Partitionen und virtuelle Disk

In Hyper-V per default eine neue virtuelle Platte (VHDX) erstellt - und dann...

• stellt man fest, dass Platten mit dynamischer Größe mit der Zeit viel langsamer sind als virtuelle Platten mit fester Größe. 
• Das virtuelle Platten auf einer SSD viel schneller sind als auf einer herkömmlichen HDD
• Das es jetzt ziemlich verschwenderisch ist, 127 GB auf der knappen SSD zu belegen, um eine virtuelle Platte zu hosten, die mit weniger als der Hälfte üppig ausgestattet wäre.

Dafür ein kurzes HowTo, wie man von dieser Ausgangssituation zum gewünschten Ziel kommt. Für einen Trockentest, kann man so eine virtuelle Disk zum Test anlegen. Die verwendeten Größen sind nur als Beispiel zu sehen.

Test Datei erstellen

Die typische System Platte sieht in etwa so aus.

PartitionNumber  DriveLetter Offset                                        Size Type
---------------  ----------- ------                                        ---- ----
1                            1048576                                     450 MB Recovery
2                            472907776                                    99 MB System
3                            576716800                                    16 MB Reserved
4                C           593494016                                126.45 GB Basic

Die folgende Zeilen erstellen eine vhdx Datei mit genau dieser Struktur. Das Windows Upgrade baut manchmal noch eine Partition hinten dran.
Dummerweise gibt es die x-VHD Powershell-Cmdlets nur, wenn die Hyper-V Rolle komplett installiert ist. Alternativ kann man dafür diskpart verwenden.

$VDisk = "D:\VHD\TestBase.vhdx"
New-VHD -Path $VDisk -SizeBytes 127GB
$Disk = Mount-VHD -Path $VDisk -Passthru|Get-Disk
$Disk
$Disk|Initialize-Disk -Passthru|Remove-Partition -PartitionNumber 1
$Disk|New-Partition -Size 450MB -GptType '{de94bba4-06d1-4d40-a16a-bfd50179d6ac}'
$Disk|New-Partition -Size 99MB -GptType '{c12a7328-f81f-11d2-ba4b-00a0c93ec93b}'
$Disk|New-Partition -Size 16MB -GptType '{e3c9e316-0b5c-4db8-817d-f92df00215ae}'
$Disk|New-Partition -Size ((get-disk $Disk.Number).LargestFreeExtent-450MB) -AssignDriveLetter|Format-Volume
$Disk|New-Partition -UseMaximumSize -GptType '{de94bba4-06d1-4d40-a16a-bfd50179d6ac}'
$DriveLetter = ($Disk|Get-Partition|Get-Volume|? Driveletter -ne $null).DriveLetter
$path = ($DriveLetter+":\Test.tmp");$file = [io.file]::Create($path);$file.SetLength(10GB);$file.Close()
Dismount-VHD -Path $VDisk

Initialize-Disk erzeugt per default eine "reserved" Partition. Da ich die Original Struktur haben wollte, wird diese zunächst gelöscht und an dritter Stelle wieder erzeugt. Für diese Test vhdx ist das unerheblich, im produktiven Umfeld würde ich das nicht machen.
Die vorletzte Zeile enthält keine Pipe sondern mehrere Befehle um einfach einen große Datei in dem Volume zu erzeugen.

Minimierung der Ausgangsdatei

Die folgende Befehlsfolge reduziert die Partition in der Datei auf ein Minimum und reduziert die vhdx Datei auf ein Minimum. Zunächst mounten wir die vhdx Datei und erhalten als Ausgabe die Tabelle der Volumes.

Mount-VHD -Path $VDisk -Passthru| Get-Disk | Get-Partition | Get-Volume

Die folgende Aktion kann eine Partition auf minimale Größe bringen. Den richtigen Laufwerksbuchstaben einsetzen:

$DriveLetter = "E"
$size = Get-PartitionSupportedSize -DriveLetter $DriveLetter
Resize-Partition -DriveLetter $DriveLetter -Size $size.sizeMin

Manchmal baut Windows Update an das Ende der Systemplatte eine Wiederherstellungspartition, diese ist eigentlich unnütz und verhindert die Verkleinerung der gesamten Disk.
So kann man Partitionen entfernen. Vorsicht! Dieser Befehl löscht Daten, fragt aber vorher nach. Bitte genau lesen! 
Der zweite Befehl listet uns den Inhalt, im dritten Befehl muss die richtige PartitionNumber nn gesetzt werden.

$Disk = Get-Disk (Get-Partition -DriveLetter $DriveLetter).DiskNumber|Get-Partition
$Disk
$Disk |? PartitionNumber -eq nn|Remove-Partition

Hat man die letzte Partition verkleinert, kann man auch die gesamte Disk verkleinern:

Dismount-VHD -Path $VDisk
Resize-VHD -path $VDisk -ToMinimumSize

Zum Schluss kann man noch die Dateigröße der vhdx Datei verringern.

Optimize-VHD -path $VDisk -mode full

Jetzt befindet sich die vhdx in minimaler Größe und kann z.B. schneller kopiert werden.

In Form bringen

Anschließend soll die Datei wieder in eine produktive Form gebracht werden. Zunächst die komplette Disk auf die gewünschte Größe bringen.

Resize-VHD -path $VDisk -SizeBytes 500MB

Danach Mounten und die Struktur anschauen, das letzte Volume kann vergrößert werden.
In der zweiten Zeile den richtigen Laufwerksbuchstaben einsetzen!

Mount-VHD -Path $VDisk -Passthru| Get-Disk | Get-Partition | Get-Volume
$DriveLetter = "E"
$size = Get-PartitionSupportedSize -DriveLetter $DriveLetter
Resize-Partition -DriveLetter $DriveLetter -Size $size.sizeMax

Jetzt noch die virtuelle Disk vom dynamischen in ein festes Format wandeln. Dabei wird eine neue Datei erzeugt.

Dismount-VHD -Path $VDisk
Convert-VHD -path $VDisk –DestinationPath V:\NeuerName.vhdx –VHDType Fixed

Nützlich

Zwischen den einzelnen Schritten, kann immer mal der momentane Zustand der vhdx Datei und der Partition überprüft werden.

Get-VHD $VDisk
Get-PartitionSupportedSize -DriveLetter $DriveLetter

So ermittelt man die Werte für Disk und Partition.

Get-Disk
$dn=8
Get-Partition -DiskNumber $dn
$pn=2
$size = (Get-PartitionSupportedSize -DiskNumber $dn -PartitionNumber $pn)
# Partition auf Maxmimale Größe bringen
Resize-Partition -DiskNumber $dn -PartitionNumber $pn -Size $size.SizeMax

Die x-VHD Powershell Cmdlets lassen sich etwas umständlicher durch diskpart Befehle ersetzen

create vdisk file="c:\ttt\testBase.vhdx" maximum=1024
sel vdisk file="c:\ttt\testBase.vhdx"
attach vdisk
detach vdisk
expand vdisk maximum=20000

Anbinden und auswerfen der vhdx Datei geht auch mit dem Windows Explorer.
Die Konvertierung kann man auch mit dem Hyper-V Manager durch Import der vhdx Datei bewerkstelligen.

Will man mehr als die Standardausgabe von einem Cmdlet sehen, hilft das Format-List Cmdlet. Es gibt alle Elemente in einzelnen Zeilen aus.

Get-Disk |Format-List -Property *

Dadurch erhält man z.B. die Information über Elemente nach denen man auch Filtern kann.

Get-Disk |Where-Object {$_.Bustype -Eq "USB"}|

Ist die Zielfestplatte beim Konvertieren in den Type Fixed zu klein, ist die Fehlermeldung ziemlich unspezifisch:

Convert-VHD : Fehler beim Konvertieren des virtuellen Datenträgers.
Fehler beim Konvertieren von "d:\vhd\hyper-v-2016.vhdx".
In Zeile:1 Zeichen:1
+ Convert-VHD -path $VDisk –DestinationPath V:\Hyper-V2016-C.vhdx –VHDT ...
+ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
    + CategoryInfo          : NotSpecified: (:) [Convert-VHD], VirtualizationException
    + FullyQualifiedErrorId : OperationFailed,Microsoft.Vhd.PowerShell.Cmdlets.ConvertVhd