VHDX: Grundlagen zu den virtuellen Festplatten von Windows Server 2012 R2

Mit virtuellen SCSI-Controllern und VHDX-Dateien lassen sich virtuelle Festplatten bei Windows Server 2012 R2 im laufenden Betrieb dynamisch anpassen.

VHDX-Festplatten sind einzelne Dateien, die mit virtuellen Servern verbunden werden.

Eine virtuelle Festplatte ist im Wesentlichen eine einzelne Datei, die auf einem physischen Datenträger gespeichert ist. Sinn von virtuellen Festplatten ist die vollständige Virtualisierung von Computern, inklusive der Daten dieser virtuellen Rechner.

Windows Server 2012 R2 und Hyper-V nutzen das neue Festplattenformat VHDX. Diese virtuellen Festplatten verwenden auch die Dateiendung .vhdx. Das alte Festplattenformat in Windows Server 2008 und älter hat das Format VHD und dessen Dateien entsprechend die Endung .vhd.

Virtuelle Festplatten verstehen

Die virtuelle Festplatte ist mit dem virtuellen Server verbunden und wird innerhalb des virtualisierten Betriebssystems dargestellt wie eine physische Festplatte. Alle Daten landen allerdings in der einzelnen Datei auf dem physischen Datenspeicher. Das gilt übrigens auch dann, wenn Administratoren Windows 8.1 oder Windows Server 2012 R2 in einer virtuellen Festplatte auf einem physischen Computer installieren. Die Änderungen an der VHDX sind auch im laufenden Betrieb des virtuellen Servers möglich. Die Festplatten lassen sich während des Betriebs anbinden, trennen und die Größe verändern. Ebenfalls möglich ist das Verschieben von virtuellen Festplatten im Rahmen einer Speichermigration. Auch das ist im laufenden Betrieb möglich. Die Speicherung ist dazu auch auf Netzwerk-Storage erlaubt.

Festplatten hochverfügbar zur Verfügung stellen und replizieren

In Windows Server 2012 R2 replizieren Sie virtuelle Server und deren virtuelle Festplatten zwischen bis zu drei Hyper-V-Hosts.

Natürlich lassen sich auch Kopien virtueller Festplatten erstellen, um für Ausfallsicherheit und Möglichkeiten für Disaster Recovery zu sorgen. Innerhalb einer Umgebung kann man mit der Hyper-V-Replikation ganze virtuelle Server inklusive ihrer Festplatte zwischen Hyper-V-Hosts replizieren und auf Wunsch auch duplizieren.

Seit Windows Server 2012 ist das auch mit virtuellen Domänen-Controllern möglich. Virtuelle Festplatten lassen sich natürlich auch zentral speichern, zum Beispiel in einem SAN oder NAS.

VHDX: Neueres und besseres Format von virtuellen Festplatten

Das Format von virtuellen Festplatten entwickelt sich immer weiter. In Windows Server 2012 R2 lassen sich mit den VHDX-Dateien virtuelle Festplatten mit einer Größe von bis zu 64 TByte erstellen. VHD-Dateien können nur eine Größe von maximal 2 TByte erreichen und sind wesentlich empfindlicher bei Ausfall der Hardware, auf der die Datei gespeichert ist.

VHDX-Dateien protokollieren alle Änderungen an den Festplatten besser als ihre VHD-Vorgänger. Bei einem Absturz lassen sich so virtuelle Festplatten und deren Daten wiederherstellen. In Windows Server 2012 R2 ist es auch möglich, differenzierende Festplatten zu erstellen. Diese bauen auf anderen virtuellen Festplatten auf und speichern die Schreibzugriffe auf die Platte. Das heißt, nicht erwünschte Änderungen lassen sich wieder rückgängig machen. Mit dieser Technologie arbeiten Snapshots in Hyper-V. Erstellen Sie einen Snapshot, wird auch eine neue differenzierende Festplatte angelegt. Alle zukünftigen Änderungen am virtuellen Server werden dann in der neuen, differenzierenden Festplatte gespeichert. Alle diese Funktionen sollen die Stabilität der virtuellen Server gewährleisten und sicherstellen, dass keine Daten verloren gehen.

In Windows Server 2012 R2 können Sie VHDX-Dateien auch als iSCSI-Target nutzen.

VHDX-Dateien bieten eine Vielzahl an Neuerungen und Verbesserungen. So besteht zum Beispiel auch die Möglichkeit die Datei der virtuellen Festplatte mit den Sektoren der physischen Festplatte abzugleichen. Das erhöht die Leistung deutlich.

Neben Hyper-V lassen sich die virtuellen Festplatten auf Basis von VHDX auchals iSCSI-Target betreiben und so als Netzwerkspeicher zur Verfügung stellen.

In Clustern können Administratoren virtuelle Festplatten auch an mehr als einen virtuellen Server anbinden (Shared VHDX). Der Vorteil von Shared VHDX ist, dass Administratoren auf diesem Weg auch virtuelle Cluster auf Basis von physischen Clustern darstellen können.

Artikel wurde zuletzt im Dezember 2013 aktualisiert

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