Hyper-V de Microsoft

Hyper-V es una plataforma de virtualización de Microsoft que permite ejecutar varias máquinas virtuales en un mismo servidor físico. Este hipervisor nativo de Windows facilita el trabajo a los usuarios, ya que evita la necesidad de recurrir a software externo (a menudo más complejo) para la gestión de entornos virtuales.

¿Qué es Hyper-V?

Para virtualizar el hardware, es decir, para crear un entorno de hardware que no existe físicamente en esta forma, se necesita un intermediario entre el ordenador físico y la máquina virtual. Esta interfaz se llama hipervisor. De esta manera, varios sistemas huésped virtuales pueden representarse en el sistema anfitrión físico, compartiendo el hardware del anfitrión. Microsoft ha creado su propio hipervisor, Hyper-V, que se incluye en las versiones profesionales de Windows 11, 10 y Windows 8. En el Windows Server está ya instalado por defecto.

Hyper-V ofrece a los usuarios de Windows la posibilidad de iniciar su propia máquina virtual. En ella, se puede virtualizar una infraestructura completa de hardware con memoria principal, espacio en disco, potencia de procesador y otros componentes. Sobre esta base, se ejecuta un sistema operativo separado que no tiene por qué ser Windows. Una opción muy popular consiste en, por ejemplo, ejecutar una distribución de código abierto (open source) de Linux en una máquina virtual.

Ámbitos de aplicación de Hyper-V

Entornos de prueba

La tecnología de virtualización puede utilizarse en varios escenarios. Sin embargo, Hyper-V en particular se suele utilizar en entornos de prueba. En este contexto, la virtualización tiene dos ventajas:

1. Se pueden visualizar entornos informáticos a los que de otra manera no se tendría acceso. Por ejemplo, en lugar de configurar tu propio PC con Linux, en una máquina virtual puede ejecutar el sistema operativo de una forma relativamente sencilla.
2. La máquina virtual también funciona de forma autónoma. Por ejemplo, si ejecutas un software que bloquea el sistema, el dispositivo físico no corre ningún riesgo. Solo la máquina virtual necesitaría ser restablecida.

Los usuarios particulares pueden usar Hyper-V, por ejemplo, si quieren usar un software que no funcionaría con su versión actual de Windows, ya sea porque el programa requiere una versión más antigua del sistema operativo o porque solo es compatible con Linux.

La virtualización con Hyper-V es una gran ventaja, especialmente para los desarrolladores de software, porque el programa puede probarse bajo condiciones diferentes de software y hardware. Además, gracias a las máquinas virtuales autónomas, no hay que preocuparse de que un código defectuoso cause daños al sistema subyacente.

Alta disponibilidad y recuperación ante desastres

El uso de Hyper-V puede ayudar a minimizar las interrupciones y proteger los sistemas críticos para el negocio. Una tecnología clave es Hyper-V Replica, que permite replicar de forma asíncrona las máquinas virtuales (VM) en un segundo servidor. En caso de fallo del servidor principal, la VM replicada puede activarse rápidamente para mantener la operación sin grandes interrupciones.

Además, la función de Live-Migration permite trasladar máquinas virtuales en ejecución entre hosts sin necesidad de apagarlas, lo que facilita las tareas de mantenimiento y reduce los tiempos de inactividad. Para una disponibilidad aún mayor, Hyper-V puede combinarse con el llamado Failover Clustering, que mueve automáticamente las máquinas virtuales a otro nodo del clúster si un host falla.

Nube y nube híbrida

Hyper-V también desempeña un papel central en la virtualización de entornos de nube y nube híbrida, especialmente en combinación con Microsoft Azure. Las empresas utilizan Hyper-V para gestionar de forma eficiente sus centros de datos locales y, al mismo tiempo, integrar recursos en la nube de manera flexible. Gracias a la integración con Azure Virtual Machines y Azure Local, las infraestructuras de TI pueden operar y escalarse tanto en instalaciones on-premises como en la nube. Además, con la función de Live-Migration de Hyper-V, las empresas pueden trasladar cargas de trabajo según sus necesidades. Esta funcionalidad de nube híbrida ofrece flexibilidad, reduce costes de hardware y mejora la escalabilidad de los recursos de TI.

La arquitectura de Microsoft Hyper-V

Con Hyper-V, las versiones x64 de Windows pueden alojar una o más máquinas virtuales que incluyen un sistema operativo completamente configurado. Estos sistemas huésped son tratados como particiones, término conocido por la división de los discos duros. La virtualización con Hyper-V funciona de manera muy similar. Cada máquina virtual es una unidad aislada junto a la partición raíz, el sistema operativo real.

Las particiones individuales o sistemas huésped son orquestados por el hipervisor. Estas particiones subordinadas se crean y administran por medio de una interfaz en el sistema anfitrión, la denominada Hypercall API, y siempre quedan aisladas. A los sistemas huésped se les asignan recursos de hardware virtual pero nunca pueden acceder al hardware físico del anfitrión. Para solicitar recursos de hardware, las particiones subordinadas utilizan el llamado VMBus. Este es un canal que permite la comunicación entre las particiones. Los sistemas huésped pueden solicitar recursos al anfitrión, pero teóricamente también pueden comunicarse entre sí.

Las particiones ejecutan servicios que manejan las solicitudes y respuestas que corren sobre el VMBus. El sistema anfitrión ejecuta el Proveedor de Servicios de Virtualización (VSP), las particiones subordinadas clientes de servicios de virtualización (VSC).

Diferencias entre Hyper-V y otras tecnologías de virtualización

A diferencia de otros proveedores de virtualización, Hyper-V tiene la ventaja de estar estrechamente integrado en Windows. Si se utiliza el sistema operativo de Microsoft para PC o servidores, se obtienen las ventajas de esta integración. Hyper-V es también un hipervisor de tipo 1, algo que solo algunas soluciones ofrecen. Esto significa que Hyper-V se basa directamente en el hardware del sistema. Si se comparan los hipervisores de tipo 1 y tipo 2, la diferencia principal es que los segundos siempre deben pasar por el sistema operativo del host para poder proporcionar recursos.

Ventajas de Hyper-V

Para los usuarios de Windows, una ventaja muy clara es la estrecha conexión con el sistema operativo. Esto también puede tener ventajas en el presupuesto, ya que Hyper-V a menudo ya está incluido gratuitamente en Windows. Hyper-V ofrece un rendimiento y una funcionalidad equiparables a la competencia, siempre y cuando solo trabajes con Windows como sistema huésped. Como la administración es relativamente sencilla, sus ventajas están disponibles incluso si no se tiene mucha experiencia con la virtualización.

Desventajas de Hyper-V

Aunque Hyper-V funciona muy bien con Windows, el software topa con sus límites si trabaja con otros sistemas operativos. Por un lado, Hyper-V no está pensado para funcionar en otros sistemas, pero, por el otro, los posibles sistemas huésped son muy limitados. Aparte de Windows, solo unas pocas distribuciones seleccionadas de Linux pueden funcionar en una máquina virtual. Por ejemplo, si quieres usar macOS como sistema huésped, tienes que usar un producto de la competencia. Además, se ha demostrado que cuando se ejecutan varios sistemas huésped de Linux, puede producirse una notable pérdida de rendimiento.

Alternativas a Hyper-V

Si buscas alternativas a Hyper-V dispones de varias soluciones de virtualización potentes:

• VMware: una de las más conocidas es VMware vSphere, muy utilizada en entornos empresariales por su estabilidad y alta escalabilidad. Para pymes resultan adecuadas VMware Workstation y VMware Fusion, fáciles de usar y compatibles con numerosos sistemas operativos.
• VirtualBox: VirtualBox es un software gratuito y de código abierto desarrollado por Oracle, especialmente indicado para pruebas y pequeños proyectos de virtualización. Está disponible tanto para Windows como para macOS.
• Proxmox: Proxmox VE se presenta como una alternativa de código abierto para la virtualización de servidores. Ofrece soporte tanto para KVM (Kernel-based Virtual Machine) como para contenedores LXC.
• KVM / QEMU: QEMU es una solución de virtualización integrada en Linux. Es una alternativa flexible y con buen rendimiento, aunque suele requerir más configuración manual.
• Parallels Desktop: para usuarios de macOS, Parallels Desktop es una de las mejores opciones, dado que está optimizada específicamente para dispositivos Apple.