Microsoft Hyper-V

Was ist Hyper-V?

Microsoft Hyper-V ist Microsofts Typ-1-Hypervisor der seit Windows Server 2008 in Windows integriert ist. Er ist sowohl als Rolle in Windows Server als auch als eigenständiges kostenloses Produkt (Hyper-V Server) verfügbar und seit Windows 8 auch in Windows Pro/Enterprise enthalten.

Hyper-V Varianten

Variante

Betriebssystem

Kosten

Einsatz

Hyper-V Rolle

Windows Server 2019/2022

Im Server enthalten

Produktionsumgebung

Hyper-V Server

Standalone (kostenlos)

Kostenlos

Dedizierter Hypervisor

Client Hyper-V

Windows 10/11 Pro/Enterprise

Im OS enthalten

Entwicklung, Tests

Azure Stack HCI

Speziell für HCI

Abonnement

Hyperkonvergente Infrastruktur

Hyper-V Architektur

Hyper-V unterscheidet sich von anderen Hypervisoren:

┌─────────────┬─────────────────────────────┐
│ Parent      │ Child Partitions (VMs)       │
│ Partition   │ VM 1 │ VM 2 │ VM 3           │
│ (Windows    │ Win  │ Linux│ Win            │
│  Server)    │ Srv  │      │ 10             │
├─────────────┴─────────────────────────────┤
│              Hyper-V Hypervisor            │
├────────────────────────────────────────────┤
│              Physische Hardware            │
└────────────────────────────────────────────┘

Parent Partition = privilegierte VM mit Zugriff auf Hardware
Child Partitions = normale VMs

Hyper-V aktivieren

Windows Server – Rolle hinzufügen:
Server Manager → Rollen und Features → Hyper-V

PowerShell (Windows Server):
Install-WindowsFeature -Name Hyper-V -IncludeManagementTools -Restart

PowerShell (Windows 10/11):
Enable-WindowsOptionalFeature -Online -FeatureName Microsoft-Hyper-V -All

Voraussetzungen:
✓ 64-Bit CPU mit Intel VT-x oder AMD-V
✓ SLAT (Second Level Address Translation) – Intel EPT oder AMD RVI
✓ BIOS: Virtualisierung aktiviert
✓ Mindestens 4 GB RAM (empfohlen: 8+ GB)

Hyper-V Manager

Die primäre Verwaltungsoberfläche für Hyper-V ist der Hyper-V Manager – eine MMC-Snap-In:

Hyper-V Manager Funktionen:
✓ VMs erstellen, starten, stoppen, pausieren
✓ VM-Einstellungen bearbeiten (RAM, CPU, Disks, Netzwerk)
✓ Snapshots erstellen und verwalten
✓ Konsolen-Zugriff auf VMs (VMConnect)
✓ Virtuelle Switches verwalten

Für mehrere Hosts: Windows Admin Center oder SCVMM

Virtuelle Switches in Hyper-V

Switch-Typ

Verbindung

Einsatz

Extern

VMs ↔ physisches Netz ↔ Host

Produktions-VMs im Netzwerk

Intern

VMs ↔ Host (kein physisches Netz)

Host-VM-Kommunikation ohne LAN

Privat

Nur VMs untereinander

Komplett isolierte Netzwerke

PowerShell – Virtuellen Switch erstellen:
New-VMSwitch -Name "Produktionsnetz" -NetAdapterName "Ethernet" -AllowManagementOS $true

VM-Generationen in Hyper-V

Generation

BIOS/UEFI

Besonderheit

Empfehlung

Generation 1

BIOS (Legacy)

Breite Kompatibilität, ältere OS

Für ältere Windows/Linux

Generation 2

UEFI

Secure Boot, schnellerer Boot, mehr Features

Für moderne OS (Win 8+, Linux)

Integration Services

Integration Services (Hyper-V-Integrationskomponenten) sind Treiber und Dienste die in der VM installiert werden – vergleichbar mit VMware Tools:

Dienst

Funktion

Hyper-V-Taktgeber

Zeitsynchronisierung mit dem Host

Hyper-V-Datenaustausch

Informationsaustausch VM ↔ Host

Hyper-V-Taktgeber

Zeitsynchronisierung

Hyper-V-Heartbeat

Host prüft ob VM noch läuft

Hyper-V-Sicherung

VSS-basierte Online-Backups

Synthetische NIC/Disk

Para-virtualisierte Treiber für Performance

Failover Clustering

Für High Availability in Hyper-V wird das Windows Failover Clustering verwendet:

Cluster-Konfiguration:
2+ Hyper-V-Hosts → Windows Failover Cluster
Shared Storage:  CSV (Cluster Shared Volumes) über SAN/NAS

Funktionen:
Live Migration   → VM ohne Downtime zwischen Hosts verschieben
Quick Migration  → VM mit kurzer Downtime verschieben (kein Shared Storage nötig)
HA               → VM nach Host-Ausfall automatisch neu starten

CSV (Cluster Shared Volumes):
Ermöglicht gleichzeitigen Zugriff mehrerer Hosts auf denselben NTFS-Volume
→ Alle Hosts können VMs auf diesem Volume starten

Hyper-V PowerShell Cheat-Sheet

VMs auflisten:
Get-VM

VM erstellen:
New-VM -Name "WebServer01" -MemoryStartupBytes 4GB -Generation 2 -Path "D:\VMs"

VM starten/stoppen:
Start-VM -Name "WebServer01"
Stop-VM -Name "WebServer01"

Snapshot erstellen:
Checkpoint-VM -Name "WebServer01" -SnapshotName "Vor Update"

Snapshot wiederherstellen:
Restore-VMCheckpoint -Name "Vor Update" -VMName "WebServer01"

RAM ändern:
Set-VMMemory -VMName "WebServer01" -StartupBytes 8GB

vCPUs ändern:
Set-VMProcessor -VMName "WebServer01" -Count 4

VM exportieren:
Export-VM -Name "WebServer01" -Path "E:\Backup"

Zusammenfassung

  • Hyper-V ist Microsofts Typ-1-Hypervisor – integriert in Windows Server und Windows 10/11 Pro

  • Hyper-V nutzt eine Parent Partition (privilegierte Verwaltungs-VM) und Child Partitions (VMs)

  • Drei virtuelle Switch-Typen: Extern (LAN), Intern (Host+VMs), Privat (nur VMs)

  • Generation 2 VMs nutzen UEFI und Secure Boot – empfohlen für moderne Betriebssysteme

  • Integration Services sind Pflicht für optimale VM-Performance (wie VMware Tools)

  • Failover Clustering mit CSV ermöglicht HA und Live Migration

  • Dynamic Memory passt RAM-Zuweisung dynamisch zwischen Minimum und Maximum an

  • PowerShell ist die primäre Verwaltungsschnittstelle für Automatisierung