最佳VMware替代品：比较顶级虚拟化器

教程

VMware无疑是虚拟化市场的领军企业，这主要归功于其对解决方案和服务的高效创新方法。然而，由于技术需求或预算等原因，用户可能会寻找VMware的替代品。

在这篇博客文章中，我们解释了第1类和第2类虚拟机监控程序之间的区别，并简要介绍了VMware vSphere。此外，我们还回顾了一些最值得关注的VMware竞争对手及其优缺点。继续阅读，了解在选择虚拟环境构建您组织的虚拟机时需要考虑的关键点。

了解虚拟机监控程序

不同的虚拟机监控程序工作方式不同，这意味着您应该了解所列解决方案的基础知识，以便做出明智的选择。虚拟化（即在物理主机上运行虚拟机）是通过将硬件从您在硬件上运行的应用程序中抽象出来实现的。虚拟化是关于配置和管理可用的硬件资源（CPU、RAM、存储和网络）以托管多个工作负载。这使得个人和组织能够从虚拟化基础设施的成本效益和能源效率中受益。

VMware与其他任何替代品一样，是一种虚拟机监控程序解决方案，它将操作系统和应用程序从虚拟化环境下的硬件中抽象出来。运行虚拟机监控程序的主机称为宿主机，而虚拟机监控程序创建的VM称为客户机或来宾。

虚拟机监控程序根据其实现方式被分类。在我们深入探讨VMware的替代品之前，让我们更详细地探讨它们。

虚拟化器类型

虚拟化器有两种类型：

第一类型虚拟化器（也称为裸机虚拟化器）直接在宿主硬件上运行。它们无需加载底层操作系统，这提高了效率和性能。对于企业级计算来说，这一优势尤为显著。

第二类型虚拟化器（有时被称为宿主虚拟化器）通常在已安装的宿主操作系统上运行。这类虚拟化器使用宿主操作系统来管理和利用系统资源。尽管第二类型虚拟化器与第一类型虚拟化器有共同的目标——即工作负载虚拟化，但它们存在更高的延迟和降低的性能。此外，宿主操作系统是所有活动和数据进入虚拟机guest VM的入口，使得这个操作系统成为单点故障。

选择虚拟化器类型取决于特定的需求和计划的基础设施能力和功能。

主要考虑的因素是你组织虚拟环境的大约规模（虚拟机数量、数据量、平均内部和外部流量等指标）。个人用户或小型组织可以使用VMware的第二类型替代品之一来构建具有满意功能能力的环境。由于性能更高，具有复杂和庞大基础设施的企业可能更偏爱第一类型虚拟化器。

VMware vSphere概览

在继续进行虚拟化器比较之前，让我们回顾一下领先的虚拟化解决方案：VMware vSphere。VMware vSphere是一个全合一的虚拟化套件，它使您能够创建和管理任何复杂性和规模的虚拟化IT基础设施。vSphere包括：

  • VMware ESXi，一个类型1虚拟化器
  • vCenter Server，集中的基础架构管理平台
  • vSAN（虚拟存储区域网络），创建共享存储基础架构的集成软件定义解决方案
  • vSphere 高可用性（HA），在主机故障后自动重新启动虚拟机的专用功能
  • vSphere 容错，一个将关键虚拟机镜像的功能以防止数据丢失并确保生产连续性
  • vSphere 网络，允许组织创建，管理和优化其网络的高级虚拟网络功能集合

关键优势

VMware vSphere为用户提供了几种机会来增强其虚拟化基础设施的功能和效率。关键优势如下：

  • 优化资源利用：VMware解决方案可以通过计算，存储和网络资源的优化使用实现最佳性能。
  • 可靠性：容错，高可用性和其他提供稳定虚拟机运行特性的功能可以在出现故障时确保生产连续性。
  • 管理简化：统一的专有接口使IT专家能够监控、控制并有效地维护复杂环境。
  • 适应性：简单的虚拟机创建、部署和管理可以帮助组织确保基础设施的灵活性，无需关键延迟即可适应不断发展的生产需求。
  • 安全性提升：VMware提供许多安全功能，如Secure Boot、VM Encryption、ESXi主机锁定模式和vSphere Update Manager，以保护您的数据和工作负载。

VMware许可

针对VMware vSphere 8主要有四种许可模式：

  • 按核心许可，每个CPU至少16个核心
  • 按虚拟机许可
  • vSphere+基于容量的订阅许可
  • 按CPU许可，一个CPU可达32个核心

VMware倾向于为每个客户单独计算最终许可价格。然而，随着Broadcom收购VMware，价格变化可能会导致更多用户寻找VMware的替代品。

顶级VMware替代品

下面我们回顾了五个虚拟化平台，以及它们的优点和缺点。这个列表包括了免费和付费许可的开源和专有解决方案。考虑每个平台的功能和优势，以做出明智的选择。

Proxmox VE

Proxmox VE（虚拟环境）是本列表中的一个开源VMware替代品。该解决方案结合了KVM和LXC虚拟化技术，为基于Windows和Linux的服务器提供虚拟化和容器化功能。

Proxmox是基于Debian Linux的解决方案，用于运行虚拟机和容器。Proxmox可以满足大型部署的需求，并为用户提供便捷的基于网页的管理平台。使用Proxmox VE，您可以构建高可用的虚拟环境，并利用软件定义的存储和网络。除了其多功能性和便捷性，Proxmox VE还内置了备份、存储复制、实时迁移和内部防火墙等安全功能。

主要特点

  • 终极性价比：您可以使用Proxmox VE免费构建完全功能的集群并使用所需功能。
  • KVM技术：基于内核的虚拟化，可以创建灵活的虚拟机，与宿主操作系统隔离并独立。
  • 虚拟化加容器化：在Proxmox VE 4.0或更高版本中，Linux容器允许您在同一主机上运行多个Linux实例。
  • 存储插件：Proxmox VE使您能够利用稳定的插件存储虚拟磁盘映像，并根据您的环境和组织需求选择存储系统。

优点

  • 集中管理：使用基于网页的Proxmox GUI和足够的集群支持，简化环境管理。
  • 高可用性环境：使用高可用性集群构建基础设施，并使用实时迁移来保持虚拟机运行。
  • 多种存储选项：Proxmox VE提供了多种受支持的存储选项，并支持存储复制。
  • 数据备份与恢复：Proxmox备份功能增强了数据和基础设施的弹性。
  • 文档和社区：Proxmox VE在线知识库非常丰富，如果您遇到特定问题，可以依靠庞大的社区支持。

缺点

  • 开源解决方案：Proxmox的开源实现可能会导致与兼容性、性能和可靠性等相关的问题。
  • 学习难度大：Proxmox VE是VMware的一个替代品，要想掌握可用工具和功能，可能需要付出很大努力。
  • 集成有限：与VMware或其他大型供应商相比，Proxmox生态系统较小。
  • 付费支持：希望为Proxmox环境获得及时技术支持和快速问题解决的 Enterprise 组织需要订阅以获得适当支持。

Microsoft Hyper-V

微软Hyper-V是在功能和支持方面vmware的主要替代品之一。Hyper-V提供了在主机硬件节点上运行多个操作系统的机会。作为类型1虚拟化器，微软的解决方案使得高效创建和管理虚拟机及整个环境变得可能。您可以在单个物理主机上运行多个服务器，以简化维护并确保服务稳定性。

微软将Hyper-V作为Microsoft Windows Server套件的一部分以及作为独立的Hyper-V服务器产品提供。您可以选择最适合您需求的部署选项，然后通过PowerShell命令行工具或图形用户界面无缝管理您的基础设施。

关键特性

  • 可定制的计算环境： Hyper-V虚拟机可以模拟关键机器元素，如CPU、存储、内存和网络，您可以根据每个工作负载的要求进行重新配置。
  • 内置备份和灾难恢复： Hyper-V Replica提供灾难恢复（DR）功能，允许您创建工作负载的副本并将其存储在不同的位置，以便在紧急情况下使用。您还可以使用微软的卷影复制服务（VSS）设置应用程序感知备份，以保证数据一致性。
  • 优化的操作： Hyper-V在每一个受支持的操作系统上都能良好运行，通过集成服务和特定驱动程序来提高虚拟机内部应用程序的功能和可用性。
  • 便携性：您可以使用存储迁移、实时迁移和虚拟机导入/导出功能，在基础架构内无缝移动、重新分配和重新配置您的虚拟机。
  • 远程连接：使用Hyper-V的虚拟机连接工具，您可以超越远程桌面功能，使用控制台访问和管理Windows和Linux系统。
  • 安全性：组织可以通过设置安全启动和受保护的虚拟机来提高Hyper-V虚拟机数据保护，以防止恶意软件和未授权访问。

优点

  • 价格：与其他Hyper-V和VMware比较时，其实惠的许可成本是一个优势。
  • 性能效率：Hyper-V可以高效利用硬件资源来运行多个复杂环境的虚拟机。
  • 维护优化：您可以在系统停机时间的情况下完成核心维护工作流程。
  • 实时迁移：在保持工作负载运行的同时，将您的虚拟机跨主机移动。
  • 数据保护：Hyper-V拥有备份和灾难恢复功能。
  • 安全增强：通过活动目录功能提高安全效率。

缺点

  • 界面限制：与Hyper-V交互可能具有挑战性，特别是如果您之前使用过vSphere，并且需要额外的时间和努力才能完全切换到它。
  • 兼容性有限：Hyper-V与Windows的兼容性良好，但与Linux的兼容性较差，对其他操作系统的支持几乎为零。
  • 以安全为导向的停机时间：为了完成操作系统的安全更新，必须禁用虚拟机。

Nutanix AHV

Nutanix AHV是另一种Type 1 VMware替代品，拥有现代化的功能以及先进的管理和安全能力。这个虚拟化平台允许您在本地和公共云环境中运行虚拟机和容器。

如果您想简化并简化虚拟机和容器的日常管理，Nutanix AHV可能是一个合适的选择。Nutanix的企业级套件提供了满足服务协议和确保高效解决方案部署及数据管理所需的必要功能。

关键特性

  • 高可用性：由于包括虚拟机实时迁移、动态调度、城市集群等功能在内的先进HA能力，Nutanix AHV是企业信赖的VMware替代品，确保在所有情况下所有工作负载都能保持可用和运行。
  • 资源优化：使用Nutanix AHV，您可以设置内存超分配、vNUMA、虚拟机亲和性、优化存储等选项，以高效利用资源并提供最佳性能。
  • 生命周期管理简化：您可以一键执行Nutanix AHV云基础架构的升级。

优点

  • 集成解决方案：由于Nutanix AHV是一个包含软件定义存储（SDS）和计算的解决方案包，在供应商的生态系统内，您可以从集成和减少基础架构复杂性中受益。
  • 管理简洁性：AHV具有特殊的 management interface，称为Nutanix Prism，它为您的虚拟环境提供了原生的性能监控、资源分配和集群扩展工具，以实现有效的维护和操作。
  • 成本优化：Nutanix AHV的定价具有竞争力，您不需要为虚拟化器许可付费，从而节省了您的IT预算。

缺点

  • 硬件兼容性限制：AHV 是超融合基础架构的领域，而对额外硬件的支持，例如附加磁盘阵列，可能不足，这使得其他VMware替代品成为更佳选择。
  • 系统开发中：在与VMware的比较中，Nutanix与更成熟解决方案相比，在原生集成、插件和支持方面，AHV的功能较为有限。
  • 第三方限制：Nutanix AHV仍在开发中，并且可能与第三方软件和硬件解决方案的集成不足。

Citrix Hypervisor（XenServer）

Citrix Hypervisor是基于Xen开源技术的另一种值得关注的Type 1虚拟化解决方案，适用于VMware。借助此解决方案，您可以简化虚拟化环境的管理工作，并获得所需的性能和维护工具。此外，您还可以增强数据和基础设施对复杂网络威胁的弹性。

这款虚拟化器针对Citrix Virtual Apps和Desktops中的本地工作负载进行了优化。集成的特性可以改善不同类型工作负载、操作系统、存储和网络的用户体验。除了在多个资源密集型生产场景中具有高效率之外，借助便捷的特性，您还可以通过简化的运营管理节省时间和资源。

主要特性

  • 简单的虚拟化： Citrix让您能够快速部署虚拟机（VM）并安装所需软件，而无需在复杂的负载、网络和存储配置上投入时间和精力。
  • 服务器管理： Citrix Hypervisor提供了高效的基础设施创建和自定义功能，以及流程自动化和集成。这简化了您在IT环境中正常运行所需的管理工作。
  • 成本效益： 对于使用Citrix Virtual Apps和Desktops的用户，Citrix Hypervisor的功能是免费的，这使得该解决方案适合小型组织。
  • 开源VMware替代品：Citrix Hypervisor的开源特性为您提供了额外的控制和灵活性，同时也使您摆脱了与软件供应商相关的种种问题。
  • 实时迁移功能：使用Citrix Hypervisor，您可以执行虚拟机实时迁移，以在计划性或紧急硬件维护任务期间支持生产连续性。

优点

  • 性能：Citrix Hypervisor提供了足够的性能来运行任何复杂度的环境，而无需过多的硬件能力。
  • 友好界面：用户界面设计有清晰的仪表板和直观的工具，旨在简化虚拟化管理工作流程。
  • 集成：Citrix使与网络和存储基础设施的集成变得简单，为您构建特定环境时提供更多灵活性。

缺点

  • 免费功能限制：尽管该解决方案的部分功能无需成本，但中等和大型组织可能需要购买付费版本以实现最佳性能和扩展功能集。
  • 技术支持有限：XenServer的用户基础远小于竞争对手，这可能导致支持缓慢和知识传递有限。
  • 稳定性问题：用户报告称网络/虚拟网络的稳定性不如预期。

Oracle VM VirtualBox

第三个开源VMware替代品，也是我们列表中唯一的类型2解决方案是Oracle VM VirtualBox。这个虚拟化器支持多种操作系统，如Windows、Linux、macOS和Solaris上的系统。VirtualBox允许您同时管理环境中的虚拟机。您可以为每个虚拟机设置独立的虚拟硬件配置，包括CPU、存储、内存和网络接口。

关键特性

  • 成本效益： VirtualBox为虚拟服务器和桌面节点提供灵活和简化的深度配置，从而降低在构建和运行虚拟化环境方面的IT投资。
  • 兼容性和多功能性：您可以在多种x86主机操作系统上运行VirtualBox，如Linux、macOS和Windows，并通过安装扩展包来简化您的开发基础设施。
  • UI便利性：强大的命令行界面和用户友好的GUI增加了便利性和简洁性，使VirtualBox成为VMware替代解决方案的首选。
  • 部署简单性： 您的组织的IT专家可以使用VirtualBox快速创建预配置的VM以供开发目的，然后顺利地将它们部署到生产环境中。
  • 工作区加密： Oracle VM VirtualBox使用先进的256位加密来确保连接安全，防止在远程未经授权的设备上下载或存储受限数据。

优点

  • 提高硬件效率：即使在家中台式机硬件上，VirtualBox也能运行顺畅，这使得组织能够通过适度的设备投资来构建高效的虚拟化环境。
  • 安装简便且快速：这个VMware替代品安装简单快捷，即使是在低端机器和IT知识有限的情况下（一台只有2GB内存的机器可以在5分钟内安装VirtualBox）。
  • 灵活的资源管理：使用VirtualBox，您可以为每个虚拟机管理CPU和IO时序，并根据您环境的持续需求调整资源消耗。

缺点

  • 宿主机依赖性：VirtualBox虚拟机及其整个环境的性能在很大程度上依赖于底层宿主机的硬件能力。
  • 性能问题：VirtualBox在优化方面还有改进空间，因为用户报告即使在分配了大量的硬件资源后，性能问题仍然存在。
  • 配置和功能问题：由于使用图形加速或向客态操作系统挂载USB闪存盘等方面存在不便，Oracle VM VirtualBox对于开发和测试以外的目的可能难以使用。

选择合适的虚拟化器

最终选择VMware替代品的决策取决于您组织的架构和内部IT方法。此外，您可能还需要关注提供的功能集与解决方案的总成本之间的平衡。

关键考虑因素

在选择不同的VMware虚拟化器替代品时，需要考虑以下关键因素：

操作系统兼容性

虚拟化器与您使用的操作系统高效协作的能力是在选择VMware替代品时至关重要的。例如，在基于Linux的虚拟环境中，Hyper-V可能不是您的最佳虚拟机软件。另一方面，微软Hyper-V可能是运行基于Windows的虚拟服务器和工作负载的最高效专有虚拟化器。

硬件兼容性

VMware替代品与硬件的兼容性是影响您最终选择的另一个因素。无论平台是专有还是开源，虚拟化解决方案可能与某些硬件不兼容或在不支持厂商的硬件上运行时出现性能问题。如果您计划在切换到VMware替代品时更换设备，请确保新虚拟化平台与升级硬件之间的足够兼容性。如果您计划在现有硬件上运行新环境，请根据该设备的规格和性能选择虚拟化器。

可扩展性

业务需求可能会迅速发展，要求能够扩展的虚拟化基础设施。在选择平台之前，尽量评估您的扩展潜力。这样您可以确保所选虚拟化器当前的能力与您组织未来需求的相关性。

资源消耗

虚拟化是一项资源密集型任务，通常需要强大的多线程CPU、大量内存、高容量存储和充足的网络带宽。一个优化的虚拟机管理程序可以更高效地运行虚拟化工作负载，让您能够启动更多的虚拟机或完成繁重任务而不降低性能。另一方面，如果您计划将虚拟环境用于更简单的任务，那么选择虚拟机管理程序将取决于个人偏好。

总体成本

虚拟化环境的总拥有成本（TCO）可以增长，如果您需要为虚拟机许可操作系统。硬件、员工培训和系统维护也可能增加成本。最后，某些虚拟机管理程序解决方案可能需要购买高级管理软件以提高额外的效率。

从VMware迁移

从VMware迁移到其他虚拟机管理程序的原因可能因您的组织的业务领域、常规需求、当前需求和情境限制而异。例如，您可能需要优化IT成本，因此转向免费的开放源代码虚拟化解决方案。将您的虚拟化环境迁移需要详细的计划和彻底的执行。

规划与执行

要完成从VMware迁移到不同虚拟化平台的任务，请执行以下步骤：

  1. 备份数据和工作负载：在准备和执行基础架构迁移的过程中可能会出现问题。备份你的VMware虚拟机以及虚拟数据存储和其他相关资源可以帮助你在迁移失败时防止数据丢失。
  2. 建立备用基础设施：选择最合适的VMware替代品并启动环境。这包括主机硬件、网络和软件。
  3. 移动VM映像和数据：将VM数据从你的旧VMware环境转移到新环境。为了节省时间和精力，你可以考虑将所有的VMware磁盘映像一起复制到新环境中的存储卷，而不是单独导入它们。
  4. 转换磁盘映像：并非所有的虚拟化解决方案都内置支持VMware文件类型。如果你的虚拟化解决方案无法读取`.vmdk`映像，你需要将VMware磁盘映像转换为与你的新虚拟化解决方案兼容的格式。例如，考虑使用qemu-img，因为这款工具可以将.vmdk文件转换为适用于Hyper-V（vhd）或开源虚拟化解决方案（qcow2）的映像。
  5. 创建新的虚拟机：在创建你的新虚拟化解决方案可读的磁盘映像之后，你可以开始创建VM。对于复杂和分支化的环境，你可能需要使用专门的脚本或迁移工具，根据VMware基础架构配置来创建新的虚拟机。
  6. 配置新环境：虚拟机和数据准备就绪后，您需要为新宿主配置未来的生产环境。这包括匹配VMware环境中您拥有的存储、安全、网络、数据访问等策略。迁移工具可以在一定程度上自动化此步骤，但您可能需要计划一些额外时间来执行手动配置。
  7. 重定向数据流量：新虚拟环境运行稳定后，您可以将VMWare基础架构脱机。通过将流量重定向到新的虚拟机，将生产切换到您选择的VMware替代虚拟化器。
  8. 关闭VMware环境：测试新基础架构，确保它能够按预期运行您的生产工作流程，然后关闭您的VMware工作负载。

Source:
https://www.nakivo.com/blog/vmware-alternatives/