Boot to a virtual hard disk: Add a VHDX or VHD to the boot menu

Native Boot allows you to create a virtual hard disk (VHDX), install Windows to it, and then boot it up, either on your PC side-by-side with your existing installation, or on a new device.

A native-boot VHDX can be used as the running operating system on designated hardware without any other parent operating system. This differs from a scenario where a VHDX is connected to a virtual machine on a computer that has a parent operating system.

Native boot for WindowsВ 10 requires the .vhdx format, not the .vhd format.

VHDXs can be applied to PCs or devices that have no other installations of Windows, without a virtual machine or hypervisor. (A hypervisor is a layer of software under the operating system that runs virtual computers.) This enables greater flexibility in workload distribution because a single set of tools can be used to manage images for virtual machines and designated hardware.

You can also deploy the VHDX to a PC that already has Windows installed on it, and use a boot menu to select between the existing version of Windows, or the version on the VHD.

To learn more about using VHDXs in an enterprise environment, see Understanding Virtual Hard Disks with Native Boot.

Prerequisites

A technician PC with the Windows Assessment and Deployment Kit (WindowsВ ADK) tools installed on it.

A generalized WindowsВ image (.WIM file). To learn more, see Sysprep (Generalize) a Windows installation.

A bootable WindowsВ PE drive. To learn more, see WinPE: Create USB Bootable drive.

A destination PC or device on which to install the VHDX. This device requires 30В gigabytes (GB) or more of free disk space. You can install the VHDX to a device already running other operating system installations, or as the only operating system on a device.

Step 1: Create a VHDX from diskpart

On the technician PC:

From the Command Prompt, open Diskpart.

Create and prepare a new VHDX. In this example, we create a 25 GB fixed-type VHDX.

Attach the VHDX. This adds the VHDX as a disk to the storage controller on the host.

Create a partition for the Windows files, format it, and assign it a drive letter. This drive letter will appear in File Explorer.

Step 2: Apply a Windows image to the VHD

On your technician PC, apply a generalized Windows image to the primary partition of the VHDX that you created and attached in Step 1.

Step 3: Detach the VHD, copy it to a new device, and attach it (optional)

You can deploy the VHDX to a device that already has a copy of Windows installed on it, or you can clean and prepare the destination PC’s hard drive to use the VHD.

Detach the VHDX and save it to a network share or storage drive

Use diskpart to detach the virtual disk from your technician PC.

Copy the VHDX to a network share or removable storage drive. The following maps a drive letter to a network share, creates a directory for the VHD, and then copies the VHD.

Clean and prepare a new device for native boot

On your destination PC:

Use your bootable WinPE key to boot the destination PC to WinPE.

Clean and prepare the destination PC’s hard drive. Create a system partition (S), and a main partition (M) where the VHDX will be stored.

Connect to the network drive or storage location where you copied the VHDX in step 3.2.

Copy the VHDX from the network drive or storage location to the destination PC’s main partition.

Attach the VHDX

While still booted into WinPE, attach your VHDX to the destination PC.

Identify the attached VHDX’s volume letter. (Optional: Change it to another letter that makes more sense, for example V, and leave the diskpart command line open for the next step).

Step 4: Add a boot entry

From your destination PC, open Diskpart (if necessary) and identify the drive letters of the VHDX and the system partition, for example, V and S.

Add a boot entry to the device. You can add multiple VHDX files using this method.

Remove the Windows PE USB key.

Restart the destination PC.

If there’s only one boot entry, the device immediately boots to Windows. If there’s more than one boot entry, you’ll see a boot menu where you can choose between the available versions of Windows on the device.

Deploy Windows with a VHDX (Native Boot)

Native boot enables Windows 10 virtual hard disks (VHDXs) to run on a computer without a virtual machine or hypervisor. A hypervisor is a layer of software under the operating system that runs virtual machines. Native boot for Windows 10 requires the .vhdx format, not the .vhd format.

What Is VHDX with Native Boot?

A virtual hard disk can be used as the running operating system on designated hardware without any other parent operating system, virtual machine, or hypervisor. Windows disk-management tools, the DiskPart tool and the Disk Management Microsoft Management Console (Diskmgmt.msc), can be used to create a VHDX file. A supported Windows image (.wim) file can be applied to a VHD, and the VHDX can be copied to multiple systems. The Windows boot manager can be configured to boot directly into the VHD.

The VHDX can also be connected to a virtual machine for use with the Hyper-V Role in WindowsВ Server.

Native-boot VHDXs are not designed or intended to replace full image deployment on all client or server systems. Enterprise environments already managing and using .vhdx files for virtual machine deployment will get the most benefit from the native-boot VHDX capabilities. Using the .vhdx file as a common image container format for virtual machines and designated hardware simplifies image management and deployment in an enterprise environment.

For more information about virtualization in Windows, see this Microsoft Web site. For more information about how to use VHDs with native boot, see this Microsoft Web site.

Common Scenarios

Using disk-management tools to create and attach a VHDX for offline image management. You can attach a VHDX by using the Attach vdisk command which activates the VHDX so that it appears on the host as a disk drive instead of as a .vhd file.

Mounting reference VHDX images on remote shares for image servicing.

Maintaining and deploying a common reference VHDX image to execute in either virtual or physical computers.

Configuring VHDX files for native boot without requiring a full parent installation.

Configuring a computer to boot multiple local VHDX files that contain different application workloads, without requiring separate disk partitions.

Using Windows Deployment Services (WDS) for network deployment of VHDX images to target computers for native boot.

Managing desktop image deployment.

Requirements

The local disk must have at least two partitions: a system partition that contains the WindowsВ boot-environment files and Boot Configuration Data (BCD) store, and a partition to store the VHDX file. The .vhd file format is supported for native boot on a computer with a WindowsВ 7 boot environment, but you will have to update the system partition to a WindowsВ 8 or Windows 10 environment to use the .vhdx file format. For more information about how to add a WindowsВ 8 or Windows 10 boot environment for native VHDX boot, see Boot to VHDX (Native Boot): Add a Virtual Hard Disk to the Boot Menu.

The local disk partition that contains the VHDX file must have enough free disk space for expanding a dynamic VHDX to its maximum size and for the page file created when booting the VHD. The page file is created outside the VHDX file, unlike with a virtual machine where the page file is contained inside the VHD.

Benefits

Using the same image-management tools for creating, deploying, and maintaining system images to be installed on designated hardware or on a virtual machine.

Deploying an image on a virtual machine or a designated computer, depending on capacity planning and availability.

Deploying Windows for multiple boot scenarios without requiring separate disk partitions.

Deploying supported Windows images in a VHDX container file for faster deployment of reusable development and testing environments.

Replacing VHDX images for server redeployment or recovery.

Limitations

Native VHXD disk management support can attach approximately 512В VHDX files concurrently.

Native VHDX boot does not support hibernation of the system, although sleep mode is supported.

VHDX files cannot be nested in other VHDX files.

Native VHDX boot is not supported over Server Message Block (SMB) shares.

WindowsВ BitLocker Drive Encryption cannot be used to encrypt the host volume that contains VHDX files that are used for native VHDX boot, and BitLocker cannot be used on volumes that are contained inside a VHD.

The parent partition of a VHDX file cannot be part of a volume snapshot.

An attached VHDX can’t be a dynamic disk. A dynamic disk provides features that basic disks do not, such as the ability to create volumes that span multiple disks (spanned and striped volumes), and the ability to create fault-tolerant volumes (mirrored and RAID-5 volumes). All volumes on dynamic disks are known as dynamic volumes.

The parent volume of the VHDX cannot be configured as a dynamic disk. Store the VHDX on a basic disk.

Types of Virtual Hard Disks

Three types of VHDX files can be created by using the disk-management tools:

Fixed size. A fixed size VHDX is a file that is allocated to the size of the virtual disk. For example, if you create a virtual hard disk that is 2В gigabytes (GB) in size, the system will create a host file approximately 2В GB in size. Fixed hard-disk images are recommended for production servers and working with customer data. Recommended for production servers, to increase performance and help protect user data

Dynamically expanding. A dynamically expanding VHDX is a file that is as large as the actual data written to it at any given time. As more data is written, the file dynamically increases in size. For example, the size of a file backing a virtual 2В GB hard disk is initially around 2В megabytes (MB) on the host file system. As data is written to this image, it grows with a maximum size of 2В GB.

Dynamically expanding VHDXs are recommended only for development and testing environments becaise they can be more easily corrupted by a catastrophic system shutdown, such as a power outage.

Differencing. A differencing hard disk image describes a modification of a parent image. This type of hard-disk image is not independent; it depends on another hard-disk image to be fully functional. The parent hard disk image can be any of the mentioned hard-disk image types, including another differencing hard-disk image.

Differencing hard disk images are recommended only for development and testing environments.

Загрузка Windows 7 с виртуального жёсткого диска (VHD)

Реалии современного ИТ-мира таковы, что большинству из системных администраторов нужна более чем одна операционная система на рабочем ПК, и виртуализация, зачастую, не является лучшим решением. Загрузка с виртуального диска VHD – это решение, которое позволит нам использовать несколько операционных систем на одном ПК без мороки с разделами и томами. Эта статья посвящена настройкам возможности загрузки с vhd – диска.

Итак, я решил установить Windows 7 на моем рабочем компьютере с одним разделом. Windows 7 будет основной рабочей операционной системой на моем компьютере, однако я хочу иметь возможность использования других конфигураций Windows 7 и Windows Server 2008. Конечно, я могу использовать виртуализацию, однако я предполагаю, что производительность такого решения будет небольшой, т.к. конфигурация моего компьютера не слишком хороша (это же не сервер): у меня нет быстрых жестких дисков, быстрой памяти и кучи ядер на процессоре.

Поэтому самое оптимальное решение в моем случае — наличие возможности грузиться в той дополнительной операционной системе, которая мне нужна. Такое решение я смогу реализовать при помощи технологии виртуальных жестких дисков (Virtual Hard Drives) -VHD . Создать VHD в Windows 7 можно при помощи команды Dispart или графического интерфейса управления дисками Windows 7 (Graphical Disk Mananager).

После того, как VHD создан, нам понадобится утилита imagex (из набора утилит WAIK), которая позволит установить файл install.wim с выбранного вами дистрибутива операционной системы( [DVD]:\sources\install.wim ).

• imagex /info d:\sources\install.wim
• определите индекс ОС, которую вы хотите развернуть
• imagex /apply /check 3 d:\sources\install.wim x:\
• в данном случаемы используем индекс 3, который мы получили из файла образа на 1 шаге, x: — это буква нашего диска VHD.

Теперь, если мы посмотрим на содержимое нашего VHD ( он сейчас имеет букву x:\ ), то увидим, что оно соответствует системному диску ОС. Отлично! Теперь мы перейдем к отмонтированию VHD и добавлению его в загрузочное boot меню.

Откройте командную строку с правами администратора. Процесс модификации загрузочного меню в Windows 7, конечно, не так прост как модификация файла boot.ini, однако, если один раз в нем разобраться, то в нем нет ничего сложного.

Создаем новую копию текущей ОС с описанием “Win7 VHD”

команда без параметров отобразит новый guid в загрузочном меню (мы его создали на предыдущем шаге)

• bcdedit /set < GUID > device=\vhd\boot.vhd
• bcdedit /set < GUID > osdevice=\vhd\boot.vhd
• bcdedit /set < GUID > detecthal

Теперь для тестирования конфигурации нужно перезагрузить компьютер. Надеюсь, что вы все выполнили правильно, тогда при загрузке вы должны увидеть загрузочное boot меню, из которого вы можете выбрать откуда выполнять дальнейшую загрузку (стандартную ОС или ОС на vhd).

Как установить Windows на виртуальный жёсткий диск VHD

К ак протестировать другую версию Windows без переустановки существующей системы? Одним из таких способов является установка новой системы на виртуальный жёсткий диск – файл формата VHD, виртуальный аналог физического жёсткого диска, размещающийся на нём же самом, но имитирующий собственную дисковую структуру. Способ установки на виртуальный VHD-диск ОС Windows 7, 8.1 и 10 и рассмотрим ниже.

Но прежде разберёмся в выгодах установки второй системы на виртуальный VHD-диск.

VHD-диск, другой раздел диска и виртуальная машина: в чём разница?

Полноценная работа с операционными системами, в частности, с последними версиями Windows – 7, 8.1, 10, на виртуальных машинах возможна только при наличии производительного компьютера. Плюс к этому, необходимо понимать, что программы-гипервизоры типа VMware Workstation или VirtualBox – это не очередной загрузчик видео с YouTube, и в функционале таких программ прежде нужно ещё разобраться. Тогда как для установки ОС на другой раздел диска или на VHD-диск особых вычислительных мощностей не нужно. Операционные системы не будут работать одна внутри другой, и каждая из них, функционируя в отдельности, сможет использовать ресурсы компьютера по полной. Да и нагрузка на человеческий мозг ограничивается лишь особенностями выбора места в процессе установки второй системы.

Установка Windows на другой раздел диска немногим отличается от установки на виртуальный VHD-диск. И в первом, и во втором случае установленная система будет занимать ровно столько места на диске, сколько ей понадобится. Тогда как, например, виртуальные машины VMware Workstation с определённым объёмом виртуального пространства по факту на жёстком диске физического компьютера занимают места почти вдвое меньше.

Принципиального отличия нет и в процессе удаления Windows, установленной на другом разделе и на виртуальном VHD-диске. В обоих случаях нужно Windows удалить из меню загрузки в разделе конфигурации системы, затем уничтожить сами файлы. VHD-файл удаляется кнопкой Delete , как и любой иной файл, раздел диска же форматируется.

В чём выгоды установки операционной системы на VHD-диск?

По сути, в сравнении с установкой Windows на другой раздел диска у установки системы на виртуальный VHD-диск есть только два преимущества, и то второе таковым можно считать весьма условно.

Первое преимущество – это то, что нет надобности возиться с выделением отдельного раздела диска для новой системы. Ведь файл VHD можно создать на любом из существующих разделов, в любой из папок, и новая операционная система будет там себе аккуратненько размещаться.

Второе преимущество (то самое весьма условное) – это возможность перемещения VHD-файла без вреда для установленной операционной системы. VHD-файл с установленной Windows можно впоследствии перемещать на другие разделы, другие жёсткие диски (включая внешние), другие компьютерные устройства. Почему преимущество условное? Дело в том, что после перемещения VHD-файла загрузчик, естественно, самостоятельно не сможет определить место перемещения операционной системы. Равно как и не сможет увидеть новую систему загрузчик другого компьютера, если на него вдруг взять и поместить VHD-файл с Windows. Понадобится редактирование загрузчика, а это — те ещё танцы с бубном.

Установка Windows 7 и 8.1 на VHD-диск

Для установки Windows 7 и 8.1 на VHD-диск понадобится точно такой же DVD-диск или загрузочная флешка с дистрибутивом системы, что и для обычной установки. Единственное условие – это не должна быть сборка с урезанным системным функционалом. Желательно использовать чистые системные образы.

Загружаемся со съёмного носителя и в приветственном окне установщика системы жмём «Далее».

Выбираем установку системы.

При выборе типа установки жмём полную .

Попадаем в меню выбора разделов диска для устанавливаемой системы. Нам нужна командная строка , с помощью которой мы и проведём необходимые операции для создания и отображения VHD-диска в числе прочих разделов компьютера. Жмём клавиши Shift + F10 для её вызова.

В среде командной строки – независимо от того, это установочный диск Windows 7, 8.1 или 10 – переключение на англоязычную раскладку осуществляется клавишами Shift + Alt .

Последовательность вводимых в нашем случае команд будет таковой:

create vdisk file=”D:\OS7.vhd” type=fixed maximum=25600

select vdisk file=”D:\OS7.vhd”

В каждом отдельном случае отличаться будут только вторая и третья команда.

Первая команда — «diskpart» — применяется для вызова утилиты управления дисками компьютера.

Вторая – это команда создания виртуального диска. Значением ”D:\OS7.vhd” мы создали VHD-файл на диске D компьютера. Значением type=fixed мы установили виртуальному диску фиксированный тип. Если нужен динамически расширяемый тип виртуального диска, вместо type=fixed необходимо ввести type=expandable . Значение maximum= 25600 – это размер создаваемого виртуального диска в мегабайтах . Наш случай тестовый, потому выбран минимальный объём — всего лишь 25600 МБ (25 Гб) . К следующей команде необходимо приступать после того, как будет успешно выполнена эта. Нужно дождаться 100%-ного завершения процесса создания виртуального диска.

Третья – команда выбора виртуального диска. В каждом отдельном случае отличаться будет только путь VHD-файла. В нашем случае это, соответственно, значение ”D:\OS7.vhd”.

Четвёртая – команда присоединения виртуального диска (его монтирование в систему).

После того, как виртуальный диск будет успешно присоединён, окно командной строки можно закрыть. Вернёмся в меню выбора раздела для установки системы, здесь нужно нажать кнопку «Обновить».

После этого в числе разделов диска появится незанятое место с размером созданного нами виртуального диска. Выбираем это незанятое место, игнорируем уведомление, что Windows якобы не может быть установлена на такой раздел, и жмём «Далее».

Далее пойдёт вполне обычный процесс установки Windows.

После перезапуска компьютера увидим уже меню выбора загрузки. В нашем случае последней установлена Windows 7, потому загрузчик будет именно в её формате.

Меню загрузки Windows 8.1 и 10 гораздо симпатичнее.

Если одна и та же версия Windows установлена и на раздел диска, и на VHD-диск, виртуальные системы будут обозначены значком с типом файла VHD и с указанием тома установки.

Проходим процедуру первичной настройки компьютера.

Установка Windows 10 на VHD-диск

Процесс установки Windows 10 на VHD-диск будет точно таким же, что и в случае с версиями-предшественницами, за исключением одного небольшого нюанса. В командной строке при создании виртуального диска значение его типа – фиксированный или динамически расширяемый – нужно поменять местами со значением размера. То есть, после пути размещения VHD-файла сначала вводим значение maximum= число_мегабайт , затем только — type=fixed (или type=expandable для динамически расширяемого диска) . В нашем случае установка Windows 10 на VHD-диск сопровождалась такими командами в командной строке:

create vdisk file=”E:\w10.vhd” maximum=25600 type=fixed

select vdisk file=” E:\w10.vhd”

Настройка загрузки системы по умолчанию

Попав уже в среду установленной системы, можем (при необходимости, конечно же) настроить очерёдность загрузки имеющихся на компьютере операционных систем. Будь то установка на другой раздел диска, будь то установка на виртуальный VHD-диск – в любом из этих случаев загружаемой по умолчанию будет последняя установленная Windows. Вернуть первой системе первоочерёдность загрузки и настроить время отображения меню загрузчика можно в разделе конфигурации. Жмём клавиши Win + R для вызова утилиты «Выполнить», вводим команду «msconfig» , жмём Enter .

В открывшемся окне конфигурации переходим на вкладку «Загрузка». Выбираем нужную систему для загрузки по умолчанию, жмём кнопку «Использовать по умолчанию». Также в графе «Таймаут» можем сменить предустановленные полминуты для осуществления выбора системы, уменьшив отведённое на раздумья время. После всех установок жмём «Применить» и «Ок».

Удаление Windows, установленной на VHD-диске

Нет ничего проще, чем избавиться от ненужной Windows, установленной на VHD-диске. Как уже упоминалось, для этого потребуется два несложных действия. Первое – удаляем VHD-файл .

Второе – удаляем запись о загрузке в разделе конфигурации системы.