Die Wahl zwischen Hyper-V und VMware

Einführung

Virtualisierung ermöglicht es, eine einzige Computerhardware zwischen mehreren virtuellen Maschinen (VMs) zu teilen. Neben der Reduzierung der Ausrüstungskosten und erheblichen Kosteneinsparungen erleichtert die Virtualisierung das Ressourcen- und IT-Management, verbessert die Geschäftskontinuität mit minimaler Ausfallzeit und ermöglicht eine schnellere Bereitstellung von Hardware und Software. Ein Hypervisor, der auf der Hardware läuft und direkten Zugriff auf ihre Komponenten ermöglicht, bringt die Fähigkeiten der Virtualisierung zur Geltung. Hyper-V und VMware gehören zu den führenden Hypervisoren auf dem Markt.

Was ist Hyper-V?

Microsoft Hyper-V ist ein nativer Hypervisor, der seit Windows Server 2008 ein optionales Komponent in Windows Server-Produkten ist. Hyper-V ist auch in den x64-Bit Pro- und Enterprise-Editionen von Windows 8, Windows 8.1, Windows 10 und Windows 11 zu finden. Es gibt auch einen eigenständigen Hyper-V Server mit einem begrenzten Funktionsumfang, den Microsoft kostenlos zur Verfügung stellt.

Hyper-V ist ein Typ-1- oder Bare-Metal-Hypervisor, da er direkt auf der Computerhardware und unterhalb der Host- und Gast-VMs läuft. Die Fähigkeiten von Hyper-V und die Tatsache, dass es von Microsoft entworfen und unterstützt wird, ermöglichen seinen Einsatz als Virtualisierungsplattform für jede Organisation, die ihre IT-Infrastruktur erweitern möchte.

Eine Übersicht über die Hyper-V-Infrastruktur

In einer Hyper-V-Infrastruktur wird das Host-Betriebssystem, auf dem Hyper-V installiert ist, zu einer Eltern-VM, und Gast-VMs mit anderen Betriebssystemen werden als Kinder-VMs behandelt. Obwohl die Eltern-VM und Gast-VMs im Wesentlichen dieselben Ressourcen auf dem Server teilen, kümmert sich die Eltern-VM um die Zuteilung der Ressourcen, die von den Gast-VMs benötigt werden. Hierbei wird ein VMBus verwendet, der von den Virtualization Service Provider der Eltern-VM zu den Virtualization Service Client der Gast-VMs verläuft. Diese Arbeit wird im Hintergrund erledigt, ohne dass eine Verwaltung auf den Eltern- und Gast-VMs erforderlich ist.

Hyper-V verwendet eine mikrokernelisierte Hypervisor-Architektur, bei der Dienste und Gerätetreiber unabhängig von der Hardwareebene operieren. Dieses Design bedeutet, dass Hyper-V weniger Overhead für die Wartung und Verwaltung von Geräten und Diensten hat, die nicht vom Hypervisor abhängig sind. Das macht Hyper-V schnell und skalierbar, da es direkt auf die Hardware zugreift und während der Initialisierung keine Treiber und Dienste laden muss.

Hyper-V speichert Gast-VMs in einer virtuellen Festplattendatei und verwendet ein hochrangiges Kommunikationsprotokoll namens Enlightened I/O, um auf die physische Hardware zuzugreifen, einschließlich Verarbeitung, Speicherung, Netzwerk und Grafikkomponenten. Enlightened I/O umgeht jede Geräteemulations-Schicht und ermöglicht direkten Zugriff auf den VMBus. Neben Windows-Betriebssystemen unterstützen auch Linux-Geräte mit Kernen ab Version 3.4 und höher sowie FreeBSD Enlightened I/O, was ihnen ermöglicht, auf Hyper-V schneller zu laufen. Betriebssysteme, die Enlightened I/O nicht unterstützen, laufen auf einer langsameren Emulationsebene.

Bemerkenswerte Hyper-V-Funktionen

Einige wichtige Funktionen von Hyper-V sind:

Katastrophenwiederherstellung und Backup

Hyper-V kann Sicherungskopien von VMs erstellen und an anderen Orten speichern, um sie im Falle einer Katastrophe später abzurufen. Es bietet auch zwei Sicherungsmethoden, eine unter Verwendung von gespeicherten Zuständen und die andere unter Verwendung von Volume Shadow Copy Service oder Volume Snapshot Service (VSS), wie es auch bekannt ist.

Portabilität

Das Verschieben einer VM an einen anderen Ort ist einfacher, da Hyper-V Live-Migration, Speichermigration und Import/Export unterstützt.

Fernverbindung

Hyper-V verfügt über ein Remote-Verbindungstool, das sowohl Windows als auch Linux unterstützt. Dieses Tool, bekannt als Virtual Machine Connection, bietet Konsolezugriff, mit dem Sie die Ereignisse in der Gast-VM sehen können, auch wenn sie sich in einem nicht gebooteten Zustand befindet.

Sicherheit

Hyper-V verfügt über Secure Boot, was dazu beiträgt, virtuelle Maschinen und ihre Daten vor Malware und anderen Formen unbefugten Zugriffs zu schützen.

Was ist VMware vSphere?

VMware vSphere ist eine Virtualisierungsplattform im Gegensatz zu Hyper-V, da sie eine Suite von Virtualisierungsprodukten umfasst. Dazu gehört der VMware ESXi-Hypervisor, ein Typ-1 (Bare-Metal)-Hypervisor, der Hyper-V in seinen Fähigkeiten ähnelt. Mit seiner neuesten Version, vSphere 7, kann die Plattform nun Kubernetes-Workloads out-of-the-box verarbeiten, was sie ideal für Entwicklungsumgebungen macht.

In Bezug auf das Hypervisor-Komponente von vSphere 7 kann der VMware ESXi direkten Zugriff auf die physischen Ressourcen der Hardware erhalten und sie unter den VMs im System aufteilen. ESXi-VMs laufen auf einem leistungsfähigen Clusterdateisystem namens Virtual Machine File System.

Frühere Versionen des Hypervisors verwenden einen Linux-Kernel, aber das wurde fallen gelassen. Die neueste ESXi-Version läuft jetzt auf einem Mikrokernel, bekannt als VMkernel, der die Linux-Emulationsschicht verwendet, um die Hardware und Gast-VMs zu hosten, und direkt mit Prozessoren und RAM verbunden ist.

Für die anderen Hardwarekomponenten, einschließlich Netzwerk und Speicher, verwendet ESXi Module, die über ein anderes Modul, VMKlinux, verbunden sind, das von der Linux-Modulschnittstelle abgeleitet ist. Einige der anderen Module stammen ebenfalls von verschiedenen Linux-Kernelmodulen.

Andere VMware vSphere-Komponenten und -Funktionen sind:

• vCenter Server — ein Verwaltungstool für ESXi, das als Controller für Rechenzentrumsdienste fungiert.
• VMware vSphere Client — eine HTML5-browserbasierte Oberfläche für die Remoteverbindung mit vCenter.
• VMware vSphere Distributed Switch — ein virtueller Switch zum Verbinden mit mehreren Hosts.
• VMware Virtual SMP ermöglicht es virtuellen Maschinen, gleichzeitig mehr als einen physischen Prozessor zu verwenden.
• vMotion — ermöglicht die Live-Migration von virtuellen Maschinen, auch wenn sie ausgeführt werden.
• Storage vMotion — ermöglicht die Migration von virtuellen Festplatten oder Konfigurationsdateien.
• vSphere High Availability — ermöglicht die Verwendung anderer verfügbarer Server, um fehlgeschlagene VMs neu zu starten.
• VMware vSphere Software Development Kit — bietet Benutzern APIs, die den Zugriff auf einige vSphere-Komponenten ermöglichen.
• Fault Tolerance — gewährleistet eine kontinuierliche Verfügbarkeit durch Erstellen von Kopien ausgewählter Workloads auf verschiedenen Servern.

Vergleich zwischen VMware und Hyper-V

VMware und Hyper-V haben ihre Stärken und Schwächen. Bei der Wahl zwischen den beiden geht es darum, welche der beiden Ihren Anforderungen entspricht.

Sowohl VMware als auch Hyper-V haben ihre eigenen Verwaltungstools, die beide gleichermaßen für die Aufgabe geeignet sind. In diesem Aspekt wird die Wahl zur persönlichen Präferenz.

Hinsichtlich der Speicherbereitstellung hat VMwares Virtual Machine File System (VMFS) einen leichten Vorteil gegenüber Hyper-Vs Resilient File System (ReFS), insbesondere wenn es um das Clustering geht. Während beide ähnliche Clustering-Fähigkeiten haben, ist Hyper-Vs Cluster Shared Volume komplexer und schwieriger zu verwenden als das VMware-Äquivalent.

Beide Plattformen verfügen auch über Snapshot-Technologie, die Zeitpunkt-Kopien von VMs und deren Daten ermöglicht, um Datenverlust zu verhindern. Hyper-Vs Snapshots übertreffen jedoch die von VMware, da sie Snapshots in der Produktion ausführen können und ihre persistierenden Prüfpunkte an andere Orte exportiert werden können. Darüber hinaus ermöglicht Hyper-V auch 64 Snapshots pro VM, verglichen mit nur 32, die von VMware erlaubt sind.

VMware und Hyper-V implementieren auch Techniken zur Speicherverwaltung, um den RAM-Verbrauch in VMs zu optimieren. Während VMware verschiedene Techniken wie Speicherkompression, transparentes Seitenteilen und Überzeichnung/Überverpflichtung implementiert, setzt Hyper-V nur auf Dynamic Memory. Diese Abhängigkeit von einer einzelnen Speicherverwaltungstechnik kommt Hyper-V zugute — sie ist einfacher, aber besser als die komplexe Speicherverwaltung in VMware.

VMware unterstützt mehr Betriebssysteme, darunter Windows, Linux, Unix und macOS. Auf der anderen Seite ist Hyper-V auf Windows plus einige wenige, darunter Linux und FreeBSD, beschränkt. Wenn Sie breitere Unterstützung benötigen, insbesondere für ältere Betriebssysteme, ist VMware eine gute Wahl. Wenn Sie hauptsächlich mit Windows-VMs arbeiten, ist Hyper-V eine geeignete Alternative.

Es gibt keinen klaren Gewinner, wenn es um Skalierbarkeit geht, da einige Funktionen für VMware sprechen und andere für Hyper-V. Zum Beispiel kann VMware mehr logische CPUs und virtuelle CPUs pro Host verwenden, Hyper-V kann jedoch mehr physischen Speicher pro Host und VM aufnehmen. Außerdem kann es mehr virtuelle CPUs pro VM verarbeiten.

In Bezug auf die Sicherheit implementiert VMware zwar die Datenverschlüsselung im Ruhezustand und während der Bewegung und sogar während der Workload-Migration, wird die Sicherheit von Hyper-V über Active Directory verwaltet. Letzteres hat auch andere Sicherheitskomponenten, die umfangreicher sind als die von VMware.

Schließlich variiert die Preisgestaltung für die beiden Plattformen je nach Edition erheblich. Preise können auch nicht einfach verglichen werden, da sie unterschiedlich berechnet werden. VMware berechnet pro Prozessor, aber die Preise von Hyper-V basieren auf der Anzahl der Kerne auf dem Host. Für größere Unternehmen scheint die Preisstruktur von VMware ideal zu sein; kleinere Organisationen hingegen finden Hyper-V möglicherweise besser geeignet.