Hyper-V vs VMware：どちらを選択する？

チュートリアル
Hyper-V VMware

仮想化市場を支配する2つの主要なプレーヤーがあります：Microsoft Hyper-VとVMware vSphere。 仮想マシンを実行するためにそれらのうちの1つを選択することは、環境の要件など、さまざまな要因に依存します。 Hyper V対VMwareのトピックには、次の2つの主要な比較カテゴリが含まれる場合があります：

  • サーバー向けのHyper-VとVMware
  • デスクトップユーザー向けのHyper-VとVMware

このブログ記事では、主にサーバー環境、および個々のユーザー向けに、VMwareとHyper-Vのソリューションの主な違いを強調し、要件に最も適したプラットフォームを決定できるようにします。

Hyper-Vとは何ですか？

Hyper-Vは、Microsoftによって設計されたタイプ1またはネイティブハイパーバイザーです。 これにより、仮想マシン（VM）と呼ばれるコンピューターの複数の仮想化バージョンを作成および管理できます。 Hyper-Vは、さまざまなシナリオの仮想ITインフラストラクチャを構築するための仮想化プラットフォームを提供します。 この場合、各VMは独自の孤立したスペースで実行され、他のVMのプロセスに干渉せずに物理リソースがVM間で共有されます。

Hyper-VをWindowsで使用することができます。次の2つの主要な実装方法があります：

  • サーバー上のHyper-V（Windows Serverバージョン、Windows Server 2016、2019、2022など、スタンドアロンのHyper-Vサーバー）。
  • ワークステーション上のHyper-V（Windows 8.1、Windows 10、およびWindows 11のトップエディション、ProおよびEnterprise）。

注：Microsoft Azureクラウドでは、Azure仮想マシンを実行するために、彼らのサーバーでHyper-Vの変更バージョンを使用しています。

VMwareとは何ですか？

VMwareは、仮想化市場で複数の製品を提供する世界的に知られたソフトウェアベンダーです。VMware ESXiは、Hyper-Vと同様に、物理サーバー（ベアメタル）にインストールされるタイプ1ハイパーバイザーです。

VMware vSphereは、ESXiハイパーバイザーをその主要なコンポーネントとするサーバー仮想化プラットフォームです。基本的に、VMware vSphereには以下が含まれます：

  • VMware ESXi
  • VMware vCenter
  • VMware vSphere Client

これらの製品の組み合わせが、作成した仮想環境の中央集中管理を可能にするVMwareインフラストラクチャを構成しています。VMware vSphereには、NSX、vSAN、およびvRealize Operations Managerなどの追加製品も含まれており、vSphereの機能を拡張しています。

サーバー製品に加えて、ユーザーコンピューターにインストールして仮想マシンを実行できるVMwareタイプ2ハイパーバイザーもあります：

  • VMware Workstation
  • VMware Player
  • VMware Fusion（Pro）
  • VMware Fusion Player

VMware vs Hyper-Vの比較表

以下は、この投稿で後で取り上げるすべてのカテゴリに関するVMwareとHyper-Vの違いを要約した表です。

Windows Server 2022上のHyper-V vSphere 8.0でのVMware ESXi Windows 10上のHyper-V VMware Workstation 17 ハイパーバイザータイプ タイプ1 タイプ1 タイプ1 タイプ2 ハイパーバイザーのインストール方法 Windows Serverの役割 別のOSとしてインストール Windowsの機能 サポートされているOSにインストール サポートされているホストOS Windows なし Windows Windows、Linux サポートされているゲストOS Windows
Linux
Free BSD Windows
Linux
Free BSD
Unix
macOS*
その他 Windows
Linux
Free BSD Windows
Linux
Free BSD
Unix
macOS*
その他 管理ツールとUI Hyper-V マネージャー
フェールオーバー クラスター マネージャー
SCVMM
PowerShell
VM Connect DCUI
VMware ホスト クライアント
VMware vSphere クライアント
PowerCLI
ESXCLI
VMRC Hyper-V マネージャー
PowerShell
VM Connect VMwareによって作成されたアプリケーション GUI
コマンドライン ゲストオペレーティングシステムのサービス Hyper-V 統合サービス VMware ツール Hyper-V 統合サービス VMware ツール VMにUSBデバイスを接続する USBストレージデバイスのみ はい、どんなUSBデバイスでも USBストレージデバイスのみ はい、どんなUSBデバイスでも 共有クリップボード はい はい、制限付き はい はい ドラッグ＆ドロップ いいえ いいえ いいえ はい 共有フォルダー いいえ いいえ いいえ はい サポートされているファイルシステム NTFS
ReFS VMFS NTFS
ReFS ホストOSでサポートされているファイルシステム 共有プロトコル iSCSI
SMB 3.0

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VMware vs Hyper-V Architecture

次のセクションでは、両プラットフォームが提供する主要なコンポーネント、およびHyper-VとVMwareソリューションの類似点と相違点について概説します。

Hyper-V

Microsoft Hyper-Vは、Windows向けの2つのモードとして、またはスタンドアロンソリューションとして存在します。

  • サーバー管理者によって有効にできるWindows Serverの組み込み機能であるHyper-Vロールとして。
  • ユーザーまたは管理者がこの機能をオンまたはオフにできるWindows機能として、Windows 10および他のクライアントWindowsバージョンにあります。
  • 限られた機能とHyper-V管理コンポーネントを備えたスタンドアロンのMicrosoft製品（またはHyper-V Serverとしても知られています）。

注: この投稿の執筆時点では、スタンドアロンソリューションとしての最新バージョンのHyper-V ServerはHyper-V Server 2019です。Hyper-V Server 2022はありません。最新バージョンのHyper-VにはWindows Server 2022を使用できます。

Hyper-Vロール/機能が有効にされると、Hyper-Vが最初にブートされ、その後にホストオペレーティングシステムがブートされます。物理的なWindowsマシン上でハイパーバイザーがタイプ2でしかないとユーザーが思い込むことが混乱の原因になります。Hyper-Vは実際にはタイプ1のハイパーバイザーです。

Hyper-Vのアーキテクチャは、マイクロカーネル化されたハイパーバイザーに基づいており、ホストサーバー（親パーティションとも呼ばれます）がハードウェアとコンピューティングリソース（仮想化スタック）に直接アクセスを提供します。Hyper-Vは、VMをオペレーティングシステム（OS）やアプリケーションを含む論理ユニット（パーティション）に分離できます。この目的で使用される分離の論理ユニットをパーティションと呼びます。

パーティションは、親パーティションと子パーティションに分かれています。各Hyper-V環境には、1つの親パーティションのみが存在し、サポートされるバージョンのWindows Serverを実行する必要があります。親パーティションは、ゲストOSをホストするための複数の子パーティションを作成できます。子パーティションはハードウェアリソースに直接アクセスすることはできませんが、仮想デバイスの形でリソースの仮想ビューを提示することができます。

親パーティションと子パーティション間の通信は、VMBusを介して行われ、仮想デバイスへのリクエストを管理することができます。親パーティションには、子パーティションからのデバイスアクセスリクエストを管理するための仮想化サービスプロバイダー（VSP）も含まれています。

Hyper-Vは、子パーティションにエンライトンドとアンエンライトンドの2種類のOSをホストできます。主な違いは、エンライトンドの子パーティションにはHyper-V統合コンポーネントと仮想化サービスクライアント（VSC）があることです。これにより、デバイスのエミュレーションを回避し、仮想化レイヤーと直接通信できます。同時に、アンエンライトンドの子パーティションには同じコンポーネントがなく、単純にソフトウェアをエミュレートします。

VMware

VMware vSphereは、複数のコンポーネントで構成される仮想化プラットフォームであり、インストールおよびセットアップする必要があります。基本的に、vSphereは仮想化製品のスイートであり、それらを組み合わせることでコンピューティングプラットフォームを構築することができます。VMware vSphereの核となるのはVMware ESXiであり、これはホストサーバーを管理し、複数のゲストVMを直接実行するために使用されるタイプ1またはネイティブハイパーバイザーです。VMware ESXiは、物理マシンのコンピューティングリソースに直接アクセスできるようにし、システムで実行されているVMによって共有されます。

VMware ESXiの以前のバージョンであるVMware ESXは、Linuxカーネル上で実行され、主要なVMとして機能しました。後に、VMware ESXによって課せられるオーバーヘッドを最小限に抑えるためにESXiハイパーバイザーが導入されました。VMware ESXiには、最小限のハードウェアリソースが必要で、130 MB（ESXi 7）の小さなフットプリントを可能にします。ESXiにおける仮想化プロセスは、ホスト上で直接実行されるVMkernelによってサポートされ、VM間および物理ハードウェア間の通信を可能にし、高いパフォーマンスを確保します。

VMware vSphere ClientまたはVMware vCenter Serverは、VMware仮想化プラットフォームを管理するために利用可能なvSphereコンポーネントです。これらはESXiホストの実行に使用される管理ツールとして機能します。以下でそれらを説明し、Hyper-Vのアナログと比較します。

また、VMwareは、個々のユーザー向けに実行中のオペレーティングシステムを持つコンピューターにインストールできるタイプ2ハイパーバイザであるVMware WorkstationおよびVMware Fusionも提供しています。

サポートされるオペレーティングシステム

ハイパーバイザの比較であるHyper-VとVMwareを検討する際に、どのようなオペレーティングシステムがサポートされているかを知ることが重要です。このカテゴリでは、次の2つの観点からオペレーティングシステムに注意を払うべきです。

  • サポートされているホストオペレーティングシステムは、物理的なコンピュータやサーバー上でハイパーバイザをインストールできるオペレーティングシステムです。
  • サポートされているゲストオペレーティングシステムは、仮想マシン上でインストールできるオペレーティングシステムです。仮想マシンはハイパーバイザ上で実行されます。

ホストOSサポート

さまざまなハイパーバイザでサポートされているホストオペレーティングシステムは以下の通りです。

Hyper-V:

  • Hyper-VはWindowsのみでインストールできます。

ESXi:

  • ESXiは独自のオペレーティングシステムとして機能し、サーバー上で他のオペレーティングシステムをインストールする必要はありません。

VMware Workstation および Player:

  • Windows
  • Linux

VMware Fusion (Pro) および Fusion Player:

  • macOS

ゲストOSサポート

VMwareとHyper-VでサポートされているゲストOSは異なる場合があります。

Hyper-V

Hyper-VでサポートされているゲストOSの数は限られています。公式サイトに掲載されている情報によると、Hyper-Vは以下のゲストオペレーティングシステムをサポートしています。

  • Windows
  • Linux
  • FreeBSD

古いWindowsオペレーティングシステムのサポートはありません。WindowsのサポートはWindows Vistaから始まります

VMware

VMwareハイパーバイザ（ESXi、VMware Workstation、VMware Player、VMware Fusion、Fusion Player）は、VM上でインストールするゲストオペレーティングシステムをより多くサポートしています

  • Windows
  • Linux
  • Unix
  • FreeBSD
  • macOS、またはMac OS Xとも呼ばれます*

VMwareハイパーバイザは他のオペレーティングシステムもサポートしており、DOS、Windows 95、Novell Netwareなどの古いオペレーティングシステムも含まれます

テストや教育目的のために、VMware VM上でESXiを展開することができます。Hyper-Vはそれをサポートしていません。Hyper-V上でESXiをインストールすることはできますが、制限があり、古いESXiバージョンのみ使用可能です

*macOSはVMware Fusionでデフォルトでサポートされています。他のVMwareハイパーバイザの場合は、ゲストOSとしてmacOSをインストールすることがライセンス契約で許可されていることを確認してください。VMware ESXi上でmacOSをインストールする方法を読んでください。VMware Workstationでも同じアプローチが真です

サポートされているOSの完全なリストは、ゲストオペレーティングシステムインストールガイドで読むことができます

考え

VMwareは市場で利用可能な複数のホストOSバージョンをサポートしています。一方、Hyper-VはMicrosoft OSのサポートに重点を置いており、これは世界で最も広く使用されているOSです。

VMware ESXiにはホストOSが必要ありません。一般的に、VMwareインフラストラクチャーはWindowsにのみ依存せず、ESXiがサーバーにインストールされている場合には、より柔軟性があります。VMware WorkstationはLinuxとWindowsコンピューターにインストールされ、FusionはmacOSを実行しているユーザーコンピューターにインストールされます。

ゲストオペレーティングシステムに関して、VMwareはHyper-Vよりもはるかに多くのオプションを提供し、最も古いものから最新のものまでをサポートしています。

このHyper V vs VMware比較のカテゴリーでは、VMwareはサーバーとクライアントのハイパーバイザーの両方に対してより多くのオプションを提供しています。

管理ツールとUI

VMwareとHyper-Vは異なる管理ツールで管理されます。

Hyper-V Manager

Hyper-Vの基本的な管理ツールはHyper-V Managerです。これは、Windows ServerおよびクライアントWindowsバージョンのグラフィカルユーザーインターフェイス（GUI）であり、VMを作成したり、実行したり、VM構成やHyper-V構成を編集したりすることができます。Hyper-V ManagerはWindows ServerおよびWindowsクライアントバージョンで利用可能です。Hyper-V Managerを使用してリモートHyper-Vホストに接続できます。

Hyper-Vの仮想マシン接続（VM Connect）は、仮想モニター上で見ることができるVMのインターフェイスを開くときに表示されるツールです。VMConnectはキーボードとマウスの操作をVMに送信します。このツールは、Windows Remote Desktop機能（RDP）に基づいています。

クラスターを展開する場合は、Hyper-Vマネージャーではなく、フェイルオーバークラスターマネージャーという別のツールでクラスターを管理できることに注意してください。

System Center Virtual Machine Manager

System Center Virtual Machine Manager（SCVMM）は、Windowsサーバー上の同じHyper-V仮想環境に存在する複数のVMを操作するためにMicrosoftが設計した管理ツールです。SCVMMは、Hyper-Vとデフォルトで一緒にインストールされません。これは別途インストールできる大規模なソリューションです。

SCVMMを使用すると、VMの作成、移行、制御、削除ができます。このツールは、VM内のプロセスを管理し、メモリ、ドライバー、ストレージなどの必要なハードウェアリソースへのアクセスを提供します。一部のユーザーは、SCVMMをHyper-V vCenterの相当と見なしています。

PowerShell

PowerShellは、WindowsとHyper-Vを管理するためのコマンドラインインターフェイスです。Hyper-V用の特別なPowerShellコマンドレットがあります。一部の高度なオプションは、PowerShellでのみ構成できます。Hyper-V管理のための多数の有用なPowerShellコマンドがあります。Hyper-Vの管理にPowerShellを使用することは、Windowsのサーバー版とクライアント版の両方で利用できます。VMware ESXiのDCUI

VMware DCUI for ESXi

VMwareのDirect Console User Interface（DCUI）は、ホスト名やネットワーク設定などの基本的なESXi設定を構成できる、黄色と灰色のカラースキームでDOS風のシンプルなインターフェイスです。DCUIの起動は、ESXiの設定のスタート地点です。DCUIで基本的なオプションを構成した後、VMware Host Clientを開くことができます。

VMware Host Client

VMware Host Clientは、ESXiをリモートで管理するための組み込みのWebインターフェイスです。このインターフェイスはユーザーフレンドリーで、ESXiホスト上の多くのオプションを構成できます。VMの構成を編集したり、VMを作成、実行、削除したりできます。また、VM上で実行されているゲストOSのユーザーインターフェイスを開くこともできます（このツールはVMware Web Consoleとして知られています）。

VMware vCenterとVMware vSphere Client

VMware vCenter Serverは、ESXiホストを含むVMware vSphereの集中管理を行うソリューションです。VMware vSphere Clientは、vCenterを使用してvSphereを管理するためのWebインターフェイスです。このインターフェイスは強力でユーザーフレンドリーです。vSANなどの他のvSphereコンポーネントをインストールして、vCenterで管理することもできます。

VMware vCenterは、VMware環境に複数のESXiホストがある場合に通常インストールされます。VMマイグレーション、ネットワーキング機能、負荷分散、フェイルオーバークラスタリングなどの高度なvSphere機能を使用するためには、VMware vCenterが必要です。その結果、単一のインターフェイスからESXiホストとクラスターを制御し、管理の負担を軽減できます。

仮想マシンのゲストOSインターフェースを開くときは、VMwareのWebコンソールをWebブラウザで使用するか、より便利にするためにVMware Remote Consoleをインストールできます。ローカルマシンにVMware Workstationがインストールされている場合は、VMware Remote Console（VMRC）をインストールする必要はありません。

ESXCLI

ESXCLIは、ESXiをインストールした後に利用可能なコマンドラインインターフェースです。ESXiサーバーで直接このインターフェースにアクセスするには、Alt+F1を押します。また、DCUIやVMware Host ClientでESXiホストのリモートSSHアクセスを有効にし、ESXCLIコマンドをリモートで使用することもできます。ESXCLIおよびESXiシェルコマンドについて詳しくはこちらをご覧ください。

vSphere PowerCLI

VMware vSphere PowerCLIは、VMware vSphereのESXiホストおよびvCenterを管理するためのPowerShellのコマンドレットのセットです。PowerCLIを手動でインストールする必要があり、これにはオンラインリポジトリを使用できます。PowerCLIを使用すると、VMware vSphere仮想環境での構成および管理タスクを自動化できます。

VMware Workstationのユーザーインターフェース

VMware Workstationは、ユーザーのコンピューター上で仮想マシンを管理するための便利で強力で使いやすいインターフェイスを提供します。さらに、リモートESXiホストまたはvCenterに接続してVMを管理できます。VMを作成したり削除したり、VMの状態を変更したり、VMの構成を編集したりできます。オプションの範囲はVMware vSphere Client for vCenterよりも少ないですが、このような管理オプションを備えた統合されたVMware環境で作業するのは便利です。

VMware WorkstationはVMware Workstation Serverとして機能し、VMを共有できます。

VMware Workstationはまた、コマンドラインインターフェイスもサポートしており、これにはWindows LinuxおよびmacOS用の標準化された一連のコマンドが含まれており、そのローカル物理マシン上でハイパーバイザーとVMを管理できます。このコマンドラインインターフェイスの主要なコマンドはvmwareです。

考察

おわかりのように、Hyper-VとVMwareのユーザーインターフェイスには大きな違いがあります。彼らは完全に異なるアプローチを取っています。VMwareのインターフェイスと管理ツールは、使用および展開がより便利かもしれません。Microsoft製品の使用習慣がある場合、Hyper-Vの管理インターフェイスとツールは適しているかもしれません。

ゲストオペレーティングシステムサービス

効率的なパフォーマンスを確保するために、VMwareとHyper-Vの両方が仮想マシンに簡単にインストールできるシステムサービスとツールのセットを提供しています。

Hyper-V統合サービス

Hyper-V 統合サービス（統合コンポーネントとも呼ばれる）は、VMがHyper-Vホストと通信できるようにするサービスのセットです。これらのサービスの多くは、VMが正しく機能するために強く推奨されています。Hyper-V 統合サービスには、バーチャル環境でバーチャルデバイスと連携するためのユーティリティとドライバーが含まれています。

Hyper-V 統合サービスには以下が含まれます：

  • Hyper-V ゲストシャットダウンサービスは、正しい仮想マシンのシャットダウンをトリガーします
  • Hyper-V タイム同期サービスは、VMのクロックをホストのクロックと同期させます
  • Hyper-V ハートビートサービスは、VMが正常に動作していることを報告します
  • Hyper-V データ交換サービス（KVP）は、基本的なメタデータを交換します
  • Hyper-V ボリュームシャドウコピーリクエスタは、VSSでVMデータを正しくバックアップします
  • Hyper-V PowerShell Direct サービスは、ネットワーク接続なしでVMを直接管理します
  • Hyper-V ゲストサービスインターフェイスは、VMからファイルをコピーします

VMware Tools

VMware Toolsは、ホストとゲストシステムの間でシームレスな統合を提供し、VMデータの効率的な管理を行うユーティリティとドライバのセットです。VMware Toolsは、VMのパフォーマンスとユーザーエクスペリエンスを向上させます。VMware Toolsは、VMware ESXi、VMware Workstation、Fusion上で実行されるVMware VM上のサポートされているゲストOSにインストールされます。

VMware Toolsは、以下のような便利なコンポーネントを含んでいます。

  • VMware Toolsコントロールパネルは、VMwareツールのグラフィカルな概要を提供し、ユーザーがそれらを設定できるようにします。
  • VMware Toolsサービスは、ホストとゲストOSの間の通信を可能にします。
  • With VMware User Processを使用すると、ホストとゲストOSの間でテキストをコピーペーストし、ファイルをドラッグ＆ドロップできます。
  • VMware Device Driversは、インストール用のドライバのセットを提供し、マウス操作、ネットワーキングパフォーマンス、およびサウンドとグラフィックスの品質を向上させます。

VMware Toolsのインストールは、以下のような利点があります。

  • グラフィックスパフォーマンスの向上
  • ホストとゲストファイルシステムの高レベルの同期
  • 仮想環境内でのファイルとフォルダの共有アクセス

VMware VM上で実行されているゲストOSにVMware Toolsをインストールすることを強くお勧めします。

Thoughts

Hyper-Vの統合サービスとVMware Toolsは相互に交換可能ではありません。それぞれのネイティブ仮想環境でのみ使用できます。

VMware Toolsは、Hyper-Vの統合サービスよりも広範なゲストオペレーティングシステムにインストールできます。両方の仮想化ベンダーがサポートする同じオペレーティングシステムファミリ（WindowsおよびLinux）を比較しても同様です。Hyper-Vの統合サービスとVMware Toolsには共通の機能がありますが、VMware ToolsはVMwareハイパーバイザーでサポートされているため、より多くの独自の機能をサポートしています。

VMとのデータ交換

仮想マシンを実行する際に、ホストまたはローカルコンピュータと仮想マシン上で実行されているゲストオペレーティングシステムとの間でデータを交換する必要がある場合があります。たとえば、テキスト、画像、ファイル、フォルダー、その他のデータタイプをコピーする必要がある場合があります。

Hyper-V

USBストレージデバイスの接続 仮想マシンに。Hyper-V VM ConnectはWindowsリモートデスクトップ機能に基づいているため、ストレージデバイスのみがUSB経由で接続できます。仮想マシンに接続されているローカルマシンのディスクボリュームを選択できます。

共有クリップボード機能は、拡張セッションモードを使用して仮想マシンに接続する場合に利用できます。ホストOSからゲストOSへ、またはその逆へデータをコピーして貼り付けることができます。

共有フォルダーとSMBプロトコルを使用してファイルの交換を行うには、Windows（または他のオペレーティングシステム）で共有フォルダーを手動で設定する必要があります。

VMware

USBパススルー。USBパススルー機能を使用してVM（ストレージデバイスだけでなく）に様々なUSBデバイスを接続します。この機能はVMware ESXi、VMware Workstation、VMware Fusionで利用可能です。USBプリンターやスキャナー、ウェブカメラ、ハードウェア保護キーなど、任意のUSBデバイスをVMに接続できます。

共有クリップボード。ESXiホスト上で実行されているVMの共有クリップボードのサポートは限定的で、テキストデータのコピー＆ペーストのみ可能です。この制限はセキュリティ上の理由からあります。VMware WorkstationやFusionの場合、画像やファイルなど、任意のデータをコピー＆ペーストできます。

ドラッグ＆ドロップ。この機能はユーザーの生活を便利にし、Windows、macOS、または他のオペレーティングシステムで異なるウィンドウ間で行うのと同様に、ファイルのドラッグ＆ドロップができます。ドラッグ＆ドロップはVMwareタイプ2ハイパーバイザ（VMware WorkstationとFusion）でのみ機能しますが、ESXi上で実行されているVMでは機能しません（セキュリティ上の理由から）。

共有フォルダー。これはVMwareタイプ2ハイパーバイザ（VMware WorkstationとFusion）の別の機能で、数回のクリックでフォルダーを共有し、ホストとゲストの間でファイルを交換できます。この機能を使用する方が、オペレーティングシステムの利用可能なOSツールで共有フォルダーを手動で設定するよりも高速です。共有フォルダーはESXiでは利用できません。

考え

サーバーの場合、VMware ESXiはWindows ServerのHyper-Vに比べてVMとのデータ交換オプションが優れています。Hyper-VとVMwareのホストとゲスト間のデータ共有オプションに関しては、VMwareのデスクトップ用ハイパーバイザであるVMware WorkstationやVMware Fusion（Pro）は、Windows 10などのHyper-VクライアントWindowsバージョンに比べてESXiよりもさらに多くのオプションを提供しています。その結果、VMwareの仮想化ソリューションはこのカテゴリーでより良さそうです。

ストレージ展開 – サポートされているファイルシステム

Hyper-V

Hyper-VはNTFSおよびReFSファイルシステムを仮想マシンストレージに対してサポートしています。これらのファイルシステムは、Windows Server 2012、2016、2019、2022などの新しいWindows Serverバージョンで利用可能です。

NTFS（New Technology File System）は、MicrosoftがWindows NT用にリリースした専有のジャーナリングファイルシステムです。このファイルシステムは、NT Windowsファミリー（クライアントおよびサーバーバージョン）のWindowsバージョンにデフォルトで選択されました。これは、サーバーおよびクライアントWindowsバージョンで使用されるよく知られた汎用的なファイルシステムです。

ReFS（Resilient File System）は、Windows Server 2012の組み込み機能として導入されました。ReFSは、以前のファイルシステムであるNTFSをベースにしており、NTFSで存在する問題を解消し、現代のデータストレージ要件に対応するために設計されました。ReFSを使用すると、ユーザーはホストサーバーから直接VMファイルにアクセスできます。

ReFSはデータの破損を検出し、迅速に修復することができます。これはオンラインで行うことができ、したがってボリュームのダウンタイムを引き起こしません。さらに、ブロッククローニングおよびSparse VDL（Valid Data Length）の新機能を介して、VMで実行されている操作を大幅に高速化することができます。

ただし、クラスタリングに関しては、Hyper-Vは同じレベルの柔軟性を提供しません。Hyper-Vにはクラスタ共有ボリューム（CSV）が含まれていますが、この機能の使用はVMware VMFSのそれよりも複雑です。

VMware ESXi

VMware VMFS（Virtual Machine File System）は、ESXiサーバー上の仮想化環境に含まれるデータのストレージ仮想化に使用されるクラスタ化ファイルシステムです。単一のVMFSボリュームは複数のVMが同時に仮想ストレージとして利用でき、これにより管理オーバーヘッドが少なくなり、リソースの利用が向上します。クラスタには同時ファイルシステムアクセスのサポートが必要です。

VMFSはVMストレージの高性能、信頼性、および効果的なスペース利用を提供します。VMFSにはディスク上のロック機能があり、データが一度に1人のユーザーまたはプロセスしかアクセスできないようにしてデータの破損を避けます。

すべてのVMFS 6の機能について読み、VMFS 5からVMFS 6への移行方法を学びます。また、場合によってはLinuxでVMFSをマウントすることも可能です。

NFSは、ファイル共有プロトコルであり、Linux環境で広く使用されているネットワークファイルシステムでもあります。VMwareも共有ストレージ上のNFSをサポートし、VMを格納するために使用します。

VMware WorkstationとFusion

ホストOSでサポートされている任意のファイルシステムは、VMware WorkstationとFusionでサポートされています（たとえば、NTFS、ext4、APFSなど）。

したがって、WindowsでVMware Workstationを使用している場合、VMファイルをNTFSボリュームに格納できます。古いFAT32ファイルシステムもサポートされています。FAT32との互換性のために、VM仮想ディスクを2 GBのファイルに分割するオプションもあります。

LinuxでVMware Workstationを使用している場合、好きなファイルシステムを使用できます。たとえば、ext4などです。Linuxでは多くのファイルシステムがサポートされています。

macOSでVMware Fusionを実行しているユーザーは、APFSやMac OS Extended（HFS PlusまたはHFS+）など、macOSでサポートされている他のファイルシステムにVMを格納できます。

共有ストレージ

共有ストレージは、仮想化サーバーの外部にVMファイルを格納する必要がある場合に役立ちます。Hyper-VやVMware vSphere環境でクラスタを構成するには共有ストレージが必要です。共有ストレージは専用のストレージサーバー、NAS（ネットワークアタッチストレージ）、およびSAN（ストレージエリアネットワーク）に構成できます。

Hyper-V

Hyper-Vは、次のプロトコルを介してアクセスされるファイル共有をサポートしています：

  • はブロックレベルの共有プロトコルです。WindowsにはiSCSIイニシエーターとiSCSIターゲットが含まれています。Windows Serverを1台ストレージサーバーとして構成し、このターゲットにHyper-Vを実行しているWindows ServerからiSCSIイニシエーターで接続できます。
  • SMB 3.0は、Windowsで長年にわたって広く使用されてきたSMBファイル共有プロトコルの新しいバージョンです。Hyper-Vは、VMファイルをSMB 3.0ファイル共有に格納することをサポートしています。

Hyper-Vの共有ストレージを展開するための追加のWindows Server機能があります：

  • クラスタ共有ボリューム（CSV）は、クラスタ対応のVMFSファイルシステムと比較してより複雑なソリューションです。CSVは、Hyper-Vクラスターの共有ストレージを作成するために使用されます。
  • スケールアウトファイルサーバーは、ファイルを格納および共有するためのクラスタ化されたストレージを構築するためのWindows Server機能です。この目的には、SMB 3.0ファイル共有プロトコルを使用できます。

Hyper-Vの仮想ファイバーチャネルは、VM内からFibre Channelストレージ（SAN）に接続できる機能です。

VMware

Fibre Channel。FCホストバスアダプターがインストールされているVMware ESXiホストは、エンタープライズクラスのストレージであるFibre Channel SANに接続できます。Fibre Channel SANは、クラスタを含む大規模な環境向けのトップサポートされているソリューションです。LUNがVMFSファイルシステムにフォーマットされたFC SANストレージにVMファイルを格納できます。

。VMware ESXiホストは、SAN、NAS、またはLinuxまたは別のオペレーティングシステムを実行しているサーバーで構成できるiSCSIターゲットに接続できます。 iSCSIはブロックベースの共有プロトコルです。 ESXiホストに接続されたLUNをVMFSでフォーマットできます。

NFS。 ESXiホストのファイルを保存するための共有ストレージを構成する別の方法は、サーバーやNASにNFS共有を作成することです。ファイル共有をNFSプロトコル経由でESXiホストに接続できます。

考え

Hyper-VとVMware ESXiソリューションの両方がiSCSIをサポートしていますが、これらのプラットフォームのいずれかでのみサポートされるファイル共有プロトコルがあります。 Fibre Channelストレージへのアクセス方法が異なります。共有ストレージ上のVMFSを使用することは、クラスタ共有ボリュームの複雑な構成よりも便利かもしれません。

ストレージ展開 – 仮想ディスク

仮想化では、ソフトウェアがハードウェアから抽象化され、すべてのVMデータが仮想ディスクファイルに格納されます。この場合、仮想ディスクファイルはVMのハードディスクの役割を果たします。両方のプラットフォームは、VMデータを保存するために仮想ハードディスクを使用します。仮想環境のVMの仮想ディスクファイルは、基礎となる物理的ストレージのファイルシステムを介して格納および整理されます。 MicrosoftとVMwareのハイパーバイザーソリューションの両方が、ストレージデバイス上のデータを管理するためのネイティブファイルシステムを導入しています。

Hyper-V

Hyper-Vは、2つの仮想ディスクファイル形式をサポートしています：

  • VHD – Hyper-V Generation 1 VMで使用される古い形式。
  • VHDX – より高い制限をサポートする新しい形式で、第2世代VMで使用されます。

Hyper-Vは2つの仮想ディスクプロビジョニングタイプをサポートしています：

  • 固定ディスク。仮想ディスクを作成する際にサイズを割り当て、このサイズが作成直後に基になるストレージで占有されます。
  • 動的に割り当てられたディスク。仮想ディスクを作成する際に最大仮想ディスクサイズを設定しますが、データをこの仮想ディスクに書き込んだ後、仮想ディスクサイズが増加します。

注意：固定および動的に割り当てられた仮想ディスクは、VMware vSphereの厚いおよび薄いプロビジョニングされた仮想ディスクの類似物です。

空き領域の回収。ダイナミックディスクは、データを書き込むと動的に成長します。ただし、データを削除した後、自動的に縮小しません。この場合、ダイナミック仮想ディスク内の空き領域を手動で回収する必要があります。

パススルーディスク。仮想ディスクイメージファイルを添付する代わりに、ディスクLUNまたはパーティションを直接仮想マシンに添付できます。

このセクションで説明されているHyper-V仮想ディスクオプションは、サーバーおよびクライアントWindowsバージョンのHyper-Vの両方に適用されます。

VMware

VMwareハイパーバイザー用の仮想ハードディスク形式は：

  • VMDK

    注意: VMDKバーチャルディスクのフォーマットは、VMware ESXiとVMware Workstation/Fusionで異なります。異なる点は、仮想ディスク記述子がどのように保存されるかです – 仮想ディスクファイル内にまたは別のファイルとして（.vmdkおよび-flat.vmdk）。VMDKバーチャルディスクファイルからデータを抽出する方法を読んでください。

VMwareは、2つの仮想ディスクプロビジョニングタイプをサポートしています:

  • 太いプロビジョニング。仮想ディスクを作成するときに最大ディスクサイズを設定します。ディスク作成が完了すると、定義された仮想ディスクサイズと同等のストレージスペースがストレージ上に占有されます。太いプロビジョニングされたディスクは、怠惰にゼロ化されることも急速にゼロ化されることもあります。
  • 薄いプロビジョニング。仮想ディスクを作成するときに最大仮想ディスクサイズを定義します。作成後、仮想ディスクサイズは数MBだけであり、この仮想ディスクにデータを書き込むと成長を開始します。

サーバー仮想化ファイルシステム（ESXiホストにマウントされたVMFS）からスリムプロビジョニングされた仮想ディスクを、別のファイルシステム（例：NTFSまたはext4）を備えたコンピューターにコピーしてみることで、それ自体を確認できます。スリムプロビジョニングされた仮想ディスクのサイズが、このファイルをコピーした後はスリムプロビジョニングされた仮想ディスクの最大サイズになることに気づくでしょう。ただし、このようにコピーされた仮想ディスクをVMware WorkstationとFusionで開くことができます。

VMware WorkstationとVMware Fusionには、固定サイズと動的成長の仮想ディスクを作成するための類似した機能があります（ユーザーインターフェイスにはこれらの名前は表示されません）。仮想ハードディスクを2GBのファイルに分割するオプションもあります。

フリースペースの再割り当て。 VMFS 6は、スリムプロビジョニングされたディスク内でデータが削除されると自動的に空き領域を再割り当て（UNMAP）します。この機能は便利で、ESXiサーバー上で実行されるVMのストレージを効率的に使用できます。 VMware WorkstationとVMware Fusionでは、動的に成長するディスクの自動フリースペース再割り当てはサポートされていません。 VMwareハイパーバイザを使用する際にスリムプロビジョニングされたディスクを手動で縮小する方法については、スリムプロビジョニングとスリムプロビジョニングについて読んで学んでください。

Rawデバイスマッピング（RDM）は、VMwareハイパーバイザのディスクパススルー機能です。その結果、VMはLUNまたはパーティションに直接アクセスできます。 RDMは、VMware ESXi、VMware Workstation、およびVMware Fusionでサポートされています。

考え

VMwareとHyper-Vの仮想化ソリューションは、2つの同一の仮想ディスク割り当てタイプ、すなわち事前割り当て（thick）と動的成長（thin）を提供します。VMwareとHyper-Vの仮想ディスクファイル形式は異なり、検討されている製品のいずれにもクロスプラットフォームサポートはありません。両ベンダーのハイパーバイザーは、生のディスクデバイスのパススルーをサポートしています。VMwareはより多くの仮想ディスク関連機能を提供しています。VMFSデータストア上のthin-provisionedディスクの自動空き領域再割り当ては、重要な利点です。

スナップショット技術

スナップショット技術を使用すると、スナップショットが作成された瞬間のVMの状態を保存し、VMとその含まれるすべてのデータの時間をキャプチャできます。その後、VMの状態を必要なスナップショットに戻すことができます。何か問題が発生した場合にVMの状態を元に戻すことができます。この機能は、VMにインストールされたソフトウェアがクラッシュするかどうかがわからない場合に、ソフトウェアをテストしたり、その他の操作を実行する際に広く使用されています。

VMスナップショットを使用すると、アプリケーションがデータ保護目的でVMの時間を止めることができます。スナップショット技術は、サードパーティのバックアップソフトウェアによって使用され、VMの状態をフリーズしてアプリケーション/データベースデータを一貫してVMのバックアップとレプリケーションのためにコピーします。

VMwareとHyper-Vのスナップショットは、異なる方法で機能するだけでなく（異なるファイルを使用する）、異なる名前も持っています。VMwareでは、スナップショットという用語を使用しますが、Hyper-Vでは、チェックポイントと呼ばれます。

Hyper-Vチェックポイント

Hyper-Vには、標準のチェックポイントとプロダクションのチェックポイントの2つのタイプがあります。どちらもWindows 10およびWindows Server 2016から利用可能です。

  • 標準チェックポイント は、仮想マシンの状態、仮想ディスクデータ、およびVMハードウェア構成を保存します。このタイプのチェックポイントはテストに使用できます。
  • プロダクションチェックポイント は、仮想マシンの状態をより効率的かつ信頼性の高い方法でキャプチャします。プロダクションチェックポイントの改良されたメカニズムにより、サードパーティのバックアップソフトウェアがこれを本番環境でのHyper-V VMデータバックアップに使用できます。

Hyper-VとVMwareの比較のために挙げるべきHyper-Vチェックポイントの特徴は次のとおりです：

  • Hyper-VプロダクションチェックポイントはVMのメモリ状態をキャプチャしません。
  • 複数のチェックポイントのための線形階層。
  • チェックポイントの構成と差分ディスクファイルは2つの異なる場所に保存されます。
  • 自動チェックポイントは、VMを開始する前に毎回VMチェックポイントを自動的に作成するHyper-Vの機能です。VMで望ましくない変更が行われた場合、前のVMの状態に戻すことができます。

VMwareスナップショット

VMwareスナップショットは、テストおよび本番環境で使用する際に強力です。主なVMwareスナップショットの機能は次のとおりです：

  • VMwareはスナップショットツリーの作成と複数のスナップショットの管理をサポートしており、これによりHyper-Vのチェックポイントよりも柔軟性が高まります。VMwareスナップショットは複数のタイプに分かれていません。スナップショットを取る際のVMデータの静止方法は、VMware ToolsのインストールとVolume Shadow Copy Serviceの実行に依存します。
  • VMwareのスナップショットは複数のタイプに分かれていません。スナップショットを取得する際のVMデータの静止化方法は、VMware ToolsのインストールとVolume Shadow Copy Serviceの実行に依存します。
  • すべてのスナップショット関連ファイルは、デフォルトでVMディレクトリの1つのディレクトリに保存されます。
  • VMware ESXi、VMware Workstation、およびVMware Fusion Proは自動スナップショット（またはauto-protect snapshotsとも呼ばれる）をサポートしています。
  • VMwareはスナップショットファイルの名前を便利にしています。ファイル名はVMの仮想ディスクの名前に似ています。Hyper-VはVMチェックポイントのファイル名にVM GUIDを使用します。VM名に似た名前で必要なファイルを視覚的に見つける方が、36文字のGUID（たとえば、e5d330d7-a01e-4ce8-bed1-05deaa0d3989）を覚えるよりも簡単です。

    例として、VMware環境では、仮想ディスクスナップショットファイル名は次のようになります： windbserver-001.vmdk

    一方、Hyper-Vでは： windbserver-e5d330d7-a01e-4ce8-bed1-05deaa0d3989

    また、Hyper-Vスナップショット構成ファイルは、ファイル名の先頭にVM名のプレフィックスを含んでいません。

  • VMware WorkstationおよびFusion Proのスナップショットは、VMware ESXiのスナップショットと同様に機能します。

Hyper-VやVMware環境で働く管理者は、スナップショット技術の仕組みを理解し、メモリスペースの管理を改善することが重要です。

スナップショットとチェックポイントの主な違いは以下の表に示されています。

Hyper-V VMware ESXi
VMあたりの最大スナップショット数 50 32（チェーン内）
スナップショットの階層 リニア ツリー
運用中のスナップショット はい はい
スナップショットに関連するファイル .avhdx
.xml
.bin
.vsv		 -delta.vmdk
.vmsd
.vmsn
-sesparse.vmdk
スナップショットファイルの場所（デフォルト） 2ロケーション 1ロケーション
自動スナップショット はい はい

チェックポイントとスナップショットはバックアップの代わりに使用できないことに注意してください。長期的な保存に適しておらず、VMの仮想ディスクが破損した場合に失われる可能性があります。

考え

VMwareのスナップショットは、ツリー状のスナップショット構造のため、より便利です。任意の以前のスナップショットに戻り、そのVMの状態を復元し、既存のスナップショットを削除せずに新しいスナップショットを新しいツリーの枝に作成できます。VMware環境でのスナップショットファイルの名前と場所はより明確です。

ハイパーバイザ上でのスナップショットの最大数は、Hyper-Vではより多く可能です。しかし、多くのスナップショットを使用したり、長期間スナップショットを使用することは実践的ではありません。これは、VMのパフォーマンス低下を引き起こすためです（特に、大きな仮想ディスクサイズを持つVMの場合）。

変更追跡

変更追跡機能は、VMストレージシステムで発生したブロックレベルの変更を特定できるため、VMデータの増分バックアップを作成するためのバックアップアプリケーションに役立ちます。変更ブロック追跡を有効にすると、バックアップアプリケーションは前回のバックアップ以降に変更されたブロックだけをコピーするのではなく、すべてのデータをコピーすることになります。VMのレプリケーションについても同様です。ハイパーバイザのネイティブな変更ブロック追跡機構を使用する方が、サードパーティの変更追跡技術を使用するよりも合理的です。なぜなら、ネイティブな機構はより優れたパフォーマンスと低いリソース消費量を持つからです。

VMware CBT

Changed Block Tracking（CBT）は、2009年にVMware vSphere 4.0で初めて導入されました。これは、増分バックアップを可能にする機能であり、VMの最初のバックアップは完全であり、それ以降のバックアップでは新しいデータのみがバックアップされます。CBTはバックアッププロセスを大幅に高速化し、最大限の効率を提供します。

注意：電源障害やハードシャットダウンが発生した場合、変更追跡の正しい機能を維持するために、VMware CBTをリセットする必要がある場合があります。

Changed Block Trackingは、VMware WorkstationとVMware Fusionでは利用できません。

Hyper-V RCT

耐性のある変更追跡（RCT）は、Windows Server 2016およびWindows 10で導入されたHyper-V独自の変更追跡技術であり、CBTと同じように機能します。Windows Server 2012 R2またはそれ以前のバージョンでVMを実行していた場合、後でそれをWindows Server 2016を搭載したホストサーバーに移動した場合は、バックアップを取る前にVMを最新バージョンにアップグレードする必要があります。これはHyper-Vマネージャーで行うことができます。

RCTは、ストレージの移行やスナップショットなどのイベントに対してより強靱であり、CBTのように手動でリセットする必要はありません。

考え

VMwareとHyper-Vの比較の変更追跡部分では、CBTとRCTの機能が類似しており、VMのバックアップおよびレプリケーションプロセスを効率化します。主な違いは、VMware CBTよりもHyper-V RCTのリセットが少ないケースで発生する可能性があるということです。

メモリ管理

VMwareとHyper-Vの両方がさまざまなメモリ管理技術を適用しています。VMwareとHyper Vのメモリ管理技術の違いは何ですか？答えを見つけましょう。

VMware

以下は、高度なRAM最適化を実現するためにVMware ESXiで使用される主な技術です：

  • メモリ圧縮は、ディスクスワップのより効率的でコストのかからない代替手段として使用されます。RAMに余りスペースがない場合、仮想ページが圧縮され、メモリに収まるように小さくなります。さらに、圧縮されたファイルは高速にアクセスでき、ワークフローを中断しません。メモリ圧縮はデフォルトで有効になっています。
  • メモリバルーンは、ESXiホスト上に空きメモリがない場合に適用できるVMwareのメモリ再割り当て技術です。この技術は、ゲスト内でメモリの「圧力」を人工的に増加させます。この技術により、選択したVMが他のVMから未使用のメモリを取り出し、RAMリソースが不足しているVMに配布できます。メモリバルーンを使用するために必要なバルーンドライバは、VMware Toolsの一部としてインストールされます。
  • 透明ページ共有。基本的に、これはメモリ管理に使用される重複排除技術です。CPUがどのプログラムにも使用されていない場合、この技術を使用して同一のVMメモリページを追跡し、それらを他のVM間で共有できます。これにより、冗長なメモリページで埋められているスペースが解放されます。
  • VMwareのオーバーサブスクリプション/オーバーコミット。この技術を使用すると、物理ホストで利用可能なRAMリソースよりも多くのRAMリソースをそのホストで実行されているVMに割り当てることができます。システムはVMと現在使用されているメモリ量をアクティブに監視します。アイドルメモリ税機能を使用すると、ハイパーバイザは各VMが使用しているアイドルメモリとアクティブメモリ量を推定できます。アクティブに使用されていないVMメモリは、「課税」され、それをより必要とする他のVMに再割り当てされます。
  • メモリホット追加（ホットプラグ）は、仮想マシンのメモリ量を増やす機能です。

VMware Workstationではメモリホット追加や透明ページ共有をサポートしていません。

Hyper-V

Hyper-Vは、2つの主要なメモリ管理機能をサポートしています：Dynamic MemoryとMemory Hot Add。

  • Dynamic Memoryは、仮想マシンのメモリをより合理的にプロビジョニングするHyper-Vの機能です。 Hyper-Vは、ゲストOS内のメモリマネージャーとやり取りし、VM内のアプリケーションがどれだけのメモリを要求しているかを理解します。需要に応じてVMメモリがどのように変動するかを定義するには、5つのパラメーターを設定する必要があります。

    Dynamic Memoryを使用すると、特定の量のメモリ、メモリの優先順位、および他のメモリの最適化設定を設定できます。その後、Hyper-Vは、特定のVMにどの程度のメモリを割り当てるかを定義します。Dynamic memoryは、Hyper-Vマネージャーで構成できます。次の値を指定できます：

    • 起動RAM
    • 最小RAM
    • 最大RAM
    • メモリバッファ
    • メモリ重み
    • メモリのホット追加は、VMが実行中でもメモリを追加できるようにする機能です。Hyper-Vのメモリホット追加は、Dynamic Memoryと互換性がありません。これらの機能は同時に使用できず、一度に1つの機能のみを使用できます。

    考え

    ご覧の通り、VMwareはさまざまなメモリ管理技術を提供しています。ただし、Hyper-VはVMwareのOversubscription機能と同様に機能するDynamic Memoryを提供しています。VMware ESXiとHyper-Vの両方がVMメモリのホット追加をサポートしています。

    管理者は、VMwareのメモリ管理技術とは異なり、Hyper-VのDynamic Memoryを操作する際により多くの自由度を持つことができます。オーバーサブスクリプション技術はVMwareのものよりも進んでいないものの、管理者はVMメモリ管理プロセスを最適化し、特定のニーズに合わせて調整することができます。

    ワークロードの移行

    ワークロードの移行は、仮想環境での操作にとって長い間必要不可欠でした。VMwareとHyper-Vの両方には、プロダクションワークロードをインフラストラクチャ全体で移行するためのツールがあります。したがって、VMware vMotionとHyper-V Live Migrationは別々のエンティティとして考える必要があります。

    Hyper-V

    Hyper-V Live Migrationは、ダウンタイムなしで物理ホスト間で実行中のVMとアプリケーションを転送するための最新の移行ツールです。Live Migrationは、Windows Server 2012およびそれ以降のサーバーバージョンのHyper-Vでサポートされています。Live Migrationは、Windows 10および他のクライアントWindowsバージョンのHyper-Vではサポートされていません。

    ワークロード移行の主なHyper-V機能は次のとおりです：

    • クイックマイグレーション。Hyper-Vホスト間のマイグレーション中にVMが休止状態になり、ダウンタイムが発生します。
    • ライブマイグレーションは、VMware vMotionと同様の結果が得られるHyper-VのVMマイグレーション機能です。Hyper-Vライブマイグレーションは、VMを休止モードにすることなく移動させます。Windows Server 2016からは、VMライブマイグレーションにHyper-Vフェールオーバークラスターを構成する必要はありません。

      VMのプロセッサおよびメモリワークロードは、Live Migrationによって1つのHyper-Vホストから別のホストに移行されます（同じプロセッサまたは同じファミリーのプロセッサをHyper-Vホストで使用する必要があります）。VMのアクセシビリティが中断される可能性があるのは、MACアドレスが変更されARPテーブルが更新された時です。Live Migrationを使用するには、両方のHyper-Vホストに同じファミリーのプロセッサが搭載されている必要があります。

    • ストレージライブマイグレーション。この機能を使用すると、仮想マシンファイル、仮想ディスクファイルを他のストレージデバイスに移行できます。VMをオフにすることなく、つまりVMが実行中の状態で移行できます。
    • Shared-nothing live migrationは、VMのファイルがローカルまたは他のストレージにあるが共有ストレージにはない（Hyper-Vホストの両方で共有されているストレージ）VMに対して行われます。共有ストレージを使用したクラスターの構成は必要ありません。この機能を使用すると、VMのプロセッサおよびメモリのワークロードが移行されます。

    ライブマイグレーションの実装は、VMware vMotionよりもはるかに複雑であることに注意してください。

    VMware vMotion

    VMware vMotionは、バージョン5.0以降のVMware vSphereの一部です。これにより、VMのCPUおよびメモリのワークロードに関してESXiサーバー間でのワークロードのシームレスな移行が可能になります。ワークロードの移行は仮想環境内のプロセスに干渉せず、すべてのアプリケーションに引き続きアクセスできます。したがって、ゼロのダウンタイムがあり、VMの生産性に影響を与えません。

    同じプロセッサ（または同じファミリーのプロセッサ）を使用して、ESXiホスト間でVMプロセッサおよびメモリのワークロードを移行するためには、vMotionを使用する必要があります。同一のプロセッサをインストールできない場合は、VMware EVCモードを構成できます。

    VMware vCenterを使用して、管理者がVMの移行を開始します。vCenterによって管理されていない単独のESXiホスト間でライブマイグレーションを使用することはできません。

    VMware Storage vMotionを使用すると、ESXiホストに接続されたデータストア間でVMデータを移行できます。VMストレージの移行は、VMが実行されている間に行われるため、ダウンタイムはありません。

    VMware WorkstationおよびFusionは、VMのライブマイグレーション機能をサポートしていません。Thoughts

    思考

    Hyper-VとVMware vSphereは、VMのライブマイグレーション機能をサポートし、VMが実行されている間にCPUおよびメモリの負荷およびVMファイルをマイグレーションします。VMwareは、シームレスなVMマイグレーション技術を提供し、ダウンタイムなしで機能します。VMware vSphereは、より良い互換性を提供するEVCモードをサポートしています。Hyper-VのVMマイグレーションは、より複雑になることがあります。

    クラスタリング

    VMwareとHyper-Vの仮想化ソリューションは、サーバーにインストールされているクラスタリングをサポートしています。クラスタ内のホストはノードと呼ばれます。VMwareはHyper-Vよりも早くクラスタリング機能を提供しています。Microsoft Hyper-VとVMware vSphereの比較で、どちらのソリューションがより豊富なクラスタリング機能を提供するかを調べてみましょう。

    Hyper-V

    Hyper-Vは、負荷分散を伴うVMフォールオーバークラスタをサポートしています。Hyper-Vクラスタの2つの主要機能は次のとおりです。

    • フォールオーバークラスタは、クラスタノードのハードウェア障害時にVMフォールオーバーを提供します。VMは、この場合、自動的に正常なHyper-Vホストに移行されます。移行後、正常なノードでVMが開始するまでに時間がかかります。
    • 負荷分散は、1つのHyper-Vホストでリソースが不足しているが、別のホストに空きコンピューティングリソースがある場合に、クラスタノード間でVMを移行するクラスタ機能です。Hyper-Vの負荷分散は、Windows Serverフォールオーバークラスタリングの組み込みの負荷分散機能を使用して機能します。

    Hyper-Vクラスタ構成

    • Hyper-Vのクラスタリングは、Windows Serverのクラスタリング機能に基づいています。
    • ハイパーバイザクラスタの動作を確保するために、ウィットネスホストを構成する必要があります。
    • Hyper-Vクラスタの構成には、クラスタ共有ボリュームの構成が必要です。クラスタ共有ボリューム（CSV）は、Hyper-Vの機能であり、同じLUN（論理ユニット番号）をNTFSまたはReFSボリュームとして提供し、同時に読み取り/書き込みアクセスを提供します。

    VMware ESXi

    VMwareはクラスタリングのための2つの主要な機能をサポートしています：

    • ハイアビリティ（HA）：VMware vSphereはクラスタ内のVMのヘルスを継続的に監視します。複数のESXiホストのリソースがクラスタにプール化されます。クラスタ内の1つのESXiホスト（ノード）で障害が発生した場合、VMは自動的に別の正常なESXiホストで再起動されます。
    • 分散リソーススケジューラ（DRS）は、vSphereクラスタ内で実行されているVMの負荷分散機能です。VMware vSphereは、すべてのクラスタノードのリソース消費を監視します。VMを別のESXiホストに移行するタイミングを定義するために使用できる指標には、ESXiホストの空き/使用済みリソースやVMの満足度（VMの適切な作業に十分なリソース量があるかどうか）などがあります。

    Hyper-VロードバランシングクラスタとVMware分散リソーススケジューラ（DRS）クラスタは、仮想化環境でのリソース利用率とバランスの管理に対する2つの異なるアプローチです。

    • ハイパーバイザロードバランシングクラスタは、Windows Serverフェイルオーバークラスタリングの組み込みのロードバランシング機能を使用して、複数のホスト間で仮想マシンをバランスさせます。ロードバランシング機能は、ホストのリソース使用率を監視し、クラスタ内の他のホストに仮想マシンを移動して負荷を分散します。
    • VMware DRSクラスタは、vSphereクラスタ内の仮想マシンに対して動的リソース割り当てとバランシングを提供します。DRSはリソース使用率を継続的に監視し、リアルタイムで複数のホスト間で仮想マシンの負荷をバランスさせ、最適なリソース使用率を確保します。DRSはまた、リソース使用に関する推奨事項を提供し、自動的に仮想マシンを異なるホストに移動して負荷を分散することができます。

    VMwareクラスタ構成

    • クラスタ構成は直感的で、VMware vCenterで実行されます。
    • VMware vSphereでクラスタを構成するためには、共有ストレージが必要ですが、Hyper-Vのようなクラスタ共有ボリュームのような複雑な構造を構成する必要はありません。
    • クラスタ構成は、Hyper-Vよりもシンプルです。クラスタのための共有ストレージについては、VMFSファイルシステムはクラスタリングに最適化されており、追加の機能を構成する必要なしに、デフォルトで同時読み書きアクセスをサポートしています。
    • 見証を手動で設定する必要はありません。VMware vSphereはクラスタの健全性を自動的に管理するだけの知性があります。VMware vSANクラスタを展開する場合にのみ、見証ホストを設定する必要があります。

    VMware Fault Tolerance

    Fault Toleranceは、ESXiホストの障害が発生した場合にもダウンタイムなしでシームレスなVMフォールオーバーを提供するVMware HAクラスタの機能です。VMのクローン（ゴーストVMとも呼ばれる）は、元のVMの状態をリアルタイムで反映する元のVMとまったく同じコピーです。このゴーストVMのネットワーキングは、プライマリVMが障害を起こすまで非アクティブです。VMフォールオーバーは瞬時に実行されます。気をつけるべき唯一のことは、一瞬のネットワーク待ち時間が若干遅くなることです（たとえば、VMにpingを送信する場合）。

    クラスタリングはWindows ServerのHyper-VとVMware vSphereのESXiでのみサポートされており、Windows 10のHyper-Vや他のクライアントWindowsではサポートされていません。クラスタリングはVMware WorkstationとFusionではサポートされていません。

    考え

    Hyper-VとVMwareクラスタの主な目的は同じです。しかし、VMware vSphere対Hyper-Vクラスタリング機能の比較では、vSphereクラスタがより多くの機能を提供し、より柔軟であることを指摘できます。vSphereクラスタの構成は、クラスタ共有ストレージのCSVなどの追加機能を構成する必要がないため、よりフレンドリーです。VMware vSphereは、HAクラスタのミッションクリティカルなVMのFault Toleranceを提供し、Hyper-Vのアナログはありません。

    ストレージクラスタ

    ハイパー-VおよびVMware vSphere仮想化プラットフォームは、ソフトウェア定義ストレージを使用する仮想環境のストレージクラスタリングソリューションを提供しています。両方のソリューションには、複数の物理サーバーからストレージリソースをプールして仮想マシン用共有ストレージプールを作成することができます。このアプローチは、hiperコンバージド環境を構成する定義に従っています。ソフトウェア定義ストレージソリューションについてのHyper-VとVMwareの比較では、2つのソリューションの鍵の違いがいくつかあります。

    MicrosoftのソリューションはStorage Spaces Direct (S2D)、VMwareのソリューションはVMware vSANです。次のカテゴリで比較しましょう。

    • アーキテクチャ。S2Dは直接接続ストレージ（DAS）または単純にバンチのディスク（JBOD）のようなサーバーに接続されているストレージを使用して、ストレージプールを作成します。 vSANはローカルに接続されているストレージデバイスを使用して、分散型ストレージプールを作成します。
    • 拡張性。vSANはS2Dよりも拡張性が高く、クラスター内で64ノードをサポートしています、S2Dは16ノードに制限されています。
    • パフォーマンス。S2Dは高いパフォーマンスを最適化し、特に読み取りに強いワークロードに焦点を当てています。 vSANは、異なるワークロードにわたって一貫したパフォーマンスを提供することを目的としています。
    • 統合。S2DはWindows Serverオペレーティングシステムと完全に統合され、Server ManagerおよびWindows PowerShellツールを使用して管理できます。 vSANは別途ライセンスが必要で、別途管理インターフェイスが必要です。
    • コスト。 S2DはWindows Serverの無料機能ですが、vSANには別のライセンスが必要で、大規模な展開ではより高価になる可能性があります。

    考え

    各ソフトウェア定義ストレージソリューションは、それぞれのネイティブプラットフォーム（Microsoft Hyper-VまたはVMware vSphere）に最適化されていますが、VMware vSANの方がスケーラブル性が高いです。2つのソリューションの選択は、組織のニーズに依存します。

    スケーラビリティ

    組織は、ハイパーバイザーを選択する際に、仮想インフラストラクチャのスケーラビリティを考慮する必要があります。組織のワークロードは変化し、時間とともに増加する可能性があるため、いかなる状況にも対応できるように準備し、ハイパーバイザーが提供するスケーラビリティオプションを考慮することが重要です。

    以下の表は、スケーラビリティの観点から、サーバー実装のハイパーバイザーにおけるVMwareとHyper-Vの違いを説明しています。

    システム リソース Windows Server 2022のHyper-V VMware vSphere 8.0
    ホスト 論理CPU 512 896
    ホストごとの物理RAM 48 TB 24 TB
    ホストごとの仮想CPU 2048 4096
    ホストごとのVM数 1024 1024
    VM VMごとの仮想CPU 第2世代のVMの場合240、第1世代のVMの場合64、ホストOS（root）には320利用可能 768
    VMごとのメモリ 第2世代のVMの場合12 TB、第1世代のVMの場合1 TB 24 TB
    最大仮想ディスクサイズ VHDX形式では64 TB、VHD形式では2040 GB 62 TB
    仮想SCSIディスクの数 256 256
    クラスタ クラスタごとの最大VM数 8000 10000
    ノードの最大数（クラスタごとのホスト数） 64 96

    注意: VMwareの構成最大値については、VMwareのバージョンごとの詳細を参照してください。Windows ServerのすべてのHyper-Vの制限を確認するには、MicrosoftのウェブサイトでHyper-Vの構成最大値を参照してください。

    考え

    Hyper-Vの場合、VMwareよりもいくつかの機能が優れていますが、逆もあります。したがって、Hyper-VとVMwareの選択をする際には、インフラストラクチャのニーズや優先事項、利用可能な物理リソース、予算を考慮してください。

    セキュリティ

    A virtual environment can be rather fragile. Thus, it needs to be securely protected against any malicious attacks or viruses and avoid data leaks. Both Hyper-V and VMware ensure security for your virtual environment with the help of various services and tools.

    Hyper-V

    Hyper-VはWindows Serverの役割として機能するため、Active Directoryを介して管理することができます。また、Hyper-Vは次のような一連の高度なセキュリティコンポーネントを提供しています：

    • Guarded Fabric。Guarded Fabricは、VMの安全な環境を構築するためのデータ保護技術です。Guarded Fabricには、ホストガーディアンサービス（HGS）と複数のシールドされたVMが含まれています。
    • Host Guardian Service。HGSは、シールドされたVMの状態を監視し、VMの復号化に使用されるキーを保護します。HGSが有効になっていない場合、シールドされたVMは起動できず、暗号化されたままになります。
    • Shielded VMs。この機能を使用すると、仮想マシンの構成ファイルを暗号化し、信頼できるプラットフォームモジュール（TPM）を使用して仮想マシンを保護できます。Hyper-Vは、仮想マシンのデータを暗号化して仮想マシンを保護するための仮想信頼プラットフォームモジュール（vTPM）を提供します。

    Hyper-Vのデータ保護システムへの最新の追加機能には、マシンラーニングの支援を受けてサイバー攻撃を検出し、脅威に事前に対応するWindows Defender Advanced Threat Protection（ATP）があります。さらに、ランサムウェア攻撃に対して保護し、重要なアプリケーションの攻撃サーフェスを削減するWindows Defender Exploit Guard（EG）もあります。

    VMware

    VMware vSphereは、データの保護、不正アクセスの防止のためのデータの暗号化を提供しています。さらに、ワークロードの移行中でもデータの保護が保証されます。Encrypted vMotionが有効になっている場合、物理サーバ間やハイブリッドクラウド環境を移動する際にもデータを保護することができます。

    VMware vSphereは、以下のセキュリティ機能をサポートしています：

    • 仮想マシンの暗号化。VMware vSphereは、仮想マシンのデータを保護し、データのプライバシーを確保するための仮想マシンの暗号化を提供しています。UEFI Secure Boot、仮想トラステッドプラットフォームモジュール、および仮想化ベースのセキュリティ（VBS）がサポートされています。
    • ロールベースのアクセス制御。VMware vSphereは、事前定義された役割と権限に基づいて、仮想マシンや他のvSphereリソースへのアクセスを制限するためのロールベースのアクセス制御を提供しています。さまざまなシナリオに対して、vCenterで役割と権限を設定することができます。VMware vSphereは、ユーザー認証のためにActive Directoryとの統合をサポートしています。
    • NSXネットワーク仮想化。VMware vSphereは、NSXネットワーク仮想化を提供し、仮想マシン同士を分離して安全な仮想ネットワークを作成することができます。

    VMwareは、セキュリティ機能と設定の数を増やすことに注力しています。ESXiファイアウォールやロックダウンモードなど、さまざまな設定をインターフェースで構成することができます。

    注：Windows 10のHyper-VとVMware Workstationのセキュリティ機能は、Secure Boot、VMの暗号化など、かなり類似していますが、サーバーバージョンで利用可能なものよりも少ないです。

    考え

    vSphere 6.7では、Windows 10およびWindows Server 2016と共にリリースされた多数のHyper-Vセキュリティコンポーネントのサポートが導入されました。ベンダーは引き続き、vSphere 8.0およびWindows Server 2022でセキュリティ機能を向上させています。Hyper-VとVMwareの両方が、vSphere環境で実行されているWindows OSのVMに対するシームレスな統合を確保するために協力しています。

    ライセンスとコスト

    Hyper-VとVMwareは、それぞれの仮想化プラットフォームの無料版を提供しています。これにより、製品の動作や提供する利点を確認できます。ただし、製品の試用版には基本レベルの機能のみが含まれており、すべてのコンポーネントをテストすることはできません。

    Hyper-VとVMwareの価格政策を比較するのは難しいです。VMware ESXiはソケット（物理CPU）ごとにライセンスされていますが、Hyper-Vは2016年以来、コアごとにライセンスされています。このセクションでは、Hyper-VとVMwareのライセンスに関する主な違いを説明します。

    Microsoft Hyper-V

    Microsoftのライセンスモデルは、ホストの物理コア数に基づいて価格を計算します。ソフトウェアにインストールされているホストの数に応じて、ライセンスが必要な合計コア数を特定できます。各ライセンスは2つのコアパックです。ライセンスを取得できる最小のコア数は4であり、1つまたは2つのコアを持つプロセッサも4コアのプロセッサとしてカウントされます。

    主要なHyper-Vライセンスの特徴は次のとおりです:

    • Hyper-V for Windows Serverは、Windows Serverオペレーティングシステムライセンスの一部として含まれています。
    • WindowsのHyper-V役割を追加の費用なしに有効にできます。
    • 仮想マシンでWindowsを実行する場合のWindows Serverライセンスの利点は次のとおりです:
      • Windows Server 2022 Standardには、Hyper-V上で実行されているWindowsのVM向けの2つのライセンスが含まれています。
      • Windows Server 2022 Datacenterには、Hyper-V下で実行されているライセンスされたWindowsベースのVMの数に制限はありません。

    Windows ServerのライセンスとエディションおよびWindows ServerにおけるWindows VMのライセンスについて詳細を読む。

    VMware vSphere

    VMware vSphere 8.0はプロセッサ単位でライセンスされます。したがって、各サーバーCPUには少なくとも1つのプロセッサライセンスキーを割り当てる必要があります。VMwareは、ライセンスされたプロセッサで実行されるRAMのサイズやCPUの数、およびVMの数に制限を課していません。

    主なVMware vSphereライセンス機能は以下の通りです。

    • VMware vSphere 8はCPUごとのライセンスモデルを使用しています。各プロセッサーにはvSphereライセンスが必要で、ライセンスごとに少なくとも2つのプロセッサーが必要です。
    • vSphereライセンスには、vSphereハイパーバイザー、vCenter Server、vMotion、High Availability、vSphere ReplicationなどのvSphere機能のセットへのアクセスが含まれています。
    • vSphere 8には、機能セットと価格が異なるさまざまなエディションがあり、Standard、Enterprise、Enterprise Plusが含まれます。
    • VMware vSphereには、仮想マシンにインストールされたWindowsオペレーティングシステムのライセンスは含まれておらず、VM上のWindowsのライセンスは別途取得する必要があります。

    VMware vCenterライセンスについて詳しく読む。

    以下の表は、ブログ投稿時点で有効なHyper-VとVMwareの価格差を示しています。

    エディション 価格
    ハイパーバイザリ Windows Server データセンター 米ドル 6,155 ドル
    Windows Server スタンダード 米ドル 1,069 ドル
    Windows Server Essentials 米ドル 501 ドル
    VMware VMware vSphere スタンダード 米ドル 1,394 ドル
    VMware vSphere Enterprise Plus 米ドル 4,780 ドル
    VMware vSphere Essentials Kit 米ドル 577 ドル

    VMware Workstation と Windows 10（その他のクライアント Windows）のハイパーバイザリについては、物理マシンで製品を実行するために VMware Workstation のライセンスを購入する必要がありますが、Windows に含まれているため Hyper-V に料金を支払う必要はありません。

    • VMware Workstation の価格は約 $200 です。ライセンスを 1 回購入し、新しいバージョンがリリースされた場合は、アップグレードを希望する場合に料金を支払う必要があります。
    • Windows 10 Pro の価格は約 $140、Windows 10 Enterprise はデバイスあたり約 $200 です。価格は地域によって異なります。

    ライセンス条件と価格をVMwareとMicrosoftの公式ウェブサイトで再確認してください。ライセンスと価格は変更される場合があります。

    考え

    異なるオペレーティングシステムが含まれる環境、特に仮想マシン上での場合、VMware vSphereを選択することがより効果的です。

    NAKIVO Backup & Replicationを使用したVMwareとHyper-V VMの保護

    Hyper-VとVMware vSphereは、ネイティブのデータ保護機能とサードパーティのデータ保護ソリューションのためのAPIを提供し、VMのバックアップ、レプリケーション、および復元を可能にします。

    ハイパーバイザーのすべての側面を検討することは重要です。両方の仮想化プラットフォームが提供するすべての利点にもかかわらず、それらは依然としてセキュリティリスクや脅威にさらされており、パフォーマンスの低下や重要なデータや時間の損失につながる可能性があります。

    したがって、システムが保護されていることを確認するためには、信頼性の高いかつ手頃な価格のデータ保護ソリューションを見つけてインストールすることが望ましいです。NAKIVO Backup & Replicationは、仮想環境をあらゆるセキュリティリスクや脅威から保護したい組織に最適です。

    結論

    Hyper-V対VMwareの比較を締めくくると、サーバーにインストールするハイパーバイザーを選択する際のいくつかの提案を提供できます。以下の場合には、Hyper-Vを選択することをお勧めします:

    環境にWindowsが支配的なオペレーティングシステムであり、物理サーバー、ワークステーション、および仮想マシンが含まれている場合。

    Windowsを使用しており、ハイパーバイザーの費用を支払わずに新しいバージョンのWindowsまたはLinuxをVMで実行したい場合。Azureクラウドとの統合を行いたい場合、Microsoft製であるため、Hyper-Vはよく統合されています。

    Hyper-V と VMware の比較をまとめると、サーバーにインストールするハイパーバイザーを選択する際のいくつかの提案を提供できます。次のケースでは、Hyper-V を選択することをお勧めします。

    • Windows が環境の優勢なオペレーティングシステムである場合、物理サーバー、ワークステーション、仮想マシンを含みます。
    • Windows を使用しており、ハイパーバイザーのコストを支払うことなく、新しいバージョンの Windows または Linux を VM で実行したい場合。
    • Azure クラウドとの統合が必要な場合、Hyper-V は Microsoft 製品であるため、Azure とよく統合されています。

    一方、次のケースでは VMware がより良い選択肢です。

    • 究極のスケーラビリティ、パフォーマンス、およびミッションクリティカルなアプリケーションのための幅広いオプションが必要な場合。
    • 多数の VM のための複雑なソフトウェア定義ネットワークを展開する必要がある場合、VMware vSphere と NSX を使用してください。
    • 多くの機能を持つパーソナルコンピュータ用のハイパーバイザーや、VM をコンピュータと ESXi ホストで最大限に互換性のあるものを探している場合は、VMware Workstation を検討してください。

    ワークステーション用のハイパーバイザーを選択する際は、どのエコシステムを好むかを定義してください。Windows のみに焦点を当てている場合や、他のマシンに既に Hyper-V がインストールされている場合は、Hyper-V が合理的な選択肢です。便利なマルチプラットフォームソリューションと vSphere との統合が必要な場合は、VMware Workstation または VMware Fusion を選択してください。

    最終的な決定は、あなたのニーズ、組織のニーズ、適切な構成の予算に依存します。選択した方法に関わらず、データの損失に備えて完全なデータ保護ソリューションを実装し、ダウンタイムを最小限に抑えるためのリカバリーを確保する必要があります。

    NAKIVO Backup & Replicationは、高速で信頼性があり、コスト効果の高いVMバックアップソリューションであり、レプリケーションやDRオーケストレーションなどの災害復旧機能も提供しています。NAKIVOのソリューションは、VMwareとHyper-V環境とシームレスに統合されるため、両プラットフォームが提供する利点を最大限に活用することができます。

Source:
https://www.nakivo.com/blog/hyper-v-vmware-complete-comparison/