Что из нижеперечисленного не относится к гипервизором hyper v vmware virtualbox docker

Обновлено: 06.07.2024

Технологии виртуализации уже насчитывается более 30 лет. Сегодня виртуализация стала ключевой технологией IT и стала основой сервисов нового поколения. Существует множество продуктов виртуализации и такое многообразие заставляет задуматься: какой гипервизор выбрать? Спешим вас огорчить, как нет универсального рецепта в кулинарии, так и нет универсального продукта виртуализации, который бы подошел всем. У каждого продукта есть свои преимущества и недостатки. Выбирать продукт виртуализации нужно, прежде всего, исходя из потребностей бизнеса. В одном случае будет хорош один продукт, в другом — совершенно другой. Многие компании, подбирающие решения для виртуализации, выбирают между продуктами KVM, VMware или . Надеемся, наши обзоры и сравнения гипервизоров помогут вам выбрать оптимальное для вашего предприятия решение.

Типы гипервизоров

Существует два типа гипервизоров. Гипервизоры первого типа запускаются непосредственно на «железе» и не требуют установки операционной системы. Для работы монитора виртуальных машин второго типа нужна операционная система — через нее производится доступ к аппаратной части. Лучшим гипервизором считается тот, что относится к первому типу, его производительность выше, поскольку они работают напрямую с оборудованием.

Рис. 1. Принцип работы гипервизора типа

Рис. 2. Принцип работы гипервизора типа

Примеры гипервизоров типа: , KVM, ESXi. Гипервизоры типа: VMware Workstation, Oracle Virtual Box, OpenVZ. Нас интересуют только системы виртуализации первого типа, так как вторые больше подходят для индивидуального использования, чем в качестве решений уровня предприятия.

Отметим, что и WMware — это проприетарные решения, поэтому мы подготовили обзор и сравнение гипервизоров этих моделей. Мы также поговорим и о решении с открытым исходным кодом — KVM. Многие предприятия выбирают именно его, не смотря, что некоторые независимые эксперты считают это решение довольно сырым и непригодным на корпоративной кухне. Однако, согласно отчету IT Central Station за январь 2018 года, 25% операторов связи и 11% финансовых организаций считают именно KVM лучшим гипервизором. Так что при рассуждениях о том, какой гипервизор выбрать, это решение исключать нельзя.

Рис. 3. Немного статистики от IT Central Station

Сначала мы рассмотрим проприетарные решения, а затем попытаемся выяснить, стоит ли использовать KVM.

Битва гигантов: или VMware?

Рассматривая гипервизоры, обзор и сравнение мы начнем с . Здесь нужно понимать, что есть Windows Server 2016 со стандартной ролью и есть Server 2016. Windows Server 2016 поставляется в двух редакциях — Datacenter и Standard. У каждой из них есть роль. С точки зрения виртуализации обе редакции аналогичны, но есть нюансы, связанные с лицензированием, делающие одну версию гипервизора лучше другой. В редакции Standard по одной серверной лицензии можно поднять только две виртуальных машины. В редакции Datacenter можно поднять любое количество виртуальных машин. В стандартной редакции тоже можно запустить любое количество виртуальных машин, но это будет не очень верно с точки зрения лицензирования. С другой стороны, лицензируется не факт создания виртуальной машины, а только ОС внутри виртуальной машины. Если нужны виртуальные , то можно запустить любое их количество в стандартной версии Windows Server. В году в лицензионной политике Microsoft произошли изменения. Теперь стоимость лицензии на сервер зависит от количества ядер на физическом сервере.

Server 2016 — специально для тех, кто не хочет платить за систему аппаратной виртуализации. Никаких ограничений на процедуры и при этом он абсолютно бесплатный. невероятное, особенно, когда речь идет о Microsoft. Но есть и подводные камни:

Нужно лицензировать все виртуальные машины, работающие под управлением Windows.
Отсутствует графический интерфейс, правда, есть удаленная консоль.
Отсутствие поддержки производителя (но есть обновления).

Хорошего администратора не испугает ни отсутствие поддержки, ни графического интерфейса. А вот необходимость в лицензировании каждой — это плохо. Иногда целесообразнее купить Datacenter — так будет выгоднее. С другой стороны, если планируете разворачивать только , то данное решение можно действительно назвать бесплатным.

Теперь мы рассмотрим VMware ESXi гипервизоры, обзор и сравнение которых тоже будут интересными. В отличие от VMware Workstation, ESXi — это не приложение, это, можно сказать, операционная система, которая устанавливается на голое оборудование. ESXi похож на Linux — те же команды, те же названия стандартных каталогов, однако, он работает полностью на собственном проприетарном ядре VMkernel. Если вам интересно, информацию и более развернутые обзоры этого программного продукта вы можете найти в Сети.

Отдельно купить ESXi нельзя. Если вы хотите купить ESXi, вам нужно купить VMware vSphere 6. При этом лицензия покупается на каждый физический процессор на физическом сервере. Оперативная память и число виртуальных машин не влияет на стоимость.

А есть бесплатное? Да, VMware предлагает VMware ESXi Free или VMware Free vSphere Hypervisor. Бесплатный VMware ESXi требует регистрации и может работать в режиме полной пробной версии 60 дней, после этого нужно или мириться с ограничениями бесплатной версии или же покупать полноценную.

Широкий спектр услуг
по выделенным северам
и мультиклауд-решениям Конфигурация VPS и бесплатный тест уже через 2 минуты Организация вашей IT-инфраструктуры на основе мультиклауд-решения

На данный момент у бесплатного VMware Free vSphere Hypervisor нет ограничений для хоста по процессорам и памяти. Зато есть ряд других ограничений:

Обмануть судьбу не получится. Коммерческого решения на базе бесплатного ESXi создать не выйдет.

Теперь немного цифр. Таблица 1 содержит сравнение гипервизоров MS 2016 и VMware vSphere 6.5.

Таблица 1. Сравнительный обзор характеристик проприетарных гипервизоров

Система	Ресурс	MS Hyper-V	Free Hypervisor	Essential Plus	Enterprise Plus
Хост	Логические процессоры	512	576	576	576
	Физическая память, ТБ	24	4	4	12
	vCPU на 1 хост	2048	4096	4096	4096
	ВМ на 1 хост	1024	1024	1024	1024
	Вложенный гипервизор	+	+	+	+
Виртуальная машина (ВМ)	Виртуальные CPU на 1 ВМ	240 для поколения 2 или 64 для поколения 1	8	128	128
	Макс. ОЗУ для ВМ	12 Тб для пок. 2 или 1 Тб для пок. 1	6128 Гб	6128 Гб	6128 Гб
	Макс. дисковое пространство	64 Тб для формата VDHX, 2040 Гб для VHD	62 Тб	62 Тб	62 Тб
	К-во дисков	256	60	60	60
Кластер	Макс. Узлов	64	-	64	64
Кластер	Макс. ВМ	8000	-	8000	8000

Как видите, по масштабируемости представленные системы виртуализации очень похожи. , конечно, немного урезана — она не поддерживает кластеры и виртуальная машина может содержать только 8 виртуальных процессоров. Но не это самое главное. Помимо «технических характеристик» нужно рассмотреть еще и функционал гипервизоров.

Основной недостаток не увидеть в таблице 1. К сожалению, данный гипервизор до сих пор не поддерживает технологию USB Redirection, которая используется для проброса аппаратных , что позволяет подключать аппаратные к виртуальным машинам. Вместо нее пытаются «сосватать» технологию Discrete Device Assigment, но это несколько не то. К тому же пока не умеет «на лету» добавлять CPU, что делает его не лучшим выбором для некоторых компаний. Зато позволяет уменьшать размер диска, а не только увеличивать, как VMware. Сравнительный обзор функционала приведен в таблице 2.

Таблица 2. Сравнение гипервизоров по функционалу

Функция	MS Hyper-V	Free Hypervisor	Essential Plus	Enterprise Plus
VM host live migration	+	-	+	+
VM storage live migration	+	-	-	+
QoS для хранилища/сети	+	-	-	+
Проброс оборудования	Discrete Device Assigntment	PCI VMDirectPath/ USB redirection	PCI VMDirectPath/ USB redirection	PCI VMDirectPath/ USB redirection
Горячее добавление	Диски/vNIC/ОЗУ	Диски/vNIC/USB	Диски/vNIC/USB	Диски/vNIC/USB/ CPU/ОЗУ
Горячее удаление	Диски/vNIC/ОЗУ	Диски/vNIC/USB	Диски/vNIC/USB	Диски/vNIC/USB/ CPU
Изменение размера диска	Уменьшение и увеличение	Увеличение	Увеличение	Увеличение
Шифрование ВМ	+	-	-	+

Функционал говорит за себя. Если нужен проброс в виртуальную машину, то лучшим гипервизором будет VMware, даже бесплатный. С другой стороны, если необходимо шифрование виртуальной машины, то, возможно, дешевле будет использовать .

Кроме функционала самого гипервизора, нужно оценить еще и средства управления. У каждого вендора есть свое решение для управления гипервизорами. Virtual Machine Manager (VMM) позволяет управлять серверами , а именно: создавать, клонировать, развертывать виртуальные машины и другое.

У VMware средство управления называется vSphere. vSphere подразумевает использование ESXi хостов и vCenter Server для их централизованного управления.

Какое средство управления более удобное — судить сложно. Все индивидуально, кто к чему привык. Однако нужно понимать, что в случае с VMware требуется обязательное наличие VMware vCenter, если вам нужен, например, кластер. А вот Virtual Machine Manager (VMM) является опциональным компонентом, который очень полезен, но совсем не обязательный.

Какой из гипервизоров лучше, или Vmware, сказать нельзя. Все зависит от того, что нужно вам. В некоторых случаях, например, если нужен проброс USB, лучшим выбором будет VMware — даже бесплатное решение поддерживает эту технологию. Но не все готовы мириться с ограничением в 8 виртуальных процессоров. Для них лучший гипервизор — , который можно использовать бесплатно (а в случае с Linux даже не придется покупать лицензии).

В любом случае, даже если вы почти определились с выбором, нельзя забывать о полностью бесплатном KVM.

KVM — решение с открытым исходным кодом

KVM ( Virtual Machine) — полное решение виртуализации для платформ Linux/x86, поддерживающее аппаратные расширения (Intel VT и ).

Изначально KVM поддерживал только процессоры x86, но современные версии KVM поддерживают самые различные процессоры и гостевые ОС, в том числе Linux, BSD, Solaris, Windows и др.

KVM — простой в использовании, легкий, нетребовательный к ресурсам и довольно функциональный гипервизор. KVM позволяет в минимальные сроки развернуть площадку виртуализации. Все (MediaWiki, Wikimedia Foundation, Wikipedia, Wikivoyage, Wikidata, Wikiversity) используют именно это решение виртуализации.

Поскольку гостевые операционные системы взаимодействуют с гипервизором, который интегрирован в ядро Linux, у них есть возможность обращаться напрямую к оборудованию без нужды изменения гостевой ОС. Благодаря этому KVM считается довольно быстрым решением.

Конечно, KVM — не идеален, и у него есть тоже свои недостатки, и их надо учесть, прежде чем выбрать именно его. Начнем с того, что нет мощных средств для управления виртуальными машинами и сервером KVM. Средства, конечно, есть, но они не соответствуют по функционалу аналогичным средствам для других систем. Одно из лучших решений — SolusVM — универсальная панель управления виртуальными серверами KVM, Xen и OpenVZ.

Также часто отмечают не лучшую стабильность KVM при выполнении разнообразных задач с интенсивным . Именно поэтому некоторые эксперты в сфере виртуализации при обзорах и сравнении гипервизоров называют KVM сырым решением, которое больше подходит для экспериментов, чем для корпоративного применения.

Если спросить у профессионалов о том, какой выбрать гипервизор, то все они посоветуют . Он более стабилен, специальные средства миграции виртуальной машины в нем надежнее, эффективнее применяется оборудование, нежели в . Платформа Microsoft Azure построена на и это говорит о многом.

Информация к размышлению

Вместо скучной таблички с итогами (при желании вы сами можете составить такую) приведем несколько дополнительных тезисов, которые помогут вам определиться с тем, какой гипервизор выбрать. Так сказать, пища для ума или информация к размышлению:

Подсчитывая стоимость системы виртуализации, нужно учитывать еще и стоимость лицензий программного обеспечения, которое будет установлено в виртуальных машинах. Именно поэтому значительно дешевле VMware — при использовании VMware вам все равно придется покупать лицензии на гостевые ОС.
значительно дешевле и производительнее в гиперконвергентных решениях.
Таблица 1 — сугубо информативная, большинство пользователей не столкнется с этими ограничениями и ее не нужно учитывать, выбирая лучший гипервизор. Самое жесткое ограничение — у свободной версии ESXi.
У VMware есть Fault Tolerance, у Microsoft — пока нет. Если это для вас важно, задумайтесь над VMware.
У VMware лучше VDI, но у Microsoft организация VDI будет дешевле.
менее требовательный к «железу».
Хранилище для дешевле, поскольку VMware тесно связан по рукам и ногам HCL, а может использовать любой SMB 3.0 ресурс для хранения.
Server — это программное решение , поставляемое с Windows без графического интерфейса. Ограничений в нем никаких нет (в отличие от бесплатной версии VMware), вы можете включить его в домен, управлять ею с помощью System Center, бэкапить (в отличие от бесплатной vSphere).
В нет средств вроде Distributed Resource Scheduler или же Storage DRS, которые в VMware используются для балансировки нагрузок между ресурсами хостов
SCVMM в открывает возможности, выходящие за рамки простой серверной виртуализации. Вы можете создавать частные облака.
KVM — самое неприхотливое к ресурсам программное обеспечение. Это нужно учитывать при разработке бюджетных решений виртуализацией.
Для KVM можно также использовать интерфейс управления Virsh и virtmanager.
Службы поддержки у KVM нет. Если не получается, вы можете рассчитывать только на сообщество. Впрочем, поддержки нет и у бесплатного Server.
Существует коммерческий вариант KVM — RHEV (Red Hat Enterprise Virtualization).

Надеемся, приведенной информации будет достаточно для выбора оптимального для вас решения. Помните, что выбирать лучший гипервизор нужно не только исходя из сухих цифр, а отталкиваться нужно от требований вашего бизнеса.

Простыми словами о сложном. Мы сравним 3 ведущие платформы виртуализации, расскажем о преимуществах виртуальной машины Hyper-V и поможем выбрать лучшую среду для вашего компьютера.

Содержание статьи:

Что такое виртуальная машина

В IT-индустрии существует несколько программ, предоставляющих возможность виртуализации: Oracle VirtualBox, VMware и Microsoft Hyper-V. Особый акцент мы сделаем на VirtualBox и VMware, поскольку Hyper-V хоть и удобен, но он по прежнему существенно отстает от своих конкурентов и не обладает нужной гибкостью.

Все приложения разные. Oracle предоставляет VirtualBox в качестве гипервизора для запуска виртуальных машин, в то время как VMware разработали сразу несколько приложений под индивидуальные нужды. Обе платформы быстры, надежны и обладают широким набором интересных функций. Некоторые из них доступны сразу на обоих платформах, но есть и уникальные возможности, на которых мы сделаем остановку в дальнейших главах.

Если вы ищете лучшую платформу для виртуализации, мы вам поможем. В этой статье будут разобраны все основные функции Oracle VirtualBox, VMware и Microsoft Hyper-V.

Модель лицензирования

Каждая компания разработала свои собственные системы лицензирования, поэтому важно знать и понимать нюансы каждой.

VirtualBox Extension Pack уже является закрытым пакетом, который добавляет продукту некоторые дополнительные возможности, включая поддержку USB 2.0 и 3.0, VirtualBox RDP, PXE Boot и шифрование дисков VM. При условии установленного на компьютере хоста. VirtualBox Extension Pack предоставляется совершенно бесплатно для некоммерческого использования. То есть вы спокойно можете загружать и применять программу дома. Но стоит вам перенести ее в офис для корпоративных нужд, придется уже платить деньги. Не так много, но все же придется потратиться. Стоит это дело 3 с половиной тысячи рублей.

Теперь рассмотрим лицензию VMware Workstation.

Программная и аппаратная виртуализация

Платформы виртуализации поддерживают два типа работы: программный и аппаратный. Давайте разберемся в нюансах.

Аппаратная виртуализация использует гипервизор для эмуляции разного рода железа на котором будет стоять новая система. Необходимым условием для успешной работы является поддержка функций Intel VT-x или AMD-V на вашем процессоре, в зависимости от производителя. Включаются они только через BIOS, ссылка на статью с подробным разбором процесса в описании к видео. Обратите также внимание на то, что хост и гостевая система обязаны использовать одинаковую разрядность. То есть, если вы используете 32-битную винду, у вас не будет работать iOS 64-бита. Это же правило работает в обратном направлении. При установленной 64-битной винде, у вас не пойдет Linux 32-бита.

Программная виртуализация. Данный тип работы с операционными системами требует от хост-системы полной эмуляции всей гостевой платформы. Включая функционал процессора. Это говорит о том, что программная виртуализация не требовательна к процессору, так как не обращается к нему в момент работы. Таким образом, нагрузка на ПК значительно ниже, но в то же время мы теряем и производительность. Этот тип виртуализации бесполезен для мощных ПК, но крайне эффективен для слабых.

Программную виртуализацию, среди двух конкурентов, поддерживает только VirtualBox.

Работа с операционными системами

Требование к хостам

В случае же с VMware ситуация несколько усложняется. Например, VMware Workstation и VMware Player могут быть установлены только на Linux и Windows, а вот на MacOS может быть установлено только VMware Fusion.

Как вы видите, VirtualBox является более универсальным.

Поддержка гостевых систем

На виртуальных машинах, работающих с VirtualBox, могут быть установлены такие операционные системы как Linux, Windows, Solaris, FreeBSD и MacOS. Полный набор.

Продукты VMware поддерживают тот же самый набор предложений, с одним небольшим ограничением. Официально, MacOS может быть установлена только лишь в качестве гостевой системы на продуктах VMware Fusion или VMware Fusion Pro. Тем не менее, технически MacOS заработает и при установке на Vmware Workstation с использованием специального патча. Однако перед этим вам нужно убедиться, соблюдается ли лицензионное соглашение с разработчиком.

Пользовательский интерфейс

Oracle VirtualBox

Когда заходит речь о таких сложных программах, как устройства виртуализации, мы иногда можем представить что-то непонятное и требующее каких-то особых знаний, без которых даже приложение не запустится. К счастью, дело обстоит несколько иначе. Разумеется, придется воспользоваться несложными гайдами по их настройки, но базовая простота и клиентоориентированность компаний существенно упрощают нашу задачу.

VirtualBox выглядит крайне похоже на всем привычные менеджеры файлов. Интерфейс программы не использует сложных слов, которые и переводчик не факт что правильно опишет, и не выводит на экран кучу непонятных кнопок.

Меню настроек поможет вам выбрать нужный язык, тип ввода, параметры дисплея виртуальной машины, подключить или отключить нужные плагины. Все что нужно для комфортной работы.

Как создать новую виртуальную машину:

1. Чтобы добавить новую машину, достаточно щелкнуть по клавише Машина и выбрать команду Создать, или воспользуйтесь основным интерфейсом. Клавиша Добавить предполагает, что у вас уже есть существующая виртуальная машина в виде файла и вы хотите подгрузить ее в программу.

2. Далее введите Имя виртуальной машины, укажите путь установки и выберите тип системы.

3. Проследуйте несложной инструкции и завершите создание машины.

VMware Workstation

Данная программа представляет мощный функциональный интерфейс, а также утилиту командной строки под названием vmrun. Она позволяет управлять всеми виртуальными машинами.

На первый взгляд интерфейс кажется гораздо более запутанным, чем у VirtualBox. Да, он менее интуитивный, однако удобнее в использовании. В самом верху вы можете найти инструменты по управлению размером окна, снапшотами и клавишу запуска виртуалки. Если что-то остается непонятным, всегда есть клавиша Help.

Меню настроек программы несколько шире, чем возможности Oracle VirtualBox, однако русского языка платформа не предполагает. К главным плюсам VMware я бы отнес возможность создания приоритизации процесса и выделения объема памяти подо всю программу, а не только лишь под конкретную виртуальную машину.

Как создать виртуальную машину:

1. Для этого достаточно кликнуть по клавишу Create a New Virtual Machine или, по-русски, Создать новую виртуальную машину.

2. Рекомендую оставить вариант по умолчанию. Custom подходит только для опытных пользователей, применяйте его только в случае если вы знаете зачем вам нужно менять стандартные параметры и чем вы хотите этим достичь.

3. Укажите путь к установщику операционной системы.

4. Выберите тип устанавливаемой операционной системы и проследуйте далее по несложной инструкции.

Microsoft Hyper-V

Microsoft Hyper-V это стандартная платформа для виртуализации, которая поставляется вместе с операционной системой Windows 10. Она крайне удобна и не требует особых знаний в этой сфере, чтобы начать работать. Главный недостаток программы в том, что она работает только на ОС Windows, так еще поддерживает виртуализацию только Linux и среды разработки. Тем не менее, Linux установить невероятно просто. Достаточно щелкнуть по названию ОС в левом меню и нажать клавишу Создать виртуальную машину.

Система автоматически загрузится с серверов Microsoft и установится на ваш компьютер.

Помимо быстрого меню создания виртуальной машины, Microsoft Hyper-V обладает собственным диспетчером. В нем вы можете настроить все необходимые параметры, чтобы персонализировать работу с операционной системой.

Наиболее удобной возможностью Hyper-V является доступность выбора местоположения ваших виртуальных систем. Выберите любую папку на жестком диске и приложение не будет засорять основной системный раздел.

Функция “Общие папки”

Функция общих папок позволяет удобно обмениваться файлами между двумя операционными системами: хостом и гостевой ОС. Создайте общую папку в ОС хоста с помощью приложения виртуализации, а затем просто подгрузите файлы с хоста в гостевую систему.

Такая возможность присутствует как в Oracle VirtualBox, так и в VMware Workstation.

Гостевые дополнения VirtualBox и VMware

Гостевые дополнения VirtualBox представляют собой набор драйверов и системных приложений для сторонних операционных систем. Они могут быть использованы для повышения производительности компьютера и удобства при использовании VM. Гостевые дополнения предоставляются для всех поддерживаемых операционных систем.

Файл VBoxGuestAdditions.iso находится в каталоге с установленной программой VirtualBox. Чтобы его установить, смонтируйте ISO-образ и проведите стандартную установку.

VM снэпшоты

Снэпшоты помогают сохранить текущее состояние виртуальной машины. То есть, если у вас в процессе работы возник баг и накрылась гостевая система, с помощью сделанного ранее снэпшота можно легко откатиться до состояния когда ОС была работоспособна. Таких сохранений можно сделать несколько. Поэтому, если об этой функции не забывать, шанс безвозвратно повредить гостевую систему крайне мал.

Поддержка 3D-графики

Некоторые программы, например приложения для создания и рендеринга 3D-моделей могут нуждаться в поддержке 3D-ускорения.

VirtualBox имеет ограниченную поддержку 3D-графики, вплоть до этапа OpenGL 3.0 и Direct3D 9. Включать настройку объемной графики придется вручную, функция расположена в меню параметров приложения. Важно также отметить, что вам предоставляется лишь 128 Мб видеопамяти на обработку 3D-графики.

В случае с VMware, ситуация обстоит несколько лучше. Приложения данной компании поддерживают DirectX 10 и OpenGL 3.3 для Player, WOrkstation, Fusion и ESXi. 3D-ускорение включено по умолчанию во всех последних версиях платформ. Кроме того, объем видеопамяти VMware существенно выше, он достигает объема аж в 2 Гб.

Форматы виртуальных дисков

VirtualBox поддерживает следующие форматы дисков:

VMware поддерживает только VMDK формат виртуальных жестких дисков.

Проблема неиспользуемой памяти

При использовании виртуальных машин иногда возникает проблема при которой приложения не используют достаточно оперативной памяти, хотя ее более чем достаточно. Для решения данной неполадки используется техника Memory Overcommit. Она работает с памятью, которая позволяет хосту эффективно перераспределить ее на все работающие виртуальные машины. Функция активируется тогда, когда у хоста заканчивается физическая память.

Подведение итогов

VirtualBox и VMware являются двумя ведущими платформами виртуализации на рынке, что затрудняет выбор между этими двумя продуктами. Ранее мы разобрали наиболее важные функции приложений обоих этих компании и теперь самое время подвести итоги. К сожалению, Microsoft Hyper-V не может пока конкурировать с этими гигантами, но он по прежнему очень хорош, если вам необходима только последняя версия Linux Ubuntu.

Так как же все таки выбрать подходящую платформу для виртуализации?

Если вы заинтересованы в бесплатных платформах, вам идеально подойдет VirtualBox.
Если вам нужно установить виртуалку на сервер, вам подойдет VirtualBox или VMware ESXi Free Edition.
Если вам нужно решение с расширенной поддержкой 3D-графики, смело выбирайте VMware Workstation (или VMware Fusion для операционной системы MacOS).
Если вам нужна производительная платформа на слабый компьютер, можете не задумываясь ставить VirtualBox.
Если у вас вопрос корпоративного уровня с необходимостью развертки нескольких серверов и запуска большого числа виртуальных машин, ставьте VMware vSphere на базе серверов ESXi с vCenter.

Что такое гипервизор?

Гипервизор — это процесс, который отделяет операционную систему компьютера и приложения от базового физического оборудования. Обычно представляет собой программное обеспечение, хотя создаются и встроенные гипервизоры, например, для мобильных устройств.

Гипервизор является движущей силой концепции работы VPS и виртуализации, позволяя физическому хост-компьютеру управлять несколькими виртуальными машинами в качестве гостевых ОС, что в свою очередь помогает максимально эффективно использовать вычислительные ресурсы, такие как память, пропускная способность сети и количество циклов процессора.

История гипервизоров

В конце 1960-х и вплоть 1970-х годов, большинство систем виртуализации и гипервизоров были замечены на мейнфреймах, разработанных компанией IBM. Использовались они для разработки процессов использования компьютера в режиме разделения времени, для тестирования новых операционных систем и идей для их усовершенствования или даже для изучения новых аппаратных концепций. Виртуализация позволила программистам развертывать системы и устранять неисправности, не подвергая угрозам стабильность основной производственной системы, ну и к тому же она позволила уйти от развертывания дополнительных дорогостоящих систем.

В середине 2000-х годов гипервизоры выходят на новый уровень, когда Unix, Linux и другие похожие на Unix операционные системы начали использовать технологии виртуализации. В чем же причины роста интереса к гипервизорам и виртуализации? Ну, во-первых, причина заключалась в улучшении аппаратных возможностей и мощностей, которые теперь позволили бы одной машине выполнять более синхронизированную работу; во-вторых, усиление контроля издержек, что привело к консолидации серверов; в-третьих, значимую роль сыграла безопасность и надежность благодаря усовершенствованию архитектуры гипервизоров; и конечно последняя, но не менее важная причина — возможность запуска зависимых от ОС приложений в различных аппаратных или операционных средах. Кроме того, в 2005 году разработчики процессоров начали добавлять аппаратную виртуализацию в свои продукты на базе x86, расширяя доступность (и преимущества) виртуализации для ПК и серверной аудитории.

Преимущества гипервизоров

Несмотря на то, что виртуальные машины могут работать на одном и том же физическом оборудовании, они по-прежнему логически отделены друг от друга. Это означает следующее — если на одной виртуальной машине произошла ошибка, системный сбой или вредоносная атака, то это не распространяется на другие виртуальные машины независимо от того, установлены они на этом же компьютере или на других физических машинах.

Виртуальные машины также очень мобильны — поскольку они не зависят от основного оборудования, их можно перемещать или переносить между локальными или удаленными виртуальными серверами. И сделать это намного проще, в сравнении с традиционными приложениями, привязанными к физическому оборудованию.

Существует два типа гипервизоров с очень «креативными» названиями «ТИП 1» или «ТИП 2». Гипервизоры типа 1, иногда называемые «автономными гипервизорами», запускаются непосредственно на аппаратном обеспечении хоста для управления оборудованием и управления гостевыми виртуальными машинами. К современным гипервизорам первого типа относятся: Xen, Oracle VM Server для SPARC, Oracle VM Server для x86, Microsoft Hyper-V и VMware ESX / ESXi. Под управлением Hyper-V, кстати, работают все серверы VDS Windows на хостинге VSP.house.

Гипервизоры типа 2, иногда называемые «хостовыми гипервизорами», запускаются на обычной ОС, как и другие приложения в системе. В этом случае гостевая ОС выполняется как процесс на хосте, а гипервизоры разделяют гостевую ОС и ОС хоста. Примеры гипервизоров второго типа: VMware Workstation, VMware Player, VirtualBox и Parallels Desktop для Mac.
На данный момент можно выделить трех основных крупнейших разработчиков гипервизоров: VMware, Microsoft и Citrix Systems.

Контейнеры против гипервизоров

В последние годы контейнерные технологии стали популярными в качестве возможной замены гипервизоров. Причина в том, что они могут размещать больше приложений на одном физическом сервере, чем виртуальная машина.

Один из публицистов в статье 2016 для Network World высказал интересное мнение. Он заявил, что виртуальные машины используют много системных ресурсов, ведь каждая виртуальная машина запускает не только полную копию операционной системы, но и виртуальную копию всего оборудования, на котором должна запускаться операционная система. Соответственно, быстро возникает необходимость в использовании большого количества запоминающих устройств и машинных циклов. А все, что требуется контейнеру, — это операционная система, поддерживающая программы и каталоги, а также системные ресурсы для запуска конкретной программы.

Однако, не стоит думать, что контейнеры обязательно заменят гипервизоры и виртуальные машины, ведь существуют проблемы безопасности и практического использования виртуальных машин. Скорее всего компании будут использовать оба метода в совокупности. И кстати о безопасности, некоторые считают, что контейнеры менее безопасны, чем гипервизоры. Причина в том, что в контейнерах имеется только одна ОС, которую используют приложения, в то время как виртуальные машины изолируют не только приложения, но и ОС. Если одно из приложений попадает под угрозу, оно может атаковать и ОС в контейнере, что влияет в свою очередь и на другие приложения. В тоже самое время если на виртуальной машине приложение становится уязвимым, то оно сможет оказать вредоносное действие исключительно на одну ОС на сервере, а другие приложения или ОС на виртуальной машине остаются в безопасности.

Проблемы безопасности гипервизоров

Хотя благодаря многим мерам предосторожности гипервизоры считаются более безопасными, чем контейнеры, это не означает того факта, что у гипервизоров нет вообще проблем, связанных с безопасностью. Например, в теории хакеры могут создавать вредоносные программы и руткиты, которые устанавливаются под ОС как гипервизор. Этот процесс, известный как «гиперджекинг», сложно обнаружить, так как вредоносное ПО может перехватывать действия операционной системы (например, ввод пароля) без необходимости защиты от вредоносного ПО, поскольку данное вредоносное ПО уже работает под ОС.

Профессионалы в мире виртуализации могут бесконечно вести дискуссии и споры о том, можно ли обнаружить присутствие руткита на базе гипервизора. Уже даже созданы несколько подходов на эту тему, одними внедрена концепция вредоносного ПО (SubVirt и Blue Pill), другие продемонстрировали антируткит Hooksafe, который обеспечивает эффективную защиту ОС от руткитов режима ядра без заметных потерь в производительности.

Расширение возможностей гипервизора

Концепция гипервизоров не ограничивается только работой сервера. Например, гипервизоры хранилища используют ту же концепцию, применяя ее к хранилищу данных. Гипервизор хранения может работать на физическом оборудовании, как виртуальная машина, внутри операционной системы гипервизора или в более крупной сети хранения. Гипервизоры хранилища также, как и обычные гипервизоры, могут работать на определенном оборудовании или быть независимыми от оборудования.

Помимо хранения, гипервизоры являются ключом для других процессов виртуализации, включая виртуализацию рабочего стола, виртуализацию ОС и виртуализацию приложений.

Также встречается еще и встроенные гипервизоры. Что же это такое? Встроенные гипервизоры поддерживают требования встроенных систем. Они немного отличаются от гипервизоров, ориентированных на серверные и настольные приложения. Встроенный гипервизор с самого начала внедряется во встроенное устройство, а не загружается при последующем развертывании устройства. Во встроенной системе различные компоненты обычно функционируют совместно для обеспечения функциональности устройства.

Гипервизор — технология развертывания программного обеспечения на физическом оборудовании с использованием виртуализации.

Инструмент ускоряет и упрощает разработку, тестирование и поддержку программного обеспечения, а также экономит ресурсы на развертывании дорогостоящих серверных систем.

Selectel предлагает современные технологии виртуализации серверов (VPS/VDS), а также рабочих мест (VDI). Мы используем аппаратные ресурсы на базе процессоров Intel® Xeon®, а также SSD-накопителей, обеспечивая минимальное время отклика, высокую производительность и надежность. Для серверной виртуализации применяются решения VMware и KVM.

Основные задачи гипервизора:

эмуляция аппаратных ресурсов;
безопасное выполнение машинных инструкций;
предотвращение выполнения команд гостевых операционных систем в режиме супервизора на хост-машине (исключение перехвата и анализа команд).

История гипервизоров

Технологии виртуализации начали активно использоваться разработчиками с конца 60-х годов прошлого века. Мейнфреймы IBM первыми стали поддерживать виртуализацию и предоставлять разработчикам гипервизоры в составе встроенного ПО. Первоначально команды разработки применяли их для эмуляции системных процессов компьютера, тестирования различных операционных систем и улучшений для них.

Повышение интереса IT-сообщества к гипервизорам приходится на середину нулевых. В этот период технологии виртуализации начинают активно использоваться в UNIX-подобных системах. В первую очередь, это было обусловлено ростом производительности серверного оборудования. Также значительную роль сыграла оптимизация архитектуры самих гипервизоров, сделавшая их более надежными и безопасными.

Помимо этого, виртуализация позволяла разворачивать и запускать требующие наличия ОС приложения в различных программных или функциональных средах. А в 2005 году технологии виртуализации начинают поддерживаться на аппаратном уровне в процессорах архитектуры x86, что позволяет использовать их как в серверных, так и в домашних системах.

Проблемы безопасности гипервизоров

В IT-сообществе ведутся дискуссии на тему безопасности виртуализации. Основная проблема — это возможность создания злоумышленниками вредоносного ПО, устанавливаемого на ОС под видом гипервизоров. Этот процесс получил название «гиперджекинг». Его сложно отследить, поскольку вредоносные алгоритмы работают под управлением ОС и перехватывают ее действия (например, авторизацию, запросы к сервисам и пр.).

В настоящее время разрабатываются различные подходы по обнаружению руткитов на базе гипервизоров:

концепция вредоносного ПО: SubVirt, Blue Pill;
антируткиты: Hooksafe (защита ОС без потерь производительности).

Контейнеры или гипервизоры

В последнее время все большую популярность приобретает технология контейнеров. Это обусловлено тем, что контейнеры, по сравнению с гипервизорами, могут развернуть большее число приложений на одном физическом хосте.

Гипервизор виртуализирует необходимые для работы ОС аппаратные ресурсы. При использовании гипервизоров возрастает потребность в наращивании аппаратных мощностей (дисковых устройств, CPU, памяти и пр.).

При этом производительность и ресурсоемкость использования той или иной технологии стоит рассматривать и в контексте безопасности. Существует мнение, что контейнеры более уязвимы, чем гипервизоры. Это обусловлено логикой рассматриваемых технологий. Гипервизор создает на физическом сервере несколько изолированных друг от друга виртуальных машин со своими ОС и приложениями. Контейнер же работает под основной ОС хоста.

Таким образом, при атаке на хост, использующий виртуализацию, есть риск потерять одну или несколько виртуальных машин и используемые на них приложения. Если на хосте развернут контейнер, то все его содержимое может быть повреждено или утеряно, поскольку вредоносное ПО получит доступ к основной ОС хоста.

Среди контейнеров наиболее популярен OpenVZ, лежащий в основе платформы Virtuozzo. Решение обладает хорошей производительностью, а также использует ресурсы физического сервера по максимуму за счет высокой плотности размещения виртуальных машин.

Также стоит обратить внимание и на Jailhouse. Решение компании Siemens работает на «железе», при этом запускается из-под работающей ОС Linux. При работе контейнер создает в ОС изолированные разделы для выполнения пользовательских приложений.

Типы гипервизоров

Существует два основных вида гипервизоров. Гипервизоры первого типа (сюда входят решения Hyper-V, KVM, ESXi) работают на аппаратном уровне без необходимости установки какой-либо ОС на хост. Поэтому их еще называют аппаратными. Гипервизорам второго типа (VMware Workstation, Oracle Virtual Box, OpenVZ) необходима ОС для доступа монитора виртуальных машин к аппаратным ресурсам хоста.

Отметим, что для корпоративного сегмента лучше подходят решения первого типа, так как работая на аппаратном уровне без программных посредников, они обеспечивают лучшую производительность. Также выделяются и гибридные гипервизоры. Рассмотрим каждый из типов подробнее.

Сравнение гипервизоров

При выборе технологии виртуализации следует помнить решаемые гипервизорами задачи. Также необходимо учитывать момент с лицензированием, аппаратными требованиями конкретного решения и его возможностями.

Hyper-V: для серверного оборудования под управлением Windows Server есть базовая роль Hyper-V. Кроме того, на рынке есть специальное решение Hyper-V Server. Операционная система Windows Server может поставляться в двух редакциях — Datacenter и Standard. Стандартная версия на одной лицензионной копии позволяет развернуть только две виртуальные машины. В версии Datacenter их число не ограничивается.

В соответствие, с актуальной лицензионной политикой Microsoft, действующей с 2016 года, стоимость лицензии на ПО зависит от количества физических ядер. Если речь идет о виртуализации Linux-машин на серверах под Windows Server, то их количество в стандартной редакции не ограничено. Если же требуется виртуализация Windows-машин, то необходимо решить вопрос с лицензированием ОС на них.

Специально для такой аудитории и был создан Hyper-V. Он позволяет организовать виртуализацию, не платя за лицензию на ОС. Решение доступно бесплатно, при этом и нет каких-либо ограничений на процедуры. Тем не менее, функционал продукта имеет и свои особенности:

настройка и отладка через удаленную консоль: графический интерфейс не предусмотрен;
лицензирование: необходимо лицензировать все виртуальные машины под управлением Windows;
отсутствие поддержки: Microsoft не предоставляет техническую поддержку, но при этом регулярно обновляет продукт.

Эти особенности не критичны, за исключением момента с лицензированием. Кроме того, как и отмечалось ранее, решение может подойти IT-специалистам, планирующим разворачивать только Linux-виртуализацию.

VMware ESXi: в основе решения находится облегченное Linux-ядро VMkernel, содержащее необходимые для виртуализации технологии и приложения. Поставляется внутри продукта VMware vSphere. Лицензия покупается на каждый физический CPU сервера. Объем ОЗУ и виртуальных машин не учитываются при расчете стоимости лицензии.

VMware также предлагает и бесплатные решения для виртуализации, однако, они подходят только для любительского или полупрофессионального использования, поскольку имеют ряд существенных ограничений по функционалу. Так, например, бесплатная версия этого гипервизора 1 типа предоставляет API только для чтения данных. У виртуальной машины не может быть больше 8 vCPU, не предусмотрена работа с бэкапами с помощью продуктов Veeam и другие технологии, необходимые для корпоративного сегмента.

Основной недостаток Hyper-V по сравнению с VMware — это отсутствие USB Redirection. Она необходима для подключения USB оборудования к виртуальным машинам. Вместо нее в Hyper-V предлагается Discrete Device Assignment. Однако, Hyper-V может уменьшать дисковое пространство виртуальных машин, а не только расширять его, как VMware.

Hyper-V позволяет защищать виртуальные машины шифрованием. Однако, если требуется аппаратный проброс портов, то лучшим решением будет VMware, даже бесплатный.

При выборе гипервизора особое внимание следует уделить инструментам управления виртуальными машинами. У Hyper-V это Virtual Machine Manager (VMM), поддерживающий создание, клонирование, развертывание и другие операции с виртуальными машинами.

Инструмент управления от VMware называется vSphere. Он предполагает наличие ESXi хостов и vCenter Server для централизованного управления.

KVM — open-source гипервизор: предназначен для серверов на базе Linux/x86, поддерживает аппаратные расширения (Intel-VT и AMD-V).

Первоначально работал только с архитектурой x86, но актуальные версии KVM поддерживают различные CPU и гостевые ОС, в т.ч. Windows, Linux, BSD и пр.

Богатый функционал KVM сделал его популярным и широко распространенным. В настоящее время гипервизор активно используется во многих сетевых проектах (Wiki-ресурсы, финансовые сервисы, транспортные системы, государственный сектор и пр.).

Решение считается быстрым и за счет интеграции в ядро Linux.

Управление виртуальными машинами: встроенные сервисы не соответствуют по функционалу решениям для других гипервизоров. Чтобы расширить функционал, приходится использовать сторонние инструменты, например, панель SolusVM.
Стабильность и отказоустойчивость: этот недостаток проявляется при интенсивном вводе-выводе. Тем не менее KVM развивается и дорабатывается множеством независимых разработчиков, что положительным образом сказывается на работе гипервизора.

Xen (XenServer, Citrix Hypervisor): первый публичный релиз тонкого гипервизора был выпущен в 2003 году. В 2007 году проект был поглощен Citrix. Продукт является кроссплатформенным гипервизором с поддержкой аппаратной виртуализации и паравиртуализации (из-за этого его часто относят к гибридным гипервизорам). Объем кода минимален, т.к. большая часть модулей вынесена за пределы гипервизора. Исходный код открыт, что дает специалистам неограниченные возможности для модификаций продукта.

Oracle VM VirtualBox: кроссплатформенный модульный гипервизор для операционных систем Linux, macOS, FreeBSD и др. Создан в корпорации Sun Microsystems в 2007 году. После поглощения разработчика Oracle проект продолжил развитие под другим брендом. Исходный код базовой версии открыт и распространяется по лицензии GNU GPL, что послужило причиной высокой популярности гипервизора. Отличительная особенность гипервизора — возможность работы с 64-битными гостевыми ОС, даже если ОС хоста 32-битная.

VMware Workstation: первая версия гипервизора вышла в 1999 году. Решение является проприетарным для x86-64 ОС хоста Windows, Linux, Ubuntu, CentOS. Поддерживает более 200 гостевых операционных систем. Для ознакомления и тестирования предоставляется бесплатная версия с ограничениями по функциональности.

Гибридные гипервизоры: для улучшения стабильности, безопасности и производительности описанные выше подходы к виртуализации (непосредственная работа «на железе» и использование основной ОС хоста) комбинируются. В результате на рынке появляются гибридные решения. В последние годы в IT-сообществе к гибридным гипервизорам причисляют Xen и Hyper-V, поскольку их актуальные версии сочетают в себе оба подхода. Таким образом, просматривается тенденция к размытию границ между видами гипервизоров.

Читайте также:

Что из нижеперечисленного не относится к гипервизором hyper v vmware virtualbox docker

Типы гипервизоров

Битва гигантов: или VMware?

KVM — решение с открытым исходным кодом

Информация к размышлению

Что такое виртуальная машина

Модель лицензирования

Программная и аппаратная виртуализация

Работа с операционными системами

Требование к хостам

Поддержка гостевых систем

Пользовательский интерфейс

Oracle VirtualBox

VMware Workstation

Microsoft Hyper-V

Функция “Общие папки”

Гостевые дополнения VirtualBox и VMware

VM снэпшоты

Поддержка 3D-графики

Форматы виртуальных дисков

Подведение итогов

Похожие статьи про восстановление данных:

Windows, Mac и Linux: В чем между ними разница и как выбрать ОС

Как создать, использовать и восстановить данные с виртуального жесткого диска VHD в Windows 10

Полезные функции Windows 10, которые помогут каждому

Что такое гипервизор?

История гипервизоров

Преимущества гипервизоров

Контейнеры против гипервизоров

Проблемы безопасности гипервизоров

Расширение возможностей гипервизора

История гипервизоров

Проблемы безопасности гипервизоров

Контейнеры или гипервизоры

Типы гипервизоров

Сравнение гипервизоров