Tři z nejsilnějších - srovnání serverové virtualizace VMware vs. Citrix vs. Microsoft
Kterou virtualizační platformu zvolit? To je častá otázka provozovatelů datových center i menších serveroven. Vyčerpávající srovnání vám poskytne článek Davida Paška ze společnosti DELL.
Doporučujeme: Článek vyšel v časopise Connect! číslo 7-8/2009, kde je virtualizace rozebraná jakožto hlavní téma ze všech úhlů na celých 26 stranách!
Hypervisor VMware ESX používá všech třech metod a podle použitého hardwaru a nainstalovaného operačního systému ve virtuálním serveru se rozhoduje, které metody virtualizace bude pro konkrétní virtuální server používat.
Xen Server a Hyper-V používají hardwarovou assistenci a paravirtualizaci, a proto tyto produkty vyžadují hardwarovou podporu virtualizace minimálně na úrovni procesoru. Pro paravirtualizaci musí mít procesor 64 bitovou podporu (Intel EM64T nebo AMD64), musí podporovat virtualizační instrukce (INTEL VT nebo AMD-V) a podporovat bezpečnostní rozšíření (NX - non eXecute nebo XD – eXecute Disable). U nových enterprise serverů patří tyto vlastnosti k běžnému standardu a tudíž reálně nepředstavují žádná omezení.
Určitě je vhodné si před technickým porovnáním alespoň v krátkosti představit jednotlivé posuzované virtualizační platformy, abychom mohli současnou situaci zasadit do širšího kontextu. Hypervisor je jednou z důležitých komponent virtualizační platformy, avšak neméně důležitou komponentou je i software pro centrální správu virtuální infrastruktury.
VMware VI3
VMware byl jedním z prvních pionýrů v oblasti serverové virtualizace na platformě x86 a v dnešní době je bezesporu leaderem trhu se serverovým a desktopovým virtualzačním softwarem. Společnost byla založena v roce 1998 v Palo Altu v Californii, kde má hlavní sídlo dodnes. V roce 2004 byl VMware koupen společností EMC Corporation, která je v současnosti jejím největším akcionářem.
VMware již v roce 1999 uvedl svůj první virtualizační produkt VMware Workstation, což byl na tehdejší dobu vyloženě vizionářský počin. V roce 2001 VMware představil serverové virtualizační produkty VMware GSX Server a VMware ESX Server. GSX server se provozoval nad běžným operačním systémem, na rozdíl od ESX serveru, který běžel přímo nad hardwarem. V dnešní době se produkt GSX jmenuje “VMware Server” a je poskytován zdarma. ESX se i dnes jmenuje stejně a zdarma je k dispozici částečně omezená verze „ESX 3i Free”, ostatní verze s enterprise vlastnostmi a podporou centrálního managementu se licencují.
Právě proto VMware nazývá svůj aktuální produktový balík jako “Virtual Infrastructure 3”, což je v podstatě softwarový balík obsahující hypervisor a sadu virtualizačních management nástrojů integrovaných do produktu “VMware Virtual Center”, dnes přejmenovaného na “VMware vCenter”. VMware navíc aktuálně uvolnil novou verzi své virtualizační infrastruktury, kterou přejmenoval na vSphere 4. Tato verze opět posouvá VMware na poli serverové virtualizace v datovém centru o významný kus před konkurenty, kteří usilovně, a někteří už celkem úspěšně, dohánějí dlouholetý náskok VMwaru.
Citrix XenServer
Vývoj Xenu začal jako výzkumný projekt na University of Cambridge. Projekt vedl odborný asistent Ian Pratt, který založil komerční společnost XenSource. Tato společnost v současnosti vyvíjí open source projekt a zároveň prodává a podporuje enterprise verzi. První veřejná verze XENu byla uvedena v roce 2003. Firma XenSource byla v říjnu 2007 koupena společností Citrix Systems. Produkty společnosti XenSource byly následně marketingem Citrixu přejmenovány.
XenExpress byl přejmenován na XenServer Express Edition a XenServer OEM Edition (embedded hypervisor). Z XenServeru se stal XenServer Standard Edition a XenEnterprise byl přejmenován na XenServer Enterprise Edition. V tomto roce Citrix udělal další významný krok. Představil beta verzi XenServer 5.5, která významně posunuje Xen mezi produkty použitelné v enterprise datovém centru. Dalším zajímavým krokem je uvolnění XenServer hypervisoru i se základním managementem zdarma a licencuje se až enterprise management software s velkou přidanou hodnotou.
Hyper-V
Společnost Microsoft určitě není potřeba představovat. Microsoft hraje významnou roli v serverových a desktopových operačních systémech a logicky se chce podílet i v tak významném fenoménu, jakým dnes virtualizace je.
Microsoft začal s virtualizací tak, že koupil v únoru 2003 společnost Connectix, která od roku 1997 vyvíjela produkt Virtual PC pro počítače Apple Macintosh a v roce 2001 přišla i s verzí pro Windows. Již během akvizice společnosti Microsoftem se usilovně pracovalo na serverové verzi a první verze produktu Virtual Server byla uvolněna rovněž v roce 2003.
Produkt Virtual Server je stejně jako například VMware GSX Server provozován nad operačním systémem. Produkty tohoto typu mají svá výkonnostní omezení limitující nasazení těchto produktů v produkčním enterprise datovém centru, a proto Microsoft pracoval v rámci Windows 2008 i na novém virtualizačním produktu Microsoft Hyper-V, který uvolnil v červnu 2008 jako placený produkt a hned v říjnu téhož roku uvolnil verzi Microsoft Hyper-V Server 2008 zdarma.
Většina uživatelů Hyper-V netrpělivě očekává druhou verzi Hyper-V, která by měla obsahovat technologie důležité pro nasazení v enterpise datovém centru. Pro management virtuální infrastruktury Microsoft logicky používá svůj software pro centrální management infrastruktury Microsoft System Center.
Pozor na porovnání hypervisorů podle datasheetů
Porovnávat jakékoliv produkty není jednoduché a u virtualizačních platforem tomu není jinak. Samozřejmě je možné porovnávat specifikace jednotlivých platforem a pomocí jednoduchého porovnání vlastností se rozhodovat o vhodné platformě. Takový přístup však není nejšťastnějším řešením a za mnohem vhodnější a objektivnější způsob porovnání pokládáme důkladné vyhodnocení vlastností jednotlivých důležitých funkcionalit pro provoz produkčního datového centra jak z pohledu technických požadavků, tak i z pohledu požadavků obchodních.
Pro kvalitní porovnání je potřeba zvolit kritéria, ve kterých definujeme nutné, preferované a volitelné vlastnosti jednotlivých platforem. Renomovaná analytická společnost Burton Group naštěstí vypracovala objektivní metodu pro kvalitní porovnání virtualizačních produktů. Její parametry najdete v samostatném souboru. 
Nyní se pojďme věnovat vlastnímu porovnání dnes masivně používaných virtualizačních platforem v datových centrech podle výše uvedené porovnávací metodiky.
VMware VI 3.5
Platforma VI 3.5 již ve verzi Update 3 stoprocentně splňuje nutná kritéria porovnávací metody analytické společnosti Burton Group. Preferovaná kritéria VMware VI 3.5 splňuje na 65 % a volitelná dokonce na 70 %. Z tohoto pohledu je tedy platforma VI 3.5 vhodná do produkčního datového centra.
Aktuálně se v produkčních prostředích provozuje VI 3.5 Update 4, nicméně během psaní tohoto článku VMware uvolnil novou verzi vSphere 4, která přináší do virtualizovaného datového centra významné zvýšení výkonnosti a nové unikátní technologie, které x86 platformu přibližují k funkcionalitám známých z mainframových systémů. Z těchto technologií stojí za zmínku bezvýpadková vysoká dostupnost VMware Fault Tolerant, která umožňuje replikovat paměť a procesorové instrukce mezi dvěma hypervisory a v případě výpadku primárního serveru pak automaticky zpřístupnit server záložní. Další novinkou, která výrazně zjednoduší nasazení v enterprise prostředích datových center je distribuovaný virtuální ethernetový switch, který je rozprostřen nad celým clusterem hypervisorů a konfiguruje se centrálně. Další významnou změnou ve virtuálních ethernetových switchích je možnost volby firmwaru ve virtuálním switchi. Prvním kdo oznámil a nabízí firmware do virtuálních switchů je společnost Cisco. Tato funkcionalita je důležitá hlavně v prostředích, kde za správu virtuálních serverů je zodpovědný jiný tým, než za správu sítě. Při použití firmwaru Cisco Nexus 1000V získávají síťoví správci jim známé prostředí a mohou zajišťovat i správu virtuálních sítí.
Platforma vSphere 4 je však natolik nová, že zatím není vhodná doba na reálné hodnocení nových funkcionalit. Produkt se musí zabydlet v datových centrech a je potřeba získat reálné zkušenosti z provozu. I když VMware nasadil laťku serverové virtualizace velmi vysoko, i tak lze do budoucna požadovat další vylepšení, jako jsou detekce a zotavení z částečného poškození fyzického serveru, automatické vylaďování řízení síťových I/O bufferů a cache, obousměrný CHAP pro iSCSI autentikaci, podporu iSNS, TPM a v neposlední řadě podporu správy hypervisorů jiných výrobců, do čehož se VMwaru z obchodních důvodů logicky nechce.
Citrix XenServer 5.0
Platforma XenServer 5.0 je zavedenou technologií v datových centrech a proto je metodické porovnání provedeno právě s touto verzí. 30. března byla oznámena nová verze XenServeru 5.5 přinášející významné novinky, které si zde rovněž představíme, i když aktuálně je k dispozici beta verze a plná verze má být dostupná od 19. června.
Díky těmto novinkám se XenServer 5.5 určitě stane vhodnou alternativou v menších datových centrech tradičně zavedenému VMwaru. XenServer 5.0 splňuje nutná kritéria Burton Group metrik na 82 % a preferovaná i volitelná kritéria na 52 %. XenServer 5.0 má nedostatky v oblasti integrace s adresářovými službami (Active Directory, Open LDAP, apod.), podpoře rolí ve správě přístupových práv a absenci frameworku pro LAN-free zálohování pomocí snapshotů virtuálních serverů.
Citrix si je svých nedostatků velice dobře vědom a verze XenServer 5.5 již všechny tyto chybějící funkcionality obsahuje. Navíc je v očekávané verzi rozšířena podpora operačních systému podporovaných ve virtuálních serverech. Další krok správným směrem společnosti Citrix je centrální management podporující více hypervisorů. Centrální management se jmenuje Citrix XenCenter a podporuje nejen hypervisor XenServer, ale i Microsoft Hyper-V.
Citrix se navíc snaží zvýšit svůj podíl na trhu uvolněním základní platformy zdarma. I VMware nabízí produkt ESX 3i Free zdarma, nicméně Citrix XenServer oproti VMwaru nabízí zdarma i funkční software pro centrální správu a živé migrace virtuálních serverů mezi fyzickými servery, což je určitě zajímavá možnost pro menší datové centrum. Větší datové centrum požadující enterprise funkcionality jako jsou funkce vysoké dostupnosti, rozšířenou integraci s diskovými systémy (Citrix StorageLink), automatizaci s podporou workflow orchestrator, apod. si musí pořídit licenci XenEssentials Enterprise nebo Platinum.
A co Citrix XenServeru chybí k úplné spokojenosti provozovatelů datových center? Migrace virtuálních disků běžícího virtuálního serveru mezi různými diskovými subsystémy, jednodušší konfiguraci vysoké dostupnosti virtuálních serverů, přetížení fyzické paměti (Memory Overcommitement), díky čemuž lze dosahovat vyšších konsolidačních poměrů, podpora vyššího počtu fyzických síťových adaptérů, neboť šest síťových karet je v době iSCSI a tlaku na síťovou bezpečnost relativně málo a obecně pokročilá správa celé platformy. Uvidíme, jaká budou reálná vylepšení nové verze 5.5.
Microsoft Hyper-V
Platforma Microsoft Hyper-V je součástí operačního systému Windows Server 2008. Velká očekávání jsou vkládána do verze Windows Server 2008 R2, která přinese funkcionalitu nutnou pro provoz flexibilního datového centra. I když je k dispozici beta verze Windows Server 2008 R2, tak metodické porovnání je samozřejmě vztaženo k aktuální produkční verzi Hyper-V a novinky očekávané v R2 pouze zmíníme.
Hyper-V splňuje nutná kritéria Burton Group metrik na 82 % a preferovaná i volitelná kritéria na 52 %. Aby Hyper-V bylo vhodnou enterprise virtualizační platformou, musí Microsoft přidat zejména funkcionalitu živé migrace virtuálních serverů mezi servery fyzickými, hardwarovou asistenci virtualizace paměti, přetěžování paměti (Memory Overcommitement) a možnost definování priorit restartu virtuálních serverů po výpadku v rámci HA clusteru.
Microsoft je mistrem marketingu a už se nechal slyšet, že nová verze Hyper-V R2 bude obsahovat vysokou dostupnost i živé migrace a tato funkcionalita bude uživatelům k dispozici zdarma.
Jednou z kontroverzních záležitostí architektury Hyper-V je závislost na ovladačích třetích stran. Jestliže dodavatel hypervisoru není schopen zajistit ovladače pro síťové karty tak, aby splňovali enterprise požadavky na síťový teaming a loadbalancing a odkazuje na podporu výrobců síťových karet, pak to může uživatele mírně znepokojit. Je pravdou, že takovýmto způsobem Microsoft svět funguje, nicméně virtualizační platforma je určena do heterogeního prostředí a ne každý sdílí filozofii společnosti Microsoft. Takovéto řešení má následný dopad i na jednotný support a troubleshooting v případě incidentu. Dalším nepříjemným faktem při konkrétní nasazování Hyper-V v současné době je nutnost častého záplatování a výrazně komplikovanější správě virtualizační platformy.
Máme jasno
Porovnávat jednotlivé produkty není jednoduché a i když se všechny platformy snaží nabízet stejnou funkcionalitu, pak se významně liší v propracovanosti a vyspělosti jednotlivých funkcionalit. VMware je jasným leaderem a obsahuje ucelenou virtualizační platformu vhodnou pro nasazení do náročného produkčního prostředí datových center. Ostatní dvě platformy zatím nesplňují nutná kritéria pro nasazení v produkčních datových centrech.
O technologickém náskoku VMwaru svědčí i statistická čísla. VMware používá v produkci přes 100 000 zákazníků, ze kterých je 100 % společností z žebříčku Fortune 100 a 98 % z Fortune 1000. VMware funkcionalita je brána jako standard, ke kterému se ostatní snaží přiblížit.
Citrix má již velmi dobrou funkcionalitu hypervisoru, nicméně ještě mu chybí pokročilá funkcionalita, vyladění stávajících funkcí a kompletní správu těchto funkcionalit z grafického správního nástroje XenCenter.
Microsoft má naopak silné správní nástroje z rodiny produktů System Center, které dnes podporují jak fyzické tak virtuální prostředí, ale usilovně pracuje na důležitých enterprise funkcionalitách hypervisoru.
Velmi často slýcháme názor, že VMware je sice nejlepší, ale také nejdražší. Takovéto tvrzení je však potřeba opřít o důkladnou analýzu a podle našich zkušeností si VMware velmi pečlivě kontroluje, aby při porovnání celkových nákladů vycházel srovnatelně s konkurencí při významně lepší funkcionalitě.
Jsme si naprosto jistí, že ostatní dodavatelé se budou postupně snažit dohánět VMware a historie IT již mnohokrát ukázala, že nejlepší technologie neznamená největší obchodní úspěch. Je potřeba si uvědomit, že VMware je jediná firma, která se živí výhradně serverovou a desktopovou virtualizací. Citrix koupil a vyvíjí XenServer hlavně pro podporu svého nosného produktu XenApp (dříve Presentation Server a ještě dříve Metaframe) a připravuje se na virtualizaci klientských osobních počítačů, kde je do budoucna určitě obrovský potenciál. Microsoft virtualizace také neživí a virtualizaci se věnuje zejména proto, aby měl ucelené řešení pro své stávající zákazníky a hrál důležitého hráče na tomto významném segmentu IT trhu. Všichni se určitě shodneme na tom, že bude velmi zajímavé sledovat technickou i obchodní budoucnost serverové virtualizace.
Detailní srovnání parametrů
Základní charakteristika hypervisorů
Charakteristika podporovaných virtuálních strojů
Podpora operačních systémů
Management infrastruktury
Autor článku David Pašek pracuje jako Solution Architect pro oblast virtualizace a konsolidace ve společnosti DELL.
Dodavatelé se předhánějí v marketingově-technologických prezentacích a pro uživatele je často složité se v jednotlivých produktech zorientovat. Přinášíme vám tedy vyčerpávající srovnání.
Vývoj platforem i změny licenčních politik jsou tak rychlé, že informace které platili před měsícem, už příští měsíc platit nemusí. Tento článek se pokouší porovnat jednotlivá řešení hlavních leaderů serverové virtualizace, kterými jsou společnosti VMware, Microsoft a Citrix.
Současný stav virtualizace na trhu
Serverová virtualizace x86 serverů je jedním z fenoménů současného IT a stává se základním stavebním kamenem moderních datových center. Výpočetní výkon současných x86 procesorů, velikosti pamětí a hardwarová podpora virtualizace od hlavních výrobců počítačových komponent umocňuje důležitost virtualizace jako hlavní metody serverové konsolidace. Dnes již málokdo pochybuje o tom, že by v dlouhodobé perspektivě provozoval datové centrum bez virtualizace.
Na trhu existuje poměrně hodně technologií zaměřujících se na serverovou virtualizaci a minimálně tři produkty již dosahují nebo se blíží k enterprise úrovni pro nasazení v datovém centru. Mezi tyto platformy patří VMware Virtual Infrastructure 3 (případně nejnovější verze VMware vSphere 4), Citrix Xen Server a Microsoft Hyper-V, které se pokusíme v tomto článku porovnat. Věříme, že vám naše porovnání pomůže v orientaci mezi hlavními virtualizačními platformami, protože správná volba takto klíčové komponenty datového centra má často vliv na dlouhodobou strategii IT.
Co je to hypervisor?
Jednoúčelový „tenký“ operační systém vyvinutý a vyladěný pro virtualizaci. Hypervisor je zodpovědný za rozdělování celkového výpočetního výkonu, management paměti a management I/O operací.
Virtualizační architektury
Před vlastním porovnáním je vhodné si objasnit typy architektur a metod používaných pro virtualizaci x86 serverů. Serverová virtualizace začala tak, že virtualizační produkty pracovaly nad obecnými operačními systémy. Obecný operační systém však bude mít vždy vyšší režii, než jednoúčelový tenký operační systém vyvinutý a vyladěný pro virtualizaci. Takovýto tenký operační systém se označuje jako hypervisor. Hypervisor je zodpovědný za rozdělování celkového výpočetního výkonu, management paměti a management I/O operací. Vlastní virtualizaci obstarává pro každý virtuální server samostatná komponenta VMM – Virtual Machine Monitor, zajišťující komunikaci mezi virtuálním serverem a hypervisorem pracujícím přímo nad fyzickým hardwarem. V principu se v rámci VMM používají tři typy vitualizačních metod:
- Softwarová emulace hardwaru (Full Virtualization-Binary Translation) – Výhodou emulace je absolutní nezávislost na hardwaru a možnost provozovat ve virtuálních serverech nezměněné operační systémy. Nevýhodou je výkonnostní režie.
- Virtualizace s hardwarovou asistencí (Hardware Assisted Virtualization) – S rostoucími požadavky na virtualizaci se výrobci hardwarových komponet zaměřili na hardwarovou podporu virtualizace na úrovni procesorů, chipsetů, paměti, síťových karet a host bus adaptérů. Pomocí přenechání některých činností hardwarovým komponentám je možné minimalizovat virtualizační režii hypervisorů.
- Paravirtualizace – Metoda virtualizace, která vyžaduje zásah do jádra operačního systému provozovaného ve virtuálním prostředí. V jádře paravirtualizovaného operačního systému existují speciální rutiny, které přesměrovávají určité instrukce, které by jinak byly vykonány hardwarem do hypervisoru přes tzv. root partition (často nazývanou Domain0, nebo kontrolní doménou). Výhodou paravirtualizace je obecně nižší výkonnostní režie než u plné softwarové emulace.
Hypervisor VMware ESX používá všech třech metod a podle použitého hardwaru a nainstalovaného operačního systému ve virtuálním serveru se rozhoduje, které metody virtualizace bude pro konkrétní virtuální server používat.
Xen Server a Hyper-V používají hardwarovou assistenci a paravirtualizaci, a proto tyto produkty vyžadují hardwarovou podporu virtualizace minimálně na úrovni procesoru. Pro paravirtualizaci musí mít procesor 64 bitovou podporu (Intel EM64T nebo AMD64), musí podporovat virtualizační instrukce (INTEL VT nebo AMD-V) a podporovat bezpečnostní rozšíření (NX - non eXecute nebo XD – eXecute Disable). U nových enterprise serverů patří tyto vlastnosti k běžnému standardu a tudíž reálně nepředstavují žádná omezení.
Určitě je vhodné si před technickým porovnáním alespoň v krátkosti představit jednotlivé posuzované virtualizační platformy, abychom mohli současnou situaci zasadit do širšího kontextu. Hypervisor je jednou z důležitých komponent virtualizační platformy, avšak neméně důležitou komponentou je i software pro centrální správu virtuální infrastruktury.
VMware VI3
VMware byl jedním z prvních pionýrů v oblasti serverové virtualizace na platformě x86 a v dnešní době je bezesporu leaderem trhu se serverovým a desktopovým virtualzačním softwarem. Společnost byla založena v roce 1998 v Palo Altu v Californii, kde má hlavní sídlo dodnes. V roce 2004 byl VMware koupen společností EMC Corporation, která je v současnosti jejím největším akcionářem.
VMware ESX3i je velmi tenký embedded hypervisor, který má pouze 32MB footprint a dodává se na flash nebo SD paměťových kartách.
VMware již v roce 1999 uvedl svůj první virtualizační produkt VMware Workstation, což byl na tehdejší dobu vyloženě vizionářský počin. V roce 2001 VMware představil serverové virtualizační produkty VMware GSX Server a VMware ESX Server. GSX server se provozoval nad běžným operačním systémem, na rozdíl od ESX serveru, který běžel přímo nad hardwarem. V dnešní době se produkt GSX jmenuje “VMware Server” a je poskytován zdarma. ESX se i dnes jmenuje stejně a zdarma je k dispozici částečně omezená verze „ESX 3i Free”, ostatní verze s enterprise vlastnostmi a podporou centrálního managementu se licencují.
Právě proto VMware nazývá svůj aktuální produktový balík jako “Virtual Infrastructure 3”, což je v podstatě softwarový balík obsahující hypervisor a sadu virtualizačních management nástrojů integrovaných do produktu “VMware Virtual Center”, dnes přejmenovaného na “VMware vCenter”. VMware navíc aktuálně uvolnil novou verzi své virtualizační infrastruktury, kterou přejmenoval na vSphere 4. Tato verze opět posouvá VMware na poli serverové virtualizace v datovém centru o významný kus před konkurenty, kteří usilovně, a někteří už celkem úspěšně, dohánějí dlouholetý náskok VMwaru.
Citrix XenServer
Vývoj Xenu začal jako výzkumný projekt na University of Cambridge. Projekt vedl odborný asistent Ian Pratt, který založil komerční společnost XenSource. Tato společnost v současnosti vyvíjí open source projekt a zároveň prodává a podporuje enterprise verzi. První veřejná verze XENu byla uvedena v roce 2003. Firma XenSource byla v říjnu 2007 koupena společností Citrix Systems. Produkty společnosti XenSource byly následně marketingem Citrixu přejmenovány.
Centrální správu Citrix XenServerů zajišťuje nástroj Citrix XenCenter.
XenExpress byl přejmenován na XenServer Express Edition a XenServer OEM Edition (embedded hypervisor). Z XenServeru se stal XenServer Standard Edition a XenEnterprise byl přejmenován na XenServer Enterprise Edition. V tomto roce Citrix udělal další významný krok. Představil beta verzi XenServer 5.5, která významně posunuje Xen mezi produkty použitelné v enterprise datovém centru. Dalším zajímavým krokem je uvolnění XenServer hypervisoru i se základním managementem zdarma a licencuje se až enterprise management software s velkou přidanou hodnotou.
Hyper-V
Společnost Microsoft určitě není potřeba představovat. Microsoft hraje významnou roli v serverových a desktopových operačních systémech a logicky se chce podílet i v tak významném fenoménu, jakým dnes virtualizace je.
Microsoft začal s virtualizací tak, že koupil v únoru 2003 společnost Connectix, která od roku 1997 vyvíjela produkt Virtual PC pro počítače Apple Macintosh a v roce 2001 přišla i s verzí pro Windows. Již během akvizice společnosti Microsoftem se usilovně pracovalo na serverové verzi a první verze produktu Virtual Server byla uvolněna rovněž v roce 2003.
Hyper-V Server Core je minimální instalace Windows 2008 s virtualizační funkcionalitou.
Produkt Virtual Server je stejně jako například VMware GSX Server provozován nad operačním systémem. Produkty tohoto typu mají svá výkonnostní omezení limitující nasazení těchto produktů v produkčním enterprise datovém centru, a proto Microsoft pracoval v rámci Windows 2008 i na novém virtualizačním produktu Microsoft Hyper-V, který uvolnil v červnu 2008 jako placený produkt a hned v říjnu téhož roku uvolnil verzi Microsoft Hyper-V Server 2008 zdarma.
Většina uživatelů Hyper-V netrpělivě očekává druhou verzi Hyper-V, která by měla obsahovat technologie důležité pro nasazení v enterpise datovém centru. Pro management virtuální infrastruktury Microsoft logicky používá svůj software pro centrální management infrastruktury Microsoft System Center.
Pozor na porovnání hypervisorů podle datasheetů
Porovnávat jakékoliv produkty není jednoduché a u virtualizačních platforem tomu není jinak. Samozřejmě je možné porovnávat specifikace jednotlivých platforem a pomocí jednoduchého porovnání vlastností se rozhodovat o vhodné platformě. Takový přístup však není nejšťastnějším řešením a za mnohem vhodnější a objektivnější způsob porovnání pokládáme důkladné vyhodnocení vlastností jednotlivých důležitých funkcionalit pro provoz produkčního datového centra jak z pohledu technických požadavků, tak i z pohledu požadavků obchodních.
Pro kvalitní porovnání je potřeba zvolit kritéria, ve kterých definujeme nutné, preferované a volitelné vlastnosti jednotlivých platforem. Renomovaná analytická společnost Burton Group naštěstí vypracovala objektivní metodu pro kvalitní porovnání virtualizačních produktů. Její parametry najdete v samostatném souboru.
VMware VI 3.5
Platforma VI 3.5 již ve verzi Update 3 stoprocentně splňuje nutná kritéria porovnávací metody analytické společnosti Burton Group. Preferovaná kritéria VMware VI 3.5 splňuje na 65 % a volitelná dokonce na 70 %. Z tohoto pohledu je tedy platforma VI 3.5 vhodná do produkčního datového centra.
Aktuálně se v produkčních prostředích provozuje VI 3.5 Update 4, nicméně během psaní tohoto článku VMware uvolnil novou verzi vSphere 4, která přináší do virtualizovaného datového centra významné zvýšení výkonnosti a nové unikátní technologie, které x86 platformu přibližují k funkcionalitám známých z mainframových systémů. Z těchto technologií stojí za zmínku bezvýpadková vysoká dostupnost VMware Fault Tolerant, která umožňuje replikovat paměť a procesorové instrukce mezi dvěma hypervisory a v případě výpadku primárního serveru pak automaticky zpřístupnit server záložní. Další novinkou, která výrazně zjednoduší nasazení v enterprise prostředích datových center je distribuovaný virtuální ethernetový switch, který je rozprostřen nad celým clusterem hypervisorů a konfiguruje se centrálně. Další významnou změnou ve virtuálních ethernetových switchích je možnost volby firmwaru ve virtuálním switchi. Prvním kdo oznámil a nabízí firmware do virtuálních switchů je společnost Cisco. Tato funkcionalita je důležitá hlavně v prostředích, kde za správu virtuálních serverů je zodpovědný jiný tým, než za správu sítě. Při použití firmwaru Cisco Nexus 1000V získávají síťoví správci jim známé prostředí a mohou zajišťovat i správu virtuálních sítí.
Platforma vSphere 4 je však natolik nová, že zatím není vhodná doba na reálné hodnocení nových funkcionalit. Produkt se musí zabydlet v datových centrech a je potřeba získat reálné zkušenosti z provozu. I když VMware nasadil laťku serverové virtualizace velmi vysoko, i tak lze do budoucna požadovat další vylepšení, jako jsou detekce a zotavení z částečného poškození fyzického serveru, automatické vylaďování řízení síťových I/O bufferů a cache, obousměrný CHAP pro iSCSI autentikaci, podporu iSNS, TPM a v neposlední řadě podporu správy hypervisorů jiných výrobců, do čehož se VMwaru z obchodních důvodů logicky nechce.
Citrix XenServer 5.0
Platforma XenServer 5.0 je zavedenou technologií v datových centrech a proto je metodické porovnání provedeno právě s touto verzí. 30. března byla oznámena nová verze XenServeru 5.5 přinášející významné novinky, které si zde rovněž představíme, i když aktuálně je k dispozici beta verze a plná verze má být dostupná od 19. června.
Díky těmto novinkám se XenServer 5.5 určitě stane vhodnou alternativou v menších datových centrech tradičně zavedenému VMwaru. XenServer 5.0 splňuje nutná kritéria Burton Group metrik na 82 % a preferovaná i volitelná kritéria na 52 %. XenServer 5.0 má nedostatky v oblasti integrace s adresářovými službami (Active Directory, Open LDAP, apod.), podpoře rolí ve správě přístupových práv a absenci frameworku pro LAN-free zálohování pomocí snapshotů virtuálních serverů.
Citrix si je svých nedostatků velice dobře vědom a verze XenServer 5.5 již všechny tyto chybějící funkcionality obsahuje. Navíc je v očekávané verzi rozšířena podpora operačních systému podporovaných ve virtuálních serverech. Další krok správným směrem společnosti Citrix je centrální management podporující více hypervisorů. Centrální management se jmenuje Citrix XenCenter a podporuje nejen hypervisor XenServer, ale i Microsoft Hyper-V.
Citrix se navíc snaží zvýšit svůj podíl na trhu uvolněním základní platformy zdarma. I VMware nabízí produkt ESX 3i Free zdarma, nicméně Citrix XenServer oproti VMwaru nabízí zdarma i funkční software pro centrální správu a živé migrace virtuálních serverů mezi fyzickými servery, což je určitě zajímavá možnost pro menší datové centrum. Větší datové centrum požadující enterprise funkcionality jako jsou funkce vysoké dostupnosti, rozšířenou integraci s diskovými systémy (Citrix StorageLink), automatizaci s podporou workflow orchestrator, apod. si musí pořídit licenci XenEssentials Enterprise nebo Platinum.
A co Citrix XenServeru chybí k úplné spokojenosti provozovatelů datových center? Migrace virtuálních disků běžícího virtuálního serveru mezi různými diskovými subsystémy, jednodušší konfiguraci vysoké dostupnosti virtuálních serverů, přetížení fyzické paměti (Memory Overcommitement), díky čemuž lze dosahovat vyšších konsolidačních poměrů, podpora vyššího počtu fyzických síťových adaptérů, neboť šest síťových karet je v době iSCSI a tlaku na síťovou bezpečnost relativně málo a obecně pokročilá správa celé platformy. Uvidíme, jaká budou reálná vylepšení nové verze 5.5.
Microsoft Hyper-V
Platforma Microsoft Hyper-V je součástí operačního systému Windows Server 2008. Velká očekávání jsou vkládána do verze Windows Server 2008 R2, která přinese funkcionalitu nutnou pro provoz flexibilního datového centra. I když je k dispozici beta verze Windows Server 2008 R2, tak metodické porovnání je samozřejmě vztaženo k aktuální produkční verzi Hyper-V a novinky očekávané v R2 pouze zmíníme.
Hyper-V splňuje nutná kritéria Burton Group metrik na 82 % a preferovaná i volitelná kritéria na 52 %. Aby Hyper-V bylo vhodnou enterprise virtualizační platformou, musí Microsoft přidat zejména funkcionalitu živé migrace virtuálních serverů mezi servery fyzickými, hardwarovou asistenci virtualizace paměti, přetěžování paměti (Memory Overcommitement) a možnost definování priorit restartu virtuálních serverů po výpadku v rámci HA clusteru.
Microsoft je mistrem marketingu a už se nechal slyšet, že nová verze Hyper-V R2 bude obsahovat vysokou dostupnost i živé migrace a tato funkcionalita bude uživatelům k dispozici zdarma.
Jednou z kontroverzních záležitostí architektury Hyper-V je závislost na ovladačích třetích stran. Jestliže dodavatel hypervisoru není schopen zajistit ovladače pro síťové karty tak, aby splňovali enterprise požadavky na síťový teaming a loadbalancing a odkazuje na podporu výrobců síťových karet, pak to může uživatele mírně znepokojit. Je pravdou, že takovýmto způsobem Microsoft svět funguje, nicméně virtualizační platforma je určena do heterogeního prostředí a ne každý sdílí filozofii společnosti Microsoft. Takovéto řešení má následný dopad i na jednotný support a troubleshooting v případě incidentu. Dalším nepříjemným faktem při konkrétní nasazování Hyper-V v současné době je nutnost častého záplatování a výrazně komplikovanější správě virtualizační platformy.
Máme jasno
Porovnávat jednotlivé produkty není jednoduché a i když se všechny platformy snaží nabízet stejnou funkcionalitu, pak se významně liší v propracovanosti a vyspělosti jednotlivých funkcionalit. VMware je jasným leaderem a obsahuje ucelenou virtualizační platformu vhodnou pro nasazení do náročného produkčního prostředí datových center. Ostatní dvě platformy zatím nesplňují nutná kritéria pro nasazení v produkčních datových centrech.
O technologickém náskoku VMwaru svědčí i statistická čísla. VMware používá v produkci přes 100 000 zákazníků, ze kterých je 100 % společností z žebříčku Fortune 100 a 98 % z Fortune 1000. VMware funkcionalita je brána jako standard, ke kterému se ostatní snaží přiblížit.
Citrix má již velmi dobrou funkcionalitu hypervisoru, nicméně ještě mu chybí pokročilá funkcionalita, vyladění stávajících funkcí a kompletní správu těchto funkcionalit z grafického správního nástroje XenCenter.
Microsoft má naopak silné správní nástroje z rodiny produktů System Center, které dnes podporují jak fyzické tak virtuální prostředí, ale usilovně pracuje na důležitých enterprise funkcionalitách hypervisoru.
Velmi často slýcháme názor, že VMware je sice nejlepší, ale také nejdražší. Takovéto tvrzení je však potřeba opřít o důkladnou analýzu a podle našich zkušeností si VMware velmi pečlivě kontroluje, aby při porovnání celkových nákladů vycházel srovnatelně s konkurencí při významně lepší funkcionalitě.
Jsme si naprosto jistí, že ostatní dodavatelé se budou postupně snažit dohánět VMware a historie IT již mnohokrát ukázala, že nejlepší technologie neznamená největší obchodní úspěch. Je potřeba si uvědomit, že VMware je jediná firma, která se živí výhradně serverovou a desktopovou virtualizací. Citrix koupil a vyvíjí XenServer hlavně pro podporu svého nosného produktu XenApp (dříve Presentation Server a ještě dříve Metaframe) a připravuje se na virtualizaci klientských osobních počítačů, kde je do budoucna určitě obrovský potenciál. Microsoft virtualizace také neživí a virtualizaci se věnuje zejména proto, aby měl ucelené řešení pro své stávající zákazníky a hrál důležitého hráče na tomto významném segmentu IT trhu. Všichni se určitě shodneme na tom, že bude velmi zajímavé sledovat technickou i obchodní budoucnost serverové virtualizace.
Detailní srovnání parametrů
Základní charakteristika hypervisorů
Charakteristika podporovaných virtuálních strojů
Podpora operačních systémů
Management infrastruktury
Autor článku David Pašek pracuje jako Solution Architect pro oblast virtualizace a konsolidace ve společnosti DELL.
|