دليل شامل لـ KVM مقابل Hyper-V

مفهوم KVM و Hyper-V هو أمرٌ أساسي عند بناء بيئة تفوزيتية لتحسين إستخدام موارد الهاردوير للمؤسسة. في هذه المقالة البلوقية، سنشرح بإختصار ما هو KVM و Hyper-V، ومن ثم سنقارن بين الحاصلين على نظام تفوزيتية.

النقاط الرئيسية لتقييم التقارن هي التالية:

• القدرة على التمدد والأداء
• أدوات الإدارة
• خيارات تخزين الذاكرة
• مزايا الأمان
• قدرات المهاجرة الحية

ما هو حاصلي التفوزيتية KVM؟

أختصار KVM يعني “Kernel-based Virtual Machine” (ماكينة الافتراضية مبنية على النواة). إنه حل تفوزيتي كامل مفتوح المصدر في نواة لينكس. يعمل KVM على معالجات x86، مقدماً للمستخدمين بقدرات الحاصلي على تفوزيتية لبناء بيئات تفوزيتية.

حاصلي التفوزيتية النواة المبنية أصلًا في عام 2007 كجزء من إصدارات لينكس 2.6.20 وما بعدها. يدعم KVM العديد من الأنظمة الأوبونية مثل لينكس، ونظام Windows، macOS، و Haiku، مقدماً بتقنيات التفوزيتية المساعدة بالمعدات. نفس الحل يوفر أيضًا تفوزيتية الفارافير لنظم Windows، OpenBSD، FreeBSD، وأخرى.

KVM يمكن استخدامه على معظم أجهزة لينكس التي تدعم التفوزيتية المساعدة بالمعدات. لتثبيت KVM، عليك تحميل الحزم المطلوبة من مستودعات البرمجيات لينكس، بالإضافة إلى kvm-qemu وأداة إدارة (اختيارية).

أكثر أدوات إدارة التفوزيتية المبنية على KVM تتوافر في Oracle Linux Virtualization Manager، Proxmox VE ومدير التفوزيتية لريد حات.

ما هو Hyper-V؟

Hyper-V هو مشغل الخوارزميات الجذري لمايكروسوفت الذي يسمح بإنشاء واستخدام وحدات الآلة الافتراضية والبيئات الافتراضية. يمكن تشغيل Hyper-V على نظام x86-64 تحت نظام تشغيل Windows.

أُطلق Hyper-V لأول مرة كجزء من Windows Server 2008. المشغل الخوارزمي هو جزء مختار يمكن تحميله لأنظمة Windows Server. بالإضافة إلى ذلك، يوجد لHyper-V إصدار مجاني مستقل مع وظائف محدودة والذي يدعم فقط الواجهة السطرية (CLI).

مع Hyper-V، يمكنك الحصول على مجموعة من الآلات الافتراضية معزولة عن بعضها البعض. هذا ممكن بسبب التقسيم الرئيسي (الجذري) والفرعي خاص. القسم الرئيسي، الذي يستطيع الوصول مباشرة إلى العتاد، يشغل سطح إدارة الافتراضية. ومن ثم، ينشئ هذا القسم القسمات الفرعية التي تستضيف أنظمة تشغيل الضيوف.

KVM مقابل Hyper-V: مقارنة دقيقة

بما أننا أبرزنا الاختلافات العامة في مقارنة Hyper-V مقابل KVM، يمكننا المضي قدماً بالتفاصيل. تحقق من المعلومات أدناه لتختار الحلول التي تناسب احتياجاتك بشكل أفضل.

القابلية للتوسع والأداء

القابلية للتوسع والأداء هي ربما النقطتين الأكثر أهمية في أي مقارنة KVM مقابل Hyper-V. الخبر السار هو أن المنافسة هنا تؤدي إلى تعادل – توفر اللاعبين Hyper-V وKVM أداءاً عالياً ويوفرون قابلية توسع كبيرة.

برنامج KVM لتخصيص الحوسبة مبني على نواة لينكس، الذي هو حل مفتوح المصدر. هذا يعني أن KVM يمكن أن يعمل بشكل صحيح على مجموعة واسعة من العتاد. نفس نواة لينكس تمكن من الكفاءة العالية والسرعة التشغيلية.

في المقام السيء، قابلية مصدر المعلومات المفتوحة المصدر لـ KVM قد تقود إلى مشاكل في مواقف معينة والتي قد تستغرق وقت وجهد كبير للتحقيق فيها. مع ذلك يوجد قاعدة معلومات على الإنترنت لـ KVM كبيرة جدًا وهذا يعني أنك على الأرجح تجد حلًا لمشكلتك بسرعة.

من جهة أخرى، يوجد هيبر-V هو خاص ماستروكومتور مايكروسوفت وهو مع نظام مايكروسوفت المستودع ، وهو مُحسّن لتوفير أفضل أداء متوسطًا على أغلب أجهزة التشغيل المتاحة. وقابلية تنمية هيبر-V تسمح لك باستخدام بيئة تكنولوجياك المعلوماتية بكفاءة قصوى بتشغيل عدة أجهزة مختلفة على المضيف وتنمية مسؤولياتك الافتراضية بالإضافة إلى التوسع.

العامل الرئيسي لهيبر-V هو حدود الدعم المتوفر للأنظمة التشغيلية أبعد من Windows. مجتمع مع تعقيدات مديرية ومشاكل توافر التكيفية قد تجعل هيبر-V تصعب أيضًا إذا كان لديك خبرة تقنية معينة.

أدوات الإدارة

لأن هيبر-V و KVM مصممتان للأساسيات المختلفة، فإن أدواتهم الإدارية تختلف أيضًا.

لإدارة هيبر-V يمكنك استخدام بوابة تحرير أوامر بوارتون بورد للكمبيوتر. وفي حالة أنك ترغب في حل مع واجهة معرفية، قد ترغب في استخدام ورشة إدارة Windows أو مدير هيبر-V.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمنظمات أن تح

يمكنك أن تقوم بجميع المهام الإدارية لـ KVM باستخدام الواجهة ال命令行ية وحدها ، كما هو ما يحدث مع ـ Hyper-V من خلال PowerShell. مع ذلك ، قد يرغب الذين يفضلون الواجهات ال графиية في إدارة بنياتهم الـ KVM في تجربة حلول مثل Morpheus و virt-manager و Cloonix ، من بين أخرين.

Hyper-V و KVM تشارك ما يهم: قائمة كبيرة لتوافر الأجهزة التقنية ، وهي توفر مرونة كبيرة.

لـ KVM يمكنك استخدام أي تخزين (بما في ذلك التخزين المربوط مباشرة والتخزين المتصل بالشبكة) بالفعل. بعيدًا عن ذلك ، يعمل Hyper-V مع أي تخزين يتوفر توفير الـ Windows. تذكر أنه إذا كنت تخطط لتخزين ملفات المجالات الفرعية على قريب من الـ NAS أو مشاركة ملفات شبكية، سيتوجب عليك تنسيق بروتوكول 3.0 لـ SMB.

خيارات توفير الذاكرة

توافر الأحجام المتناولة للذاكرة هو ميزة واحدة تشارك كلا ما بين KVM و Hyper-V. يمكن لكلا المُستشعرين أن يستخدموا الذاكرة العادية أو NUMA (الوصول للذاكرة غير المتجانس) بشكل متساوي.

مع ذلك ، يستحق أن يلتفت إلى اختلاف بين KVM و Hyper-V في توزيع الذاكرة الديناميكي. في Hyper-V ، تمكن ميزة الذاكرة الديناميكية من تنظيم استخدام الذاكرة للمجالات الفرعية وفقاً لاحتياجاتها الحالية. لا تتجاوز تلك الاحتياجات الذاكرة المعينة الحدود. مع توزيع الذاكرة الديناميكي يمكن للمشرفين أن يجري أ

يمكن للمراقب الرقمي KVM أيضًا توفير التوفير الزائد للذاكرة. ومع ذلك، تنفيذ هذه الميزة مختلف قليلًا عن تنفيذها في Hyper-V. إن المحتويات الإفتراضية في KVM تعمل بشكل منفصل عن المضيف تحت نظام الLinux. لذا، لا توفر للمجالات الإفتراضية أي حجم مسبقًا للذاكرة. تتوزع النظام الأساسي على المجالات الإفتراضية وفقًا بالطلبات. بكلمات بسيطة، تقوم برمجية التشعيب الإفتراضي في KVM بتخزين قطع من الذاكرة لكل مجال إفتراضي عند الحاجة.

في حالة وصول مضيف KVM لحالة نقص في الذاكرة المادية، يتم إرسال بعض صفحات الذاكرة إلى المهملات. يزيد من حجم الRAM الحر بناءً على الطلب، مما يسمح للنظام المضيف بالمتعاون المتزايد للذاكرة.

ميزات الأمان

حينما يتم مقارنة قدرات الأمان في KVM مقارنة بHyper-V، توفران الحلول المتميزة للأمان التي يمكنك استخدامها لضمان حماية بيانات وبيئة منظمتك.

بالنسبة لKVM، يأتي الانزياء الإفتراضي والأمان من قدرات الاثنين من الحلول. الأول منهم، SELinux (Linux مميز بالأمان) يحدد حواجز أمانية حول المجالات الإفتراضية. sVirt (التشعيب الإفتراضي الآمن) يتمكن من تأمين أمان التحكم الضروري للمجالات الإفتراضية الضيوف من خلال SELinux وتخفيض تأثير الأخطاء البشرية على أمان المجالات الإفتراضية.

يمكن لـ Hyper-V أيضًا عزل الأجهزة الافتراضية لتأمين البيئة قبل وجود عقدة مخترقة واحدة. بالإضافة إلى ذلك، تساعد ميزة Secure Boot المتاحة مع أجهزة Hyper-V الافتراضية من الجيل الثاني في منع تشغيل أنظمة التشغيل غير المصرح بها وبرامج التشغيل والبرامج الثابتة عند بدء التشغيل. تتضمن القدرات الأمنية الإضافية لـ Hyper-V تشفير حركة المرور على الشبكة الفرعية بأكملها، وGuarded Fabric (نموذج أمان مضاد للبرامج الضارة)، والأجهزة الافتراضية المحمية.

قدرات الترحيل الحي للأجهزة الافتراضية

الترحيل الحي للأجهزة الافتراضية هو ميزة متاحة في كل من KVM و Hyper-V. مع هذه الميزة، يمكن للمسؤولين نقل الأجهزة الافتراضية إلى خادم آخر دون انقطاع عمليات الجهاز الافتراضي.

يمكن أن يساعد الترحيل الحي المؤسسات في دعم استمرارية الإنتاج وتوافر الخدمة. على سبيل المثال، عندما يكون لديك جلسة صيانة مخططة على العتاد الرئيسي لنظام الافتراض، يمكنك نقل الأجهزة الافتراضية الحيوية إلى خادم ثانوي. ثم تتم الصيانة كما هو مخطط لها دون إعاقة سير العمل والعمليات في مؤسستك.

بالإضافة إلى ذلك، في بعض الأحيان يكون لدى المضيف موارد غير كافية لتشغيل الأجهزة الافتراضية التي تم إنشاؤها عليه في الأصل. على سبيل المثال، يمكن أن يصبح الجهاز الافتراضي “كبيرًا” جدًا أثناء الاستخدام ويسبب مشاكل في الأداء للمضيف بأكمله. الطريقة الأكثر فعالية لتحسين أداء المضيف هي استخدام قدرات الترحيل الحي للمشغل الافتراضي لنقل ذلك الجهاز الافتراضي إلى مضيف آخر دون إيقاف تشغيل الجهاز الافتراضي.

التحويل بين KVM و Hyper-V

عند الضرورة، يمكنك تحويل الأجهزة الافتراضية من KVM للعمل في بيئات Hyper-V والعكس صحيح. تحقق من الأدلة الخاصة بالتحويل بين KVM و Hyper-V أدناه.

التحويل من KVM إلى Hyper-V

يتم تحويل ماشينات الـ KVM الافتراضية إلى استخدامها في بيئات Hyper-V بخطوات ثلاث:

1. Instalar qemu-ing.
2. لتحويل صورة قرص الماشينة الافتراضية لـ KVM الى التنظيمة Hyper-V، يمكن استخدام الأمر التالي:

   qemu-img.exe convert sourcefile.qcow2 -O vhdx -o subformat=dynamic destinationfile.vhdx

   في هذا الأمر، sourcefile هو اسم ملف القرص المصدر للماشينة و destinationfile هو اسم الملف الجديد الذي تريد أن تحصل عليه بعد التحويل.

3. إنشأ ماشينة افتراضية جديدة في Hyper-V ثم أتصل بصورة القرص المحولة إليها.

تحويل من Hyper-V إلى KVM

لتحويل ماشينات Hyper-V الى بيئات KVM، يجب عمل المادة التالية:

1. قم بايقاف ماشينة Hyper-V التي تحتاج إلى تحويلها. ثم اختار الماشينة وفي مدير Hyper-V، اضغط Export.
2. قدم مستودع destination لملفات الماشينة.
3. تذكر أعداد المعالجات المتضمنة للماشينة المصدرة، الذاكرة وMAC.
4. قم بنسخ ملف قرص الماشينة VHDX للماشينة الهدفة إلى بيئة KVM.
5. على المضيف الKVM، تثبيت virt-v2v.
6. استخدم virt-v2v لتحويل VHDX إلى QCOW2 باستخدام الأمر التالي:

   sudo virt-v2v -i disk sourcefile.vhdx -o local -of qcow2 -os targetfile

7. بعد الانتهاء من التحويل، قم بملاحظة نظام التشغيل الضيف.
8. استخدم VMM لإنشاء جهاز افتراضي جديد في بيئة KVM.
9. اختر استيراد صورة القرص الموجودة، ثم انقر على التالي.
10. ابحث عن ملف vhdx-sda، ثم حدد نظام التشغيل الذي ترغب في تثبيته. بعد ذلك، انقر على التالي.
11. أكمل تكوين جهاز الافتراضي الجديد الأولي: قم بتعيين الذاكرة ووحدة المعالجة المركزية واسم جهاز الافتراضي وحدد إعدادات الشبكة KVM. ثم، انقر على تطبيق.
12. قم بتكوين الخيارات المحددة مثل MAC هنا. ثم، في أعلى النافذة، حدد بدء التثبيت.

اعتبارات التكلفة

يظل الميزانية التنظيمية حجر الزاوية لأي اختيار يتعلق ببيئات تكنولوجيا المعلومات، وقرار KVM مقابل Hyper-V ليس استثناءً. عندما يتعلق الأمر بالتسعير، يحظى KVM بميزة واضحة: كحل مفتوح المصدر، يمكن استخدامه مجانًا. بالإضافة إلى ذلك، يمكنك أيضًا تنزيل وتثبيت أدوات الإدارة ووحدات الميزات بدون تكلفة إضافية. وحدة Microsoft Hyper-V متاحة أيضًا مجانًا. ومع ذلك، يوجد تفصيل في أن Microsoft يوصي بالترقية إلى Windows Server لتشغيل بيئات Hyper-V الافتراضية.

استنتاج

فإن خيار الاختيار النهائي بين KVM و Hyper-V يعتمد على احتياجات خاصة منظمتك والميزانية. في حالة أنك تحتاج لتشغيل أجهزة Windows في بيئة مألوفة وأنك مستعد لتخصيص أموال للحصول على حلول ممولة خاصة، فإن Hyper-V هو الخيار ال correct. من 另一端، إذا كنت مستعدًا للجهد الإضافي في إعداد وتكييف الحلول المفتوحة المصدر، يمكن ل KVM أن يوفر قدرات تقريبة وتجربة فيما يتعلق بالإدارة، الأمن، التنمية والميزات، كل ذلك بالمجان.