Hyper-V

Universidad Tecnológica de León Ingeniería en Redes Inteligentes y Ciberseguridad

Asignatura: Cómputo en la Nube

Profesor: José Luis Alejandro Hernández Ramírez

Titulo: Hyper-V

Presenta: Porras Noriega Fátima Abigail

Matrícula: 18002125

Grupo: IRIC801

León, Guanajuato. A 05 de marzo de 2021

INTRODUCCIÓN A lo largo del tiempo se ha observado cómo en los departamentos de TI se utilizaban múltiples servidores físicos, cada uno con una función principal, ya fuera un servidor de correo, un servidor web, un servidor compartido o de cualquier otro tipo, esto ocasionaba que frecuentemente las organizaciones compraran demasiados o muy pocos recursos de estos, lo que generaba que estos fueran infrautilizados la mayor parte del tiempo, esto tenía repercusiones principalmente económicas ya que la compra continua de servidores requería una gran cantidad de energía y también de ejecución y mantenimiento, lo cual generaba costos muy altos para las organizaciones.

Con el paso de los años, se introduce la tecnología de virtualización, la cual permitía dividir un servidor físico en máquinas virtuales individuales, lo que significaba que había un solo servidor disponible para múltiples funciones.

Esto permitió la escalabilidad de las organizaciones sin la necesidad de requerir más espacio para diferentes servidores o más dinero para la compra constante de los servidores que se requirieran.

La virtualización suele confundirse con la computación en la nube, pero en realidad son dos conceptos diferentes.

Si bien, ambos tienen que ver con recursos informáticos compartidos, la virtualización hace posible la computación en la nube. La diferencia está en que la virtualización se refiere a la manipulación de un servidor para que pueda ser compartido por múltiples sistemas operativos, mientras que la computación en la nube se refiere al intercambio de recursos informáticos entregados como un servicio a través de Internet.

Las tecnologías de virtualización se conocen como hipervisores, existen varios en el mercado tales como VMware ESXi y vSphere, XenServer y Microsoft Hyper-V, entre otros. El presente informe se enfocará en el hipervisor Hyper-V el cual ofrece una forma de crear y administrar máquinas virtuales.

Como ya se mencionó, Hyper-V es una tecnología de Microsoft que le permite al usuario crear entornos de servidores virtuales y ejecutar y administrar múltiples sistemas operativos en un solo servidor físico. Este hipervisor se estará trabajando en Windows 10, ya que es una aplicación que está disponible de forma nativa en distintas versiones de Windows 10, con este programa se pueden crear y ejecutar máquinas virtuales encima de un sistema operativo host como si se tratasen de equipos físicos.

De esta manera, a lo largo del informe se abordarán distintos temas acerca del hipervisor, tales como la creación de un punto de restauración, la instalación de Hyper-V, la creación de máquinas virtuales, la aplicación de los puntos de control y finalmente la manera en la que se pueden exportar, eliminar e importar las máquinas virtuales.

INSTALACIÓN DE HYPER -V Punto de restauración Para la instalación de Hyper-V lo primero que se necesitó fue la creación de un punto de restauración con el fin de poder asegurar la información del equipo para posteriormente comenzar con la instalación. La creación de puntos de restauración es una característica vieja de Windows, esta deja guardar el estado actual del equipo y permite restablecerlo en caso de que ocurra un problema. En algunos casos Windows crea los puntos de restauración de manera automática, p.ej. al instalar algún controlador importante, o incluso cuando se instalan algunas actualizaciones de software. No obstante, estos puntos de restauración también pueden crearse manualmente por el usuario como medida de prevención.

Para la creación del punto de restauración lo primero que se hizo fue ingresar a las propiedades del equipo, y al estar ahí, se seleccionó la pestaña protección del sistema:

Al estar dentro del apartado de la protección del sistema, se pudieron observar opciones tales como restaurar el sistema y la configuración de la protección. Así pues, se seleccionó la opción Crear, la cual al momento de seleccionarla comenzó a crear la restauración para las utilidades que tenían activada la protección del sistema:

Al seleccionar la opción crear, se le debió asignar un nombre para poder identificar el punto de restauración. La fecha y hora se agregaron de manera automática. Después de esta configuración, únicamente se debió esperar a que la creación del punto de restauración se creara y finalizara correctamente.

Una característica interesante de la restauración del sistema es que el equipo se puede restaurar al estado anterior, además, se muestran todas las restauraciones creadas anteriormente y poder seleccionar alguna.

Instalación de Hyper-V Para la instalación se debió acceder al CMD de Windows, en donde se tuvo que ejecutar como administrador el archivo descargado previamente Hyper-V-Enabler.bat, dentro de la ruta en la que se descargó el archivo, al realizar esta ejecución se comenzaron a descargar todas las paqueterías necesarias, esto con la intención de poder activar Hyper-V desde las características de Windows.

Al descargarse todas las paqueterías, se accedió entonces a características de Windows y posteriormente a activar o desactivar las características de Windows, en donde se debió seleccionar la casilla de Hyper-V.

Posterior a esto, los cambios comenzaron a aplicarse hasta llegar a un punto donde Windows solicitó el reinicio del equipo para finalizar la instalación de los cambios solicitados.

Al haberse reiniciado el equipo, se ingresó al explorador de archivos de Windows y se debió acceder a la ruta C:\ProgramData\Microsoft\Windows\Start Menu\Programs\Administrative Tools, en donde se pudo observar que el Administrador de Hyper-V se instaló de manera correcta, y posteriormente se ejecutó la aplicación, de tal manera que se mostró la consola de administración de Hyper-V.

Creación de máquina virtual Al estar dentro de la aplicación de administrador de Hyper-V, se pudieron observar distintas características tales como una sección de máquinas virtuales, otra de puntos de control, un listado de acciones (p.ej. importar máquina virtual, configuración de Hyper-V, administrador de conmutadores, etc.). La primera opción que se seleccionó fue la de administrador de conmutadores, la cual permite crear conmutadores virtuales para que las máquinas virtuales creadas en hosts Hyper-V puedan comunicarse con otros equipos.

Las redes de máquinas virtuales puede ser un asunto complejo, no obstante, una red básica es bastante fácil de hacer. Haciendo una comparación con otro entorno como VirtualBox, la administración de conmutadores virtuales de Hyper-V permite establecer qué tipo de conexión de red tendrá la máquina virtual, p.ej., en VirtualBox puede haber adaptadores de red en modo puente, modo red LAN u otros, pero en Hyper-V existen tres tipos de conexión: •

Externo: Este tipo proporciona acceso a las máquinas virtuales a una red física para comunicarse con los servidores y los clientes de una red externa. Permite que las máquinas virtuales del mismo servidor de Hyper-V se comuniquen entre sí.

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Interno: Este tipo permite la comunicación entre máquinas virtuales en el mismo servidor de Hyper-V y entre las máquinas virtuales y el sistema operativo del host de administración.

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Privada: Este tipo solo permite la comunicación entre máquinas virtuales en el mismo servidor de HyperV. Una red privada se aísla de todo el tráfico de red externo en el servidor de Hyper-V. Este tipo de red es útil cuando se debe crear un entorno de red aislado, como un dominio de prueba aislado.

Para la realización de esta práctica se eligió crear un conmutador virtual de tipo externo. Al seleccionar este tipo, se debió configurar el conmutador asignándole un nombre y eligiendo la tarjeta de red necesaria, ya fuera alámbrica o inalámbrica que se tuviera conectada al equipo.

Al aceptar los cambios, se abrió una ventana donde se advertía que se aplicarían los cambios, así que únicamente se dio clic en sí para continuar con los cambios de la red.

Al ya conocer esto, el siguiente paso comenzar con la creación de una máquina virtual. Para ello, desde la ventana de acciones, se seleccionó la opción Nuevo y posteriormente Máquina virtual.

Al comenzar con la instalación se abrió un asistente para la creación de la máquina y se le dio clic a siguiente.

Posteriormente se abrió el apartado de especificar el nombre y la ubicación, en donde se debió elegir un nombre para la máquina virtual y de igual manera una ubicación, sin embargo, por default viene seleccionada la ubicación, así que se dejó seleccionada esa opción.

La siguiente parte fue la de especificar generación, en donde debió elegirse una generación para la máquina virtual. En esta parte se seleccionó la opción Generación 1, la cual admite sistemas operativos invitados de 32 y 64 bits. Esta selección es importante ya que no puede cambiarse en el futuro.

La siguiente configuración fue la de asignar memoria, en donde se debió especificar la cantidad de memoria asignada a la máquina virtual. Se asignó la memoria de inicio de 1024 MB, ya que era la que estaba por defecto.

Posteriormente debió configurarse la parte de configurar funciones de red, en donde debió elegirse el adaptador de red para la máquina virtual. En este caso se seleccionó el conmutador que se creó al inicio.

La siguiente parte fue la conectar disco virtual, en donde se debió elegir el almacenamiento de la máquina virtual para instalar el sistema operativo deseado o requerido. Se seleccionó crear un disco virtual ahora, se le asignó un nombre, una ubicación y finalmente un tamaño de 50 GB.

La última parte de configuración fue la de opciones de instalación, en donde se debió seleccionar el sistema operativo para instalar en la máquina virtual desde un CD/DVD-ROM de arranque. Para la realización de esta práctica se seleccionó un archivo de imagen iso Ubuntu 18.04.5.

En la parte final de la creación de la máquina lo único que se mostró fue un resumen de todo aquello que se configuró previamente. Para crearla, se le dio clic a finalizar y la máquina quedó creada.

Cuando se terminó de crear la máquina, se pudo observar en la consola de administración de Hyper-V que en la sección de máquinas virtuales se encontraba la máquina recién creada. Esta comenzó a ejecutarse, para posteriormente poder iniciarla y configurar la máquina virtual de acuerdo con el sistema operativo instalado.

Para poder usar la máquina virtual, se le dio clic izquierdo a la misma y posteriormente se seleccionó la opción Conectar. De esta manera, la máquina virtual con el SO Linux se inició.

Al iniciarse la máquina virtual, se debieron de realizar las configuraciones correspondientes para Ubuntu:

Otra manera de crear una máquina virtual es con la opción de creación rápida, esta manera de creación permite seleccionar plantillas de máquinas virtuales que Hyper-V incluye por defecto, estas máquinas creadas de esta forma son muy rápidas y sencillas de crear debido a que no necesitan toda la configuración que se le da una máquina virtual que se crea desde cero.

Al seleccionar creación rápida se muestra una pantalla con las plantillas que se tienen disponibles, por ejemplo, Ubuntu 18.04.3 LTS, Ubuntu 20.04, entre otras.

Ya cuando se selecciona el sistema operativo, se da clic en crear máquina virtual y la instalación comienza a completarse hasta indicar que la máquina ha sido creada correctamente.

Puntos de control Una de las grandes ventajas de la virtualización es la capacidad de guardar fácilmente el estado de una máquina virtual. En Hyper-V, esto se consigue mediante el uso de puntos de control de una máquina virtual. Se puede crear un punto de control de una VM antes de realizar cambios de configuración de software, aplicar una actualización o instalar un software nuevo, de tal manera que, si uno de estos cambios produjera un error, la máquina virtual podría revertirse al estado en el que estaba cuando se capturó el punto de control.

Hyper-V de Windows 10 incluye dos tipos de puntos de control: •

Puntos de control estándares: Estos toman una instantánea de la máquina virtual y el estado de memoria de la maquina en el momento en que se inicia el punto de control.

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Puntos de control de producción: Estos usan el servicio de instantáneas de volumen o la congelación del sistema de archivos en una maquina virtual Linux para crear un respaldo coherente de datos de la máquina virtual. No se crea ninguna instantánea del estado de memoria de la máquina.

Los puntos de control pueden aplicarse de manera muy sencilla, para esto primero se debe crear seleccionando una máquina virtual y dando clic al botón derecho para seleccionar la opción Punto de control. Al completarse este proceso, el punto de control debería aparecer en la sección de puntos de control en la consola de Administración de Hyper-V. Por otro lado, para aplicar estos puntos de control y querer revertir la máquina virtual a un momento concreto anterior, se debe seleccionar la máquina virtual deseada, en la sección de puntos de control, se debe seleccionar el punto de control que se le quiere asignar y darle clic en aplicar, este debe de aplicarse ya sea creando uno nuevo o aplicando uno ya existente.

En la consola de administración de Hyper-V pueden verse las versiones de una máquina virtual desde la sección de puntos de control.

Exportar máquina virtual Otra funcionalidad más que tiene Hyper-V es la posibilidad de exportar las máquinas virtuales creadas.

Para exportar una máquina virtual se debe seleccionar primero la máquina deseada, después, en la parte derecha de la consola se muestra la opción de exportar. Al darle clic se abre una venta en donde se debe de indicar la ubicación que se desea tenga la máquina que se exportará. En este caso, la máquina que se exportó fue la claseCloudLinux en la ruta C:\Users\messi\Desktop\

Posteriormente se pudo observar que la máquina se exportó correctamente, dentro de esta exportación se incluyeron todos los puntos de control creados, los discos duros virtuales y las máquinas.

Eliminar máquina virtual El proceso de para eliminar una máquina virtual en realidad es muy sencillo, basta con seleccionar la máquina que se desea borrar, dar clic en eliminar y posteriormente confirmar la eliminación de la máquina virtual seleccionada. Para efectos prácticos se eliminó la misma máquina virtual que se exportó al equipo, esto con la intención de poder observar también que la máquina se exportó de manera correcta.

Importar máquina virtual Otra función interesante que tiene Hyper-V es la posibilidad de importar máquinas virtuales.

Para ello, desde la barra derecha de acciones en el administrador de Hyper-V, se debe seleccionar la opción importar máquina virtual.

Al seleccionar esa opción, se abre un asistente que ayuda a importar la máquina a partir de un conjunto de archivos de configuración.

El primer paso para importar una máquina es el de buscar carpeta, en donde se debe especificar la carpeta que contiene la máquina virtual que se desee importar.

El segundo paso es el de seleccionar máquina virtual, en donde debe elegirse la máquina virtual para importar.

El último paso es el de elegir tipo de importación, en donde se debe elegir el tipo de importación para realizar.

Existen tres tipos: 1. Registrar la máquina virtual en contexto (usar el identificador único existente); 2. Restaurar la máquina virtual (usar el identificador único existente); 3. Copiar la máquina virtual (crear un identificador único nuevo).

Para esta práctica se eligió el primer tipo:

La parte final de la importación consiste en un resumen de todo lo configurado previamente para darle clic en finalizar y comenzar a importar la máquina virtual.

Al importar la máquina, automáticamente se muestra en la consola del administrador de Hyper-V y la máquina virtual se puede ejecutar.

CONCLUSIÓN A lo largo del desarrollo de esta práctica, las ventajas de usar la tecnología de virtualización con Hyper-V se pueden observar de manera muy clara. Microsoft Hyper-V permite reducir la inversión de hardware, optimizar la gestión de la información y mejorar la copia de seguridad del equipo en cuestión.

Hablando de un entorno más grande, gracias a Hyper-V también se pueden virtualizar tanto los servidores como los equipos de escritorio de una organización y permite ejecutar de forma simultanea máquinas virtuales y procesadores, además de que es capaz también de llevar a cabo migraciones en vivo, siendo totalmente compatible con redes locales virtuales.

Hyper-V no solamente trae ventajas en el ahorro de costos de hardware, sino que, de manera general, permite optimizar la gestión de la información, permite recuperar estados anteriores de instantáneas, reduce los tiempos de implementación, entre muchas otras.

Es muy interesante hacer uso de Hyper-V ya que como se vio en toda la práctica, cuenta con varias funcionalidades para el usuario. Los puntos de control son muy importantes ya que permite tener mayor seguridad en el equipo, además, cuenta con la capacidad de exportar e importar máquinas virtuales de una manera muy sencilla. Por otro lado, el hecho de tener que crear puntos de restauración del equipo antes de instalar Hyper-V considero que es excelente, ya que, en caso de presentarse un error al momento de estar instalando, no habría repercusiones porque se podría regresar a un estado anterior en donde no habría errores.

Claro está que ya hay muchos hipervisores en el mercado, todos ellos con características diferentes que los hacen ser mejores o incluso peores, pero a final de cuentas todos se basan en la tecnología de la virtualización.

Para concluir, me gustaría mencionar algunos de los beneficios que encontré de Microsoft Hyper-V, los cuales considero que son un gran plus al momento de elegir un hipervisor para trabajar: Uno de los primeros puede ser el hacer más con menos, otro de ellos es la flexibilidad que proporciona, otro es la recuperación de la información ante los desastres y el último es el ahorro de dinero. Sin duda cada hipervisor tiene algunos pros y contras, pero al terminar esta práctica, puedo concluir que Hyper-V es mejor que otros con muchas características disponibles y a precios asequibles. Los otros hipervisores, como VMware vSphere, costarán más que Hyper-V.