Подключить vhd как диск

Обновлено: 06.07.2024

Цель настоящей статьи — рассказать о моем опыте работы с весьма полезной и не слишком хорошо известной функцией Windows, которая называется VHD Native Boot, то есть способности загружаться с виртуального жесткого диска формата VHD/VHDx.

Начиная с 7-й версии, в Windows появилась возможность создавать виртуальные диски VHD/VHDx (далее просто VHD), а также подсоединять и отсоединять их через графический интерфейс «Управление дисками» и утилиту командной строки diskpart. Кроме этого, Windows научилась с таких дисков загружаться, и все бы ничего, но этот самый Native Boot был доступен только обладателям старших версий, то есть от Pro и выше. Очевидно, что это было лишь маркетинговое ограничение, потому что с появлением Windows 10, а я проверял Anniversary Update (1607) и Creators Update (1703), никаких ограничений больше нет. Это работает и в Windows 10 Home, причем она может выступать как в роли хоста, так и в роли гостя. О том, как это выглядит и как это можно использовать, вы узнаете ниже.

С давних пор меня интересовала идея использования виртуализации применительно к рабочему компьютеру, внутренней виртуализации, если так можно выразиться. Как полезны и удобны виртуальные машины для разработчиков-программистов, специалистов по безопасности, тестированию. А вот до уровня домашнего/рабочего компьютера и его операционной системы это дело все никак не доходило. Ну, очевидно же, что если операционная система — такой сложный и чувствительный компонент, нельзя огульно доверять ее пользователю, он ее так и норовит чем-нибудь заразить или повредить. Да, есть резервное копирование и восстановление из точек восстановления (то есть из теневой копии), и это отличные вещи. Но это весьма чувствительные к ошибкам компоненты, и могут не спасти, кроме того, многие зловреды умеют удалять теневые копии, не оставляя пользователю шанса. Хотелось бы что-то простое и банальное на уровне copy-paste, чтобы «упавшую» или «испортившуюся» систему вернуть в рабочее состояние в течение нескольких минут. Конечно, идеально было бы, чтобы решение было в самой системе, просто заложено в ней. Hyper-V все же не совсем то, хотя может быть его и допилят до требуемого уровня. Ведь хочется, чтобы все возможности машины, все ее железо, вся мощь были доступны, с минимальными жертвами.

Использование виртуального жесткого диска вместо реального кажется вполне допустимой жертвой с учетом того, что вся система умещается в один файл, и достаточно этот файл время от времени копировать куда-то «в сторонку», и всё будет хорошо. Ведь копировать один файл, пусть и большой, явно проще, чем десятки тысяч. Кроме того, такой файл можно легко использовать для развертывания Windows в организации.

Когда есть несколько (немного) типов компьютеров, достаточно установить систему и все требуемое ПО на VHD, а потом просто скопировать этот файл на все аналогичные компьютеры, сведя работы на местах к минимуму. Неплохо было бы иметь некую оболочку, без загрузки Windows, что-то типа «консоли гипервизора», позволяющую попадать в нее и работать с VHD на уровне файлов, копировать, заменять, обновлять и т.д. Тем более, что сама Windows такую оболочку в своем составе имеет, и называется она Windows Recovery Environment, далее WinRE. Давайте посмотрим, как все это выглядит на практике.

1. Установка Windows на VHD с нуля

Эта тема широко освещена в Сети, существуют десятки толковых руководств (см. ссылки в конце статьи), поэтому я остановлюсь лишь вскользь, попутно рассматривая возможные варианты.
В целом все сводится к нажатию волшебной комбинации Shift-F10 в момент, когда компьютер загрузился с установочного диска. Параллельно открывается окошко командной строки, где следует, используя diskpart, отформатировать и разметить реальный жесткий диск (если компьютер/диск новый) и создать VHD требуемого объема. Для простоты я буду рассматривать установку 64-разрядной версии и жесткие диски с MBR.

Итак, жесткий диск разбит, папка VHDs на соответствующем томе создана, теперь в diskpart надо создать виртуальный жесткий диск в этой папке, дав ему понятное имя, и выполнить присоединение, тогда тому виртуального диска будет присвоена очередная буква. Теперь можно вернуться в окно установки Windows и выбрать именно эту букву для установки. Всё, дальше программа установки все сделает сама. В том числе и добавит нужную запись в файл BCD.

Сразу скажу, что использовать bcdedit мне показалось уж слишком жестоким самоистязанием, поэтому я позволил себе использование одного стороннего инструмента для манипуляций, это утилита Bootice соответствующей разрядности. Предположим, он у вас есть на том же установочном диске. Если нет, в дальнейшем я покажу, как его можно «закинуть» в нашу оболочку «гипервизора».

Итак, для демонстрации пусть у меня есть один жесткий диск 25 Gb (я воспользуюсь любимым Virtualbox для показа), в нем один раздел, там папка VHDs, где я создал виртуальный диск, а на него установил Windows 10.

image

Вот так будет выглядеть меню загрузки системы в Bootice (раздел BCD, Easy Mode)

image

Здесь 25 Gb C: это тот «физический» диск, на котором я создал виртуальный размером 20 Gb и куда установил Windows 10. Все прекрасно, но дальше нам нужно создать оболочку для управления. Как известно, WinRE всегда устанавливается вместе с Windows и приходит на помощь тогда, когда обнаруживаются проблемы с загрузкой. Нам же она нужна для другой цели, я хочу попадать туда для работы с VHD-файлами. Добавим пункт WinRE в меню загрузки. Для этого в Bootice воспользуемся Professional Mode, последний объект в списке слева это как раз Windows Recovery, справа видно его расположение на VHD:

image

Этот объект, вернее, ссылку на него, надо добавить в список меню загрузки, выберем вверху слева ветвь Windows Boot Manager, в правой панели выберем пункт Display Order и добавим пункт про WinRE из выпадающего списка:

image

Теперь пункт Windows Recovery Environment будет показываться в загрузочном меню системы, в чем мы можем убедиться, вернувшись в Easy Mode:

image

Осталось перезагрузиться и выбрать второй пункт, начнется загрузка WinRE, а там нас интересует только пункт Поиск и устранение неисправностей, Дополнительные параметры, Командная строка. Все это напоминает и программу установки Windows, и прародителя WinRE, широко известную Windows Preinstallation Environment. Отсюда, собственно, и начинается работа с оболочкой, и не так важно, какую именно вы выберете, поскольку там все приблизительно одно и то же.

Наш основной жесткий диск оказывается в ней диском C:, в его папке VHDs обнаруживается наш master.vhd, и мы можем спокойно его куда-нибудь скопировать. В WinRE волшебной командой мы подключаем сеть:


автоматически выбирается и запускается драйвер сетевого адаптера, получается ip-адрес от сервера DHCP, и мы можем работать с сетью. В Virtualbox я могу подключить сетевую папку такой командой:


и оттуда уже скопировать необходимые инструменты для работы в оболочке. Так как выбрана версия x64, то и программы, запускаемые в WinRE, должны быть x64, никакие суррогаты не запустятся.

Помимо Bootice легко добавляются Far Manager, 7-zip, а с ними уже как-то повеселее. Мне удалось найти даже работающий веб-браузер Palemoon Portable, а уж с ним загрузить из Сети необходимые компоненты совсем легко. Прекрасно установился cygwin64, что открывает путь для ssh/rsync в смешанных средах. Дальше понятно, у нас есть возможность спокойно архивировать и копировать файлы vhd. Если что-то не так в master.vhd, мы загружаемся в WinRE и забираем его резервную копию из сетевого хранилища, затем выходим из WinRE и получаем нашу систему обратно.

Прямо из оболочки WinRE при помощи diskpart или Bootice можно создать новый VHD диск, запустить программу установки Windows, если хочется добавить какую-то иную версию и установить эту новую Windows на новый VHD, нужный пункт в меню загрузки ОС добавится сам.

Осталось только подстраховаться на тот случай, если с master.vhd все настолько плохо, что и в оболочку WinRE не загрузишься, ведь она часть этого диска. Конечно, это не смертельно, всегда можно загрузиться с установочного диска Windows и нажать Shift-F10, но приложив определенные усилия, можно сделать так, чтобы WinRE находилась на нашем хост-диске, и грузиться в нее оттуда. Загрузочное меню будет выглядеть так:

image

2. Установка Windows на VHD на работающем компьютере

Не представляет никакой проблемы добавить на имеющемся компьютере дополнительную операционную систему, создав новый VHD и присоединив его, а затем запустив программу установки и выбрав букву, назначенную для присоединенного диска. Намного более сложной задачей будет перенос текущей конфигурации, уже установленной на физическом диске системы на диск виртуальный. Здесь приходит на ум несколько вариантов. Первый, о котором я вспомнил, это использовать Windows Backup, ведь он как раз создает файл VHD (vhdx) в режиме создания образа системы. Казалось бы, всё, что требуется — это добавить ссылку на такой VHD в меню загрузки и посмотреть, что выйдет. Так я и сделал, при первой загрузке Windows выдала ошибку, а при всех последующих старательно что-то загружалось, очень долго, и даже промелькивало окошко с картинкой экрана блокировки первоначальной системы, но так и исчезало опять. Не знаю почему, но с VHD-диска, полученного из backup'а, Windows загрузить не удается. Пришлось идти иным путем, воспользоваться Disk2vhd из комплекта Sysinternals.

Все довольно просто, выбираешь раздел физического диска, или весь диск, и Disk2vhd делает из него VHD-файл:

image

Но дальше начинаются неудобства. Получившийся VHD, какого бы он ни был реального размера, сообщает о себе, что он размером с весь наш физический диск. То есть если у меня был физический диск 180 Gb, а я выбрал только первый раздел размером 100 Gb, VHD-файл получился около 50 Gb, но сообщает он о себе как о 180-гигабайтном. Проблема здесь в том, что если с такого VHD загрузиться, то Windows потребует 180 Гб места для его работы. То есть как его ни оптимизируй (defrag, sdelete -z), как ни сжимай (compact vdisk, shrink), от первоначальных характеристик, снятых Disk2vhd никак не избавиться. Пришлось пойти на сложное преобразование, создать пустой VHD, загрузить в Virtualbox PartedMagic, подсунув тому преобразованный и пустой VHD и при помощи Gparted (и Clonezilla, если не хочется возится с bootrec) перенести раздел. В результате получился VHD 20 Gb, с которого я сейчас и пишу данную статью.

3. Использование дифференциальных VHD

В особо ненадежных средах, на публичных компьютерах или при проведении каких-то опасных экспериментов, может пригодиться возможность использования дифференциальных VHD-дисков, на которых записывается только разница, изменившаяся информация, а оригинальный VHD остается без изменений. Ясно, что для начала надо уже иметь работающую систему на VHD-диске, а потом добавить вариант с дифференциальным диском. Создать такой диск можно в diskpart или все в том же Bootice. Пусть master.vhd наш основной диск, создадим для него дифференциальный child.vhd, нажав кнопку Create:

image

Для этого воспользуемся Professional Mode в Bootice, сделаем копию имеющегося пункта Windows 10 (правая кнопка мыши, Duplicate this entry) и переименуем новый в Windows 10 Child VHD. Теперь в этом пункте исправим ApplicationDevice и OsDevice, изменив имя vhd-файла:

image

Всё, теперь нужный пункт добавлен в загрузочное меню. Если выбрать Windows 10 Child VHD, Windows запустится и с этого момента будет все изменения записывать в child.vhd. Следует учесть, что под child.vhd в момент загрузки будет зарезервировано столько же места, сколько указано в master.vhd, то есть в нашем случае 20 Gb, пусть его реальный размер в сотни раз меньше. Время от времени имеет смысл выполнять процедуру слияния (merge), то есть отправлять накопленную разницу из child в master, чтобы ничего не потерять. Дело в том, что стоит вам загрузиться не в child, а в master или даже WinRE на основе master.vhd, то связь между master и child будет нарушена, придется чинить child, но Bootice и это умеет:

image

4. Рекомендуемая конфигурация физического диска при работе с загрузочными VHD

Я бы предложил разметить физический диск следующим образом.

Один раздел, достаточно большой, оставить под хранение файлов VHD, тут все зависит от того, сколько разных VHD вам понадобится. Минимально для установки Windows x64 требуется 20 Гб, можно создавать динамические диски, то есть увеличивающие свой реальный размер только по мере их внутреннего наполнения. Но еще раз подчеркну, в момент загрузки динамического VHD Windows резервирует под него место в соответствии с указанным максимальным размером.

Microsoft советует использовать VHD фиксированного размера в производственной среде, а динамические — только для тестов, но я особой потери производительности у динамических VHD не ощутил.

Второй раздел я бы предпочел создать для данных пользователя и набора портативных приложений, если требуется, например, загружаться с разных VHD, а работать с одними и теми же файлами и программами. Такое деление может быть полезным еще и для того, чтобы раздел с VHD вообще скрыть, во избежание неразумных действий конечного пользователя.

А скрыть раздел можно при помощи вот такого нехитрого сценария для diskpart, с учетом выбранного диска и раздела для хранения VHD.


Теперь раздел скрыт, буква ему не присвоена, однако Windows все равно будет грузиться с VHD, хранящегося в этом разделе. Единственный нюанс — выбор места на физическом диске для файла подкачки. Если он выбирается системой, и это как раз тот раздел, который будет скрыт, каждый раз при старте Windows будет спрашивать, где же создавать файл подкачки.

встроенная загрузка позволяет создать виртуальный жесткий диск (VHDX), установить Windows на него, а затем загрузить его на свой компьютер параллельно с существующей установкой или на новом устройстве.

В качестве работающей операционной системы на назначенном оборудовании можно использовать VHDX с собственной загрузочной системой, не имея никакой другой родительской операционной системы. Это отличается от сценария, в котором VHDX-файл подключен к виртуальной машине на компьютере с родительской операционной системой.

встроенная загрузка для Windows 10 или более поздней версии требует формат vhdx , а не vhd-формат.

vhdx можно применять к компьютерам или устройствам, которые не имеют других установленных Windows, без виртуальной машины или гипервизора. (Гипервизор — это уровень программного обеспечения в операционной системе, в которой работают виртуальные компьютеры.) Это обеспечивает большую гибкость в распределении рабочей нагрузки, поскольку для управления образами виртуальных машин и назначенного оборудования можно использовать единый набор средств.

вы также можете развернуть VHDX на пк, на котором уже установлен Windows, и использовать меню загрузки для выбора между существующей версией Windows или версией на виртуальном жестком диске.

Дополнительные сведения об использовании VHDX в корпоративной среде см. в статье Общие сведения о виртуальных жестких дисках с встроенной загрузкой.

Предварительные требования

технический компьютер с установленными на нем инструментами Windows оценки и развертывания (Windows ADK).

обобщенное Windows изображение (. WIM-файл). дополнительные сведения см. в разделе Sysprep (generalize) a Windows установки.

загрузочный диск Windows PE. Дополнительные сведения см. в разделе WinPE: Create USBDrive.

Конечный компьютер или устройство для установки VHDX. Для этого устройства требуется 30 гигабайт (ГБ) или больше свободного места на диске. Вы можете установить VHDX на устройство, которое уже использует другие установки операционной системы или является единственной операционной системой на устройстве.

Шаг 1. Создание VHDX-файлов из программы DiskPart

На техническом компьютере:

В командной строке откройте DiskPart.

Создайте и подготовьте новый VHDX-файл. В этом примере мы создадим тип VHDX с фиксированным типом размером 25 ГБ.

Присоедините VHDX-файл. Это добавляет VHDX в качестве диска к контроллеру хранилища на узле.

создайте раздел для файлов Windows, отформатируйте его и назначьте ему букву диска. Эта буква диска появится в проводнике.

Выход из программы DiskPart

шаг 2. применение образа Windows к виртуальному жесткому диску

на техническом компьютере примените обобщенный Windows образ к основному разделу VHDX, созданному и подключенному на шаге 1.

Шаг 3. Отсоедините виртуальный жесткий диск, скопируйте его на новое устройство и подключите его (необязательно)

VHDX можно развернуть на устройстве, на котором уже установлена копия Windows, или можно очистить и подготовить жесткий диск конечного компьютера для использования виртуального жесткого диска.

Отсоедините VHDX-файл и сохраните его в сетевой папке или на диске хранилища.

С помощью программы DiskPart отсоедините виртуальный диск от обслуживающего компьютера.

Скопируйте VHDX-файл в сетевую папку или на съемный носитель. Следующий файл сопоставляет букву диска с общей сетевой папкой, создает каталог для виртуального жесткого диска, а затем копирует VHD.

Очистка и подготовка нового устройства для встроенной загрузки

На компьютере назначения:

Используйте загрузочный ключ WinPE для загрузки конечного компьютера в WinPE.

Очистите и подготовьте жесткий диск конечного компьютера. Создайте системные разделы и основной раздел (M), где будут храниться VHDX-файлы.

UEFI:

BIOS:

Подключение на сетевой диск или место хранения, куда был скопирован VHDX-файл на шаге 3,2.

Скопируйте VHDX-файл из сетевого диска или места хранения в основной раздел конечного компьютера.

Подключение VHDX

Не загрузив в WinPE, подключите VHDX-файл к конечному компьютеру.

Определяет букву присоединенного тома VHDX. (Необязательно. измените его на другую букву, которая имеет более осмысленное значение, например V, и оставьте командную строку DiskPart открытой для следующего шага).

Шаг 4. Добавление загрузочной записи

На компьютере назначения откройте DiskPart (при необходимости) и найдите буквы дисков VHDX и системного раздела, например, V и S.

Добавьте загрузочную запись на устройство. С помощью этого метода можно добавить несколько VHDX-файлов.

UEFI:

BIOS:

Удалите USB-ключ WinPE.

Перезапустите конечный компьютер.

Если имеется только одна загрузочная запись, устройство немедленно загружается Windows. если имеется несколько загрузочных записей, вы увидите меню загрузки, в котором можно выбрать доступные версии Windows на устройстве.

Работа с виртуальными жесткими дисками VHD и VHDX средствами Windows

VHD - сокращение от Virtual Hard Disk, буквально "виртуальный жесткий диск". По содержанию, является аналогом настоящего жесткого диска, используя такую же структуру данных. Является стандартным форматом виртуальных жестких дисков у Microsoft Hyper-V и Microsoft Virtual PC, многие другие гипервизоры и виртуальные машины так же поддерживают работу с данным форматом виртуальных жестких дисков. VHDX является более новым форматом виртуального жесткого диска, с различными улучшениями.

Работу с VHD файлами поддерживают все версии Windows, начиная с Windows 7 и Windows Server 2008.
Работу с VHDX файлами поддерживают все версии Windows, начиная с Windows 8 и Windows Server 2012.

Использование Управление дисками

Подключение виртуального жесткого диска

  1. Подключить VHD/VHDX диск в систему Windows можно через Управление дисками. Для этого, достаточно просто нажать правой кнопкой мыши по иконке меню "Пуск", и выбрать пункт "Управление дисками".
  2. В открывшемся окне управления дисками, в верхнем меню нужно выбрать раздел "Действие", и в нем выбрать "Присоединить виртуальный жесткий диск".
  3. Откроется маленькое окошко, где нужно выбрать VHD или VHDX файл. В нем так же можно установить чекбокс "Только для чтения.", установка которого закроет любую возможность вносить какие-либо изменения в данный файл виртуального жесткого диска.
  4. После нажатия кнопки "ОК", VHD/VHDX файл будет смонтирован в систему, а в "Мой компьютер" появятся разделы виртуального жесткого диска (при условии, что у них файловая система, которую поддерживает Windows - exFAT, FAT, FAT32, NTFS или ReFS).

Отключение виртуального жесткого диска

Отключить подключенный VHD/VHDX файл можно так же через управление дисками. Для этого, нужно найти данный жесткий диск в списке подключенных дисков, и нажать на нем правой кнопкой мыши. В появившемся меню нужно выбрать пункт "Отсоединить виртуальный жесткий диск".


Использование diskpart

Запускаем diskpart (через Проводник, Выполнить или Командную строку). В нем указываем расположение VHD файла:

Для монтирования диска, нужно выполнить следующую команду:

Для размонтирования диска, нужно выполнить следующую команду:

Использование PowerShell

В PowerShell так же возможно выполнить монтирование и размонтирование виртуальных жестких дисков VHD и VHDX. Для этого, нужно запустить PowerShell от имени администратора, и выполнить следующие команды:

В этом посте мы покажем вам различные способы, с помощью которых вы можете изначально подключать или отключать файлы виртуальных жестких дисков VHD и VHDX в Windows 10. Файлы VHD и VHDX не может быть смонтирован со съемного носителя, который не отформатирован в файловой системе NTFS или ReFS.

Что такое VHD и VHDX

  • VHD: Виртуальный жесткий диск позволяет нескольким операционным системам размещаться на одном хост-компьютере. Этот метод позволяет разработчикам тестировать программное обеспечение в различных операционных системах без затрат или хлопот, связанных с установкой второго жесткого диска или разделением одного жесткого диска на несколько томов.
  • VHDX: Виртуальный жесткий диск v2 является преемником формата VHD и используется Hyper-V. VHDX имеет гораздо большую емкость хранилища 64 ТБ, чем ограничение в 2 ТБ в более старом формате VHD. Он также обеспечивает защиту от повреждения данных при сбоях питания.

Мы видели, как создать и настроить новый файл VHD или VHDX. Теперь в этом посте мы покажем вам, как:

  1. Смонтируйте файл VHD или VHDX через проводник
  2. Смонтируйте файл VHD или VHDX через Управление дисками
  3. Отключите файл VHD или VHDX с помощью извлечения через проводник
  4. Отключить VHD или файл VHDX через Управление дисками
  5. Отключите все файлы VHD и VHDX, перезагрузив компьютер.

1) Как напрямую смонтировать файл VHD или VHDX через проводник

Смонтировать или отключить файл VHD или VHDX (виртуальный жесткий диск)

Щелкните правой кнопкой мыши файл .vhd или .vhdx и выберите устанавливать.

2) Как смонтировать файл VHD или VHDX через Управление дисками


  • Открыть Управление диском (Нажмите Win + R. Введите diskmgmt.msc в коробке, ударил Войти).
  • Нажмите Действие в строке меню и щелкните Присоединить VHD.
  • В появившемся диалоговом окне нажмите Просматривать, перейдите к и выберите .vhd или же .vhdx файл, щелкните Открыть, отметьте или снимите отметку Только чтениеи щелкните Ok. (см. снимок экрана ниже)
  • Теперь вы можете выйти из управления дисками.

3]Непосредственное отключение файла VHD или VHDX с помощью извлечения через проводник


Открыть Этот ПК в проводнике.

Щелкните правой кнопкой мыши диск для смонтированного файла .vhd или .vhdx (виртуальный жесткий диск) и щелкните Извлечь.

4) Как отключить VHD или файл VHDX через Управление дисками


  • Открыть Управление диском
  • Щелкните правой кнопкой мыши Диск № для смонтированного файла .vhd или .vhdx и щелкните Отключить VHD. (см. снимок экрана ниже)
  • Нажмите Ok для подтверждения в приглашении.
  • Теперь вы можете выйти из управления дисками.

5) Как отключить все файлы VHD и VHDX, перезагрузив компьютер

  • Вы можете просто отключить все файлы VHD или VHDX, перезагрузив компьютер.

Это способы подключения или отключения файла VHD или VHDX в Windows 10.

Читайте также: