За последние 9 лет было написано множество статей на тему “какой гипервизор для виртуализации серверов лучше” и, как правило, каждая статья становилась очередным полем битвы сторонников разных вендоров. Все статьи, даже те, которые были написаны независимыми специалистами, имеют один серьезный недостаток – они устарели достаточно быстро и с выходом новых версии продуктов стали практически неактуальны. В рамках данного труда я сделал свежее сравнение двух лидеров рынка – VMware и Hyper-V – и планирую ответить на по-прежнему актуальный вопрос “кто же круче?”. Сразу отвечу на возражение “почему ты не рассматриваешь решения KVM, Xen, Nutanix и легион других?”. Все очень просто: меня интересует ровно то, что актуальней всего на рынке и пока доля продукта исчисляется в 1-2-3%  от общей массы, тратить  свое время на “неуловимого Джо” нет никакого желания.

История продуктов:

Компания Vmware была основана в 1998 году, группой людей: Эдуардом Буньоном, Менделем Розенблюмом, Дианой Грин, Скоттом Дивайном и Эдуардом Вангом. При этом, Диана и Мендель были мужем и женой, с корнями из университета в Беркли.  Небольшая ИТ-компания из 20 человек в мае 1999 родила такой продукт, как VMware Workstation, а уже в 2001 году выпустила продукты VMware GSX Server и VMware ESX Server. Динамика развития была колоссальна, в 2003 году VMware запустили VMware Virtual Center. Для справки: у Microsoft в это время для виртуализации были Virtual PC и Virtual Server, которые по возможностям и качеству отличались приблизительно также, как Toyota Landcruiser и Renault Duster. Да и эти продукты были куплены у другой компании – Connectix. После успеха на старте в 2003 году Vmare был куплен EMC Corporation за смешные по современным меркам $625 миллионов. Дальше была череда событий в виде “терок” с увольнением основателей, сотрудничеством с Cisco,  окончательным захватом рынка, о чем, я надеюсь, когда-нибудь снимут кино, ну а пока советую почитать в англоязычной WIKI.  Закончилось все тем, что  Dell  приобрела компанию EMC вместе со всеми ее активами, а значит, и с компанией VMware (у EMC 80% акций VMware). Сумма сделки составила 67 000 000 000 долларов (крупнейшая ИТ-сделка M&A за всю историю).  Но при этом, VMware осталась независимой публичной компанией и лидером рынка виртуализации.

Продукт Hyper-V – это попытка компании Microsoft дать миру, в добавок к легиону альтернативных продуктов, свой гипервизор. Причем “явление народу” произошло в тот момент, когда уже стало понятно, что все сервера  будут виртуализированы в ближайшие 5-6 лет (первая версия гипервизора вышла, как новая роль серверной ОС Windows Server 2008). Microsoft стартовала в сложной ситуации: во-первых, начальные редакции были похожи на дипломные работы студентов  и безнадежно отставали технологически. Во-вторых, рынок уже был захвачен. Поэтому Microsoft, как компании, у которой хватит денег на все, не оставалось ничего, кроме как начать войну. И в качестве наступательной операции они выпустили отдельную редакцию Hyper-V Server, которая  являлась и является до сего момента бесплатной. Hyper-V Server включает в себя полную функциональность Hyper-V, но в нем отсутствует графический интерфейс и на нем нельзя развернуть другие роли сервера. Халява, которую подняли как знамя, приправленная миллионами бюджета маркетинга, плюс колоссальный технологический прогресс дали плоды. С каждой новой версией Hyper-V выдавал новые возможности и потянулась вереница технологий: Quick Migration, Live Migration, Storage Migration, Hyper-V Replica и много-много других, менее известных большинству специалистов, терминов. Hyper-V начала отыгрывать рынок, вплоть до 40%, которые сейчас, по разным оценкам, имеет продукт. Немалую роль здесь сыграло и то, что Microsoft может предложить нечто большее, чем гипервизор, а преимущество одной кассы для клиента никто не отменял.

Последние исследования доли рынка показывают, что Hyper-V уверенно закрепился в компаниях самого разного размера, но все же VMware по-прежнему единоличный лидер, уверенно себя чувствующий, особенно в крупных компаниях.

Предлагаемые гипервизоры:

Windows Server 2016 со стандартной ролью Hyper-V является платным и флагманским вариантом для виртуализации серверов от Microsoft.  Поставляется в двух редакциях: Datacenter и Standard, и каждая имеет роль гипервизора. Технически, с точки зрения виртуализации, обе редакции похожи, но есть лицензионная особенность: по одной серверной лицензии количество виртуальных машин в стандарте, которые вы сможете поднять, равно двум. В  Datacenter же, купив одну серверную лицензию, вы можете поднять любое количество виртуальных машин. Хотелось бы подчеркнуть, что это не техническое ограничение, а особенность лицензирования, а это значит, что в Standard  вы можете поднять сколько угодно виртуальных машин. Но для того, чтобы быть белым и пушистым, вам придется покупать серверные лицензии для виртуальных машин.  Если вы не планируете использовать внутри виртуальных машин Windows, то все будет значительно дешевле, т.к. лицензируется ОС внутри виртуальной машины, а не сам факт ее создания. Также хотелось бы отметить, что в 2016 году лицензирование от Microsoft сделало разворот в сторону ядер и теперь стоимость лицензии на сервер зависит от количества ядер на вашем физическом сервере. Кроме неограниченных виртуальных машин с Windows, Datacenter редакция добавляет такие полезные для хостеров и крупных компаний технологии, как Shield VM, Storage Space Direct, Storage Replica.

Hyper-V Server 2016 создан для тех, кто не хочет платить за гипервизор. Никаких ограничений с точки зрения виртуализации серверов и абсолютная бесплатность. При этом в качестве “бонуса” в нем отсутствует графический интерфейс, что нивелируется работой через удаленную консоль. Естественно, вам придется лицензировать все виртуальные машины с Windows, которые вы будете поднимать на нем, что иногда делает экономически более обоснованным покупку платного Windows Server 2016, особенно если учесть, что классическая поддержка производителя на данный продукт не распространяется, хотя это не мешает ему получать обновления, как и старшие собратья.

VMware ESXi является ядром всех решений по серверной виртуализации от VMware. Кстати, раньше он назывался ESX без буквы i. ESXi не является приложением и ставится на оборудование. По сути ESXi это ОС, заточенная под задачи виртуализации и функции гипервизора. Есть городской миф, что в основе ESXi лежит Linux. Это связано с тем, что команды те же, каталоги совпадают. За озвучивание таких предположений специалисты VMware больно дерутся и утверждают, что это не Linux, т.к. в основе ESXi проприетарное собственное ядро VMkernel.  Кому интересно, могут почитать статью на эту тему.  Первым делом заметим, что лицензии ESXi в прайс листе VMware нет.  Купить лицензию на ESXi – означает купить лицензию vSphere 6. Основной принцип лицензирования VMware vSphere 6 – лицензия должна покупаться на каждый физический процессор, установленный на физическом сервере с ESXi. Оперативная память и количество виртуальных машин не влияют на количество лицензий vSphere 6. Но при этом у VMware три типа лицензий VMware vSphere 6, где каждая отличается функциями, которые в ней доступны, о разнице между ними чуть позже.  А что же VMware дает на халяву? А бесплатно у VMware есть  продукт VMware vSphere Hypervisor, который в народе называется VMware ESXi Free. Бесплатный VMware ESXi требует получения регистрации и будет работать в режиме пробной версии 60 дней. На текущий момент у бесплатного VMware vSphere Hypervisor нет ограничений для хоста по  CPU\RAM.  Но есть много других неприятных моментов: первое и самое главное – вы не сможете подключить VMware vSphere Hypervisor к любимому Veeam для создания резервных копий, API продукта доступны только на чтение. Так же вы будете ограничены 8 vCPU на виртуальную машину, что может быть важно, если у вас сервер на 16  и более логических процессоров. Если вы планируете ферму таких бесплатных гипервизоров, то можете забыть про подключение их к vCenter Server, а так же про технологии  VM host live migration, VM storage live migration и высокую доступность.

Типы гипервизоров:

Исторически было два типа гипервизоров, второй тип уже практически вымер, в нем виртуальные машины запускаются в пользовательском пространстве хостовой ОС, что не самым лучшим образом сказывается на производительности. Примерами гипервизоров 2 рода служат MS Virtual Server и VMware Server, а так же продукты десктопной виртуализации – MS VirtualPC и VMware Workstation. Работа гипервизоров 1 рода производится непосредственно с оборудованием, что  позволяет достичь большей производительности, надежности и безопасности. Гипервизоры 1 рода используются во многих решениях Enterprise-класса: Microsoft Hyper-V, VMware ESX Server, Citrix XenServer.

При этом гипервизоры отличаются по архитектуре. Выше изображена схема гипервизора на монолитной архитектуре. Гипервизоры монолитной архитектуры включают драйверы аппаратных устройств в свой код.  Теоретически, это дает более высокую производительность из-за нахождения драйверов в пространстве гипервизора и надежность, так как сбои в работе управляющей ОС (в терминах VMware – «Service Console») не приведут к сбою всех запущенных виртуальных машин. Главный недостаток такой архитектуры – поддерживается только то оборудование, драйверы на которое имеются в гипервизоре. По той же причине, при переходе на новую аппаратную платформу, может понадобиться переход на другую версию гипервизора, и наоборот – при переходе на новую версию гипервизора может понадобиться смена аппаратной платформы, поскольку старое оборудование уже не поддерживается.

При микроядерной архитектуре драйверы устройств работают внутри хостовой ОС. Хостовая ОС в этом случае запускается в таком же виртуальном окружении, как и все виртуальные машины, и именуется «родительским разделом». Все виртуальные машины находятся в дочернем разделе. Единственная разница между родительской и дочерними партициями состоит в том, что только родительская партиция имеет непосредственный доступ к оборудованию сервера. Выделением памяти же и планировкой процессорного времени занимается сам гипервизор. Достоинства: не требуются драйвера, «заточенные» под гипервизор. Гипервизор микроядерной архитектуры совместим с любым оборудованием, имеющим драйверы для ОС родительского раздела. Подробней можно почитать в оригинале у Александра Косивченко на хабре.

Масштабируемость и ограничения:

Довольно долго в соревновании “быстрее, выше, сильнее” Hyper-V был в роли догоняющего и по масштабируемости заметно отставал.  Но если посмотреть на сравнение 2016 версии гипервизора с топовой подпиской VMware vSphere, то видно, что оба продукта либо идут вровень, либо незначительно отличаются друг от друга.

Возможности:

Если сравнивать возможности, то там практически паритет, но под лупой все равно можно увидеть, что у VMware до сих пор есть вещи, которые Hyper-V не умеет. Я говорю о технологии USB Redirection, вместо которой пытаются продать Discrete Device Assigment, что не является заменой. Плюс невозможность горячего добавления CPU\RAM пока оставляют в “битве фич” VMware на первом месте.

Курсы:

Если вы встретили в данных таблицах много незнакомых страшных слов и поняли, что слегка отстали от жизни, то у меня для вас хорошая новость: это поправимо.  По направлению Hyper-V могу предложить два курса, трехдневный живой курс “Виртуализация и высокая доступность Windows Server 2016” и онлайн курс “Виртуализация на основе Hyper-V и SCVMM.” Все ссылки доступны по нажатию на изображениях ниже.

Средства управления:

У каждого производителя гипервизоров есть свое решение для управления гипервизорами в ситуациях, когда их становится действительно много.  У Microsoft это Virtual Machine Manager (VMM) –
решение для управления серверами Hyper-V, позволяющее настраивать и контролировать хосты, сеть и ресурсы , создавать, клонировать, развертывать виртуальные машины и многое-многое другое. VMware, в свою очередь, предлагает vSphere платформу для виртуализации ИТ-инфраструктуры предприятия (ранее VMware Infrastructure). vSphere подразумевает одновременное использование ESXi хостов  и vCenter Server для их централизованного управления.

Говорить про удобство смысла нет никакого, т.к. все индивидуально, но есть очень важный момент. При построении более-менее серьезных решений у VMware обязательно требуется наличие VMware vCenter, например, если вы хотите кластер. У Hyper-V, в свою очередь, Virtual Machine Manager (VMM) является опциональным компонентом, который, безусловно, полезен (попробуйте настроить виртуализацию сетей без него), но при не обязателен.

Итоги “кто круче?”:

Попробуем провести сравнение по шести позициям. За безоговорочную победу будет присуждаться один бал, при равных позициях по балу.

Как вы понимаете, все это субъективно и оба продукта хороши. Какой выбирать зависит от задач, бюджета и опыта эксплуатации конкретного вендора у заказчика.