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.