Ổ cứng ảo VHD (.vhd)

Microsoft Tiêu chuẩn

Virtual Hard Disk (VHD) là định dạng ổ cứng ảo truyền thống của Microsoft, được giới thiệu cùng với Virtual PC và Hyper-V để đóng gói toàn bộ đĩa hệ điều hành, phân vùng và hệ thống tệp vào một tệp duy nhất.

Chuyển đổi VMDK sang VHD

Trình chuyển đổi từ VMDK sang VHD miễn phí trên trình duyệt. Chuyển đổi tệp ngay lập tức trên thiết bị của bạn.

Kiểm tra & Siêu dữ liệu

Các hệ điều hành và trình phân tích tệp nhận dạng tệp VHD bằng cách kiểm tra chuỗi byte nhị phân đầu tệp:

Chọn hoặc thả tệp vào đây

Riêng tư - tệp không bao giờ rời khỏi thiết bị của bạn

Hoặc dán Ctrl+V
Cam kết bảo vệ quyền riêng tư, không truyền dữ liệu qua mạng: 0 byte được tải lên máy chủ bên ngoài. Toàn bộ quá trình xử lý diễn ra cục bộ trong hộp cát trình duyệt của bạn.

Chữ ký ở đầu tệp (mẫu byte nhận diện)

Các hệ điều hành và trình phân tích tệp nhận dạng tệp VHD bằng cách kiểm tra chuỗi byte nhị phân đầu tệp:

CHỮ KÝ HEX (OFFSET 0):

63 6F 6E 65 63 74 69 78

BIỂU DIỄN ASCII: conectix

Tiêu chuẩn hóa: Microsoft Virtual Hard Disk Image Format Specification

Thông số kỹ thuật

Kiến trúc ContainerChân trang 512 byte chứa dấu nhận diện 'conectix' ở cuối tệp (và được lặp lại ở đầu đối với đĩa động/khác biệt)
NénKhông nén; cấp phát thưa trong đĩa động
Thứ tự byteChân trang và Bảng Cấp phát Khối (BAT) theo thứ tự byte lớn (big-endian)
Không gian màuKhông áp dụng (đĩa cứng ảo)
Kênh & Cấu trúcỔ cứng ảo hoàn chỉnh: bảng phân vùng MBR/GPT, hệ thống tệp NTFS/FAT và các khối sector
Kích thước tối đa2 TiB (khoảng 2,2 TB theo hệ thập phân), do giới hạn số sector 32 bit của định dạng VHD
Độ trong suốtKhông có
Truyền phát & Tăng dầnÁnh xạ sector trực tiếp để ảo hóa hệ điều hành trực tiếp

Ma trận so sánh kỹ thuật: VHD so với các đối thủ

Thuộc tính kỹ thuậtVHD (Hiện tại)VHDXVMDKQCOW2
Dung lượng tối đa2 TiB (khoảng 2,2 TB theo hệ thập phân)64 Terabytes62 Terabytes2 Petabytes
Gắn kết nguyên bản trên Windows100% nguyên bản (Disk Management)100% nguyên bản (Disk Management)Yêu cầu VMware hoặc trình điều khiểnYêu cầu công cụ bên thứ ba
Byte nhận diệnconectix (0x63 0x6F 0x6E 0x65...)vhdxfileKDMV (0x4B 0x44 0x4D 0x56)QFIû (0x51 0x46 0x49 0xFB)
Độ bền vữngTrung bình (không có nhật ký ghi)Cao (nhật ký siêu dữ liệu dựa trên nhật ký ghi log)CaoCao

Các dạng hỏng thường gặp và hướng dẫn khôi phục bằng mã hex

Lỗi Disk Management của Windows: 'Tệp đĩa ảo bị hỏng và không thể mở'.

Nguyên nhân gốc rễ: Thiếu hoặc bị cắt cụt phần cuối tệp 512 byte chứa 'conectix'.

Khắc phục: Tạo lại và nối thêm phần cuối tệp bị thiếu bằng Công cụ File2File.app VHD.

Phân tích bảo mật và các đường tấn công nhằm vào bộ phân tích cú pháp

Trình phân tích cú pháp VHD trong các trình giám sát ảo hóa đánh giá Bảng phân phối khối (BAT) phải được giới hạn để ngăn ngừa hỏng bộ nhớ máy chủ.

Các véc-tơ tấn công đã biết

  • Tràn số nguyên trong quá trình tính toán độ lệch Bảng phân phối khối (BAT).
  • Thoát khỏi trình giám sát ảo thông qua việc ghi cung vượt quá giới hạn trong các trình điều khiển lưu trữ ảo.
  • Từ chối dịch vụ thông qua các vòng lặp chuỗi đĩa khác biệt có đĩa cha bị lỗi.

Biện pháp phòng thủ tốt nhất: Gắn kết các tệp VHD không đáng tin cậy ở chế độ chỉ đọc bên trong các hộp cát cô lập.

Nguồn gốc lịch sử và các cột mốc

2012Windows Server 2012 giới thiệu VHDX, mở rộng dung lượng tối đa từ 2 TB lên 64 TB.
2008Windows 7 và Windows Server 2008 R2 giới thiệu tính năng gắn kết VHD nguyên bản và khởi động trực tiếp từ VHD.
2003Microsoft mua lại Connectix Corporation và phát hành công khai đặc tả VHD.

Ưu điểm & Lợi ích chính

  • Tích hợp nguyên bản trên Windows: có thể được gắn kết trực tiếp như một ký tự ổ đĩa trong Disk Management của Windows.
  • Khởi động VHD nguyên bản: Windows có thể khởi động trực tiếp từ tệp .vhd trên phần cứng vật lý mà không cần trình giám sát ảo.
  • Hỗ trợ cấu hình đĩa cố định, mở rộng động (thưa) và đĩa cha-con phân biệt.

Hạn chế & Nhược điểm kỹ thuật

  • Giới hạn dung lượng cố định 2 Terabyte (đã được thay thế bởi VHDX cho các ổ đĩa lớn hơn).
  • Dễ bị hỏng nếu mất nguồn điện trong quá trình cập nhật bảng cấp phát khối động.
  • Thiếu tính năng nén cụm nguyên bản có trong các định dạng hiện đại như QCOW2.

Thông tin kỹ thuật thú vị

  • Mọi tệp VHD hợp lệ đều chứa chuỗi nhận diện ASCII 'conectix' trong phần cuối dài 512 byte, để tưởng nhớ công ty ban đầu đã phát minh ra Virtual PC.
  • Trong một VHD cố định, phần cuối 512 byte chỉ nằm ở cuối tệp; trong một VHD động, một bản sao của phần cuối được đặt ở byte 0 làm phần đầu tệp.
  • Azure từng hỗ trợ ổ đĩa ảo dựa trên VHD, nhưng định dạng đĩa và quy trình đã thay đổi theo thời gian.

Các câu hỏi kỹ thuật thường gặp

Sự khác biệt giữa VHD và VHDX là gì?

VHD là định dạng cũ hơn của Microsoft, giới hạn ở 2 TB. VHDX hỗ trợ đĩa đến 64 TB và dùng nhật ký để khôi phục một số cập nhật siêu dữ liệu sau khi mất điện; nó không bảo vệ toàn bộ dữ liệu đĩa khỏi mất mát hoặc hỏng.

Làm cách nào để gắn tệp VHD trên Windows?

Trong Windows, nhấn Win+X, mở 'Disk Management', nhấp vào 'Action' ở menu trên cùng và chọn 'Attach VHD' để gắn nó làm ký tự ổ đĩa.

Làm thế nào để chuyển đổi VHD sang VMDK hoặc ISO?

Bạn có thể chuyển đổi tệp VHD thành VMware VMDK, ảnh đĩa thô hoặc ISO trực tiếp bằng File2File.app trong trình duyệt của mình.