocí režimu rozšířené relace můžete přesměrovat následující prostředky fyzického počítače do virtuálního počítače:

• zvuková zařízení,
• tiskárny,
• zařízení Plug and Play,
• schránku (která umožňuje kopírovat a vkládat soubory a jiné informace mezi virtuálním počítačem a fyzickým počítačem).

Režim rozšířené relace vyžaduje hostovaný operační systém, který jej podporuje. Tuto podmínku splňuje jen několik málo systémů (Windows 8.1, Windows 10 a Windows Server 2012 R2).

Pokud potřebujete změnit rozlišení obrazovky, přepněte do režimu základní relace a poté zavřete okno Připojení k virtuálnímu počítači. V nástroji Správce technologie Hyper-V otevřete kliknutím na tlačítko Připojit nové okno Připojení k virtuálnímu počítači. Objeví se dialogové okno, kde můžete určit rozlišení obrazovky.

Ve stejném dialogovém okně se můžete kliknutím na položku "Zobrazit možnosti" dostat k dialogovému oknu na kartě Místní prostředky. Na této kartě je možné určit, které místní prostředky v hostitelském počítači bude virtuální počítač používat.

Změna nastavení virtuálního počítače

Můžete změnit téměř všechna nastavení provedená v průvodci Průvodce novým virtuálním počítačem a navíc mnohá další. Je možné přidávat virtuální zařízení typu síťových adaptérů a pevných disků, měnit umístění některých souborů, z nichž se virtuální počítač skládá, měnit detaily konfigurace zařízení a využívat další možnosti. V nástroji Správce technologie Hyper-V vyberte název virtuálního počítače a poté v dolní části podokna Akce klikněte na tlačítko Nastavení.

Práce s kontrolními body

Kontrolní bod zachycuje data a konfiguraci spuštěného virtuálního počítače v daném časovém okamžiku. Umožňuje obnovit virtuální počítač rychle a snadno do tohoto časového bodu (např. do okamžiku před nepodařenou instalací softwaru).

Chcete-li zaznamenat kontrolní bod, stačí kliknout nebo klepnout na tlačítko "Kontrolní bod" na panelu nástrojů. Zadejte název kontrolního bodu a uložte. Kontrolní body shromážděné pro daný virtuální počítač jsou zobrazeny uprostřed okna Hyper-V.

Jestliže chcete přejít zpět do dřívějšího kontrolního bodu, vyberte tento kontrolní bod a v podokně Akce klikněte nebo klepněte na tlačítko Použít.

Napsal: Ing Ivan Šereda

Literatura

• Windows 10 Inside Out, Ed Bott, Carl Siechert, Craig Stinson

  PUBLISHED BY Microsoft Press
  A division of Microsoft Corporation
  One Microsoft Way
  Redmond, Washington 98052-6399