虛擬硬碟簡介

更新日期: 2010年10月

適用於: Windows 7, Windows Server 2008 R2

 

本主題內容

note備註
若要下載本指南的 .doc 版本,請參閱 http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=159058 (英文)。

簡介

虛擬硬碟檔案格式 (.vhd) 會指定表示虛擬硬碟之檔案的格式。若要在 Windows Server 2008 和舊版 Windows 上使用 VHD,您必須安裝 Hyper-V 角色、Microsoft Virtual Server 或 Windows Virtual PC。不過,您可以使用 Windows 7 和 Windows Server 2008 R2,建立、設定 VHD 並從中啟動實體電腦,而不需要虛擬機器或 Hypervisor。此功能會簡化映像管理,因為它可讓您:

  • 將您組織中的映像格式和工具組標準化。

  • 減少分類與支援的映像數目。

  • 增加伺服器使用率以節省能源。

支援的作業系統

Windows 7 與 Windows Server 2008 R2 中的 VHD 支援是以受管理的環境為目標。維護受管理之部署方案 (包括主要映像) 的資料中心和大型企業將會從此功能獲得最大的助益。

下表中的所有作業系統都支援 VHD 作業 (例如建立和連結 VHD)。此表格顯示支援從 VHD 開機的作業系統。

 

Windows 7 版本 從 VHD 開機

家用入門版

家用進階版

專業版

企業版

旗艦版

簡易版

 

Windows Server 2008 R2 版本 從 VHD 開機

Standard

Enterprise

Datacenter

Web

Standard (Core)

Enterprise (Core)

Datacenter (Core)

Web (Core)

Itanium 型系統

Foundation Edition

工具概觀

本節包含建立與維護 VHD 所使用之工具的清單。如需這些工具的更詳細概觀,包括螢幕擷取畫面,請參閱附錄:工具、指令碼及 API

以下是 Windows 7 和 Windows Server 2008 R2 中隨附的工具:

  • DiskPart:可用來建立、連結與中斷連結 VHD 的命令列工具。您也可以執行更進階的工作,例如壓縮、擴充和合併 VHD。如需詳細資訊,請參閱 Microsoft TechNet 上的 DiskPart (http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=128458) (英文)。

  • 磁碟管理:可用來建立、連結與中斷連結 VHD 的 Microsoft Management Console (MMC) 嵌入式管理單元。

  • BCDEdit:可用來管理開機設定資料 (BCD) 存放區的命令列工具。如需詳細資訊,請參閱 Microsoft TechNet 上的 BCDEdit (http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=128459) (英文)。

  • BCDBoot:可用來管理與建立新的 BCD 存放區和 BCD 開機項目的命令列工具。當您要設定系統從新的 VHD 開機時,可以使用 BCDBoot 建立新的開機項目。如需詳細資訊,請參閱 Microsoft TechNet 上的 BCDBoot 命令列選項 (http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=155166)。

  • 部署映像服務與管理 (DISM):可用來將更新、驅動程式和語言套件套用到 Windows 映像的命令列工具。如需詳細資訊,請參閱 Microsoft TechNet 上的部署映像服務與管理技術參照 (http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=155029)。

  • Windows Hyper-V 管理員:支援建立 VHD 映像的 MMC 嵌入式管理單元。您可以指定 VHD 的類型和大小,並從 CD 或 DVD,或 ISO 映像檔安裝 Windows。Hyper-V 管理員僅能在執行 Windows Server 2008 或 Windows Server 2008 R2,且已安裝 Hyper-V 角色的電腦上使用。

  • Sysprep:可讓您從作業系統映像移除使用者和電腦專屬資料的工具。這可讓您擷取映像,並將其部署到其他電腦。如需詳細資訊,請參閱 Microsoft TechNet 上的 Sysprep 技術參照 (http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=155027)。

下列工具隨附在 Windows 自動化安裝套件 (Windows AIK) 中:

  • ImageX:可讓您擷取、建立、修改和套用 Windows 映像的命令列工具。如需詳細資訊,請參閱 Microsoft TechNet 上的 ImageX 技術參照 (http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=155340)。

常見使用案例

Microsoft 使用下列案例引導 Windows 7 和 Windows Server 2008 R2 中對於 VHD 的開發與支援。

案例 1:映像合併

目標:讓客戶為實體和虛擬電腦建立、部署與維護單一映像格式。

背景

管理大量伺服器的企業和資料中心系統管理員通常會製作一組主要映像來簡化作業系統的維護和部署。每個主要映像都可供特定的硬體和作業系統組態使用 (例如,它有特定一組應用程式、驅動程式等等)。這些主要映像會組成組織的映像庫,其中包含各種映像格式。系統管理員必須維護個別的處理程序和工具組來支援映像庫中的每種格式。

案例描述

Josh Bailey 是 Wide World Importers 的 IT 系統管理員,負責維護的映像庫包含 14 種主要映像以支援實體和虛擬環境。這些映像包含下列類型:

  • Windows Imaging 檔案格式 (WIM 映像)

  • Hyper-V (VHD 映像)

  • VMware 虛擬應用裝置

  • PowerQuest

  • Altiris

Josh 將要使用下列工具建立、維護與部署映像:

  • 適用於 WIM 和 VHD 的 Microsoft System Center Configuration Manager

  • 適用於 VMware 映像的 HP Systems Insight Manager (SIM)

  • 適用於 PowerQuest 映像的 PowerQuest Drive Image

  • 適用於 Altiris 映像的 HP Insight Rapid Deployment (RDP)

Josh 已經決定將 .vhd 格式的所有實體和虛擬映像標準化,並將 Windows 2000 工作量移轉到虛擬化的環境。標準化可讓他將總映像數從 14 減少到 11,並將支援的映像格式數目從 4 減少到 1。僅使用 .vhd 格式可讓他採用單一應用程式 (設定管理員) 建立、維護與部署映像,而不再需要使用他之前慣用的 4 個應用程式。

Josh 利用 Windows Server 2008 R2 和 Windows AIK 中所提供的工具,建立可在實體和虛擬環境下執行的標準化 Windows Server 2008 R2 VHD。Josh 在 Windows Server 2008 R2 作業系統中,使用 System Center Virtual Machine Manager 預先設定在虛擬環境下執行的 VHD。他也使用這些工具建立與維護支援 Windows 2000 作業系統工作量的 VHD。

簡化工具組讓 Josh 在開發工具、授權與維護上節省了大量的時間和費用。這也讓他得以合併基礎結構與部署程序,因而大量減少運作費用和資金。

案例 2:伺服器佈建

目標:讓客戶佈建實體電腦資源。

背景

想要運作彈性動態環境的企業和資料中心系統管理員經常需要快速佈建電腦資源。為達到這個目標,他們從包含主要映像的映像庫部署映像,而這也是受管理部署方案的一部分。

案例描述

Phil Spencer 是 Woodgrove Bank 的系統管理員,他使用 VHD 格式將所有映像標準化。在他完成標準化之後,他的老闆告訴他,目前執行公司網站的伺服器需要更多的產能。Phil 判斷需要三部實體伺服器才能滿足這個要求。

他組織中的部署和佈建服務執行指令碼來進行下列事項:

  1. 在組態管理資料庫中建立一個新的配置記錄。

  2. 擷取所需的組態參數。

  3. 將參數儲存在新的配置記錄中。

  4. 開啟三部保留伺服器,這些伺服器已設定為從網路開機、複製和啟動 Windows 部署服務用戶端。

Windows 部署服務用戶端中隨附一個 Unattend.xml 檔案,其中描述伺服器的儲存和作業系統設定,而且會識別要部署的正確映像。此映像隨附在 VHD 中,其中包含已安裝並設定 Internet Information Services (IIS) 的 Windows Server 2008 R2。部署程序也會為每部伺服器設定本機開機環境。當 VHD 複製到目的地伺服器之後,伺服器就會重新啟動,而且安裝程式會繼續。伺服器會再次重新啟動,接著會執行另一個指令碼以結束伺服器設定。

將 VHD 格式的實體映像標準化可讓 Phil 執行簡單而快速的 Windows 映像部署,而不需要安裝作業系統或套用映像。映像部署的工作簡化為複製檔案和設定開機環境,這樣可以將部署時間降至最低。

案例 3:伺服器重新設定用途

目標:讓客戶在不增加部署或服務複雜度的情況下,重新設定硬體的用途。

背景

想要運作彈性動態環境的企業和資料中心系統管理員經常需要快速重新設定電腦資源的用途。為達到這個目標,他們從包含主要映像的映像庫部署映像,而這也是受管理部署方案的一部分。

案例描述

A. Datum Corporation 提供的服務包括為客戶代管網站、郵件和應用程式伺服器工作量。客戶可以為以上每一種工作量向 A. Datum 租用實體電腦,而且可以從 12 小時 (或以上) 開始慢慢增加。

A. Datum 可以透過使用 VHD 來設定每個實體電腦,使其能夠執行以上任何一種工作量。系統管理員可以透過更新開機環境以及讓電腦重新開機,在這些工作量之間轉換。在電腦設定完成之後,就會配置一個 VHD (而非整部實體電腦) 給客戶,其中包含作業系統映像和特定的工作量。客戶針對映像所進行的全部變更都會擷取到差異磁碟。當客戶的租用結束時,就會封存差異磁碟,而且可以將開機環境重新設定為依照下一個客戶的需要來啟動工作量。

案例 4:應用程式開發與驗證

目標:讓 ISV 開發可以快速部署以進行驗證的可重複使用的公用映像。

背景

開發軟體與驅動程式以支援硬體裝置的許多 ISV 通常都需要在實際的硬體上執行測試 (針對效能、可靠性等等)。依照傳統,這需要 ISV 在目的地電腦上安裝 Windows、執行特定測試,然後在該環境中進行偵錯。Virtual PC 之類的產品可讓 ISV 針對開發用途,將測試資源虛擬化。不過,虛擬化方案一般並不支援特殊化硬體的虛擬化,而這可能是測試案例的關鍵部分。因此,此測試必須在實體電腦上進行。

案例描述

Contoso, Ltd. 開發適用於圖形卡的軟體和硬體。他們不斷地進行測試以驗證軟硬體均運作正常。此外,Contoso 每個月執行的驗證還必須通過多種硬體組態。為管理這些處理程序,Contoso 已經建立了一組一般化的作業系統 VHD,其中包含各種使用者應用程式。

在每週開始的時候,Contoso 會將每個映像部署到一組硬體組態。在映像完成部署並特殊化之後,Contoso 會部署一個差異磁碟,讓其他所有資料得以寫入,包括所有測試資料。在每回測試結束時,就會分析差異磁碟是否失敗,並針對下一回測試建立新的差異磁碟。如果在測試期間發生失敗,就會封存差異磁碟供日後使用。

以這種方式使用差異磁碟可讓 Contoso 每次都從全新安裝執行每個測試。系統管理員不需要擔心環境中有先前測試失敗造成的差異。此外,從失敗的回合封存差異磁碟可讓開發人員根據自己的排程對這些失敗進行偵錯,而不用擔心拖延其他測試回合。他們可以使用已封存的差異磁碟,重新建立測試失敗的類似環境。

案例 5:虛擬桌面基礎結構

目標:讓客戶將一種映像類型同時部署到實體和虛擬用戶端電腦。

背景

許多企業都轉移到虛擬桌面基礎結構 (VDI) 來進行用戶端電腦代管。VDI 通常使用終端機服務或虛擬機器。在這兩種情況中都會有提供伺服器映像的主機伺服器。使用以虛擬機器為基礎的 VDI 方案時,在 VHD 上會提供用戶端映像。當系統管理員執行所有虛擬機器時,都沒有 VHD 使用上的問題,不過,當系統管理員想要將使用者從 VDI 移轉到實體電腦時,他需要將作業系統映像部署到實體電腦。此時系統管理員需要有兩個映像:一個供實體電腦使用,而另一個供 VDI 使用。

案例描述

Contoso,Ltd. 的客服中心擁有數百位員工。其中有一百位員工從遠端透過 VDI 工作,但是需要與使用實體電腦在現場工作的員工相同的桌面映像。

客服中心屬於嚴格控管的環境,因此 Contoso 使用資料夾重新導向與漫遊使用者設定檔,讓遠端員工的使用者狀態不會存放在映像中。Contoso 也使用 Windows 部署服務和多點傳送,將 VHD 映像一次部署到多部電腦。透過使用 Windows 7 中的原生 VHD 開機支援,Contoso 可以建立 VDI 映像,並將其部署給所有 100 位遠端員工。當某位員工需要轉換到實體電腦時,就會使用 Sysprep 準備其 VDI 映像,並將其設定為開機進入實體電腦開機。在此映像部署給實體電腦並加入網域之後,該使用者就可以使用使用者設定檔資料和重新導向的資料夾。如果要將員工移轉回 VDI,可以保留處理序。亦即,使用 Sysprep 準備映像,並設定為虛擬記憶體開機。在加入網域之後,就可以使用重新導向的資料夾和設定檔資料。

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