常見問題集:Windows 7 與 Windows Server 2008 R2 中的虛擬硬碟

更新日期: 2010年10月

適用於: Windows 7, Windows Server 2008 R2

本文提供 Windows 7 與 Windows Server 2008 R2 中有關虛擬硬碟 (VHD) 的常見問題解答。

何謂原生 VHD 開機?

在 Windows 7 及 Windows Server 2008 R2 中,您可以設定 VHD 以供原生開機之用。這代表 VHD 可以在指定的硬體上當做執行的作業系統使用,不需要父系作業系統、虛擬機器或 Hypervisor。再者,如果您使用原生開機,還具有實體電腦中所有裝置及檔案系統磁碟區的完整存取權,包括 VHD 中的磁碟區。相反地,當 Windows 在虛擬機器中執行時,虛擬磁碟內只有一個檔案系統磁碟區 (亦即磁碟區 C:) 可供來賓機器使用 (除非您將另一個磁碟區共用給虛擬機器)。

請注意下列原生開機的功能:

  • 只有 Windows 7 Enterprise、Windows 7 Ultimate 及各種版本的 Windows Server 2008 R2 才提供 VHD 原生開機功能。

  • 執行原生開機時,系統會自動連結 VHD 中的檔案系統磁碟分割,使虛擬磁碟區出現。

  • 以下三種 VHD 檔案類型皆可使用原生開機功能:固定、動態擴充及差異。使用動態擴充 VHD 檔案的原生開機時,VHD 會自動擴充到最大的大小。若 VHD 檔案之實體主機磁碟區的可用磁碟空間不足,無法容納動態擴充 VHD 的大小上限,開機程序將會失敗。

  • 凡具有 BIOS 或 UEFI 韌體的電腦皆支援原生開機。

如需如何設定電腦 VHD 原生開機的說明,請參閱下列資源:.

VHD 檔案類型分為哪幾種?

VHD 的類型可分為三種:固定、動態擴充及差異。您可以使用 Hyper-V™ 管理員或 Windows 磁碟管理工具來建立這些檔案。如需如何建立及設定 VHD 的說明,請參閱Creating Virtual Hard Disks

 

類型 說明

固定

固定 VHD 的大小已經過配置,不能加以變更。例如,您若是建立 24 GB 的固定 VHD,則無論寫入其中的資料為何,檔案大小大約都在 24 GB 左右 (其中有一些空間會用於內部 VHD 結構)。

動態擴充

動態擴充 VHD 的大小與寫入的資料大小相同。寫入動態擴充 VHD 的資料愈大,檔案也會愈趨近於大小上限。例如,24 GB 的動態擴充 VHD 在主機檔案系統上一開始大約是 80 MB。寫入此 VHD 的資料愈多,檔案也會愈趨近於 24 GB 的大小上限。

差異

差異 VHD 與動態擴充 VHD 類似,但只包含相關聯之父系 VHD 中經過修改的磁碟區。由於父系 VHD 是唯讀,所以您必須修改差異 VHD。差異 VHD 有時候可當做「子系」VHD。父系 VHD 可以是三種 VHD 檔案類型中的任何一種,包括另一種差異 VHD。多個差異 VHD 可建立差異鏈結。請注意下列差異 VHD 的需求:

  • 不得修改差異 VHD 的父系。如果父系 VHD 已變更或是由不同 VHD 取代 (即便具有相同的檔案名稱),父系與差異 VHD 之間的區塊結構就不再相符,而且差異 VHD 也會損毀。

  • 在原生開機案例中,您必須將這兩個檔案 (父系 VHD 及差異 VHD) 保存在本機磁碟區的相同目錄中。對於原生開機 VHD,父系 VHD 與差異磁碟不可位於不同的磁碟區中,即使兩者位在相同的本機磁碟也不行。不過,當您連結不用於原生開機的差異 VHD (例如,如果您計畫將此 VHD 用來管理映像) 時,父系 VHD 可位在不同磁碟區的不同目錄中,甚至可以位在遠端共用中。

固定 VHD 為何是生產環境的首選?

基於下列原因,建議您在實際執行環境中使用固定 VHD,而不要使用動態擴充或差異 VHD:

  • 由於檔案不會動態擴充,所以能將固定 VHD 的 I/O 效能發揮到極致。

  • 當動態擴充磁碟擴充時,可能會用盡主機磁碟區的空間,進而導致寫入作業失敗。使用固定 VHD 可避免此情況發生。

  • 檔案資料不會因為缺少儲存空間或電源中斷而不一致。動態擴充與差異 VHD 需要仰賴多次的寫入,檔案才會隨之擴充。如果 VHD 檔案的所有 I/O 作業及主機磁碟區不完整且保留在實體磁碟上時,內部區塊配置資訊可能會不一致。如果電腦的電源突然中斷,可能會發生此情形。

何時才可使用動態擴充 VHD?

相較於 VHD 中資料的可靠性,非實際執行環境更注重的是彈性的儲存需求與經常變更 VHD 映像,因此動態擴充 VHD 相當實用。此外,由於重建動態擴充 VHD 的影響較小,因此最適合用於測試環境。例如,您可以在測試環境中使用多個動態擴充 VHD,讓每個 VHD 包含不同的 Windows 映像及應用程式集供測試之用。如果 VHD 檔案在測試期間遭到修改或意外損毀,您可以使用安全的複本取代 VHD,再重新開始測試。

在測試環境中使用動態擴充 VHD 有下列優點:

  • 可彈性地使用磁碟空間。您可以在原生 VHD 開機期間使用可用空間來擴充 VHD。如果磁碟區主控多個固定形式的 VHD,便無法使用此空間。

  • 縮短在多個位置間複製 VHD 時的傳輸時間。在網路共用及本機磁碟之間進行傳輸時,使用空間未達容量上限之動態擴充 VHD 的傳輸時間,較具有相同大小上限的固定 VHD 短。

下列情況雖不常見,但出現時可以考慮在實際執行環境中使用動態擴充 VHD:1) 動態擴充 VHD 的全部內容皆可重新由其他來源產生;2) 已將重要資料儲存在動態擴充 VHD 以外的磁碟區上。

建立、連結及中斷 VHD 是什麼意思?

磁碟管理工具 (DiskPart 命令列工具與磁碟管理主控台) 可讓您建立、連結與中斷 VHD。

  • 建立。您可以按照指定的類型及大小建立新的 VHD。首次建立的 VHD 和尚未初始化的硬碟相似。您可以在 VHD 中建立一或多個磁碟分割,並將磁碟分割格式化為 FAT、ExFAT 或 NTFS 格式。

  • 連結。連結 VHD 會啟用 VHD,使其以本機硬碟形式出現在主機電腦中。這個動作有時候稱作「呈現 VHD」,因為使用者現在能看見 VHD。如果連結的 VHD 已具有磁碟分割及檔案系統磁碟區,系統會指派磁碟機代號給 VHD 中的磁碟區。於是您便可以使用指派的磁碟機代號,如同將 USB 快閃磁碟機插入 USB 連接器的過程一般。所有使用者 (不只是目前的使用者) 都能以使用本機實體硬碟中其他磁碟區的方式 (需視安全性權限而定) 使用連結的 VHD。再者,由於您可以連結遠端伺服器訊息區 (SMB) 內的 VHD,所以可以在遠端管理映像。

  • 中斷。中斷 VHD 可讓 VHD 停止出現在主機電腦中。中斷 VHD 後,您便可以將其複製到其他位置。

連結 VHD 時是否有哪些限制需要注意?

請注意下列連結 VHD 的限制:

  • 您必須具有磁碟區管理權限 (依預設,此權限只會授與系統管理員) 才能連結 VHD,因為連結 VHD 等同於使硬碟或磁碟區上線。

  • 您只能連結 NTFS 磁碟區中的 VHD。不過,如果您已經有 VHD 檔案,可以將其放在任何 FAT、ExFAT、NTFS 或 UDFS 磁碟區中以便儲存或傳輸。

  • 您不能連結主機磁碟區中已經過 NTFS 壓縮處理或加密檔案系統加密處理的 VHD。但是,如果系統支援壓縮與加密,您可以壓縮或加密 VHD 中的磁碟區。

  • 您無法將兩個連結的 VHD 設定成一個動態擴充 VHD。動態擴充 VHD 是針對動態儲存而初始化的實體磁碟。它含有簡單、合併、等量、對映磁碟區或 RAID-5 磁碟區之類的動態磁碟區。

  • 您不能連結位於網路檔案系統 (NFS) 或檔案傳輸通訊協定 (FTP) 伺服器中的 VHD。不過,如同上文提及,您可以連結位於伺服器訊息區 (SMB) 共用中的 VHD。

  • 您不能在遠端 SMB 共用上使用用戶端快取連結 VHD。若是使用網路檔案共用存放要從遠端連結的 VHD 檔案,請將共用的快取處理內容變更為停用自動快取。

  • 您只能連結兩個巢狀 VHD。當您在某個 VHD 中建立另一個 VHD 時,這就是巢狀 VHD。巢狀 VHD 以兩個為限。也就是說,您可以連結某個已連結 VHD 中的 VHD,但不能連結第三個 VHD。

    假設您的電腦上有一個固定 VHD 位在 C:\vhd\ExampleFixed.vhd。您可以在 ExampleFixed.vhd 中建立一個磁碟分割,接著再初始化一個 NTFS 檔案系統磁碟區,然後將該磁碟區指派以磁碟機代號 M。接著,您建立另一個 VHD,位在 M:\vhd\NestedFixed.vhd。NestedFixed.vhd 檔案即是所謂的巢狀 VHD,因為它建立在第一個 VHD 內的檔案系統磁碟區上。如果您連結這兩個 VHD (C:\vhd\ExampleFixed.vhd 及 M:\vhd\NestedFixed.vhd),則使用者便能使用電腦中的 N: 及 M: 磁碟機。

  • 重新啟動作業系統時,系統不會自動連結重新開機之前連結的 VHD。如果您原生開機到 VHD,只會自動連結 VHD 中的檔案系統磁碟分割。如果實體磁碟區上還有其他於先前開機連結的 VHD,這些檔案不會自動連結。

有什麼將 VHD 用於原生開機的建議嗎?

將 VHD 用於原生開機時,請使用下列最佳作法。

  • 將所有重要資料儲存在原生開機 VHD 以外的地方。當您將重要資料存放在含有 Windows 開機映像的 VHD 之外時,若 VHD 變得無法使用,資料可以比較容易復原。

  • 在實際執行環境中使用固定 VHD。所有 (共三種) VHD 檔案類型 (固定、動態擴充及差異) 皆可用於原生開機,但建議您在實際執行環境中使用固定 VHD,並將動態擴充或差異 VHD 用於開發或測試環境。

  • 建立 VHD 檔案時,將大小上限設定為大於作業系統的最小磁碟需求。當您建立用於原生開機的 VHD 時,VHD 的大小上限必須大於要部署之作業系統的最小磁碟空間需求。Windows 7 的最小磁碟空間需求是 16 GB;而 Windows Server 2008 R2 則是 10 GB (建議值為 40 GB)。由於 VHD 中含有和虛擬磁碟相關的其他資訊,所以當您決定 VHD 大小的上限時,需要增加約 100 MB 的大小。

  • 確認主機磁碟區中有足夠的空間容納分頁檔 (Pagefile.sys)。執行原生開機時,主機磁碟區上的動態擴充 VHD 會自動擴充到大小上限,而分頁檔則會在虛擬磁碟區外的主機磁碟區上建立。基於系統效能的因素,分頁檔必須位在 VHD 之外的實體磁碟區中。如果主機磁碟區沒有足夠的可用空間容納分頁檔,Windows 會嘗試在另一個磁碟區尋找可用空間。分頁檔的大小取決於系統中可用的實體 RAM 大小 (除了 VHD 檔案的大小上限外,您應該預估約 5 GB 的可用空間)。

    note備註
    當 Windows 在虛擬機器上執行時,會在 VHD 內建立分頁檔,因為虛擬磁碟中的系統磁碟區可用於分頁處理。

  • 將 VHD 用於其他電腦的原生開機前,先執行 Sysprep 來將映像一般化。Sysprep 一般化作業可備妥安裝在實體磁碟分割的 Windows 映像,或安裝在即將用於另一台電腦之原生開機 VHD 中的 Windows 映像。執行 Sysprep 之後,您可以將 VHD 複製到多部實體電腦或虛擬機器中以進行原生開機。在第一次使用 VHD 開機期間,Windows 會完成 specialize 設定階段,以偵測硬體裝置並初始化 Windows 以在新電腦中執行。

使用 VHD 時,不支援哪些原生開機的項目?

原生開機 VHD 不支援安裝或部署在實體磁碟中的 Windows 的所有可用功能。當您在規劃將 Windows 部署在環境中的方式時,可能需要考慮從 VHD 啟動 Windows 的限制。下列為不支援使用 VHD 進行原生開機的案例:

  • 使用 VHD 以舊版 Windows 進行原生開機。Windows Vista(R) 和 Windows Server 2008 (以及舊版的 Windows) 不支援原生開機。要使用 VHD 進行原生開機必須在作業系統中進行大量的變更,而這些變更即是 Windows 7 中的新功能。

  • 進行休眠以節省電源。從 VHD 映像開機的作業系統不支援休眠。原生開機主要用在 Windows Server 或受管理的桌面,以及不注重休眠功能的開發及測試電腦。

  • 使用經壓縮或加密的 VHD 進行原生開機。主機磁碟區中已經過 NTFS 壓縮處理或加密檔案系統加密處理的 VHD 不支援用於原生開機。

  • 當主機磁碟區受到 BitLocker 的保護時設定原生 VHD 開機。您可以將 VHD 檔案儲存在受到 BitLocker™ 保護的檔案系統中,但無法使用 VHD 進行原生開機,也無法對 VHD 所含的磁碟區啟用 BitLocker。

  • 開機到遠端共用或 USB 快閃磁碟機中的 VHD。Windows 不支援開機到遠端共用或 USB 快閃磁碟機,不論是安裝在實體磁碟區或從 VHD 安裝。您可以從 USB 快閃磁碟機啟動支援 Windows 部署的 Windows 預先安裝環境 (Windows PE)。Windows PE 一般可從 Boot.wim 或安裝的映像啟動,不過不支援從 VHD 啟動 Windows PE。

  • 升級從 VHD 開機的作業系統。如果從 VHD 開機,您不能將 VHD 中的 Windows 版本升級為較新的版本。

標記 : g.z


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