VMware ESXi 是着手实现虚拟化的最简单途径,而且是免费的。通过将应用程序整合到更少的服务器上,可减少硬件、电力、散热和管理成本,从而开始节省资金。VMware ESXi 已经过优化和测试,它甚至可以用最低的性能开销运行资源占用量最大的应用程序和数据库。利用 VMware ESXi,您可以:
- 在一台服务器上运行多个操作系统,从而降低硬件成本
- 运行更为环保的数据中心,从而降低能源成本
- 使应用程序的备份和恢复更为简单
- 在生产环境中运行资源占用量最大的应用程序
虚拟机管理程序关键功能比较
虚拟机管理程序是虚拟基础架构的关键组件和基础。早在 2001 年,VMware 就率先将裸机管理程序引入市场,并从那时起不断完善,在其中加入各种功能,以应对不断增长的客户需求。如今,虚拟化已经变得无处不在,公司无论大小,都已不再满足于简单的服务器整合,这是它们采用虚拟化的原因之一。虚拟机管理程序的基本特征有:
- 具有一个专门构建且独立于操作系统的精简体系结构,用于增强可靠性和稳定性
- 充分利用可用的硬件资源
- 提供性能增强功能,用于支持关键任务应用程序
- 支持以前在物理机上不可能实现的高级功能
数以万计的公司已经采用了 VMware ESX/ESXi,使之成为当前虚拟基础架构中经过最广泛验证的基础软件。由于具有高可靠性,它被业界媒体誉为“虚拟防爆产品”(《Redmond》杂志,2008 年编辑首选奖)。VMware ESX/ESXi 能够真正提供一系列关键功能,以满足如今的客户需求,它是市场上唯一堪当此任的虚拟机管理程序。下表对 VMware ESX/ESXi 3.5 和最近发布的 Microsoft Hyper-V 虚拟机管理程序进行了比较,说明了 Hyper-V 在管理程序的各个关键方面存在的实质限制:
| 功能 | VMware ESX/ESXi 3.5 | Microsoft Hyper-V RTM | 虚拟机管理程序比较 |
|---|---|---|---|
| 专门构建的精简体系结构 | |||
| 占用磁盘空间小 | Hyper-V 完全依赖于通用操作系统 (Windows 2008)。在 Microsoft 的最佳案例中,占用磁盘空间为 2.6 GB (Hyper-V + Server Core),比 ESXi 占用的空间 (32 MB) 大 80 多倍。Hyper-V + Windows Server 2008 占用的空间更大,达到大约 10 GB。这两种可选方案的体积都十分庞大,使它们更容易成为安全攻击的目标,而且也增加了性能开销。此外,Windows Server 2008/Server Core 的修补程序也会影响 Hyper-V 客户操作系统。 而另一方面,VMware ESXi 虽然是一个具有完整功能的虚拟机管理程序,但占用的磁盘空间只有 32 MB,从而降低了停机风险,使可靠性得以提高。 | ||
| 独立于操作系统 | Hyper-V 依赖于 Windows 2008,因此在充分利用可用的硬件资源时,也会偏向于 Windows 客户操作系统:
VMware ESX/ESXi 针对虚拟化进行优化,提供最广泛的操作系统支持 (10 个 Windows 版本、16 个 Linux 版本、2 个 Novell Netware 版本和 2 个 Sun Solaris 版本),使支持的所有客户操作系统都能充分利用可用的资源(在支持的所有服务器操作系统上都提供了 4 路 vSMP) | ||
| 加强型驱动程序 | Windows 2008 是一种通用操作系统,它所依赖的通用设备驱动程序是由第三方构建的,并没有针对虚拟化进行专门设计。这一事实大大增加了出现性能问题、与驱动修补程序相关的停机,以及系统故障的可能性,即使驱动程序通过了 Microsoft 认证过程也不例外。如今,虽然 Windows 驱动程序已经通过了 Microsoft 认证,但驱动程序的问题仍然存在。 而另一方面,VMware 与独立硬件供应商 (IHV) 密切合作,测试和优化这些供应商的驱动程序,以将其用于 ESX/ESXi,从而确保运行并发虚拟工作负载时的总体可靠性和性能。 | ||
| 资源效率 | |||
| 高级内存管理 | 在大多数情况下,物理主机上可以运行的并发虚拟机数量是由系统内存管理这一最重要的因素决定的。Hyper-V 无法使用超量的主机内存,因为它不支持通过透明内存页共享和内存释放等功能来回收闲置的物理内存。因此,与 VMware ESX/ESXi 相比,Hyper-V 提供的虚拟机密度和服务器整合率都比较低。 VMware ESX/ESXi 全面支持内存超量使用,在提供始终如一的性能的同时,还能实现高虚拟机密度。VMware 客户经常在生产数据中心内按 1.5 至 2.5 的倍率超量使用内存,而不会使最终用户感到有任何影响。 | ||
| 高级存储管理 | Hyper-V 使用 NTFS 文件系统进行存储。NTFS 并不是一种群集文件系统。因此,Hyper-V 不能为共享虚拟磁盘和实时迁移提供本机支持。Hyper-V 缺乏一种群集文件系统,意味着在 Microsoft 快速迁移(基于主机群集)时,LUN 上的所有虚拟机都将同时迁移。要避免这种不希望看到的结果,用户必须在每个 LUN 上分配一个虚拟机,对于存储来说,这简直是一场噩梦。唯一可选的其他方案是购买一种第三方群集文件系统,但要付出额外的授权和支持成本。 VMware ESX/ESXi 随附有 VMFS,这是一种专为虚拟化而设计的群集文件系统。VMFS 全面支持实时迁移,并使多个虚拟机可以共享同一个 LUN,同时仍然能够对个别虚拟机进行迁移/故障切换。 | ||
| 高级网络管理 | Hyper-V 不支持本机物理网卡绑定,需要 IHV(Intel、Broadcom)提供的第三方驱动程序。这一限制使 Hyper-V 无法针对网卡故障提供即时可用且独立于硬件的保护。另外,Hyper-V 为支持的网卡提供的驱动程序并不具有虚拟化能力,无法从虚拟机管理程序中进行控制,而且必须在父级分区中加载。 VMware ESX/ESXi 全面支持网卡绑定,因此是一种简单全面、即时可用的网卡故障切换解决方案。 | ||
| 提高性能 | |||
| I/O 可扩展性 | Hyper-V 使用“间接驱动程序”模型,以使 Windows 2008 实例中的所有设备驱动程序都能在 Hyper-V 的父级分区中保持运行,并依赖通用的操作系统来处理 I/O 流量。在 Hyper-V 的模型中,客户操作系统中的所有 I/O 请求都必须通过 Windows Server 2008(或 Server Core)进行传输。这种设计对进程调度程序管理 I/O 请求的效率有负面影响,会造成较高的延迟。随着必须由调度程序管理的进程数量不断增长,这一影响会在 Virtual SMP 的作用下加剧。后果是,当运行许多具有负载的并发虚拟机时,会出现可扩展性问题,导致整合率较低。 VMware ESX/ESXi 利用带有专门构建的管理程序的直接驱动程序模型来处理多个高工作负载的需求。这种可扩展性可以实现较高的虚拟机密度,同时还提供始终如一的高性能。 | ||
| 分布式资源的分配 | Hyper-V 缺乏许多可以基于实时工作负载条件、以优化的方式分布硬件资源的功能。与 ESX/ESXi 不同,Hyper-V 不支持:
VMware ESX/ESXi 具有一个经过验证的硬件资源分布解决方案,其中包括对网络通信调整、I/O 优先级调整以及内存释放功能的全面支持,用于内存的管理和优先级调整。 | ||
| 支持性能增强技术 | Hyper-V 缺乏对几种性能增强技术的支持,例如:
VMware ESX/ESXi 同时支持层级化页表和大型内存页面,因此即使在最苛刻的环境中也能够实现卓越的性能。占用大量资源的关键任务应用程序(例如 Oracle 数据库)将在 VMware 虚拟环境中获得更好的性能。 | ||
| Linux 半虚拟化支持 | Hyper-V 支持“旧式”的 Linux 半虚拟化,IT 管理员需要维护两个内核,一个用于物理机,另一个则用于虚拟机。这种额外的维护工作增加了复杂性和维护成本。 另一方面,VMware ESX/ESXi 通过 paravirt_ops/VMI(虚拟机接口)支持 Linux 半虚拟化。这一接口是实现 Linux 半虚拟化的最新方法,已经得到了业界认可。新方法并不需要 IT 管理员维护和支持分别用于物理机和虚拟机的内核,而是使用一个集成的内核。目前,SLES 10 以及 Ubuntu 7 和 8 都支持 paravirt-ops/VMI。 | ||
| 高级虚拟化功能 | |||
| 虚拟化安全技术 | 安全供应商需要将安全能力扩展到虚拟化环境中,但 Hyper-V 不提供专用功能。 VMsafe 是 VMware ESX/ESXi 即将推出的一项功能,将支持由第三方安全解决方案组成一个丰富的生态系统,以用于虚拟化环境。作为一种虚拟化安全技术,VMsafe 能够对虚拟机资源提供精确的可见性,从而可以监控系统执行的每个方面,使先前无法检测到的病毒、Rootkit 和恶意软件在感染系统之前即被阻止。 | ||