使用VHDX虚拟磁盘实现Windows安装

系统
5.2k words

我们安装系统的时候，一般都是安装到本地磁盘，这样做的好处是方便快捷，但后期想要备份、还原、管理系统的时候就会比较麻烦。这时候，虚拟磁盘系统就体现出它的优势了。这篇教程就是关于创建虚拟磁盘系统及后续使用方法的。

视频版教程：在VHDX虚拟磁盘中安装Windows系统并启动

1. 创建VHDX系统

(1) 创建并初始化虚拟磁盘

这里提供两种方法，一种是通过系统自带的磁盘管理，另一种是使用命令行。

a. 磁盘管理(GUI)

按下 Win + R 输入 diskmgmt.msc 或在开始菜单图标上右键以打开磁盘管理

任意选中一块磁盘，点击菜单栏的 操作 菜单，然后点击 创建 VHD

然后会弹出一个创建窗口

在 位置 输入框选择要存放虚拟磁盘的位置

在 虚拟磁盘大小 输入框填入最大虚拟磁盘容量（可以先设置小一点，后续不够的话可以再扩容

虚拟硬盘格式 建议选择VHDX，对新系统的支持会更好一点，同时也更稳定

虚拟磁盘类型 建议选择系统推荐的类型

动态拓展 就是虚拟磁盘文件会随着内容的增多而逐渐增大，更节约空间，但在使用时要确保主机上剩余空间充足

固定大小 就是虚拟磁盘在创建时就占用掉分配的空间

设置完毕，点击 确定 即可进行创建

创建完成后，将磁盘管理下方的磁盘列表拉到底部，可以看到我们刚刚创建的未初始化的虚拟磁盘，右键选择 初始化磁盘 ，对于新系统，建议使用默认的GPT分区形式，单击 确定 完成初始化

在未分配的空间上右键，选择 新建简单卷 ，一直下一步，在中间可以进行一些设定，如卷标、分区大小、盘符等信息

b. Diskpart 命令行

按下 Win + R 输入 cmd 或在开始菜单图标上右键以打开终端(命令提示符)

打开 diskpart
1
diskpart
创建虚拟磁盘
1
create vdisk file=<虚拟磁盘路径> maximum=<最大容量(MB)> type=<fixed|expandable>

其中， fixed 代表固定大小，也是默认选项； expandable 代表动态分配

挂载虚拟磁盘
1
attach vdisk
转换为GPT分区表(默认为MBR分区类型)
1
convert gpt
创建分区
1
create partition primary
格式化
1
format quick label=<自定义卷标>
分配盘符
1
assign letter=<自定义盘符>
退出
1
exit

至此，创建并初始化虚拟磁盘结束

注意：即使设置为动态分配，在系统启动时虚拟磁盘占用空间也会达到设置的最大容量，所以请保证本地磁盘一定要有充足的空间

(2) 向虚拟磁盘中安装系统

需要准备一份Windows安装镜像或install.wim文件

如果使用Windows安装镜像，请先双击挂载

使用管理员身份打开终端(命令提示符)

查看镜像中的系统列表，记下索引
1
Dism /Get-ImageInfo /ImageFile:<安装镜像盘符>:\sources\install.wim

或

1
Dism /Get-ImageInfo /ImageFile:<install.wim路径>

示例：

1
Dism /Get-ImageInfo /ImageFile:G:\sources\install.wim
1
Dism /Get-ImageInfo /ImageFile:install.wim

如果文件路径中有空格，记得加上双引号

记下想要安装版本的 索引 号

把对应映像部署到虚拟磁盘
1
Dism /Apply-Image /ImageFile:<同上install.wim路径> /index:要安装的卷的索引号 /ApplyDir:<虚拟磁盘盘符>:\

示例：

1
Dism /Apply-Image /ImageFile:G:\sources\install.wim /index:4 /ApplyDir:V:\
1
Dism /Apply-Image /ImageFile:install.wim /index:3 /ApplyDir:M:\

取消挂载虚拟磁盘
1
2
3
4
diskpart
select vdisk file="<虚拟磁盘路径>"
detach vdisk
exit

至此，系统镜像部署完成

2. 安装VHDX系统

(1) 初始化本地磁盘(安装双系统的可以跳过这步)

在目标电脑上进行这个步骤，无系统的可以使用Windows PE

以管理员身份运行终端(命令提示符)，并打开diskpart
1
diskpart
查看磁盘编号
1
list disk

记下目标磁盘编号

选择磁盘
1
select disk 目标磁盘号

示例：

1
select disk 2
格式化磁盘
1
clean
UEFI
转换为GPT分区表
1
convert gpt
创建并初始化引导分区
1
2
3
create partition efi size=200
format quick fs=fat32 label="System"
assign letter="S"
创建MSR分区
1
create partition msr size=128
创建并初始化主分区
1
2
3
create partition primary
format quick fs=ntfs label="<自定义卷标>"
assign letter=<自定义盘符>

示例：

1
2
3
create partition primary
format quick fs=ntfs label="Main"
assign letter=M
退出
1
exit
Legacy BIOS
创建并初始化引导分区
1
2
3
4
create partition primary size=100
format quick fs=ntfs label="System"
assign letter="S"
active
创建并初始化主分区
1
2
3
create partition primary
format quick fs=ntfs label="<自定义卷标>"
assign letter=<自定义盘符>

示例：

1
2
3
create partition primary
format quick fs=ntfs label="Main"
assign letter=M
退出
1
exit

(2) 将制作好的虚拟磁盘文件复制到目标电脑

一定要放在能启动的磁盘(双系统方案)或者主分区(上一步创建的)，并且不要有中文路径

(3) 添加启动项

以管理员身份运行终端(命令提示符)，并打开diskpart
1
diskpart
在目标电脑上挂载虚拟磁盘文件
1
2
select vdisk file="<虚拟磁盘路径>"
attach vdisk
确定虚拟磁盘卷号和引导分区卷号
1
list volume

记下你的虚拟磁盘卷号以及引导分区卷号(UEFI的引导分区为FAT32格式，较好区分；Legacy的话可以通过大小或卷标进行区分)

为虚拟磁盘分区分配盘符
1
2
select volume <虚拟磁盘卷号>
assign letter=<自定义盘符>

示例：

1
2
select volume 5
assign letter=V
为系统引导分区分配盘符
1
2
select volume <引导分区卷号>
assign letter=<自定义盘符>

示例：

1
2
select volume 3
assign letter=S
退出 Diskpart
1
exit
UEFI

添加启动项

1
bcdboot <虚拟磁盘盘符>:\windows /s <引导分区盘符>: /f UEFI

示例：

1
bcdboot V:\windows /s S: /f UEFI
Legacy BIOS

添加启动项

1
bcdboot <虚拟磁盘盘符>:\windows /s <引导分区盘符>: /f BIOS

示例：

1
bcdboot V:\windows /s S: /f BIOS

至此，系统安装完毕，重启后将会进入系统或显示多系统选择页面

3. 扩容VHDX虚拟磁盘

有时候，随着使用时间增加，可能预先设置的最大磁盘大小已经不够，这时候就需要进行扩容操作

关闭虚拟磁盘系统并重启到其他系统或者 Windows PE
以管理员身份打开终端(命令提示符)，并运行 Diskpart
选择虚拟磁盘文件
1
select vdisk file=<虚拟磁盘完整路径，有空格的需加上双引号>
扩容磁盘
1
expand vdisk maximum=<扩容后的总容量(MB)>

挂载虚拟磁盘
1
attach vdisk
退出
1
exit
添加或扩容分区

打开磁盘管理，会发现在虚拟磁盘的后面多出一块未分配的空间

如果要扩容当前分区，就在已经建立好的分区上面右键，选择 扩展卷 ，然后一路下一步即可

如果要建立一个新的分区，就在未分配部分点击右键，选择 新建简单卷 ，一路下一步即可，具体操作可参考上文

4. 差分VHDX虚拟磁盘

有时候，我们想更轻松的备份或者还原系统，这时候，VHDX差分虚拟磁盘就能派上用场了

差分就是指创建一个新的虚拟磁盘文件，引用原始虚拟磁盘的内容，把更改的内容存放在新的这个文件里面，这样备份的时候只需要备份一次原始虚拟磁盘文件，后面的备份都只用备份差分虚拟磁盘文件，这样能大大降低备份的难度，还原也只需要重新创建一个差分虚拟磁盘

同时，利用这个特点，还可以基于同一个原始虚拟磁盘，创建多个系统，用于不同场景，占用的空间也比较小

注意：前文提到，虚拟磁盘在启动时会占用到最大空间，所以差分虚拟磁盘启动时也会占用到设置的最大大小，同时原始虚拟磁盘也占用一定的空间，所以本地磁盘剩余空间应大于设置的最大容量+原始虚拟磁盘实际占用空间

关闭虚拟磁盘系统并重启到其他系统或者 Windows PE
将原始虚拟磁盘改名

例如 windows.original.vhdx 或 windows.base.vhdx 等，名称随意

以管理员身份打开终端(命令提示符)，并运行 Diskpart
1
create vdisk file=<差分虚拟磁盘路径(原始虚拟磁盘原来的名字).vhdx> parent=<原始虚拟磁盘现在的名字.vhdx>

例如

1
create vdisk file=windows.vhdx parent=windows.original.vhdx

创建完成的原始文件和差分文件

差分虚拟磁盘也可以自定义名称，只是要重新设置一遍启动项

理论上来说，可以创建许多同样的差分虚拟磁盘，这样就可以实现多个系统共用一个原始虚拟磁盘了，大大减小文件体积

注意：若原始虚拟磁盘发生变化，则所有差分虚拟磁盘全部失效，所以建议将原始虚拟磁盘文件设置为只读

备份

只需重启到 Windows PE 或者其它系统，第一次备份原始虚拟磁盘文件，后续仅需备份差分虚拟磁盘文件

还原

如需还原到原始状态，只需按照上文重新创建一个差分虚拟磁盘即可

如需还原到其他备份的状态，只需复制-替换即可

合并

如需将差分磁盘与父虚拟磁盘合并，可以进入 Diskpart

1
2
select vdisk file=<差分虚拟磁盘路径.vhdx>
merge vdisk depth=1

此操作将会把差分虚拟磁盘中的内容合并到父虚拟磁盘中，修改的是父虚拟磁盘

在合并之前，如果对父虚拟磁盘设置了只读，需要取消

depth 参数为合并的层数，如果设置了多层差分磁盘的可以自行修改，本教程只创建了一层差分磁盘，故仅合并一层

5. 释放虚拟磁盘占用空间

随着虚拟磁盘的使用，其所占物理磁盘的空间会逐渐增大

如果是动态分配类型的虚拟磁盘，即使删除了磁盘中的一些内容，虚拟磁盘所占物理磁盘的空间并不会减小

可进行以下步骤释放空间：

打开 控制面板 / 程序 / 程序和功能 / 启用或关闭 Windows 功能

启用 Hyper-V / Hyper-V 管理工具 / Windows PowerShell 的 Hyper-V 模块 以及 Hyper-V / Hyper-V 平台 / Hyper-V 服务 并根据提示重启电脑

以管理员身份打开 PowerShell
1
optimize-vhd -path [<path/to/file.vhdx>] -mode full

其中，<path/to/file.vhdx>为虚拟磁盘路径，可以使用绝对路径，也可以使用相对路径，如果是差分磁盘则输入差分磁盘路径即可

6. 参考资料

启动到虚拟硬盘：将 VHDX 或 VHD 添加到启动菜单 | Microsoft Learn

Create vdisk | Microsoft Learn

DISM 映像管理命令行选项 | Microsoft Learn

VHDX磁盘文件如何扩容_vhdx扩容-CSDN博客

VHD进阶：差分VHD备份系统 - mahocon - 博客园

merge vdisk | Microsoft Learn

在win10下释放vhdx占用的多余空间 - 闲一集