Минусы виртуализации hyper v. Обзор технологий виртуализации для VPS

В последнее время пользователи все чаще слышат о таком понятии, как «виртуализация». Считается, что ее применение - это круто и современно. Но вот далеко не каждый юзер четко понимает, что представляет собой виртуализация в целом и в частности. Попробуем пролить свет на этот вопрос и затронем системы виртуализации серверов. Сегодня именно эти технологии являются передовыми, поскольку имеют множество преимуществ и в плане безопасности, и в плане администрирования.

Что такое виртуализация?

Начнем с самого простого - определения термина, описывающего виртуализацию как таковую. Отметим сразу, что в Интернете можно найти и скачать какое-нибудь пособие по этому вопросу вроде справочника «Виртуализация сервера для чайников» PDF-формата. Но при изучении материала неподготовленный юзер может столкнуться с большим количеством непонятных определений. Поэтому попытаемся разъяснить суть вопроса, так сказать, на пальцах.

Прежде всего, при рассмотрении технологии виртуализации серверов остановимся на начальном понятии. Что же такое виртуализация? Следуя простой логике, нетрудно догадаться, что этот термин описывает создание некоего эмулятора (подобия) какого-то физического или программного компонента. Иными словами, это - интерактивная (виртуальная) модель, не существующая в реальности. Однако здесь свои нюансы.

Основные типы виртуализации и используемые технологии

Дело в том, что в понятии виртуализации различают три основных направления:

  • представления;
  • приложения;
  • серверы.

Для понимания самым простым примером может быть использование так называемых которые предоставляют пользователям собственные вычислительные ресурсы. Пользовательская программа выполняется именно на а юзер видит только результат. Такой подход позволяет снизить системные требования к пользовательскому терминалу, конфигурация которого устарела и не может справиться с заданными вычислениями.

Для приложений такие технологии применяются также достаточно широко. Например, это может быть виртуализация 1С-сервера. Суть процесса состоит в том, что программа запускается на одном изолированном сервере, а доступ к ней получает большое количество удаленных пользователей. Обновление программного пакета производится из единого источника, не говоря уже о наивысшем уровне безопасности всей системы.

Наконец, подразумевается создание интерактивной компьютерной среды, виртуализация сервера в которой полностью повторяет реальную конфигурацию «железных» собратьев. Что это означает? Да то, что, по большому счету, на одном компьютере можно создать один или несколько дополнительных, которые будут работать в режиме реального времени, как если бы они существовали в действительности (системы виртуализации серверов будут рассмотрены более подробно чуть позже).

При этом совершенно не важно, какая именно операционная система будет установлена на каждом таком терминале. По большому счету на основную (хостовую) ОС и виртуальную машину это не оказывает никакого влияния. Это похоже на взаимодействие компьютеров с разными ОС в локальной сети, но в данном случае виртуальные терминалы могут быть и не связаны между собой.

Выбор оборудования

Одним из явных и неоспоримых преимуществ виртуальных серверов является снижение материальных затрат на создание полнофункциональной программно-аппаратной структуры. Например, имеется две программы, которые для нормальной работы требуют наличия 128 Мб оперативной памяти, но их нельзя устанавливать на один физический сервер. Как поступить в этом случае? Можно приобрести два раздельных сервера по 128 Мб и установить их раздельно, а можно купить один с 128 Мб «оперативки», создать на нем два виртуальных сервера и установить два приложения именно на них.

Если кто еще не понял, во втором случае использование оперативной памяти будет более рациональным, а материальные расходы существенно ниже, чем при покупке двух независимых устройств. Но только этим дело не ограничивается.

Преимущества в системе безопасности

Как правило, сама серверная структура подразумевает наличие нескольких аппаратов для выполнения тех или иных задач. В плане обеспечения безопасности системные администраторы устанавливают контроллеры домена Active Directory и интернет-шлюзы не на одном, а на разных серверах.

В случае попытки внешнего вмешательства первым атаке всегда подвергается шлюз. Если на сервере установлен еще и контроллер домена, то очень высока вероятность повреждения баз AD. В ситуации с целенаправленными действиями всем этим могут завладеть злоумышленники. Да и восстановление данных из резервной копии - это дело достаточно хлопотное, хоть и занимает оно относительно немного времени.

Если подойти к этому вопросу с другой стороны, можно отметить, что виртуализация сервера позволяет обойти ограничения по установке, а также быстро восстановить искомую конфигурацию, ведь бэкап хранится в самой виртуальной машине. Правда, как считается, виртуализация серверов с Windows Server (Hyper-V) в таком представлении выглядит ненадежной.

Кроме того, достаточно спорным остается вопрос лицензирования. Так, например, для Windows Server 2008 Standard предусмотрен запуск всего одной виртуальной машины, на Enterprise - четыре, а на Datacenter - вообще неограниченное число (причем даже копий).

Вопросы администрирования

Преимущества такого подхода, не говоря о системе безопасности и снижении затрат, даже когда производится виртуализация серверов с Windows Server, в первую очередь должны оценить системные администраторы, которые занимаются обслуживанием этих машин или локальных сетей.

Очень часто становится создание резервных копий системы. Обычно при создании бэкапа требуется стороннее ПО, а считывание с оптического носителя или даже из Сети занимает большее время, по сравнению со скоростью работы дисковой подсистемы. Клонирование самого сервера и можно произвести всего за пару кликов, а затем быстро развернуть работоспособную систему даже на «чистом» железе, после чего она будет работать без сбоев.

В VMware vSphere виртуализация серверов позволяет создавать и сохранять так называемые снимки самой виртуальной машины (snapshots), которые представляют собой специальные образы ее состояния в определенный момент времени. Они могут быть представлены в древовидной структуре в самой машине. Таким образом, восстановить работоспособность виртуальной машины намного проще. При этом можно произвольно выбирать точки восстановления, откатывая состояние назад, а потом вперед (Windows-системам такое может только сниться).

Программы виртуализации серверов

Если говорить о программном обеспечении, здесь для создания виртуальных машин можно использовать огромное количество приложений. В самом простом случае используются собственные средства Windows-систем, с помощью которых может производиться виртуализация серверов (Hyper-V - встроенный компонент).

Однако и эта технология обладает некоторыми недостатками, поэтому многие предпочитают программные пакеты вроде WMware, VirtualBox, QUEMI или даже MS Virtual PC. Хотя названиями такие приложения и разнятся, принципы работы с ними особо не отличаются (разве что в деталях и некоторых нюансах). С некоторыми версиями приложений может производиться и виртуализация серверов Linux, но эти системы подробно рассматриваться не будут, поскольку у нас большинство пользователей использует все-таки Windows.

Виртуализация сервера на Windows: простейшее решение

Со времени выхода седьмой версии Windows в ней появился встроенный компонент, называемый Hyper-V, что дало возможность создавать виртуальные машины собственными средствами системы без использования стороннего ПО.

Как и в любом другом приложении такого уровня, в этом пакете можно смоделировать будущий указав размер жесткого диска, объем оперативной памяти, наличие оптических приводов, желаемые характеристики графического или звукового чипа - в общем, всего того, что имеется в «железе» обычного серверного терминала.

Но тут нужно обратить внимание на включение самого модуля. Виртуализация серверов Hyper-V не может производиться без предварительного включения этого компонента в самой системе Windows.

В некоторых случаях может потребоваться и задействование активации поддержки соответствующей технологии в BIOS.

Использование сторонних программных продуктов

Тем не менее даже несмотря на средства, которыми может производиться виртуализация серверов Windows-систем, многие специалисты считают эту технологию несколько неэффективной и даже чрезмерно усложненной. Гораздо проще использовать уже готовый продукт, в котором аналогичные действия производятся на основе автоматического подбора параметров, а виртуальная машина обладает большими возможностями и гибкостью в управлении, настройке и использовании.

Речь идет об использовании таких программных продуктов, как Oracle VirtualBox, VMware Workstation (VMware vSphere) и других. Например, сервер виртуализации VMware может создаваться таким образом, чтобы сделанные внутри виртуальной машины аналоги компьютеров работали раздельно (независимо друг от друга). Такие системы можно использовать в процессах обучения, тестировании какого-либо программного обеспечения и т.д.

Кстати сказать, отдельно можно отметить, что при тестировании ПО в среде виртуальной машины можно использовать даже программы, зараженные вирусами, которые покажут свое действие только в гостевой системе. На основной (хостовой) ОС это не скажется ни коим образом.

Что же касается процесса создания компьютера внутри машины, в VMware vSphere виртуализация серверов, равно как и в Hyper-V, производится на основе «Мастера», однако, если сравнивать эту технологию с Windows-системами, сам процесс выглядит несколько проще, поскольку программа сама может предложить некое подобие шаблонов или автоматически вычислить нужные параметры будущего компьютера.

Основные недостатки виртуальных серверов

Но, несмотря на то, сколько преимуществ дает тому же сисадмину или конечному пользователю виртуализация сервера, у таких программ есть и некоторые существенные недостатки.

Во-первых, выше головы не прыгнешь. То есть виртуальная машина будет использовать ресурсы физического сервера (компьютера), причем не в полном, а в строго ограниченном объеме. Таким образом, чтобы виртуальный аппарат работал надлежащим образом, начальная конфигурация «железа» должна быть достаточно мощной. С другой стороны, покупка одного мощного сервера все равно выйдет намного дешевле, чем приобретение нескольких с более низкой конфигурацией.

Во-вторых, хотя и считается, что несколько серверов могут быть объединены в кластер, а при отказе одного из них можно «переехать» на другой, в том же Hyper-V этого добиться невозможно. И это выглядит как явный минус в вопросе отказоустойчивости.

В-третьих, явно спорным будет вопрос переноса в виртуальное пространство ресурсоемких СУБД или систем вроде Mailbox Server, Exchange Server и т.д. В этом случае будет наблюдаться явное торможение.

В-четвертых, для корректной работы такой инфраструктуры нельзя использовать исключительно виртуальные компоненты. В частности, это касается контроллеров доменов - хотя бы один из них в обязательном порядке должен быть «железным» и изначально доступным в Сети.

Наконец, в-пятых, виртуализация сервера таит в себе еще одну опасность: отказ физического хоста и хостовой операционной системы повлечет за собой автоматическое отключение всех сопутствующих компонентов. Это - так называемая единая точка отказа.

Резюме

Тем не менее, несмотря на некоторые недостатки, преимуществ у таких технологий явно больше. Если посмотреть на вопрос того, зачем нужна виртуализация серверов, здесь можно выделить несколько основных аспектов:

  • сокращение количества «железного» оборудования;
  • снижение тепловыделения и потребления энергии;
  • уменьшение материальных затрат, в том числе на приобретение оборудования, оплату электроэнергии, приобретение лицензий;
  • упрощение обслуживания и администрирования;
  • возможность «миграции» ОС и самих серверов.

Собственно, преимуществ применения таких технологии гораздо больше. Хотя и может показаться, что есть некоторые серьезные недостатки, при правильной организации всей инфраструктуры и задействовании необходимых средств управления для бесперебойной работы в большинстве случаев появления таких ситуаций можно избежать.

Наконец, для многих открытым остается вопрос выбора программного обеспечения и практического внедрения виртуализации. Но тут лучше обратиться за помощью к специалистам, поскольку перед нами в данном случае стоял исключительно вопрос общего ознакомления с виртуализацией серверов и целесообразностью внедрения системы как таковой.

У всех вышеперечисленных программных решений есть свои плюсы и минусы. В каждом отдельном случае необходимо индивидуально подбирать наиболее подходящий пакет программного обеспечения для решения конкретной задачи.

С точки зрения привычности интерфейса однозначно лидирует корпорация Microsoft с пакетом Hyper-V. Потому как на данный момент большинство пользователей персональных компьютеров составляют именно пользователи Windows, именно этот продукт является более естественным переходом с точки зрения удобности. Фактически это еще один плюс, потому как в отдельно взятой организации используется программное обеспечение одного производителя.

Немаловажным плюсом для использования Microsoft Hyper-V является также широкая аппаратная совместимость. Являясь составным компонентом системы Windows, данный гипервизор поддерживает те же самые драйвера.

Из числа минусов можно выделить отсутствие поддержки альтернативных поставщиков программного обеспечения. Если с поддержкой физической части у Microsoft все хорошо, то для сторонних приложений Hyper-V не является самым поддерживаемым гипервизором. Ну и к основным недостатком можно также отнести тот факт, что не смотря на достаточно широкие возможности, функционал данного продукта значительно уступает конкурирующим разработкам.

Самая ограниченная поддержка приложений и поставщиков у XenServer, но она является полностью бесплатной. И, не взирая на достаточно скудный функционал, может даже более чем удовлетворить требованиям задач низкой сложности. Также немаловажным преимуществом в некоторых случаях является открытый исходный код продукта. Такими качествами обладает, например, Oracle VirtualBox.

Из всего ряда перечисленных средств виртуализации наиболее мощным и полнофункциональным является пакет приложений VMware vSphere.

Помимо широкого спектра предоставляемых функций у данного производителя наилучшая поддержка поставщиков. Система поддерживается наибольшим числом программных продуктов.

А вот относительно аппаратной совместимости vSphere слегка уступает Hyper-V, хотя и не значительно.

Основным недостатком VMware является его высокая первоначальная стоимость. Более того, некоторые компоненты данного продукта скорее выгодней не приобретать. Как пример, можно рассмотреть один из компонентов продукта – технология хранения данных vSAN. Это одна из последних разработок VMWare, которая позволяет использовать локальные диски серверов виртуализации в качестве общего хранилища данных кластера. На базе локальных дисков собирается виртуальное хранилище, доступное всем узлам кластера. Данная технология лицензируется отдельно. Также она требует наличия в узлах высокоскоростных дисков SSD, помимо обычных шпиндельных. Желательным является наличие высокоскоростной сети передачи данных между узлами. Фактически данная технология призвана сократить экономические расходы на систему хранения данных. Но с учетом стоимости лицензирования и подписки, а также стоимости необходимого для ее работы оборудования, получается сумма, в некоторых случаях превосходящая по стоимости внешние системы хранения данных.

Ни для кого не секрет, что информационные технологии стремительно развиваются. Казалось бы, совсем немного времени прошло с момента выпуска Windows Server 2008 R2, а компания Microsoft уже выпустила новую версию своей серверной операционной системы – Windows Server 2012. Hyper-V, являющийся частью серверных операционных систем Windows, также сильно шагнул вперед. В этой статье будут описаны преимущества использования виртуализации и некоторые возможности, доступные только при использовании hyper-V на базе продукта Microsoft Windows Server 2012.

Что такое виртуальная машина?

Виртуальная машина (ВМ) – это программная среда, которую гостевая операционная система представляет как физическое оборудование. Для сервера виртуализации гостевая виртуальная машина представляет собой файл виртуального жесткого диска *.VHDX и файл конфигурации *.XML. С помощью виртуализации мы можем на одном компьютере одновременно запустить несколько операционных систем, которые не будут иметь доступа к ресурсам друг друга, при этом работа каждой операционной системы не будет отличаться от работы на физическом оборудовании.

Чем работа с виртуальными машинами отличается от работы с физическими машинами?

  • Возможность легко отменить изменения, произошедшие с операционной системой на виртуальной машине с помощью технологии снимков (snapshot);
  • Возможность развернуть резервную копию виртуальной машины где угодно (в облаке (например, Microsoft azure) или на своем резервном сервере), при этом вы избавлены от сложностей с переустановкой драйверов;
  • Возможность выполнения апгрейдов «железа» для конечной ОС без изменений на стороне виртуальной машины в связи с наличием между конечной ОС и «железом» прослойки в виде гипервизора;
  • Возможность построения отказоустойчивости ваших сервисов на уровне виртуальной машины в целом, а не на уровне конечного приложения, что приводит к экономии средств, ведь отказоустойчивые приложения являются довольно дорогими.

Плюсы виртуализации

  • Виртуализация – средство обеспечения отказоустойчивости. Она позволяет не покупать огромное количество серверов, увеличивая количество точек отказа, следовательно, и вероятность отказа, а держать все сервисы на одном-двух серверах.
  • Виртуализация – средство экономии:
  • Вы экономите на аппаратном обеспечении, покупая один сервер вместо 10-ти;
    • Вы экономите на электричестве, так как один сервер, загруженный на 100%, потребляет гораздо меньше электроэнергии, чем 10 серверов, загруженных на 10%;
    • Вы экономите на источниках бесперебойного питания;
    • Вы экономите на системе охлаждения серверного узла, так как загруженный сервер греется меньше, чем 10 работающих, но не нагруженных;
    • Вы экономите на времени обслуживания серверов. Так, например, при замене сервера на более производительный нет необходимости переустанавливать все программное обеспечение, нужно лишь перенести два файла на съемном носителе и нажать на кнопку запуска виртуальной машины.
Новые возможности в Hyper-V 2012

Динамическая память

Теперь вы сможете разместить больше виртуальных машин на одном сервере виртуализации за счет снижения количества выделяемой оперативной памяти для каждой виртуальной машины. Сделать это вам позволит появление нового параметра виртуальной машины под названием «ОЗУ для запуска». Для того чтобы оценить выигрыш в оперативной памяти при переходе на Hyper-V 2012, вам необходимо оценить сценарий потребления оперативной памяти каждой виртуальной машиной.

На графике представлена наиболее распространенная форма зависимости потребления оперативной памяти от времени. Как мы видим, во время загрузки ОС потребление памяти резко возрастает, затем снижается почти в два раза и задерживается на данном уровне. Если вы используете Windows Server 2008 R2, то в настройках виртуальной машины, чей график представлен выше, вы были бы вынуждены, скрепя сердцем, выделить ей 1600 мегабайт оперативной памяти, притом, что верхние 800 мегабайт нужны только для запуска Виртуальной Машины, и, фактически, ею не используются.

Если потребление оперативной памяти вашими виртуальными машинами выглядит также, то вам показан срочный переход на Microsoft Windows Server 2012! Это позволит вам выделить всего 800 мегабайт оперативной памяти для данной ВМ. «Как? – спросите вы. – Ведь ВМ просто не запустится из-за нехватки ОП?» Очень просто. С появлением параметра «ОЗУ для запуска» вам необходимо лишь указать количество ОП, которое будет выделяться при старте ВМ. Когда гостевая ОС полностью загрузится, гипервизор уменьшит выделение ОП до значения, указанного в параметрах ВМ. У внимательного читателя, возможно, появятся вопросы: «Что будет, если мне необходимо перезапустить ВМ, а свободной ОП не осталось?» «Откуда гипервизор возьмёт недостающее количество ОП для запуска ВМ?». Если вы знаете, как работает файл подкачки, то, скорее всего, вы уже ответили на данный вопрос. Действительно, гипервизор выделит недостающее количество ОП на жестком диске, и, когда гостевая система загрузится, освободит занятое на диске место.

Репликация ВМ

Репликация виртуальной машины – это механизм, который позиционируется компанией Microsoft как средство катастрофоустойчивости. Говоря простыми словами, репликация – это механизм резервного копирования виртуальных машин встроенными средствами самой платформы Hyper-V. Использование репликации позволяет держать резервную копию виртуальной машины постоянно готовой к работе.

Плюсы виртуализации:

  • Очень простой алгоритм отработки отказа (действия в случае проблем с основным сервером).
  • Встроенные средства мониторинга работоспособности репликации.
  • Встроенные средства тестирования работоспособности резервной копии.
  • Репликация не требовательна к ширине канала, соединяющего основной и резервный сервера.
Минусы виртуализации:
  • Потеря данных, измененных в промежутке между сеансами синхронизации
  • Ручной переход на резервный сервер.
Советы по внедрению системы виртуализации

Перед началом внедрения системы виртуализации нужно понимать, зачем Вам это нужно, какие задачи Вы хотите решить. Одна из распространенных ошибок внедрения системы виртуализации – эксперимент на «боевых» сервисах внутри компании. К примеру, внедрение виртуальной среды, имея в распоряжении только один сервер, который поддерживает технологию виртуализации, приведет к увеличению рисков. Т.е. при сбое в аппаратной части сервера будет отсутствовать доступ к виртуальным машинам, которые были запущены на этом сервере.

До начала проектирования виртуализации серверного узла нужно понимать риски и ограничения использования виртуальных машин в Вашей компании, понимать, как будут использоваться появившиеся возможности и как это повлияет на ИТ-инфраструктуру компании в целом. В план проекта необходимо включить этап обучение специалистов и запланировать обновление и создания регламентных документов по сопровождению серверного узла.

Я там немного скакнул с одного аспекта на другой. =)

Смотрите...

Вы правы в том плане, что все равно в небольшом офисе либо создается кластер, либо есть одна точка отказа в виде физического сервера, на котором работает гипервизор. С этим глупо спорить. К тому же даже в случае с кластером в большинстве случаев все равно остается единая точка отказа в виде хранилища на котором лежат данные физически. Просто потому, что реплицируемые SAN и прочее подобное это вообще не обсуждаемое решение для малого и среднего бизнеса. Там цены идут уже на сотни тысяч долларов только за системы хранения плюс лицензии.

Нюанс в том, что есть три основных варианта:

  • У вас есть гипервизор и N виртуальных машин на нем
  • У вас есть N физических серверов
  • У вас есть один физический сервер с одной операционной системой (без виртуализации) и все установлено в эту ОС.

В случае с третьим вариантом (самым ужасным) у вас получаются проблемы априори. Вы не можете прогнозировать нагрузку, у вас отсутствует безопасность как таковая (потому что наверняка нужно давать доступ пользователям на сервер, которые еще и контроллер домена) и ваши приложения влияют друг на друга. Ну, например, из жизни: "одинэс" сожрал 100% CPU - встало все, просто потому, что все на одном экземпляре ОС.

Второй вариант как правило приводит к покупке нескольких совсем дешевых (относительно) компьютеров, которые гордо называют "сервер". Я много раз видел такое. Клиентские по сути компьютеры с немного большим количеством ресурсов и серверная ОС на них. Надежность таких компьютеров соответствующая. Они просто не рассчитаны на постоянную работу под нагрузкой. Я даже не говорю о качестве комплектующих и сборки. Со всеми вытекающими. Если вы можете купить несколько брендовых серверов (столько, сколько нужно) - вам повезло и большинство трудящихся в "малых бизнесах" вам люто завидуют.

Ну и первый вариант. Если вам нужно купить только один сервер, вы практически всегда можете обосновать больший бюджет на него. Объяснив, что покупка его один раз избавит от необходимости закупать новые серверы, скажем, в ближайшие два года. И получится купить уже сервер от нормального производителя (HP\DELL и т.п.), у которого будет нормальный аппаратный RAID, нормальная по качеству компонентная база и так далее. Плюсом - у него будет нормальная гарантийная поддержка. Если вы используете соответствующий уровень RAID - вы защищены от потери данных при выходе из строя диска (или даже двух). А вышедший из строя диск вам поменяют по гарантии. Так же по гарантии вам поменяют все остальное (хотя "остальное" выходит из строя в приличных серверах гораздо реже, я за много лет помню всего пару случаев, когда выходили из строя компоненты). Но опять же вы будете избавлены от поиска "такой же материнки", потому что вам все покроет гарантия.

То есть надежность существенно выше, рисков меньше.

Все, что написано после "Достаточно купить один достаточно мощный сервер" относится уже ко второму вопросу - совместимости приложений и их взаимному влиянию друг на друга. Что гораздо более часто является проблемой, нежели надежность самого оборудования как такового. Вы сможете поднять из резервной копии ваши данные (вы же делаете резервные копии, правда?) в случае выхода из строя оборудования. Но во многих случаях вы не сможете решить проблему совместимости и взаимного негативного влияния ПО друг на друга не покупая нового сервера (то есть без финансовых вливаний).

Какой риск выше: выход из строя оборудования или несовместимость ПО? Что, при наличии нормальной резервной копии, страшнее - сгоревший сервер или злостная программа, которая мешает работать другим, а избавиться от нее нельзя (например, это нужное какому-то отделу для работы ПО)?

Виртуализация это не "серебряная пуля", она не решит сразу все проблемы. И ее не нужно внедрять просто потому что она есть. Но и отказываться от нее не рассмотрев все плюсы не стоит.

Надеюсь, так понятнее.

Производительность современных компьютеров давно уже превосходит стандартные потребности большинства организаций и отдельных юзеров. И все чаще вместо нескольких серверов место в стойке занимает один единственный, который затем уже «нарезается» на несколько машин. С выбором железа обычно проблем нет, а вот систему виртуализации подобрать сложнее.

VMware ESXi

Все, кто работал с виртуальными машинами с начала века, хорошо знает продукты VMware, пользовавшиеся популярностью благодаря своим функциональным возможностям и производительности.

Да и сегодня на десктопах нередко можно найти VMware Workstation и VMware Player. Последний появился как ответ MS Virtual PC и является бесплатной версией Workstation. Работает он из-под установленной ОС, то есть к промышленной среде не совсем подходит. Для установки на «голое железо» предлагается VMware ESXi – самостоятельный продукт, являющийся основой для установки гостевых ОС, а совместно с VMware vSphere - средством для построения виртуальной инфраструктуры и управления виртуальными ресурсами (подробнее в статье «Виртуальная сфера», см. ][ 08.2010). По сути, ESXi - это сильно урезанная версия Linux, содержащая гипервизор (VMkernel) и консоли управления: vCLI (vSphere CLI), PowerCLI (PowerShell интерфейс к vCLI), SSH и DCUI (Direct Console User Interface).

Ранее ESXi считался «младшим братом» в линейке продуктов VMware, ведь он представляет собой бесплатный и урезанный вариант ESX. Но время ESX прошло, следующие версии VMware VSphere будут включать поддержку исключительно ESXi (предложено также его альтернативное название - VMware vSphere Hypervisor), а все преимущества ESX перед ESXi сошли на нет. Так что разработчики рекомендуют переходить на ESXi.

Главное отличие ESXi от ESX заключается в архитектуре. Основой ESX служит полноценная версия Linux, на которую можно устанавливать при необходимости свои приложения. Агенты VMware работают через COS (Console OS), то есть через дополнительный уровень. В итоге мы имеем больший размер дистрибутива: ~2 Гб по сравнению с 350 Мб у ESXi (на хард ставится всего 70Мб).

В ESXi агенты работают прямо в VMkernel, при необходимости модули сторонних разработчиков (мониторинг, драйвера) также выводятся на гипервизор. Уменьшение слоев означает большую надежность и безопасность, меньше возможности для атак.

Дистрибутив можно записать на флэшку или вообще вшить в firmware сервера. Из-за некоторых особенностей официальный список совместимого оборудования у ESXi (clck.ru/9xlp) меньше, чем у ESX, который поддерживается и старыми серверами, но со временем он увеличится. Кроме того, добровольцами создан неофициальный список компьютеров ESXi Whitebox HCL (clck.ru/9xnD), на которых работает VMware ESXi. Системы из этого списка используются на свой страх и риск, но обычно проблем не возникает.

Продукт от VMware отличает поддержка большого количества гостевых ОС. Здесь полный фарш - Windows, Linux, Solaris, FreeBSD, Netware и многие другие, весь список доступен на сайте.

Функциональность последних релизов ESXi уже «подтянули» под возможности ESX - появилась интеграция с Active Directory (любая учетная запись будет проверяться в каталоге), функции расширенного управления памятью (неиспользованные ресурсы освобождаются), совместная работа с системами хранения данных VMware vStorage VMFS/Storage VMotion и SAN, настройка приоритетов трафика, технология безопасности VMsafe Security API. Гибкое распределение ресурсов позволяет «на горячую» добавить CPU, ОЗУ, жесткий диск (в том числе и изменить размер текущего без перезагрузки).

Установка дистрибутива на голое железо очень проста (стандартный вариант с привода или через PXE), к тому же начиная с версии 4.1 поддерживаются сценарии, позволяющие автоматизировать процесс инсталляции ПО, настройку сети и подключения к vCenter Server. Через VSphere API интегрировано управление резервного копирования ESXi.

Немаловажно наличие специального конвертера VMware vCenter Converter (vmware.com/products/datacentervirtualization/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.

Кроме этого, помочь в развертывании ESXi может и бесплатный веб-сервис VMware Go (go.vmware.com), позволяющий протестировать физический сервер на совместимость, установить ESXi и создать новые VM.

MS Hyper-V

Технология виртуализации от MS, финальная версия которой выпущена летом 2008 года. С выходом Win2k8R2 Hyper-V получил новые возможности - Live Migration, динамическая память, улучшены ряд инструментов и поддержка оборудования.

Hyper-V построен по принципу гипервизора с микроядром и напрямую «общается» с оборудованием сервера на Ring-1. Это уменьшает расходы, благодаря чему достигается высокая скорость работы. Предлагается в двух вариантах - как роль Windows Server 2k8/R2 (доступна в полном варианте и Server Core) или как отдельное решение для установки на «голое железо» - MS Hyper-V Server 2008 R2 (microsoft.com/hyper-v-server). Последний распространяется бесплатно (не требует Client Access License), лицензия понадобится лишь для гостевых Windows. По сути, это урезанный вариант Server Core, в котором установлена одна роль (без возможности изменения) и ограничены инструменты управления.

Кроме лицензии, между разными вариантами Hyper-V есть и другие отличия, но в бесплатном варианте доступно все необходимое для построения сервера виртуализации. Это поддержка технологии Live Migration, консолидация серверов и кластеризация узлов.

Сервер, на который устанавливается MS Hyper-V Server, может иметь ОЗУ в 1 Тб и до 8 CPU, чего вполне достаточно для задач небольшой и средней организации.
Официально поддерживаются 32- и 64-битные версии Windows XP SP3, Vista SP2/2k3 SP1/2k8 и Linux (SLES и RHEL). Но в интернете можно найти десяток руководств, в которых описана успешная эксплуатация других версий *nix - Ubuntu, FreeBSD и так далее. Для установки рекомендуется выбирать дистрибутивы Linux с ядром 2.6.32+, в котором добавлена поддержка Hyper-V (LinuxIC, распространяется MS под GPL). Правда, только гостевые Win2k8 могут быть сконфигурированы с 4 vCPU.

Для установки MS Hyper-V Server потребуется компьютер с x64 CPU, поддерживающий технологии Intel VT или AMD-V, и минимум 1 Гб RAM.

Для управления большими массивами виртуальных серверов MS предлагает отдельный продукт System Center Virtual Machine Manager 2008 (SCVMM 2008), имеющий инструменты для P2V(Physical to Virtual) и V2V-конвертирования серверов (с VMware). Опять же, в списке поддерживаемых для P2V только Win. Поэтому, чтобы перенести свой сервак, работающий на Linux, придется выбрать длинный путь: VMware vCenter Converter .. ESXi .. SCVMM .. Hyper-V. Не всегда данный процесс проходит гладко, особенно для дистрибутивов, не поддерживаемых официально.

В этом случае безопасней установить систему вчистую, а затем перенести данные из бэкапа. Вместо SCVMM в этой связке можно использовать бесплатный VMDK2VHD (vmtoolkit.com/files), Citrix XenConvert, Quest vConverter (