Сравнение характеристик систем виртуализации

На эту тему уже написано достаточно много статей, хороших и не очень. Однако мы рискнём написать еще одну в надежде, что она сэкономит кому-то время и силы при попытке разобраться, в преимуществах или недостатках той или иной системы виртуализации.  Сравнения были удостоены 4 наиболее популярные системы аппаратной виртуализации: Citrix XEN, Microsoft Hyper-V, KVM, VMWare ESXi. Во всех случаях используем для сравнения бесплатные решения. Системы программной виртуализации в рамках данной статьи рассматриваться не будут.nnДля порядка (ну вдруг кто-то все-же открыл нашу статью не прочитав о виртуализации ничегошеньки) нужно провести маленький ликбез:Гипервизор – аппаратное или программное решение, позволяющее одновременную работу нескольких операционных систем на одном физическом сервере. Именно он управляет виртуальными серверами и обеспечивает их взаимодействие с аппаратными ресурсами хоста.nnАппаратная виртуализация  позволяет гипервизору напрямую, а не через операционную систему хоста управлять виртуальными машинами, таким образом, гостевая ОС не зависит от хостовой ОС и реализации платформы виртуализации.nnДля нетерпеливых в первую очередь приводим таблицу сравнения некоторых характеристик и функционала вышеперечисленных систем. Ниже в статье дается детальное описание функционала, приведенного в таблице, а также кратко сравниваются особенности архитектуры каждой из систем.nnТаблица была составлена на основе данных, предоставленных www.whatmatrix.com. Из всего перечня предоставляемых показателей, были выбраны, по нашему мнению, наиболее значимые. По указанной ссылке Вы можете ознакомиться с другими показателями, а также получить более детальную информацию по тому или иному значению таблицы.n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n nnИтак, давайте пройдемся по описанию функционала и параметров, приведенных в таблице.n

• Централизованное управление. Предполагает наличие единой консоли для управления несколькими серверами. В приведенной таблице указаны только «родные» средства самой системы. Однако, для систем без встроенных механизмов есть достаточно широкий выбор свободно распространяемых инструментов.
• Ролевая модель управления. Предполагает возможность разграничения прав на управление виртуальными машинами, хостами, кластерами и другими объектами.
• Всторенные средства резервного копирования. Указывает на наличие средств резервного копирования «из коробки». Данный пункт не указывает на наличие API для выполнения резервного копирования, соответственно не рассматриваются варианты создания скриптов, или прочего ПО для решения резервирования данных.
• Пулы ресурсов. Набор лимитов потребления ресурсов. Может быть применен к виртуальной машине или группе машин. Ограничение группы машин определённым пулом ресурсов используется, например, для создания тестовой среды, где велика вероятность неконтролируемого увеличения потребляемых мощностей вследствие различных факторов.nШаблоны ВМ. Шаблон виртуальной машины — это преднастроенная виртуальная машина, на основе которой можно создавать новые виртуальные машины. Используется для ускорения развертывания систем.
• Live Migration — возможность переноса виртуальной машины с одного хоста на другой без потери производительности и доступности виртуального сервера.
• Совместимость при миграции. Данный параметр указывает на возможность миграции виртуальной машины между хостами с различной аппаратной конфигурацией.  В таблице указана только возможность, за более детальной информацией лучше обратиться к документации по интересующей Вас системе.
• Автоматическая миграция. Параметр предполагает возможность автоматической миграции на лету при повышенном использовании ресурсов хоста, таких как ЦПУ, память и др.
• Режим обслуживания. Параметр указывает на возможность перевода хоста в режим обслуживания, в процессе чего все запущенные на этом хосте виртуальные машины автоматически «переезжают» на другие доступные хосты.
• Live Storage Migration— возможность переноса жестких дисков виртуальной машины с одного хранилища на другое без потери производительности и доступности виртуального сервера.
• Высокая доступность ВМ. Указывает на возможность запуска виртуальной машины на другом хосте в случае отказа хоста, но котором работает виртуальная машина.
• Высокая доступность приложения. Указывает на возможность мониторинга приложения или сервиса и перезапуска в случае обнаружения проблемы.
• Репликация ВМ. Указывает на возможность репликации на удаленную площадку (переноса и поддержания в актуальном состоянии) данных виртуальной машины.
• Поддержка Open Virtualization Format. Возможность использования открытого стандарта для упаковки и распространения образов виртуальных машин.
• max количество ВМ. Максимальное количество виртуальных машин на хосте.
• max CPU \ Хост. Максимальное количество CPU на хосте.
• max MEMORY \ Хост. Максимальное количество доступной памяти на хосте.
• max CPU \ ВМ. Максимальное количество виртуальных CPU для виртуального сервера.
• max MEMORY \ ВМ. Максимальное количество доступной памяти для виртуального сервера.
• COM порт. Возможность использования COM порта сервера-хоста внутри виртуальной машины.
• USB порт. Возможность использования USB порта сервера-хоста внутри виртуальной машины.
• Горячее подключение устройств. Возможность подключения устройств (добавление памяти, сетевых карт) без выключения виртуальной машины. Параметр имеет нюансы для каждой из систем. При необходимости, нужно обратиться к документации интересующей Вас системы.
• Advanced Network Switch. Наличие расширенного функционала виртуального коммутатора, к которому подключаются виртуальные машины в процессе коммуникации.
• Мониторинг траффика. Возможность настройки Port Mirroring для анализа сетевого траффика виртуальной машины.
• Поддерживаемые хранилища. Перечень поддерживаемых технологий доступа к хранилищам данных.
• Общая файловая система. Файловая система с возможностью одновременного конкурентного доступа нескольких хостов.
• Загрузка по SAN сети. Параметр указывает на возможность загрузки с удаленного хранилища данных.
• Загрузка с USB. Параметр указывает на возможность загрузки с USB.
• max размер виртуального диска. Максимальный размер виртуального жесткого диска для виртуальной машины.

Проанализировав таблицу можно получить сведенья о разнице между анализируемыми системами. Для полноты картины давайте рассмотрим архитектуры каждой из систем.n

Архитектура XEN

nn

Архитектура Hyper-V

nn

Архитектура KVM

nn

Архитектура ESXi

nnnСравнив рисунки, видим, что архитектура XEN сходна с архитектурой Hyper-V, где управляющая ОС является такой же единицей, как и виртуальная машина. А архитектура KVM сходна с архитектурой ESXi, с той лишь разницей, что KVM — это модуль в полноценном ядре Linux, в то время как ESXi — специальным образом проработанный и отточенный образ. Именно исходя из архитектур и реализации, имеем разницу в скоростных показателях систем. Однако их сравнение достойно отдельного материала.nnНа сегодня все. Надеемся, информация была полезной и при этом оставила пищу для ума.n

Наша компания предлагает услуги внедрения и поддержки различных систем виртуализации, подробности [email protected]