Leistungsoptimierung für Hyper-V in Windows Server 2016

Zur Verbesserung der Hyper-V-Leistung sollten Sie dessen generelle Struktur verstehen: Der Hypervisor virtualisiert Prozessoren und Arbeitsspeicher. Außerdem versorgt er die Child-Partitions – die VMs – mit Ressourcen. Dazu arbeitet die Root-Partition direkt mit dem Virtualisierungsstack zusammen und hat direkten Zugriff auf die physischen I/O-Geräte.

Der Virtualisierungsstack in der Root-Partition verfügt über einen Speichermanager für die virtuellen Maschinen, eine API zur Verwaltung und sorgt außerdem für die Emulation von virtuellen IDE-Controllern für Generation-1-VMs. Generation-2-VMs verwenden keine emulierten Geräte, sondern nutzen auch zum Booten virtuelle SCSI-Controller. In der Root-Partition von Hyper-V sind "Virtualization Service Providers" (VSP) positioniert, die mit den "Virtualization Service Clients" (VSC) in den Child-Partitionen zusammenarbeiten. Jeder Dienst nutzt den VMBus, der als I/O-Bus funktioniert, und sorgt für die Kommunikation zwischen VMs, wenn es beispielsweise um gemeinsam genutzten Arbeitsspeicher geht. Die virtuellen Betriebssysteme erkennen den VMBus und die virtuellen Geräte. Als Treiber dienen die VSCs.

Seit Windows Server 2008 ist das Serverbetriebssystem in der Lage zu erkennen, ob es in einer VM läuft. So kann es die entsprechenden optimierten Systemdateien laden und direkt mit dem Hypervisor zusammenarbeiten. Dies liefert eine bessere Leistung in den VMs.

Leistungsmerkmale des Prozessors

Hyper-V-Hosts benötigen natürlich mehr Leistung als herkömmliche Server, da sie die Ressourcen den VMs zur Verfügung stellen müssen. Aus diesem Grund müssen die Prozessoren Second Level Adress Translation (SLAT) für einen beschleunigten Speicherzugriff unterstützen. SLAT wird in Intel-Prozessoren als Extended Page Tables (EPT) und bei AMD über Nested Page Tables (NPT) integriert und lässt sich mit

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