Hyper-V USB-apparaattoegang: 4 beste verbindingsmethoden

Hyper-V blinkt uit als een robuuste enterprise-hypervisor. De ondersteuning voor USB-apparaten blijft echter een van de grootste tekortkomingen. Hoewel gebruikers een eenvoudige “passthrough”-schakelaar verwachten, is er in werkelijkheid een betere, praktischere strategie nodig.

Waarschuwing:

Hyper-V heeft geen ingebouwde “attach”-knop voor de USD-controllers. Daardoor kan Hyper-V USB-apparaten, zoals scanners, webcams, dongles, enz., niet fysiek op hardwareniveau met een VM verbinden.

Aangezien de ingebouwde USB-passthrough in Hyper-V geen haalbare optie is, zijn er indirecte benaderingen beschikbaar:

• USB-over-IP: Deze aanpak maakt gebruik van netwerkgebaseerde USB-hubs of software van derden om lokale apparaten aan een V te koppelen;
• RDP-omleiding: Deze aanpak helpt je lokale apparaten te benaderen via een Remote Desktop-sessie;
• Offline schijftoewijzing: Deze methode helpt je USB-opslag te benaderen door deze aan een systeem te presenteren als een fysiek schijfapparaat;
• DDA (Discrete Device Assignment): Deze aanpak werkt door een volledige PCIe-USB-controller rechtstreeks op hardwareniveau aan een virtuele machine door te geven;

In dit artikel leggen we de mogelijkheden en beperkingen van Hyper-V uit en vergelijken we de voor- en nadelen van elke alternatieve aanpak, om je te helpen de juiste aanpak te vinden die past bij je workflow.

Opmerking voor Linux-specifieke gebruikers: Benaderingen, zoals Enhanced Session Mode en ingebouwde RDP-omleiding, zijn specifiek ontworpen voor Windows-gebruikers. Maar als je een Linux-gebruiker bent, is het aan te raden om direct voor de aanpak met USB Network Gate te kiezen. Dit is de meest stabiele oplossing voor het uitvoeren van workflows in een Linux-VM. DDA is ook niet beschikbaar voor Linux-gast-VM’s.

Nu gaan we het hebben over de vier tijdelijke oplossingen die we hebben beloofd.

Methode 1: Ingebouwde apparaatomleiding via RDP

Belangrijkste doelstelling:

Met RDP kunnen gebruikers snel toegang krijgen tot bestanden en randapparaten op met het netwerk verbonden virtuele machines. Apparaten, zoals webcams en printers, profiteren van optimale prestaties via redirection op hoog niveau. Redirection op laag niveau is het best voorbehouden aan hardware die afhankelijk is van gespecialiseerde stuurprogramma’s. Beheerders gebruiken usbdevicestoredirect om in aanmerking komende apparaatklassen in te stellen en redirection centraal te beheren met behulp van Groepsbeleid.

Het Remote Desktop Protocol (RDP) biedt je de eenvoudigste manier om toegang te krijgen tot een Hyper-V USB-device passthrough. Deze alternatieve aanpak werkt alleen op Windows zonder afhankelijk te zijn van software van derden. Dus de RDP-methode wordt in principe gebruikt bij randapparaten, zoals printers, smartcards en flashdrives.

Hyper-V implementeert deze aanpak op twee verschillende manieren op basis van de methode die wordt gebruikt om toegang te krijgen tot de virtuele machine. Laten we ze hieronder bespreken.

Verbeterde sessiemodus met Hyper-V-beheerbeheerder

In de verbeterde sessiemodus gebruikt Hyper-V omleiding van lokale bronnen om de apparaten en services aan de hostzijde aan een VM-sessie te presenteren, zelfs als er geen netwerkverbinding is. Deze methode gebruikt VMBus in plaats van standaard TCP/IP. VMBus is een speciaal en hoogdoorvoer communicatiekanaal tussen de gast- en hostbesturingssystemen.

Voordelen:

  • Ondersteunt USB-apparaatomleiding zonder afhankelijk te zijn van netwerkconnectiviteit
  • Implementeert lokale apparaatomleiding via de VMBus-interface voor lage latentie
  • Faciliteert diverse randapparaten, zoals flash-apparaten, printers, enz.

Nadelen:

  • Het ondersteunt alleen het Windows-besturingssysteem op gast-VM's.
  • U moet de USB-apparaten selecteren die u wilt koppelen voordat u een virtuele machine start.

Beperkingen

• Ondersteunt alleen Windows-gastbesturingssystemen
• Vereist VMBus en Hyper-V Manager in plaats van traditionele RDP-clients
• Niet beschikbaar op Server Core-installaties en in bepaalde streng beveiligde enterprise-omgevingen 

Opmerking: De methode Verbeterde sessiemodus is meestal standaard actief op hosts met Windows 10 en 11.

Systeemvereisten:

Host: Windows 10/11 of Windows Server 2016+ met Enhanced Session Mode Policy ingeschakeld. Ondersteunt VMConnect dat draait op Windows 10/11 of Server 2016+. Guest: Moet Windows 10/11 of Server 2016+ draaien met Remote Desktop ingeschakeld.

Hoe USB door te geven in Hyper-V?

1. Start Hyper-V Manager op de hostcomputer. Klik vervolgens met de rechtermuisknop op de naam van de host en selecteer Hyper-V-instellingen in het contextmenu dat verschijnt.

open Hyper-V-instellingen via het contextmenu

2. Je kunt de secties Server en User vinden in het venster Settings. Selecteer Enhanced Session Mode Policy in het Server-paneel en vink het selectievakje naast Allow enhanced session mode aan.

Selecteer beleid voor verbeterde sessiemodus

3. Selecteer vervolgens Verbeterde sessiemodus in de sectie Gebruiker en vink het vakje Verbeterde sessiemodus gebruiken aan. Klik op OK om te bevestigen en uw wijzigingen op te slaan.

Verbeterde sessiemodus uit de sectie Gebruiker

U hebt nu toegang tot USB-apparaten in elke Hyper-V virtuele machine nadat u de verbeterde sessiemodus hebt ingeschakeld.

Opmerking: Sluit op dit moment alle actieve Hyper-V VM-sessies.

4. Start Hyper-V Manager en dubbelklik op de naam van de virtuele machine.

5. Selecteer Show Options in het pop-upmenu om de aankomende verbindingen van je VM in te stellen.

6. Selecteer vervolgens Local Resources en klik op More onder Local Devices and Resources.

7. Vink vervolgens de opties “Other supported Plug and Play devices” en “Devices that I plug in later” aan en bevestig door op OK te klikken.

8. Vink het juiste vakje aan op het tabblad Display om deze configuratie op te slaan voor alle volgende verbindingen.

9. Klik op Connect om je wijzigingen door te voeren.

PowerShell gebruiken (host)

1. Schakel Enhanced Session Mode wereldwijd in:
Set-VMHost -EnableEnhancedSessionMode $true

2. Maak verbinding met VMConnect en kies lokale resources.

RDP-gebaseerde apparaatomleiding met MSTSC

Wanneer een VM een specifiek IP-adres heeft en toegankelijk is op het netwerk, kan de standaardclient voor Extern bureaublad (mstsc.exe) worden gebruikt om een verbinding tot stand te brengen. Deze aanpak werkt zonder dat Hyper-V Manager nodig is. 

Voordelen:

  • Gebruikt de standaard RDP-client tijdens het werken via het netwerk
  • Is niet afhankelijk van Hyper-V Manager voor de werking
  • Ideaal voor omgevingen met toegang op afstand

Nadelen:

  • USB-apparaten worden onmiddellijk vrijgegeven bij beëindiging van de RDP-sessie
  • Prestaties zijn sterk afhankelijk van de netwerklatentie en de beschikbare bandbreedte

Beperkingen:

• Afhankelijk van een toegewezen IP-adres en een actieve netwerkverbinding
• Staat alleen Plug and Play-apparaten toe
• Biedt geen permanente USB-toegang buiten een actieve RDP-sessie

Minimale systeemvereisten:

Gast: Windows moet zijn geïnstalleerd met Extern bureaublad ingeschakeld en beschikbaar via het netwerk.

Client: Een RDP-client met ondersteuning voor de benodigde omleiding is vereist, en USB-omleiding op laag niveau is beperkt tot alleen Windows-clients.

Hoe te activeren

1. U moet Remote Desktop Connections-toegang op uw VM verlenen. Maak verbinding met uw virtuele machine en zoek in het Configuratiescherm naar de opties Systeem en beveiliging. Klik op Externe toegang toestaan.

2. Zorg ervoor dat de selectievakjes Externe verbindingen met deze computer toestaan en Verbindingen voor externe hulp met deze machine toestaan zijn aangevinkt, en klik vervolgens op OK op het tabblad Extern in het venster Systeemeigenschappen. Selectievakjes Externe verbindingen met deze computer toestaan en Verbindingen voor externe hulp met deze machine toestaan aangevinkt

3. Druk op Win + R om het programma Uitvoeren te openen en typ mstsc.exe in het tekstvak. Druk op Enter om de toepassing Extern bureaublad-verbinding te starten.

4. Klik op de knop Opties weergeven om het RDC-dialoogvenster uit te vouwen.

5. Open het tabblad Lokale bronnen en klik op Meer in het gedeelte Lokale apparaten en bronnen.

6. Schakel in het menu dat verschijnt het selectievakje Andere ondersteunde Plug and Play (PnP)-apparaten in. Klik op OK.

7. Ga terug naar het tabblad Algemene instellingen en maak verbinding met je virtuele machine met behulp van de gebruikersnaam en het IP-adres.

8. Klik op Verbinden om uw Extern bureaublad-sessie te starten.

9. Meld u aan bij de VM en controleer of de toegevoegde USB-apparaten worden weergegeven in Verkenner.

Methode 2: USB Network Gate gebruiken voor USB-over-IP-passthrough

Belangrijkste doelstelling:

USB Network Gate onderscheidt zich als een cross-platform oplossing voor Linux-gast-VM’s en Server Core-systemen met beperkte apparaattoegang. Het draait onafhankelijk van Hyper-V en vereist geen hypervisorconfiguratie.

USB-omleiding op netwerkniveau voor Hyper-V maakt het mogelijk dat USB-apparaten die fysiek op één computer zijn aangesloten, door een andere computer via een lokaal netwerk (LAN) kunnen worden gebruikt. Binnen de Hyper-V virtuele machine wordt het USB-apparaat weergegeven alsof het rechtstreeks op het systeem is aangesloten, zodat je het normaal kunt gebruiken zonder verschillen op te merken.

Deze aanpak werkt onafhankelijk van Hyper-V en kan worden gebruikt zonder de hypervisor te wijzigen. Het leidt USB-verkeer via TCP/IP, waardoor deze aanpak ideaal is voor diverse Hyper-V USB-apparaatverbindingen.

USB Network Gate maakt het mogelijk dat elk USB-apparaat, waaronder smartcards, webcams, printers, USB-sticks, dongles en meer, communicatie tot stand brengt met een Hyper-V virtuele machine. De USB-over-IP-aanpak wordt vaak gebruikt op Hyper-V-hosts die in Server Core-implementaties draaien, waar directe interactie met apparaten is beperkt.

USB Network Gate is de enige geschikte manier voor Linux-gebruikers om dedicated hardware te koppelen met behoud van volledige functieondersteuning en consistente prestaties.

USB Network Gate werkt als een client-serveroplossing, waarmee je toegang kunt geven tot fysieke USB-apparaten vanaf een host-systeem aan serverzijde naar client-side externe pc’s of virtuele machines. Deze client-serveropzet laat een Hyper-V VM met externe apparaten werken alsof ze rechtstreeks op het systeem waren aangesloten, ongeacht hun fysieke afstand.

Voordelen:

  • Werkt met bijna elk USB-apparaat
  • Cross-platform ondersteuning
  • Geen Hyper-V-configuratie vereist

Nadelen:

  • Vereist installatie van software van derden
  • Voegt operationele en licentiegerelateerde overhead toe

Beperkingen:

• Vereist een stabiele netwerkverbinding
• Introduceert netwerklatentie die realtime-apparaten kan beïnvloeden
• Geen native Hyper-V-functie (USB-over-IP-architectuur)

Minimale systeemvereisten:

Compatibel met Windows 7 SP1+ en later (inclusief Server 2008 R2+), macOS 10.14+, Linux (Ubuntu en CentOS), Android 5.0+ en Raspberry Pi OS.

Om USB Network Gate te gebruiken, installeer je het op zowel de host als de VM en zorg je ervoor dat er een stabiele netwerkverbinding beschikbaar is.

Hoe u USB-apparaten in Hyper-V via een netwerk kunt gebruiken

1. Installeer USB Network Gate op zowel host- als gastmachines.

2. Open de app en deel het USB-apparaat dat is aangesloten op de Hyper-V-host.

deel USB Hyper-V-host

3. Terwijl u de virtuele machine gebruikt, opent u de app en zoekt u het gedeelde USB-apparaat.

USB-apparaat verbinden met Hyper-V-gastmachine

4. Klik op Verbinden.

Je kunt gedetailleerde instructies voor het over het netwerk aansluiten van een USB-apparaat op een Hyper-V-gastmachine vinden in de volgende video:

Met USB Network Gate is het eenvoudig, snel en handig om Hyper-V-USB-apparaten aan te koppelen en te openen op een virtuele machine.

Methode 3: Toegang krijgen tot een fysieke schijf in Hyper-V met behulp van SCSI-passthrough

Belangrijkste doelstelling:

Het primaire doel van deze methode is om directe en exclusieve VM-toegang tot een rw USB-schijf mogelijk te maken, waardoor wordt gegarandeerd dat de host het apparaat niet verstoort. Deze aanpak werkt goed voor datamigratie, VHDX-vrij herstel en het snel verbinden van USB-stations met VM’s. 

Met Hyper-V kunt u USB-opslagapparaten beschikbaar maken voor virtuele machines alsof het fysieke schijven zijn. In deze architectuur gebruikt het een SCSI-controller om de USB-apparaten los te koppelen van de host en ze rechtstreeks met de virtuele machines (VM) te verbinden.

Opmerking: Een SCSI-controller is nodig voor virtuele machines van generatie 2. Omdat VM’s van generatie 1 zowel op SCSI als op IDE werken. SCSI heeft in dit geval echter de voorkeur, waarbij je USB-apparaten van de host moet verwijderen en ze met de VM moet verbinden zonder de VM af te sluiten.

Veel gebruikers verwarren deze methode vaak met USB-passthrough in Hyper-V. Hoewel hetzelfde, werkt deze aanpak alleen voor massaopslagapparaten.

Voordelen:

  • Werkt goed voor Linux- en Windows Hyper-V VM-gebruikers
  • Je krijgt de mogelijkheid om de toegang tot USB-opslagapparaten te beheren

Nadelen:

  • Het installatieproces is uitdagend
  • Het is alleen van toepassing op USB-massaopslagapparaten die tijdens gebruik niet kunnen worden verwijderd
  • Een USB-opslagapparaat kan worden aangesloten op de host of op de virtuele machine, maar niet tegelijkertijd op beide

Beperkingen:

• Ondersteunt alleen USB-opslagapparaten, zoals externe harde schijven of USB-flashdrives
• USB-apparaten worden weergegeven als stations, niet als standaard USB-hardware
• De host en de virtuele machine kunnen het apparaat niet tegelijkertijd gebruiken
• Het is niet altijd mogelijk het apparaat te verwijderen terwijl het in gebruik is
• Werkt niet met scanners, dongles, webcams, HID-apparaten of smartcards

Minimale systeemvereisten: 

Hyper-V op Windows 10/11 of Windows Server is vereist, plus een extra schijf die op de host als offline is geconfigureerd, en het doel is niet de host-OS-schijf. 

Hoe te activeren

1. Start de app Schijfbeheer. Open hiervoor Schijfbeheer via het contextmenu Start. U kunt ook op Win + R drukken om het programma Uitvoeren te openen en diskmgmt.msc te openen.

diskmgmt.msc uitvoeren

2. Aangezien de host en de VM niet gelijktijdig toegang kunnen krijgen tot het USB-station, moet je het USB-station eerst op de host offline zetten. Om het USB-station offline te zetten, zoek je het op tussen de apparaten die in Schijfbeheer worden weergegeven, klik je er met de rechtermuisknop op en selecteer je de optie Offline.

zet de USB-stick offline

3. Nu het hostbesturingssysteem geen directe toegang meer heeft tot de USB-opslag, kun je Hyper-V USB-passthrough inschakelen. Open eenvoudigweg Hyper-V Manager, klik met de rechtermuisknop op de VM die toegang nodig heeft en kies Instellingen in het contextmenu.

open Hyper-V machine-instellingen

4. Zoek het tabblad SCSI aan de linkerkant van het instellingenmenu en klik erop. Klik vervolgens op Toevoegen onder de optie Harde schijf.

voeg Hard Drive toe in SCSI-controller
Opmerking: In plaats van een SCSI-controller te gebruiken, kunt u de harde schijf toevoegen aan de IDE-controller. Houd er echter rekening mee dat gebruikers deze niet van de VM kunnen loskoppelen zonder deze eerst uit te schakelen. We adviseren de schijf als een SCSI-apparaat toe te voegen dat van een actieve VM kan worden verwijderd om tijd te besparen.

5. Selecteer de optie Fysieke harde schijf onder SCSI-controller > Harde schijf in het menu aan de linkerkant en selecteer vervolgens het USB-station. Zorg ervoor dat het schijfnummer van het geselecteerde station overeenkomt met de schijf die je in Schijfbeheer offline hebt gezet. Klik op OK om je wijzigingen op te slaan.

Start Verkenner in je Hyper-V-VM nadat je het station hebt toegevoegd. Het USB-opslagstation in de VM zou nu zichtbaar moeten zijn.

Met PowerShell op de hostmachine

  1. Detecteer de USB-schijf op de hostmachine en zet deze offline.

Get-Disk | Where-Object BusType -eq USB

Set-Disk -Number <DiskNumber> -IsOffline $true

2. Gebruik het schijfnummer om de offline fysieke schijf aan de virtuele machine te koppelen.
Add-VMHardDiskDrive -VMName “<VMName>” -ControllerType SCSI -DiskNumber <DiskNumber>

Opmerking: Houd er rekening mee dat pass-through-schijven compatibel zijn met export- of migratieworkflows en back-ups en controlepunten kunnen verstoren in vergelijking met VHDX-gebaseerde opslag.

Methode 4: Discrete Device Assignment (DDA) gebruiken om USB-passthrough in Hyper-V in te schakelen

Primair doel

DDA biedt bijna echte USB-passthrough door een PCIe-USB-controller toe te wijzen aan een virtuele machine, waardoor low-level toegang en leveranciersdrivers mogelijk worden. Het apparaat wordt van de host verwijderd terwijl de VM in wezen native prestaties en volledige drivercompatibiliteit krijgt. Deze techniek is een haalbaar alternatief wanneer RDP-omleiding niet kan voldoen aan de protocol- en driververeisten van het USB-apparaat.

Voordelen:

  • Near-real hardware-doorvoer
  • Uitstekende prestaties en compatibiliteit voor USB-apparaten met een speciale controller
  • Werkt met gespecialiseerde hardware waarvoor leveranciersdrivers vereist zijn (dongles, laboratoriumapparatuur, beveiligingssleutels)

Nadelen:

  • Vereist geavanceerde vaardigheden
  • Geen hosttoegang tot het apparaat terwijl het is toegewezen aan de VM
  • Vereist een herstart van de VM bij het toevoegen van het apparaat

Beperkingen:

• Geen VM opslaan/herstellen, geen live migratie, geen dynamisch geheugen terwijl het apparaat is toegewezen
• Werkt alleen op Windows Server 2016/2019/2022/2025 met Hyper-V — niet beschikbaar op Windows 10/11 Home
• Vereist Gen2-VM
• Niet alle PCIe-USB-controllers zijn compatibel — verifieer met Microsofts DDA-script

Minimale systeemvereisten: 

Ondersteund OS: Windows Server-edities met Hyper-V, zoals 2016, 2019, 2022 en 2025

Hardware: CPU-ondersteuning voor EPT/NPT en een IOMMU met interrupt- en DMA-remapping is vereist, samen met BIOS/firmware-instellingen die voor deze functies zijn ingeschakeld (vergelijkbaar met SR-IOV-vereisten).

Hoe u DDA kunt gebruiken om een USB-controller door te geven aan een Hyper-V-VM

Verzamel informatie en bereid de omgeving voor:

  1. Bevestig DDA-vereisten: je hebt Windows Server Hyper-V nodig en hardware die IOMMU/ACS en apparaat-isolatie ondersteunt. Bekijk de DDA-planningsrichtlijnen voor beperkingen terwijl het apparaat is gekoppeld.
  2. Zoek het location path van de controller: open Apparaatbeheer op de host → vouw Universal Serial Bus-controllers uit → kies de USB-controller om toe te wijzen → tabblad Details → Eigenschap: Locatiepaden → kopieer de PCIROOT(…) string.


Wijs de controller toe met PowerShell (VM moet uit staan)

(Optioneel) Stel MMIO in voor de VM:

$vm = “<VMName>”

Set-VM -Name $vm -LowMemoryMappedIoSpace 3GB -HighMemoryMappedIoSpace 33280MB

Koppel de controller los van de host en wijs toe aan de VM:

$loc = “<PCIROOT(…from Device Manager…)>”

Dismount-VMHostAssignableDevice -LocationPath $loc -Force

Add-VMAssignableDevice -VMName $vm -LocationPath $loc

Start de VM en installeer indien nodig het leveranciersstuurprogramma in de gast.

Om terug te draaien:

Remove-VMAssignableDevice -VMName $vm -LocationPath $loc

Mount-VMHostAssignableDevice -LocationPath $loc

Opmerking: DDA werkt niet met alle controllers en apparaten. Controleer de compatibiliteit met het DDA-script van Microsoft of de documentatie van de leverancier voordat je doorgaat.

Conclusie

Hoewel Hyper-V geen ingebouwde USB-passthrough-schakelaar met één klik heeft, biedt het andere flexibele alternatieven op basis van je besturingssysteem- en hardwarevereisten. Om de meest geschikte aanpak voor je specifieke workflow te kiezen, geven we een korte samenvatting van de alternatieve methoden die in dit artikel zijn besproken.

Methode Beste voor Ondersteunde apparaten Gastbesturingssysteem Installatiecomplexiteit
USB Network Gate Professioneel gebruik Bijna alles (dongles, webcams, enz.) Windows, Linux, macOS Laag
Fysieke schijf (SCSI) Grote opslag Alleen externe HDD’s, flashdrives Windows, Linux Gemiddeld
Verbeterde sessie Lokaal beheerwerk Eenvoudige Plug-and-Play-apparaten, zoals flashdrives Alleen Windows Laag
RDP-omleiding Toegang op afstand Beperkte PnP-apparaten Alleen Windows Laag
DDA Enterprise / power users USB-controllers (PCIe) Windows Server Hoog

Inzicht in deze verschillen helpt je tijd te besparen en de frustratie van trial-and-error te voorkomen. Of je nu de flexibiliteit van netwerkgebaseerde USB-toegang wilt of de eenvoud van de Verbeterde Sessiemodus, je kunt nu de tools gebruiken die je fysieke apparaten en je Hyper-V-virtuele configuratie samenbrengen.

FAQ

Nee, Hyper-V bevat geen ingebouwde optie voor USB-passthrough. Je kunt USB-apparaten alleen via tijdelijke oplossingen met een VM verbinden, zoals SCSI-schijf-passthrough, software van derden zoals USB Network Gate, DDA, enhanced session mode of RDP-omleiding.

Ja, het is mogelijk om een USB-dongle binnen een Hyper-V virtuele machine te gebruiken met methoden zoals USB Network Gate (USB-over-IP) en DDA. RDP-omleiding werkt mogelijk niet met alle apparaattypen vanwege driverbeperkingen. 

Discrete Device Assignment (DDA) in Hyper-V maakt het mogelijk om een volledige PCIe USB-controller toe te wijzen aan een virtuele machine. Wanneer een controller via DDA wordt toegewezen, verliest de host de toegang ertoe, en de functie is alleen beschikbaar op Windows Server en hoger.

Verbeterde sessiemodus leidt RDP via VMConnect over VMBus in plaats van via een traditionele netwerkverbinding. Het blijft werken, zelfs wanneer er geen IP-adres aan de VM is toegewezen. Standaard RDP via mstsc.exe werkt alleen wanneer de VM via het netwerk bereikbaar is.

Ja, maar de functionaliteit is beperkt. Zowel RDP-omleiding als Enhanced Session Mode worden ondersteund op Windows 10 en 11. DDA wordt alleen ondersteund op Windows Server. Als je volledige ondersteuning tussen apparaten nodig hebt op Windows 10 en 11, is USB Network Gate de meest praktische keuze.