Сравнение kvm и vmware

Обновлено: 03.07.2024

Технологии виртуализации существуют уже более 30 лет и сегодня это одно из ключевых направлений IT. Многие сервисы нового поколения базируются на этих технологиях. Рынок продуктов виртуализации обширен и вопрос, какой гипервизор выбрать, всегда актуален. Как это часто бывает, универсального решения на все случаи жизни тут не существует, каждый из продуктов обладает своими достоинствами и недостатками, поэтому выбирая нужно исходить из потребностей бизнеса. Чаще всего компании выбирают между продуктами KVM, VMware и Hyper-V. Этот обзор призван помочь выбрать оптимальный вариант.

Виды гипервизоров

Сегодня на рынке представлены два вида гипервизоров. Первые запускаются непосредственно на аппаратной платформе и не требуют операционной системы. Вторые работают поверх операционной системы, которая обеспечивает взаимодействие с аппаратной частью. Считается, что гипервизоры первого вида лучше, поскольку, работая напрямую с оборудованием, они обеспечивают более высокую производительность.

Гипервизор 1-го вида

Гипервизор 2-го вида

К гипервизорам первого вида относятся решения Hyper-V, KVM, ESXi, в качестве примеров решений второго вида можно привести VMware Workstation, Oracle Virtual Box, OpenVZ. Мы сосредоточимся на решениях первого вида, поскольку второй вид ориентирован на индивидуальное использование, в масштабах предприятия обычно используют решения первого вида.

Мы остановимся подробнее на проприетарных решениях Hyper-V и VMware, а также затронем решение с открытым кодом KVM. Несмотря на то, что эксперты считают его «сыроватым», многие предприятия выбирают именно его. Так, согласно отчету IT Central Station за январь 2018 года четверть операторов связи и около 11% финансовых компаний выбирают именно его.

Hyper-V vs VMware

Мы начнем обзор с решения Hyper-V. Нужно отметить, что существует Windows Server 2016 со стандартной ролью Hyper-V и существует Hyper-V Server 2016. Windows Server 2016 представлен двумя редакциями Standard и Datacenter. С позиции виртуализации эти редакции аналогичны, однако существуют отличия в лицензировании: в версии Standard в рамках одной серверной лицензии можно развернуть только две виртуальных машины. Версия Datacenter не оставляет ограничений по их количеству. При этому нужно иметь в виду, что лицензируется не сам факт создания виртуальной машины, а только операционная система внутри нее. Таким образом если заказчику нужны виртуальные серверы Linux, можно запустить любое их количество и в стандартной версии Windows Server. С 2016 года компания Microsoft несколько пересмотрела политику лицензирования и теперь стоимость лицензии связана с количеством ядер на физическом сервере.

Версия Hyper-V Server 2016 подойдет тем, кто не заинтересован в системе аппаратной виртуализации. Эта версия бесплатна и не имеет процедурных ограничений. Однако, у нее есть и свои особенности:

1. Все виртуальные машины, работающие под управлением Windows нужно лицензировать.

2. Решение поддерживает работу с удаленной консолью, но не имеет графического интерфейса.

3. Разработчик не поддерживает эту версию, но для нее доступны обновления.

Если отсутствие графического интерфейса не будет помехой для хорошего системного администратора, то необходимость лицензирования каждого экземпляра Windows-машины может оказаться невыгодным. В некоторых случаях может оказаться целесообразнее купить версию Datacenter. Однако, если планируется развертывать только серверы Linux, это решение будет полностью бесплатным.

Теперь обратимся к решениям VMware. Решение VMware ESXi представляет собой автономный продукт, похожий на Linux. Оно устанавливается непосредственно на аппаратное обеспечение, как операционная система и работает на базе собственного проприетарного ядра VMkernel. Его нельзя приобрести отдельно, решение поставляется только в комплекте с VMware vSphere 6, при этом лицензируется каждый физический процессор на физическом сервере. Количество виртуальных машин и объем оперативной памяти сервера не влияют на цену.

У VMware есть и бесплатные решения ESXi Free и VMware Free vSphere Hypervisor. Первое требует регистрации и доступно в режиме пробной бесплатной версии без ограничений функциональности в течение 60 дней, по истечении которых нужно будет или мириться с ограничениями бесплатной версии, или приобретать полноценную.

Бесплатное решение VMware Free vSphere Hypervisor, хоть и не предлагает ограничений для хоста по памяти и процессорам, обладает целым рядом других ограничений.

1. API доступны только для чтения.

2. Виртуальная машина не может иметь больше 8 виртуальных процессоров.

3. Не поддерживается совместная работа с Veeam для резервного копирования.

4. Невозможно подключение к vCenter Server.

5. Не поддерживаются VM host live migration, VM storage live migration.

6. Нет поддержки высокой доступности.

Таким образом, построить полноценное коммерческое решение на базе бесплатного ESXi вряд ли удастся.

Гипервизоры (технологии виртуализации) существуют более 30 лет и за это время сумели стать одним из главных «винтиков» в составе облачной экосистемы. Многие компании, подбирающие решения для виртуализации, останавливают свой выбор на двух популярных гипервизорах — VMware и KVM. Предлагаем разобраться какой же из них лучше. Но для начала немного теории.

Что такое гипервизор?

Гипервизор — это программа, отделяющая операционную систему от железа. Гипервизоры виртуализируют ресурсы сервера (процессор, память, диск, сетевые интерфейсы и др.), позволяя использовать их как свои собственные, и создают на основе одного сервера несколько отдельных виртуальных машин. Каждая созданная виртуальная машина изолируется от соседей, чтобы не влиять на работу других. Для работы гипервизора необходима поддержка виртуализации: для процессоров Intel на процессоре Intel VT, а для процессоров AMD на AMD-V.

Гипервизоры делятся на два типа: первые работают непосредственно с сервером, а операционная система пользователей работает поверх гипервизора. Эти гипервизоры могут предоставлять некоторым пользователям функции управления сервером и большинство предприятий используют именно такие гипервизоры.

Гипервизоры второго типа, также известные как размещенные гипервизоры (Hosted Hypervisor), работают с операционной системой, установленной на сервере. А операционные системы для новых пользователей создаются поверх гипервизора.

Настольные гипервизоры, такие как Oracle VirtualBox или VMware Workstation, являются гипервизорами второго типа, а VMware и KVM – первого. VMware и KVM устанавливаются непосредственно на сервер и не требуют установки какой-либо операционной системы.

VMware vSphere

Перед покупкой VMware vSphere можно попробовать поработать в пробной версии (60 дней), после чего необходимо покупать лицензию, либо мириться с ограничениями бесплатной версии.

В бесплатной версии, которая называется VMware Free vSphere Hypervisor, нет ограничений для хоста по процессорам и памяти, зато есть ряд других:

API продукта доступно только для чтения;
виртуальная машина не может иметь более 8 ядер;
ее нельзя использовать вместе с Veeam для создания резервных копий;
подключение к vCenter Server не поддерживается;
не поддерживается и высокая доступность, а также технологии VM Host Live Migration и VM Storage Live Migration.

Продукт от VMware отличается от аналогов поддержкой большого количества операционных систем — Windows, Linux, Solaris, FreeBSD, Netware, MacOS и других.

Установка дистрибутива VMware на сервер очень проста: достаточно загрузиться с CD, флешки или через PXE. К тому же поддерживаются сценарии, позволяющие автоматизировать процесс инсталляции программного обеспечения, настройку сети и подключения к vCenter Server.

Немаловажно и наличие специального конвертера VMware vCenter Converter, позволяющего использовать в ESXi образы MS Virtual Server, Virtual PC, Hyper-V, а также физические серверы и образы дисковых разделов, созданных такими программами как Acronis True Image, Norton Ghost и другими.

У VMware vSphere есть встроенная интеграция с Microsoft Active Directory, то есть аутентификацию пользователей в частном или гибридном облаке можно производить при помощи доменных служб Microsoft. Гибкое распределение ресурсов позволяет использовать горячее добавление CPU, ОЗУ и жесткого диска (в том числе изменять размер текущего жесткого диска без перезагрузки).

VMware Fault Tolerate — технология VMware, предназначенная для защиты виртуальных машин с помощью кластеров непрерывной доступности. При отказе хоста (сервера ESXi) с основной (Primary) рабочей копией виртуальной машины, защищенная виртуальная машина мгновенно переключится на «вторичную» (Secondary) или «теневую» копию, работающую на другом сервере ESXi. Для машин, защищенных VMware Fault Tolerance, происходит постоянное (в реальном времени) копирование всего состояния памяти и процессорных инструкций с основной копии на «теневую». При сбое основного хоста ESXi, пользователи даже не заметят процесса переключения на второй узел. Именно этим Fault Tolerance отличается от High Availability. В High Availability при отказе физического сервера виртуальные машины будут перезапущены на других узлах, и пока операционные системы перезагружаются пользователи не смогут получить доступ к виртуальным серверам.

Кроме VMware Foult Tolerate, лицензия VMware vCloud Suite Enterprise обеспечивает высокую доступность, отказоустойчивость и восстановление после аварий с помощью функций vSphere HA, vMotion, Storage vMotion, и vCenter Site Recovery Manager.

Для уменьшения плановых остановок в обслуживании серверов или систем хранения данных (СХД), функции vMotion и Storage vMotion в онлайн-режиме переносят виртуальные машины и их диски без остановки работы приложений и пользователей. Функция vSphere Replication поддерживает разные варианты репликации vCenter Site Recovery Manager (SRM) для защиты от крупных аварий. SRM обеспечивает централизованное планирование послеаварийного восстановления, автоматические Failover и Failback с резервного сайта или из облака vCloud, а также тестирование послеаварийного восстановления без прерывания работы приложений.

К особенностям этого гипервизора стоит отнести избирательность к железу — перед установкой необходимо тщательно проверить имеющееся оборудование на совместимость с нужной версией ESXi. Для этого на сайте VMware есть специальная страница.

лицензирование гипервизора выполняется по числу физических процессоров (CPU). Каждый CPU сервера требует отдельной лицензии vSphere (ядра не являются физическими процессорами и не учитываются в лицензировании);
доступный функционал сервера ESXi определяется установленной на нем лицензией vSphere. Подробное руководство по лицензиям есть на сайте VMware;
для каждой купленной лицензии vShpere необходимо приобретать пакет сервисной поддержки (минимум на год);
VMware не накладывает ограничения на количество памяти (RAM), установленной на сервере, и на количество запущенных виртуальных машин.

Управлять множеством хостов с гипервизорами ESXi, СХД и сетевым оборудованием можно с помощью еще одного продукта VMware — Vcenter Server. Подключаемые модули клиента vSphere, предоставляемые партнерами VMware, дают IT-администраторам возможность управлять сторонними элементами в дата-центре непосредственно из этой консоли. Поэтому пользователи vCenter могут выполнять резервное копирование, защищать данные, управлять серверами, сетями и безопасностью непосредственно из интерфейса vCenter. В этой же консоли можно настроить триггеры, которые оповестят о возникших проблемах, и получить данные о работе всей инфраструктуры в виде графиков или таблиц.

KVM — простой в использовании, легкий, нетребовательный к ресурсам и довольно функциональный гипервизор. Он позволяет за минимальные сроки развернуть площадку виртуализации и организовать виртуализацию под управлением операционной системы Linux. В процессе работы KMV осуществляет доступ к ядру операционной системы через специальный модуль (KVM-Intel или KVM-AMD). Изначально KVM поддерживал только процессоры x86, но современные версии KVM поддерживают самые разные процессоры и гостевые операционные системы, в том числе Linux, BSD, Solaris, Windows и др. Кстати, все Wiki-ресурсы (MediaWiki, Wikimedia Foundation, Wikipedia, Wikivoyage, Wikidata, Wikiversity) используют именно этот гипервизор.

Поскольку гостевые операционные системы взаимодействуют с гипервизором, который интегрирован в ядро Linux, у гостевых операционных систем есть возможность обращаться напрямую к оборудованию без нужды изменения гостевой операционной системы. За счет этого замедления работы гостевой операционной системы почти не происходит.

KVM позволяет виртуальным машинам использовать немодифицированные образы дисков QEMU, VMware и другие образы, содержащие операционные системы. Каждая виртуальная машина имеет своё собственное виртуальное аппаратное обеспечение: сетевые карты, диск, видеокарту и другое железо.

Благодаря поддержке немодифицированных образов VMware, физический сервер можно легко виртуализовать при помощи все той же утилиты VMware vServer Converter, а затем перенести полученный файл в гипервизор.

Установка KVM в операционной системе Linux заключается в инсталляции пакета KVM и библиотеки виртуализации Libvirt, а также в тщательной настройке среды виртуализации. В зависимости от используемой на хосте операционной системы необходимо настроить мост или подключение к VNC-консоли, с помощью которой виртуальные машины будут взаимодействовать с хостом.

Администрировать KVM сложнее, так как прозрачный доступ к файлам, процессам, консолям и сетевым интерфейсам отсутствует, это приходится настраивать самостоятельно. Перестройка параметров VM в KVM (CPU, RAM, HDD) не очень удобна и требует дополнительных действий, включающих перезагрузку ОС.

Сам проект не предлагает удобных графических инструментов для управления виртуальными машинами, только утилиту Virsh, реализующую все необходимые функции. Для удобного управления виртуальными машинами можно дополнительно установить пакет Virt-Manager.

У KVM нет встроенных инструментов, подобных Fault Tolerate для VMware, поэтому единственный способ создать кластер высокой доступности — использовать сетевую репликацию при помощи DRDB. Кластер DRBD поддерживает только два узла, а узлы синхронизируются без шифрования. То есть для более безопасной связи необходимо использовать VPN-соединение.

Гипервизор KVM распространяется как продукт с открытым исходным кодом, а для корпоративных пользователей существует коммерческое решение Red Hat Virtualization (RHEL), основанное на KVM и платформе управления виртуальной инфраструктурой oVirt.

Несомненным преимуществом этого гипервизора является то, что он способен работать на любом сервере. Гипервизор довольно неприхотлив к ресурсам, что позволяет с легкостью использовать его для задач тестирования.

Следует учесть, что у KVM нет службы поддержки. Если что-то не получится, можно рассчитывать на форумы и помощь сообщества. Или перейти на RHEL.

Так что же выбрать?

Оба гипервизора являются зрелыми, надежными, высокопроизводительными системами виртуализации, у каждой из которых есть свои особенности, которые нужно учитывать при выборе.

KVM обычно более масштабируем, чем VMware, в первую очередь потому что vSphere имеет некоторые ограничения на серверы, которыми он может управлять. Кроме того, VMware добавила большое количество сетей хранения данных (SAN) для поддержки различных поставщиков. Эта функция означает, что VMware имеет больше вариантов хранения, чем KVM, но также усложняет поддержку хранилища VMware при расширении.

KVM обычно является наиболее популярным гипервизором для компаний, которые стремятся сократить стоимость внедрения и менее заинтересованы в функциях корпоративного уровня.

Исследования показали, что совокупная стоимость владения KVM, как правило, на 39 процентов ниже, чем у VMware, хотя фактическая совокупная стоимость владения зависит от специфичных факторов, таких как эксплуатационные параметры и рабочая нагрузка площадки.

Тесная интеграция с операционной системой на хосте является одной из наиболее распространенных причин, по которой разработчики выбирают KVM. Особенно те, кто использует Linux. Включение KVM во многие дистрибутивы Linux также делает его удобным выбором для разработчиков.

Облачные провайдеры, предлагающие своим клиентам услуги по модели IaaS, обычно выбирают инфраструктуру, построенную на продуктах VMware. Решения на основе VMware Sphere содержат все важные корпоративные функции по обеспечению высокой и непрерывной доступности, обеспечивают поддержку большего числа гостевых операционных систем и имеют возможность сопряжения инфраструктуры заказчика с облачными сервисами.

VMware можно назвать флагманом рынка виртуализации. Компания основана 10 февраля 1998 года пятью техническими специалистами во главе с Дианой Грин (Diane Greene). Уже в 1999 году они представили свой первый продукт Workstation 1.0, который стал началом коммерчески успешного взлёта компании. Продукт был предназначен для «десктопной» виртуализации. Чтобы выйти на рынок Enterprise-решений, VMware в 2002 году представили свой первый гипервизор ESX Server 1.5, который эволюционировал в платформу виртуализации VMware vSphere.

История Xen корнями уходит в исследовательский проект в Кембриджском университете под руководством Яна Пратта (Ian Pratt) и Кейр Фрейзер (Keir Fraser). Первая версия была анонсирована в 2004 г. и вскоре с другими выпускниками университета была основана компания XenSource Inc, целью которой было продвижение Xen на корпоративном рынке. 22 октября 2007 г. Citrix Systems завершила поглощение XenSource Inc, начав предлагать корпоративным клиентам XenServer, который позже был переименован в Citrix Hypervisor.

KVM (Kernel-based Virtual Machine) — программное решение, обеспечивающее виртуализацию в среде Linux. KVM создано усилиями компании Qumranet, которая была куплена Red Hat за $107 млн. 4 сентября 2008 года. После сделки KVM (наряду с системой управления виртуализацией oVirt) вошла в состав платформы виртуализации Red Hat Enterprise Virtualization (RHEV). 28 октября 2018 года IBM выкупила Red Hat за 34 миллиарда долларов.

Hyper-V

В Microsoft бросились догонять уходящий поезд виртуализации в 2008 году, представив свой гипервизор Hyper-V (кодовое имя Viridian) в составе MS Windows Server 2008. С целью составить конкуренцию на рынке виртуализации, Microsoft представила Hyper-V Server как бесплатную операционную систему с единственной ролью: быть сервером виртуализации.

Типы гипервизоров

Существуют различные классификации гипервизоров. Классическое деление на «гипервизор первого типа» (автономный, тонкий, исполняемый на «голом железе», Type 1, native, bare-metal) и «гипервизор второго типа» (хостовый, монитор виртуальных машин, hosted, Type-2, V) впервые было представлено в работе «Формальные требования к виртуализируемым архитектурам третьего поколения» (Formal Requirements for Virtualizable Third Generation Architectures) Джеральдом Попеком (Gerald J. Popek) и Робертом Голдбергом (Robert P. Goldberg) в 1973 г.

Гибридный тип 1+

По данной классификации гипервизор типа 1 выполняется непосредственно на «голом железе», а тип 2 — гипервизор, входящий в состав операционной системы. Как выяснилось, на практике очень тяжело провести грань между этими типами. Многими специалистами считается, что гипервизор VMware принадлежит к первому типу. При этом гипервизор KVM относят ко второму типу, поскольку законченное решение для запуска виртуальных машин требует создания адресного пространства в ОЗУ и такого компонента как QEMU — при этом они работают только поверх операционных систем на базе Linux. Со временем появились новые архитектурные решения, которые не вписывались в жёсткую схему из двух типов. Так Hyper-V уже можно отнести к гибритному типу (Hybrid, Type-1+), где гипервизор контролирует процессор и память, а специальная служебная ОС даёт гостевым операционным системам доступ к физическому оборудованию. Гипервизор Xen работает на «голом железе», но для своей работы ему требуется управляющая операционная система в dom0.

Сравнение возможностей

Каждая система виртуализации обладает обширным списком функционала — матрицей возможностей. Функционал частично пересекается, а вот механики ценообразования у всех разные. Вы можете создать сравнительную таблицу исходя из требуемых критериев на основе представленных документов. Мы ограничимся сравнением VMware с его конкурентами и отразим только функциональную составляющую.

Для полного сравнения

Некоторые уникальные возможности VMware

Многие системы виртуализации акцентируют внимание на термине «Высокая Доступность» (High Availability), но дело в том, что у большинства при отказе физического узла виртуальные машины нужно перезапускать на другом узле, и пока упавшие виртуальные машины запускаются, пользователь не может взаимодействовать с ними. Возникает простой (DownTime).

VMware Fault Tolerance — это технология VMware, разработанная для защиты критически важных виртуальных машин с реальной непрерывной доступностью. Для машин, защищенных VMware Fault Tolerance, выполняется постоянное копирование всего состояния памяти и процессорных инструкций в реальном времени. В случае выхода их строя узла или части кластера, рабочая копия виртуальной машины (Primary) мгновенно переключится на «вторичную» (Secondary) или «теневую» копию, работающую на другом сервере. При сбое первичного хоста, пользователи даже не заметят процесса переключения на вторичный узел. Именно этим Fault Tolerance отличается от High Availability.

Distributed Resource Scheduler (DRS) и Storage DRS (SDRS)

Distributed Resource Scheduler — это технология, позволяющая в автоматическом режиме балансировать нагрузку на ЦПУ и ОЗУ. В отличие от System Scheduler в последних версиях Red Hat, выполняющего примерно те же задачи, VMware DRS балансирует нагрузку предиктивно.

Storage DRS (SDRS) выравнивает нагрузку на хранилища и позволяет обеспечить требуемый уровень заполненности хранилища (Utilized Space) и/или задержки ввода-вывода (I/O Latency).

Организациям, где требуется повышенный уровень защиты приложений, понравится дальнейшее развитие идей VMware NSX, но для приложений. Суть заключается в том, что изучается нормальное поведение операционной системы и приложений в обычных (эталонных) условиях и, в случае выявлений отклонений при штатной работе, оповещается администратор или автоматически применяются заранее подготовленные шаги по защите виртуальной машины. Например, можно прервать сетевое соединение конкретного процесса, сделать снимок (snapshot) виртуальной машины для анализа, выключить виртуальную машину и т. д.

AppDefense работает на уровне гипервизора и недостижим для вредоносного ПО из виртуальной машины, если она была скомпрометирована.

VMware против Microsoft Hyper-V

Гипервизор Hyper-V не поддерживает технологию, которая используется для проброса аппаратных USB-портов, что не позволяет подключать, например, аппаратные лицензионные ключи 1С к виртуальным машинам. Данные технологии обычно называются USB Redirection или USB Passthrough. Microsoft предлагает использовать вместо этого Discrete Device Assignment (DDA).
Hyper-V не умеет «на лету» добавлять CPU, вам придётся осуществлять добавление в offline режиме через остановку сервиса, что вызовет простой (DownTime).
Количество гостевых операционных систем, которые могут работать внутри виртуальной машины, у Hyper-V значительно меньше VMware, поэтому рекомендуется проверить актуальный список, если вам требуется запустить раритетного гостя.
Стоит признать, что Hyper-V позволяет уменьшать размер диска, а не только увеличивать, как VMware, но на практике, к сожалению, аппетиты только растут и чаще всего виртуальный сервер будет требовать всё больше занятого места.
Microsoft первой реализовала в своём гипервизоре Hyper-V технологию VM-GenerationID, которая пригодится администраторам службы каталогов, использующим сложные схемы Active Directory со множеством контроллеров в виртуальных средах. Благодаря VM-GenerationID можно избежать множества проблем при откате к старому снимку или при восстановлении её из резервной копии. Стоит отметить, что VMware также реализовала поддержку VM-GenerationID с версии vSphere 5.0 Update 2.

VMware против Red Hat KVM

После того, как KVM стал частью ядра Linux, он автоматически стал «генеральной линией партии» (mainline) в вопросе «а что выбрать для создания виртуализации средствами Linux». Заметьте, что Red Hat сделала ставку на KVM и в версии Red Hat Enterprise Linux 6.0 полностью исключил Xen, сделав окончательный выбор.

Эта борьба двух Linux-проектов, которые завязли в братской войне, шла на пользу VMware и Hyper-V, так как KVM и Xen отбирали долю рынка у друг друга, а не у конкурентов.

К минусам KVM часто относят:

Отсутствие более развитых средств управления (как у конкурентов)
Менее стабильную работу для задач с мощным и интенсивным вводом-выводом (I/O)

Традиционно к плюсам KVM относят неприхотливость к аппаратной части сервера, буквально — «если Linux работает на нём, то всё будет хорошо». Адепты свободного софта могут прочесть исходные коды гипервизора. Благодаря KVM можно получить недорогую виртуальную среду.

VMware против Citrix Xen

Citrix Xen одно время мог похвастать паравиртуализацией, которая требует модифицировать гостевую операционную систему, что невозможно для закрытых систем типа MS Windows, для более быстрой работы и снижения накладных расходов (overhead) на виртуализацию. Но с той поры прошло много лет, и все игроки на рынке виртуализации и аппаратного обеспечения приблизили работу гостя к производительности схожей «как на голом железе», что нивелирует плюсы паравиртуализации. А контейнеры и вовсе отобрали лавры быстрого гостя для UNIX- и Linux-гостей.

Citrix с Xen подвергся усилению конкуренции со стороны решений с открытым кодом от KVM и OpenStack, а также отсутствию поддержки поставщиков и сообщества, в отличие от KVM и OpenStack.

На сегодняшний день одной из сильных сторон можно назвать продвинутые возможности по предоставлению внутри виртуальной машины 3D аппаратной акселерации GPU от производителей Intel, AMD, NVIDIA.

К особенностям гипервизора можно отнести:

Проброс топовых GPU внутрь гостя GPU Pass-through (для конкретного виртуального гостя — конкретный GPU в физическом сервере)
GPU Virtualization — возможность множеству виртуальных машин получить доступ к GPU хоста, что лучше, чем программная эмуляция
vGPU Live Migration — позволяет виртуальной машине перемещаться между хостами без потерь с доступом к GPU

Такие технологии очень востребованы в секторах Computer-Aided Design (CAD) и Computer-Aided Manufacture (CAM), что позволяет виртуализировать рабочее место специалистов по компьютерному моделированию, чертёжников, проектировщиков и т.д.

Так что же выбрать?

VMware

Флагман отрасли, с соответствующим ценообразованием и особенностями лицензирования, востребован крупными корпорациями и отраслевыми представителями. Ядро гипервизора принадлежит первому типу, следовательно, аппаратное обеспечение должно быть подобрано более тщательно. Существует список поддерживаемого оборудования (HCL), которое гарантирует беспроблемную работу. Также требует тщательного подбора системы хранения данных (СХД) и обычно итог дороже, чем у конкурентов.

Hyper-V

Microsoft — ближайший конкурент VMware, буквально дышит в спину со своим единственным отличным от Linux-гипервизоров продуктом Hyper-V. Привлекательные схемы лицензирования Hyper-V и возможность с покупкой Windows Server Datacenter бесплатно получить автоматическую активацию (Automatic Virtual Machine Activation (AVMA)) неограниченного количества гостевых операционных систем делают выбор привлекательным для тех, кому нужна тесная интеграция с экосистемой MS Windows и знакомый интерфейс.

Позиции Xen были сильны в прошлом. Многие известные компании типа Amazon строили свою инфраструктуру на Xen, но потом они же и сменили его на KVM. Паравиртуализация была хороша, но сейчас её плюсы не ощущаются. В сухом остатке, Citrix Hypervisor в современных реалиях занял нишу виртуализации с активным использованием 3D, родственной нишей «Рабочее место как услуга» (VDI) и виртуализация приложений (Citrix Virtual Apps and Desktops).

Недорогой и лояльный к аппаратным ресурсам KVM, знакомый всем в мире open source, интересен прежде всего компаниям, менее заинтересованным в функциях корпоративного уровня. Оптимален для создания бюджетных виртуальных сред, к примеру, для тестировщиков.

Аналитические отчёты

Gartner

Аналитическая компания Gartner проводит различные исследования, в том числе «Magic Quadrant for x86 Server Virtualization Infrastructure». Изучают игроков рынка технологий виртуализации, а также анализируют сильные и слабые стороны платформ виртуализации. Производителей выстраивают по горизонтальной оси X — полнота видения (completeness of vision) и по вертикальной оси Y — способность внедрить и использовать данный функционал на предприятиях (Ability to Execute).

Виртуализация сыграла важную роль в формировании отрасли веб-хостинга и центров обработки данных в их нынешнем виде. Цель этой статьи — обсудить виртуализацию серверов и лучшее варианты программного обеспечения для этой технологии, наряду с перечислением их функционала в одном месте.

Что такое виртуализация серверов?

Создание виртуальной или изолированной формы IT-среды называется виртуализацией. Обычно серверы могут запускать только одно приложение или операционную систему в один момент времени, что приводит к неэффективному использованию ресурсов. Когда серверы виртуализированы, это означает, что на одном сервере могут работать несколько приложений и операционных систем одновременно. Это повышает как общую эффективность, так и экономическую целесообразность. Программное обеспечение для виртуализации серверов обычно называется гипервизором.

Лучшее программное обеспечение/инструменты и поставщики для виртуализации серверов — Hyper-V vs KVM vs vSphere vs XenServer

Citrix XenServer, Microsoft Hyper-V, Red Hat KVM и VMware vSphere являются крупнейшими игроками на рынке виртуализации серверов. Зачастую предприятия испытывают затруднения в принятии решения, какой гипервизор лучше всего подойдет их бизнесу.

Сравнение лучшего программного обеспечения для виртуализации серверов на основе функционала и требований к оборудованию облегчит IT-специалистам и конечным пользователям выбор наиболее подходящего для них гипервизора.

Примечание: Инструменты расположены в алфавитном порядке по их названиям.

1. Hyper-V

Запущенный в 2008 году Microsoft Hyper-V помогает в расширении или создании приватной облачной среды. Он способствует эффективному использованию оборудования, улучшает непрерывность бизнес-процессов, а также повышает эффективность разработки и тестирования.

Функционал Microsoft Hyper-V для Windows Server 2019:

Поддержка постоянной памяти.
Обновления экранированных VM.
Простые двухузловые кластеры.
Дедупликация ReFS.
Оптимизация локальных дисковых пространств (Storage Spaces Direct)
Центр администрирования Windows.
Зашифрованные подсети.

Подробнее о виртуализации серверов с Microsoft вы можете прочитать в этом PDF.

2. KVM

KVM (Kernel-based Virtual Machine), входящая в состав Red Hat Virtualization Suite, представляет собой комплексное решение для инфраструктуры виртуализации. KVM превращает ядро Linux в гипервизор. Он был введен в основную ветку ядра Linux с версии ядра 2.6.20.

Функционал Red Hat KVM:

Поддержка контейнеров
Масштабируемость
Overcommit ресурсов
Disk I/O throttling
Горячая замена виртуальных ресурсов
Недорогое решение для виртуализации
Red Hat Enterprise Virtualization программирование и API
Живая миграция и миграция хранилища
Назначение любых PCI устройств виртуальным машинам
Интеграция Red Hat Satellite
Поддержка восстановления после сбоя (Disaster Recovery)

Для получения более подробной информации прочтите это руководство по функционалу KVM.

3. vSphere

vSphere, платформа серверной виртуализации от VMware, представляет собой набор продуктов, который включает в себя не только виртуализацию, но и уровни управления и интерфейсов.

Она предоставляет ряд ключевых компонентов, включая инфраструктурные сервисы (vCompute, vStorage и vNetwork), сервисы приложений, vCenter Server, vSphere Client и т. д.

vCenter Server: инструмент централизованного управления, используемый для настройки, предоставления и управления виртуальными IT средами.
vSphere Clien: vSphere 6.7 имеет финальную версию vSphere Web Client на основе Flash. Новые рабочие процессы в обновленном выпуске vSphere Client включают vSphere Update Manager, библиотеку контента, vSAN, политики хранения, профили хостов, схему топологии VMware vSphere Distributed Switch и лицензирование.
vSphere SDK: предоставляет интерфейсы для сторонних решений для доступа к vSphere.
VM File System: кластерная файловая система для VM.
Virtual SMP: позволяет одной виртуальной машине одновременно использовать несколько физических процессоров.
vMotion: активная миграция с целостностью транзакций.
Storage vMotion: обеспечивает миграцию файлов виртуальных машин из одного места в другое без прерывания обслуживания.
Высокая доступность: в случае сбоя одного сервера виртуальная машина перемещается на другой сервер с резервной емкостью для обеспечения непрерывности бизнес-процессов.
Планировщик распределенных ресурсов (DRS): автоматически назначает и балансирует вычисления по аппаратным ресурсам, доступным для виртуальных машин.
Отказоустойчивость: создает копию основной виртуальной машины, чтобы обеспечить ее постоянную доступность.
Распределенный коммутатор (VDS): охватывает несколько хостов ESXi и позволяет значительно сократить объем работ по обслуживанию сети.

Для получения дополнительной информации о виртуализации серверов с помощью VMware прочтите этот PDF-файл.

4. XenServer

Основанный на Xen Project Hypervisor, XenServer является платформой виртуализации серверов с открытым исходным кодом для платформ без операционной системы. Он состоит из функций корпоративного уровня, которые помогают предприятиям легко справляться с рабочими нагрузками, комбинированными ОС и сетевыми конфигурациями.

XenServer обеспечивает улучшенную виртуализированную графику с NIVIDA и Intel и позволяет запускать несколько компьютерных операционных систем на одном оборудовании.

Функционал Citrix XenServer:

Восстановление узла
Защита хоста от сбоев
Мультисерверное управление
Управление динамической памятью
Интеграция Active Directory
Администрирование и контроль на основе ролей (RBAC)
Пулы смешанных ресурсов с маскированием ЦП
Контроллер распределенного виртуального коммутатора
Встроенное в память кэширование операций чтения
Живая миграция виртуальных машин и хранилище XenMotion
Если вас интересуют подробности, вы можете прочитать этот PDF.

Сводка по vSphere, XenServer, Hyper-V и KVM

Помогите нам улучшить эту статью. Поделитесь своим мнением с нами в комментариях ниже!

Читайте также: