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Hyper-V網絡如何工作？Hyper-V網絡有哪些類型？

2023-03-17 11:42 作者：joseph wu 閱讀量：3291
什么是 Hyper-V 網絡直通及其工作原理。作為虛擬化領域的新手，網絡設置可能是最難理解的事情之一。另一方面，經驗豐富的 IT 專家可能需要幫助才能站起來。他們發現第一次使用Hyper-V很難運行，因為該平臺具有獨特的聯網方法。因此，您將在本文中以最基本的術語找到對 Hyper-V 基礎架構、虛擬交換機以及多種 Hyper-V虛擬網絡適配器原理的介紹和解釋。讓我們開始這篇文章博客什么是 Hyper-V 網絡直通及其工作原理。

什么是 Hyper-V 網絡？

與計算機技術一樣，管理程序為操作系統提供了模擬器。Hyper-V分布式系統為云基礎架構提供模擬網絡或 VM 系統。然而，通過抽象底層物理系統，網絡虛擬化將Docker 容器從VLAN和IP地址層次分配的限制中解放出來。

這種適應性有助于客戶遷移到IaaS云。它這樣做使托管商和設施經理可以更直接地操作他們的網絡。它可以輕松滿足嚴格的多租戶排除和信息保護要求，并可容納多個虛擬桌面IP 地址許可證。

Hyper-V 網絡如何工作？

 

即使對于具有以前的虛擬機管理程序專業知識的個人來說，Hypernetworking V最初也可能需要一些時間才能掌握。虛擬交換機是Hyper-V必須克服的最艱巨的總體概念挑戰之一。值得慶幸的是，在您努力理解它之后，它相對容易。

有關Hyper-V 虛擬化技術的主要概念。與真實系統不同，虛擬機不基于服務的物理網絡連接。一旦您指定一個網絡適配器用于 Hyper-V，VM 將建立一個虛擬交換機。它會將其連接到物理網絡設備。該適配器發送或接收的任何數據都必須通過虛擬交換機。

概括

使用 Hyper-V 網絡，您正在處理一個完全數字化的基礎架構。虛擬交換機是 Hyper-V網絡的核心。顧名思義，這是一臺基于軟件的機器，而不是物理機器。出于操作原因，如果基本開關是真實的還是虛擬的，這沒有區別，因為任何開關的操作員都是軟件解決方案。

Hyper-V 網絡直通如何工作？

接下來是 Hyper-V 網絡直通。嗯，它是一種 Microsoft Windows Server技術，允許虛擬機訪問連接到主機服務器的物理網絡適配器。此過程也稱為“傳遞”。這項技術有幾個好處，包括提供更安全的網絡連接和更好的性能。

Hyper-V Network Passthrough 的關鍵特性之一是它允許虛擬機和連接到主機服務器的物理網絡之間進行通信。您可以通過為主機服務器的物理網絡適配器提供一個虛擬交換機來做到這一點。

此外，Hyper-V網絡直通使用不同的方法工作，包括 USB 直通、虛擬網絡適配器直通和直接路徑 I/O。USB 直通是虛擬機連接物理網絡最常用的方法，而虛擬網絡適配器直通則需要專用的硬件設備。最后，直接路徑 I/O 是這三種方法中最強大的，因為它允許虛擬機和物理網絡之間的直接通信。

什么是 Hyper-V 虛擬交換機？

簡單來說，Hyper -virtual V的switch只是換了個名字的網卡。該網絡接口卡不能用于雙重目的。因此，它不再有任何作用，分配給虛擬交換機后就不能再使用了。使用 Hyper-V 時，虛擬交換機會占用網絡連接卡。

當您將 NIC 標識為虛擬交換機時，操作系統不再將其視為獨立的網絡組件。因此，它不會在Windows首選項的虛擬網絡部分中顯示為適配器。因此，您無法使用虛擬交換機的標準基于操作系統的適配器管理和配置工具。

Hyper-V主機可以連接到邏輯網絡交換機。然而，將服務器路由到虛擬交換機是低效的，因為它不能利用支持Hypervisor的相同虛擬網絡。您必須在實際服務器上安裝網卡和數字交換機才能使該方法起作用。那只是更多的工作而沒有任何好處。

為獲得最佳性能，您必須將一個網絡連接配置為供租戶使用的虛擬交換機，同時讓 Hyper-V 服務器通過另一個網絡連接與物理交換機連接。基本上，您將創建一個系統，將多個設備從交換機的專用設備上的一個網絡連接連接到同一服務器上的其他網絡設備，以進行此練習。

關于虛擬交換機需要考慮的重要事項

以下是有關虛擬交換機的一些要點：

  • 每個 VM 都有自己的虛擬NIC，可與虛擬交換機通信。
  • 可以與單個虛擬交換機通信的虛擬 NIC 的數量沒有限制。
  • 當兩個虛擬機 (VM) 需要相互通信時，它們必須首先通過虛擬交換機連接。
  • 在這個簡單的設置中，虛擬機(VM) 到服務器 (server) 的連接需要同時使用數字交換機和實際交換機。
 

Hyper-V 網絡有哪些類型？

在 Hyper-V 網絡中，存在三種不同的操作模式。這些包括：

1.私有虛擬交換機

使用專用交換機時， Hyper-V主機和虛擬化軟件之間不會發生網絡轉移，專用交換機是完全屏蔽虛擬機的虛擬交換機。使用這種開關，無法在安全環境中進行重建測試。

同一臺主機上的虛擬機只能通過專用交換機相互通信。管理操作系統本身不包括該操作。此轉換不需要物理適配器；這純粹是合乎邏輯的。個人 IP 地址與手頭的討論無關。這類似于無法上行鏈接到其他網絡交換機的交換機。

為您的數據中心使用私有虛擬交換機的優勢之一是它們提供的隱私。顯然，主機將始終關注通過專用交換機發送或接收的任何數據。但是，您可以通過將外部交換機和具有網絡功能的 VM 鏈接到排除網絡來實現相對歧視的衡量標準。

2. 外部 Hyper-V 開關

外部交換機的不同之處主要在于它們與 Hyper-V 主機的實際網卡的連接。例如，當您將物理網卡置于電氣開關時，您鏈接到該開關的所有網絡虛擬化卡都將擁有物理網絡的 root 權限。

將物理端口連接到遠程交換機是必要的，因為它有助于來賓操作系統、控制操作系統和底層物理網絡內的虛擬連接器之間的交互。重要的是要注意這種交換機類型的標識絕不意味著任何 Internet 連接，甚至它與開放 IP 地址方案兼容。外部虛擬交換機上的設備可以彼此共享確切的專用 IP 地址。

這里的外部是什么意思？

在此上下文中，“外部”意味著它可能與未直接鏈接到Hyper-V 主機的硬件進行交互。外部交換機允許 Hyper-V 主機和來賓操作系統使用相同的基礎結構。例如，如果 DHCP 服務器可用，則可以從該服務器自動分配客戶操作系統的 IP 地址。

管理程序無法訪問外部交換機的物理卡。如果Hyper-V服務器只有一個可用的物理卡，或者如果您構建了一個包含服務器所有實際卡的“掛鉤”，您可以在建立外部服務器的過程中構建一個鏈接到此交換機的虛擬服務器卡轉變。

外部交換機，以 Hyper-V 主機的網絡虛擬化適配器的形式，在使用前需要操作系統的批準。

具有虛擬網絡連接并利用網絡的外部網關連接到 Internet 的 VM 可以與同一系統上的其他 VM 交換數據。一個網絡適配器不能同時連接多個外部交換機。

3. 內部虛擬交換機

外部轉換和內部轉換之間的主要區別在于前者未鏈接到Hyper-V服務器上的實際適配器，從而限制了虛擬服務器可訪問的網絡空間。將 Hyper-V 網絡連接到系統會導致創建虛擬卡，這使 Hyper-V 底層基礎架構能夠執行管理虛擬服務器等任務。如果您計劃創建可以控制 Hyper-V 主機的自治實驗室，建議使用內部交換機。

為了讓 Hyper-V 服務器和連接到內部交換機的虛擬化軟件進行交互，必須為每個網卡分配一個與同一網絡關聯的唯一互聯網地址。這允許管理操作系統和連接到同一個支持虛擬適配器的內部交換機的任何虛擬機直接通信。

虛擬交換機和 PowerShell

Hyper-V管理界面允許創建虛擬交換機。然而，這個過程很復雜。PowerShell簡化了創建和控制它們的過程。可以使用 PowerShell 控制組合方法。

此外，可以在特定 PowerShell cmdlet的幫助下建立和操作虛擬 NIC 。您也可以使用PowerShell創建一個 NIC 組。

當您在 Hyper-V域控制器中構建虛擬機 (VM) 時，將構建單個虛擬 NIC 而不是一個組。例如，我們通過運行以下命令使用 power shell 創建一個虛擬交換機：

New-VMSwitch -Name "VirtualSwitch1" -NetAdapterName "Ethernet 1", "Ethernet 2"
復制

使用PowerShell創建虛擬交換機讓我們可以控制組合方法和連接。使用 PowerShell 創建和控制虛擬交換機的優勢在于它支持各種其他選項，例如端口鏡像、QoS 和 SR-IOV。您還可以使用 PowerShell 分配 IP 地址和配置網絡協議。

如何創建虛擬機網絡？

Hyper-V控制面板中有一個虛擬網絡配置選項。此方法允許設置虛擬交換機，并且可以將與這些交換機的連接授予各個 VM 和服務器。當大量虛擬設備鏈接到一個 vSwitch 時，結果就是一個虛擬機 (VM) 網絡。但是如何使用Hyper-V創建虛擬網絡呢？我們有答案！

使用 Hyper-V 管理器設置虛擬交換機

  1. 啟動 Hyper-V 管理控制臺。只需按下鍵盤上的Windows 選項并輸入 Hyper-V Manager 即可立即啟動該程序。在沒有找到 Hyper-V 管理器的情況下，可以安全地假設 Hyper-V 及其關聯的操作系統已被禁用。按照指南中的步驟激活 Hyper-V。
  2. 要連接到服務器，請從左側列表中選擇它，或使用右側的“連接到服務器”按鈕。
  3. 使用 Hyper-V Manager 時，轉到右側的 Tasks 面板并選擇Virtual Switch Manager。
  4. 要創建新的虛擬服務器鏈接，請轉至 Virtual Switches 菜單并單擊Create virtual network switch。
  5. 從標記為What sort of switch port would you like to develop? 的下拉菜單中選擇 External
  6. 按照提示設置虛擬交換機。
  7. 在虛擬交換機設置下將新網絡連接標識為外部虛擬機交換機。
  8. 確保在設置菜單中啟用“外部網絡”作為連接類型。
  9. 選擇 NIC（物理網絡適配器）與新的 VM 交換機通信。網絡接口卡是進行實際網絡連接的硬件組件
  10. 要部署模擬交換機，請單擊“應用”按鈕。您現在很有可能會看到此消息。要繼續，請選擇是。
  11. 完成虛擬交換機管理器后，單擊確定按鈕。

什么是 Hyper-V 網絡直通及其工作原理

在權衡了Hyper-V 網絡的選項之后，您可以使用 Hyper-V 支持的任何操作模型的特性在您的系統上設置一個新的網絡接口。高級網絡實施，例如服務器集群專用服務器，可以提高增加的工作負載的效率并促進企業擴展。

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