Erstellen Sie ein Hyper-V-Heimlabor in Windows Server 2019

In der IT bringt Sie theoretisches Wissen nur so weit. Eine Möglichkeit, Ihre Fähigkeiten zu verbessern, besteht in praktischen Erfahrungen aus …

Erstellen und Verwenden eines Hyper-V-Heimlabors.
Mit Windows Server 2019 und Hyper-V können Sie ein kostengünstiges virtuelles Hyper-V-Labor erstellen, das Ihnen nahezu unbegrenzte Möglichkeiten zum Lernen und Experimentieren bietet. Mit einem einzelnen Computer mit mäßiger Stromversorgung können Sie mithilfe der verschachtelten Virtualisierung einen Failovercluster mit zwei Knoten erstellen, in dem hochverfügbare Hyper-V-VMs gehostet werden. Ein auf den Virtualisierungstechnologien von Microsoft basierendes Labor unterstützt Sie bei Ihren Bemühungen in den Bereichen Zertifizierung und Arbeit mit dem neue Windows Server-Funktionen.
Es gibt einige Gründe, warum die Verwendung verschachtelter Virtualisierung eine bessere Wahl ist als die Bereitstellung mehrerer VMs in Windows 10 Hyper-V in einem Failovercluster:

  • Für das Failover-Clustering sind eine Active Directory-Domäne (AD) und mindestens zwei Knoten erforderlich.
  • Das Failover-Clustering wird nur unter Windows Server ausgeführt, sodass auf allen teilnehmenden Knoten Windows Server und nicht Windows 10 ausgeführt werden muss.
  • Wir möchten die Umgebung unseres Windows 10-Systems nicht übermäßig ändern. Der Zweck eines Labors ist es, es so einfach wie möglich zu gestalten.

Die folgende Grafik zeigt das Topologiediagramm für unser Hyper-V-Heimlabor.

Virtuelle Hyper-V-Laborumgebung
Die virtuelle Hyper-V-Laborumgebung, die Sie mit Windows 10 und Windows Server 2019 erstellen, um einen Cluster zu erstellen, in dem hochverfügbare VMs gehostet werden

Als langjähriger technischer Trainer habe ich festgestellt, dass Schüler am effizientesten lernen, wenn sie aufgefordert werden, etwas zu bauen, das wichtig ist. Bis zu diesem Punkt werde ich nur allgemeine Konfigurationsschritte und Dokumentationslinks bereitstellen. Im Rahmen dieses Lernprozesses liegt es an Ihnen, die Teile durch Ausprobieren zusammenzusetzen.

Welche Hyper-V-Heimlaborhardware sollten Sie erhalten?

Es gibt einige Gründe, warum die Verwendung verschachtelter Virtualisierung eine bessere Wahl ist als die Bereitstellung mehrerer VMs in Windows 10 Hyper-V in einem Failovercluster.

Sie benötigen nur einen physischen Computer, um als Hyper-V-Virtualisierungshost zu dienen. Ich schlage vor, dass die Maschine über eine der folgenden CPUs verfügt, die alle für virtualisierte Workloads optimiert sind: Intel Xeon, Intel Core i7 oder AMD Ryzen 5 2600.
Ich empfehle 32 GB RAM, wenn Sie es sich leisten können. Auf dem physischen Host sollte Windows 10 Enterprise, Pro oder Education Edition ausgeführt werden. Sie benötigen eine dieser Lagereinheiten (SKUs), um Hyper-V zu aktivieren.

Aktivieren Sie Hyper-V auf Ihrem Windows 10-Host

Öffnen Sie eine PowerShell-Eingabeaufforderungskonsole mit erhöhten Rechten auf Ihrem Windows 10-Computer und führen Sie den folgenden Befehl aus, um Hyper-V zu aktivieren. (Sie müssen nach Abschluss der Installation neu starten.)

Enable-WindowsOptionalFeature -Online -FeatureName Microsoft-Hyper-V -All

Sie können Hyper-V auch in der Systemsteuerung für Windows-Funktionen aktivieren.

Aktivieren Sie Hyper-V in Windows 10
Um die Hyper-V-Funktion in Windows 10 Pro zu installieren, rufen Sie die Funktionssteuerung auf und aktivieren Sie alle Hyper-V-Komponenten.

Sie benötigen außerdem eine kostenlose 180-Tage-Testversion von Windows Server 2019 von Microsoft Evaluation Center. Laden Sie die ISO-Datei herunter, die Sie an das virtuelle optische Laufwerk Ihrer VM anhängen.

Konfigurieren Sie Hyper-V auf Ihrem Hardware-Host

Starten Sie Hyper-V Manager auf Ihrem Windows 10-Computer, um ein virtuelles Netzwerk einzurichten. Sie erstellen einen internen Switch, damit der Windows 10 Hyper-V-Host mit der Windows Server-VM kommunizieren kann, die Sie momentan erstellen.
Wenn Sie das Hyper-V-Netzwerk noch nie konfiguriert haben, können Sie es mithilfe der folgenden Tutorial-Links einrichten:

  1. Virtuelle Hyper-V-Netzwerke
  2. Virtuelle Hyper-V-Switches

Verwenden Sie als Nächstes die Windows Server 2019-ISO-Image-Datei, um Ihre VM bereitzustellen. Hier sind einige Richtlinien:

  • Aktivieren dynamischer Speicher RAM zu sparen.
  • Geben Sie der VM so viel RAM, wie Sie sparen können. Wenn Ihr physischer Host 32 GB RAM hat, würde ich der VM 12 bis 16 GB geben.
  • Schalten Sie die VM aus, wenn das Labor nicht verwendet wird, um Ihrem Hardware-Host seine Ressource zurückzugeben.
VM-Setup in Hyper-V Manager
Konfigurieren Sie die VM mit Hyper-V Manager.

Die folgenden Links zu Lernprogrammen helfen Ihnen bei der Verwendung von Hyper-V Manager zum Erstellen der VM:

  1. Erstellen Sie eine VM
  2. Dynamischer Hyper-V-Speicher
  3. Remote-Verwaltung von Hyper-V-VMs

Falls Sie es zur Fehlerbehebung benötigen, finden Sie die Hyper-V-Konfigurationsdateien und andere Metadaten in der C: ProgramData Microsoft windows Hyper-V Standardpfad.

Richten Sie eine verschachtelte Virtualisierung auf Ihrer VM ein

Verschachtelte Virtualisierung ist eine optionale Funktion, die auf einem Hyper-V-Host zum Ausführen von Gast-VMs verwendet wird, die wiederum zu virtuellen Hyper-V-Hosts werden können.
Öffnen Sie eine andere PowerShell-Konsole mit erhöhten Rechten auf Ihrem Windows 10-Hardwarehost, und führen Sie den folgenden Befehl aus, wobei der Platzhalter durch den Namen Ihrer ursprünglichen VM ersetzt wird:

Set-VMProcessor -VMName <vmname> -ExposeVirtualizationExtensions $true -Force

Jetzt können wir uns bei unserer ersten VM anmelden und sie zu einem Hyper-V-Host machen.

Stellen Sie eine Verbindung zu Ihrer VM her und bereiten Sie die Umgebung vor

Verwenden Sie das Dienstprogramm VMConnect (Hyper-V Virtual Machine Connection), um eine RDP-Sitzung (Remote Desktop Protocol) für Ihre neue Windows Server 2019-VM einzurichten. Als nächstes müssen Sie mehrere Aufgaben erledigen:

  • Installieren Sie AD Domain Services (DS) und machen Sie die VM zum ersten Domänencontroller einer neuen Gesamtstruktur.
  • Installieren Sie die Hyper-V-Serverrolle.
  • Erstellen Sie einen internen Hyper-V-Switch auf dem Server.
  • Stellen Sie zwei Windows Server 2019-VMs bereit.
  • Verwenden Sie Hyper-V VMConnect oder eine andere Methode, um eine Verbindung zu jeder der beiden verschachtelten VMs herzustellen und sie mit der neuen AD-Domäne zu verbinden.

Die folgenden Links helfen Ihnen beim Ausführen dieser Konfigurationsjobs:

  1. Installieren Sie eine neue Active Directory-Gesamtstruktur
  2. Verbinden Sie ein Windows Server-System mit einer Domäne
  3. Verwalten Sie VMs mit dem Windows Admin Center

Stellen Sie einen Failovercluster bereit

Die Idee hinter der Windows Server-Failoverclusterfunktion ist, dass Sie zwei oder mehr Systeme haben, die aufgerufen werden Knoten, verbunden mit zentralem, gemeinsam genutztem Speicher. Mit dieser Konfiguration können Sie Datenbankdateien oder VMs auf dem gemeinsam genutzten Speicher speichern und jeden Clusterknoten als Datenbank- bzw. Hyper-V-Server konfigurieren.
Diese Kombination aus redundanten Serverknoten und gemeinsam genutztem Speicher bietet hohe Verfügbarkeit. Die Schritte zum Erstellen eines Failoverclusters zum Hosten hochverfügbarer VMs gehen weit über den Rahmen dieses Lernprogramms hinaus. Es gibt viel Hilfe zu diesem Thema von Microsoft-Dokumentation Das wird Sie durch den Rest des Setups führen, aber ich werde Ihnen eine Anleitung geben.
Erwarten Sie zunächst, dass Sie den größten Teil Ihrer Zeit damit verbringen, den Cluster einzurichten, anstatt ihn tatsächlich zu verwenden. Zweitens empfehle ich die Verwendung von Storage Spaces Direct für den gemeinsam genutzten Speicher, da dieser kostenlos und in Windows Server enthalten ist.

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