Es ist wichtig, die Unterschiede zwischen KVM und Hyper-V zu verstehen, wenn man ein virtualisiertes Umfeld aufbaut, um den Hardware-Ressourcenutz optimal für eine Organisation zu optimieren. In diesem Blogartikel erklären wir kurz, was KVM und Hyper-V sind, und vergleichen anschließend die beiden Hypervisoren.
Die wichtigsten Punkte dieser vergleichenden Bewertung sind folgende:
- Skalierbarkeit und Leistung
- Verwaltungswerkzeuge
- Optionen für Speicherbereitstellung
- Sicherheitsfunktionen
- Fähigkeiten der Live-Migration
Was ist der KVM-Hypervisor?
Der KVM-Akronym steht für Kernel-based Virtual Machine (Kernelbasierte Virtuelle Maschine). Es ist eine quelloffene volle Virtualisierungslösung, die im Linux-Kernel integriert ist. KVM läuft auf x86-Prozessoren und bietet Benutzern die Hypervisor-Funktionen, um virtuelle Umgebungen aufzubauen.
Der Kernel-basierte Virtuelle Maschine-Hypervisor wurde erstmals im Jahr 2007 mit den Linux-Versionen 2.6.20 und neuer veröffentlicht. KVM unterstützt verschiedene Betriebssysteme wie Linux, Windows, macOS und Haiku und bietet Hardware-unterstützte Virtualisierungsfunktionen. Die gleiche Lösung bietet auch Paravirtualisierung für Windows, OpenBSD, FreeBSD und andere Systeme.
KVM kann auf den meisten Linux-Rechnern verwendet werden, die Prozessoren mit Hardware-unterstützter Virtualisierung haben. Zum Installieren von KVM müssen Sie die erforderlichen Pakete von Linux-Software-Repositories herunterladen, plus kvm-qemu und ein Verwaltungswerkzeug (als Option).
Die am häufigsten verwendeten KVM-basierten Virtualisierungsverwaltungswerkzeuge sind Oracle Linux Virtualization Manager, Proxmox VE und Red Hat Virtualization Manager.
Was ist Hyper-V?
Hyper-V ist ein in Microsofts Hypervisor integriertes System, das die Erstellung und Nutzung von virtuellen Maschinen und virtuellen Umgebungen ermöglicht. Hyper-V kann auf einem x86-64-System unter einer Windows-Betriebssysteme ausgeführt werden.
Microsoft Hyper-V wurde zum ersten Mal mit Windows Server 2008 veröffentlicht. Der Hypervisor ist ein optional herunterladbares Komponente von Windows Server Systemen. Zusätzlich bietet Hyper-V eine standalone kostenlose Edition mit begrenzten Funktionen und unterstützt nur die Kommandozeile (command-line interface).
Mit Hyper-V kann man eine Reihe von virtuellen Maschinen erhalten, die voneinander isoliert sind. Dies ist möglich, weil es eine spezielle Eltern- (Wurzel-) und Kindpartitionierung gibt. Eine Elternpartition, die direkten Zugriff auf Hardware hat, führt die virtuellen Management-Bibliotheken aus. Anschließend erstellt diese Partition Kindpartitionen, die Gast Betriebssysteme unterstützen.
KVM vs Hyper-V: Eine detaillierte Vergleich
Nun, dass wir die allgemeinen Unterschiede in unserer Hyper-V vs KVM Vergleich betont haben, können wir zu mehr Details übergehen. Schauen Sie sich die untenstehenden Informationen an, sodass Sie die Lösung wählen können, die bestens zu Ihren Bedürfnissen passt.
Skalierbarkeit und Leistung
Skalierbarkeit und Leistung sind zweifellos die beiden wichtigsten Aspekte in jeder KVM vs Hyper-V Vergleich. Die gute Nachricht ist, dass der Wettbewerb hier unentschieden endet – sowohl Hyper-V als auch KVM hohe Leistung bieten und hervorragende Skalierbarkeit bieten.
Das KVM-Virtualisierungssoftware basiert auf dem Linux-Kernel, der eine Open-Source-Lösung ist. Dies bedeutet, dass KVM auf einer breiten Palette an Hardware korrekt funktioniert. Der gleiche Linux-Kernel ermöglicht hohe Effizienz und Betriebsschnelligkeit.
Auf der einen Seite kann die Open-Source-Natur von KVM zu Situationen führen, die Zeit und Aufwand erfordern, um sie zu beheben. Dennoch ist der Online-Knowledge Base von KVM beträchtlich, was bedeutet, dass Sie ziemlich sicher Iine Lösung schnell finden können.
Von der anderen Seite ist Hyper-V Microsofts proprietärer Hypervisor, der mit dem Windows Server OS zusammen geliefert wird und optimiert ist, um maximale Leistung auf der Mehrzahl der verfügbaren Hardware zu bieten. Die Skalierbarkeit von Hyper-V ermöglicht Ihnen auch, Ihre IT-Infrastruktur auf vollen Touren zu nutzen, indem Sie mehrere VMs auf dem Host ausführen und Ihre virtuellen Workloads auf Anforderung skalieren.
Der Hauptachtungspunkt von Hyper-V ist seine begrenzte Unterstützung für Betriebssysteme außer Windows. Kombiniert mit bestimmten Managementkomplexitäten und potenziellen Kompatibilitätsproblemen kann Hyper-V auch Herausforderungen darstellen, wenn Sie nicht über die notwendige Technikexperience verfügen.
Verwaltungswerkzeuge
da Hyper-V und KVM für verschiedene Unterstützte Plattformen entwickelt wurden, unterscheiden sich auch ihre Managementwerkzeuge.
Für die Verwaltung von Hyper-V können Sie Windows PowerShell CLI verwenden. Wenn Sie eine Lösung mit einer grafischen Benutzeroberfläche wünschen, könnten Sie Windows Admin Center oder Hyper-V Manager verwenden.
Zusätzlich können Organisationen die Vorteile einer Reihe von Standards wahrnehmen, die durch das in Microsoft integrierte native enterprise-grade Managementtool geliefert werden: System Center Virtual Machine Manager (VMM) für Hyper-V. Administratoren bevorzugen VMM, um Hyper-V-Umgebungen zu verwalten, wegen der bequemen und informativen Infrastrukturansicht und der Skalierbarkeit. Allerdings müssen Sie ein dediziertes Lizenz verkaufen, um Virtual Machine Manager zu nutzen.
Sie können alle KVM-Managementaufgaben ausschließlich über die CLI erledigen, genau wie bei Hyper-V mittels PowerShell. Allerdings werden diejenigen, die grafische Schnittstellen zum Management ihrer KVM-Infrastrukturen bevorzugen, vielleicht Lösungen wie Morpheus, virt-manager oder Cloonix ausprobieren möchten, unter anderem.
Hyper-V und KVM teilen eine bedeutende Funktion: eine umfangreiche Hardwarekompatibilitätsliste, die große Flexibilität bietet.
Für KVM können Sieeffizient jede Art von Speicher (einschließlich direkt angeschlossenen und netzwerksynchronisierten Speichern) verwenden. Im Gegenzug funktioniert Hyper-V mit allen Speicherarten, die von Windows unterstützt werden. Beachten Sie, dass Sie das Server Message Block Protokoll 3.0 einrichten müssen, wenn Sie die VM-Dateien auf einem NAS oder einem Netzwerkdateispeicher speichern planen.
Optionen für Speicherprovisionierung
Die Flexibilität der Speicher Nutzung ist eine weitere Vorteil, die KVM und Hyper-V gemeinsam haben. Beide Hypervisoren können sowohl normale Speicher als auch NUMA (Non-Uniform Memory Access) gleich gut verwenden.
Allerdings ist es wert, auf die Unterschiede zwischen KVM und Hyper-V in der dynamischen Speicherbereitstellung hinzuweisen. Bei Hyper-V ermöglicht die dynamische Speicherfunktion es virtuellen Maschinen, den Speicherbedarf je nach aktuellen VM- Bedürfnissen zu regulieren. Der Bedarf deckt sich nicht mit den festgelegten Speichergrenzen. Mit der dynamischen Speicherbereitstellung können Administratoren durch Überprovisionieren von Speicher auf einem einzigen Host mehr VM verwalten.
Der KVM-Hypervisor ermöglicht ebenfalls Speicherüberschreibung. Allerdings unterscheidet sich die Implementierung dieser Funktion von der in Hyper-V. KVM-VirtualisierungsvMs sind separate Prozesse, die unter Linux OS auf dem Host laufen. Daher haben die VM keine vorbelegten Speichervolumen. Das Betriebssystem verteilt den Speicher zwischen virtuellen Maschinen auf Basis von Anfragen. Mit einfachen Worten verwaltet das KVM-Virtualisierungssoftware den Speicherblock für jede virtuelle Maschine im Bedarfsfall.
Wenn ein KVM-Host an physikalischem Speichermangel leidet, sendet das System dann einige Speicherseiten an die Swap-Partition. Die Menge an freiem RAM steigt somit im Bedarfsfall, was die Überschreibung des Speichers für das Host-System ermöglicht.
Sicherheitseigenschaften
Bei der Vergleich von KVM und Hyper-V in Bezug auf Sicherheit haben beide Lösungen effiziente Sicherheitseigenschaften, die Sie verwenden können, um den Schutz der Daten und des Umfelds Ihrer Organisation sicherzustellen.
Für KVM bringt die Isolierung und Sicherheit zwei Lösungen mit. Die erste, SELinux (security-enhanced Linux), setzt einen Sicherheitsrahmen um die virtuellen Maschinen. sVirt (secure virtualization) ermöglicht MAC (Mandatory Access Control) Sicherheit für Gast-VM, die weitere Fähigkeiten zu SELinux hinzufügt und die Auswirkungen von menschlichen Fehlern auf die virtuelle Sicherheit reduziert.
Hyper-V kann auch virtuelle Maschinen isolieren, um die Umgebung vor einem einzelnen kompromittierten Knoten zu sichern. Zusätzlich schließt die Secure Boot-Funktion, die mit generations 2 Hyper-V virtuellen Maschinen verfügbar ist, die Ausführung unautorisierter Betriebssysteme, Treiber und Firmware beim Booten zu. Weitere Sicherheitsfunktionen von Hyper-V beinhalten die Datenverkehrsverschlüsselung für eine gesamte Subnetz, Guarded Fabric (ein Antimalware-Sicherheitsmodell) und geschützte VM.
Funktionen für Live-VM-Migration
Die Live-VM-Migration ist eine Funktion, die sowohl in KVM als auch in Hyper-V verfügbar ist. Mit dieser Funktion können Administratoren virtuelle Maschinen auf einem anderen Server bewegen, ohne die VM-Operationen zu unterbrechen.
Live-Migration kann Organisationen dabei unterstützen, die Produktionskontinuität und den Dienstverfügbarkeit zu gewährleisten. Zum Beispiel können Sie bei einer geplanten Hardwarewartungs-Sitzung auf Ihrem Haupt-Virtualisierungs主机, Ihre kritischen VM auf einem sekundären Server verschieben. Die Wartung läuft dann wie geplant ohne die Workflows und Operationen Ihrer Organisation zu stören.
Zusätzlich ist es manchmal der Fall, dass Ihr Host nicht über genügende Ressourcen verfügt, um die VM fortzusetzen, die Sie ursprünglich auf ihm erstellt haben. Zum Beispiel kann eine VM während des Gebrauchs zu „groß“ werden und die Leistung des gesamten Hosts beeinträchtigen. Der effektivste Weg, um die Leistung Ihres Hosts zu optimieren, besteht darin, die Live-Migration-Funktion Ihres Hypervisors zu verwenden, um diese virtuelle Maschine auf einem anderen Host zu verschieben, ohne die VM herunterzuschalten.
Umwandlung zwischen KVM und Hyper-V
Wenn erforderlich, können Sie KVM-Virtuellen Maschinen in Hyper-V-Umgebungen und umgekehrt wandeln. Überprüfen Sie die Anleitungen zur Umwandlung zwischen KVM und Hyper-V unten.
Umwandeln von KVM in Hyper-V
Die Konvertierung von KVM-Virtualisierern zur Verwendung in Hyper-V-Umgebungen erfolgt in drei Schritten:
- Installieren Sie qemu-ing.
- Um eine KVM-Virtuelle- Maschinen-Datenträgerdatei in das Hyper-V-Format zu konvertieren, verwenden Sie den folgenden Befehl:
qemu-img.exe convert sourcefile.qcow2 -O vhdx -o subformat=dynamic destinationfile.vhdxIn diesem Befehl ist sourcefile der Name der Quelldatei des virtuellen Maschinen-Datenträgers und destinationfile der neue Dateiname des Datenträgers, den Sie nach der Konvertierung erhalten möchten.
- Erstellen Sie eine neue virtuelle Maschine in Hyper-V und fügen Sie anschließend die konvertierte Datenträgerdatei zu ihr hinzu.
Konvertierung von Hyper-V auf KVM
Um Hyper-V-VM auf KVM-Umgebungen zu konvertieren, führen Sie folgendes aus:
- Schalten Sie das zu konvertierende Hyper-V-VM aus. Wählen Sie dann die VM und klicken Sie im Hyper-V-Manager auf Exportieren.
- Geben Sie das Zielspeicherort für die VM-Dateien an.
- Notieren Sie die Anzahl der Prozessorkerne, den Arbeitsspeicher und die MAC-Adresse des exportierten VMs.
- Kopieren Sie die VHDX-Datei der Ziel- virtuellen Maschine in die KVM-Umgebung.
- Installieren Sie auf dem KVM-Host virt-v2v.
- Verwenden Sie virt-v2v, um VHDX in QCOW2 umzuwandeln, mit dem folgenden Befehl:
sudo virt-v2v -i disk sourcefile.vhdx -o local -of qcow2 -os targetfile - Nach der Umwandlung beachten Sie die Gast-OS.
- Verwenden Sie VMM, um in der KVM-Umgebung eine neue virtuelle Maschine zu erstellen.
- Wählen Sie Importieren bestehender Diskettimage, klicken Sie dann auf Weiter.
- Suchen Sie die Datei vhdx-sda, und指定 Sie dann das zu installierende OS. Danach klicken Sie auf Weiter.
- Fertigstellen Sie die Initialen VM-Konfiguration: Setzen Sie Speicher, CPU, VM-Name und legen Sie KVM-Netzwerksettings fest. Klicken Sie dann auf Anwenden.
- Stellen Sie hier spezielle Optionen wie MAC ein. Wählen Sie dann oben im Fenster Beginnen mit der Installation.
Kostenüberlegungen
Der Haushalt des Unternehmens ist der Grundstein jeder Wahl im Hinblick auf IT-Umgebungen und die Entscheidung zwischen KVM und Hyper-V ist keine Ausnahme. Bei der Preisierung hat KVM einen klaren Vorteil: Als Open-Source-Lösung ist es kostenlos verfügbar. Außerdem können Sie die Management-Tools und Funktionsmodule auch ohne zusätzlichen Kosten herunterladen und installieren. Das Microsoft Hyper-V-Modul ist auch kostenlos verfügbar. Allerdings ist der Nuancen, dass Microsoft empfiehlt, auf Windows Server zu aktualisieren, um Hyper-V-virtualisierte Umgebungen auszuführen.
Fazit
Die letzte Entscheidung zwischen KVM und Hyper-V hängt von den spezifischen Bedürfnissen und dem Budget Ihrer Organisation ab. Wenn Sie Windows-VM in einem vertrauten Umfeld ausführen müssen und bereit sind, Mittel für die proprietäre unterstützte Lösung bereitzustellen, ist Hyper-V die richtige Wahl. Andererseits, wenn Sie bereit sind, zusätzlichen Aufwand in die Konfiguration und Anpassung der Open-Source-Lösung zu investieren, kann KVM in Bezug auf Verwaltung, Sicherheit, Skalierbarkeit und Funktionen nahezu gleiche Fähigkeiten und Erfahrung bieten, alles dafür kostenlos.