Vad är skillnaden mellan hypervisors av typ 1 och typ 2?
Inom virtualiseringsområdet är hypervisorer centrala för att köra virtuella maskiner. Både typ 1- och typ 2-hypervisorer har sina egna styrkor, svagheter och typiska användningsområden.
Vad är en hypervisor?
En hypervisor är en typ av programvara som kan köra flera virtuella maskiner (VM:er) på samma fysiska maskinvara. Hypervisorer kallas även virtuella maskinövervakare (VMM) och hanterar resurser som CPU, minne och nätverk och fördelar resurserna till virtuella datorer. Med hypervisors kan användare använda VM:s för att köra olika operativsystem, som Windows eller Linux-distributioner, samtidigt.
Det finns två typer av hypervisors:
- Hypervisorer av typ 1
- Typ 2-hypervisorer
Hypervisorer av typ 1 och typ 2 har vissa likheter. Båda kan skapa flera virtuella maskiner på en och samma fysiska maskin. De kan också isolera virtuella maskiner från varandra, vilket ökar säkerheten och förhindrar att problem som uppstår i en VM påverkar andra VM. Båda typerna av hypervisors gör det också möjligt att starta, stoppa och övervaka virtuella maskiner. Dessutom kan resurser allokeras och justeras efter behov. Användare kan vanligtvis hantera virtuella datorer och allokera resurser via ett användargränssnitt eller ett API.
Hur skiljer sig hypervisorer av typ 1 från hypervisorer av typ 2?
En huvudskillnad mellan hypervisorer av typ 1 och typ 2 är att hypervisorer av typ 1 inte är beroende av ett operativsystem för att fungera. I de kommande två avsnitten tittar vi närmare på de olika egenskaperna hos dessa två typer av virtualisering.
Hypervisor typ 1
En hypervisor av typ 1, även kallad bare-metal hypervisor, körs direkt på den fysiska hårdvaran. Med den här typen av hypervisor är hypervisorn det första lagret av programvara som laddas på datorn eller servern. Den fungerar som en mellanhand mellan hårdvaran och de virtuella maskinerna (VM). Denna typ av arkitektur ger en särskilt kraftfull och effektiv lösning för virtualisering.
Tack vare sin direkta tillgång till fysiska resurser har hypervisorer av typ 1 låg latens och snabb svarstid. De kan allokera processorkärnor, minne och nätverksgränssnitt på ett effektivt och exakt sätt, vilket optimerar prestandan hos virtuella maskiner. De säkerställer också en stark isolering mellan virtuella maskiner, vilket ökar säkerheten och stabiliteten i hela den virtuella miljön.
Hypervisors av typ 1 har ofta funktioner som live migration, där virtuella maskiner kan flyttas från en fysisk maskin till en annan medan de körs. Många leverantörer av typ 1-hypervisors stöder också hög tillgänglighet och katastrofåterställning. Typ 1-hypervisorer är också ofta utrustade med gränssnitt för automatisering och kontroll, till exempel med API:er eller särskilda hanteringsverktyg.
Hypervisor av typ 2
En hypervisor typ 2, eller hosted hypervisor, är en virtualiseringsteknik som körs som en applikation **på ett operativsystem (**host OS). Hypervisorer av typ 2 fungerar som ett lager mellan värdoperativsystemet och de virtuella datorerna, där de virtuella datorerna körs som processer eller trådar i värdoperativsystemet. Hypervisorn kan dra nytta av värdoperativsystemets drivrutiner och tjänster, vilket ofta gör installationsprocessen enkel. De virtuella datorerna kan ofta vara värdar för olika gästoperativsystem, t.ex. Windows, Linux eller andra specialiserade system.
Hypervisors av typ 2 får tillgång till hårdvaruresurser via värdoperativsystemet, vilket innebär att de måste dela fysiska resurser med värdsystemet. Detta kan leda till försämrad prestanda, särskilt om värdoperativsystemet är tungt belastat eller om det finns många processer som körs samtidigt. En fördel som hypervisors av typ 2 har jämfört med hypervisors av typ 1 är att de är kompatibla med befintlig hård- och mjukvaruinfrastruktur, vilket gör det enklare att distribuera och integrera dem i en etablerad IT-miljö.
Hypervisors av typ 2 erbjuder vanligtvis ett grafiskt användargränssnitt eller en instrumentpanel för att konfigurera och hantera virtuella maskiner. Med hypervisorer av typ 1 är detta inte alltid fallet. I instrumentpanelen kan användarna enkelt skapa, konfigurera och starta virtuella maskiner samt dynamiskt justera resurser som CPU, RAM och lagring.
Exempel på hypervisorer av typ 1
- KVM: en KVM (Kernel-based virtual machine) är en hypervisor för bare-metal som är integrerad i Linux-kärnan. Som sådan erbjuder den hög prestanda och flexibilitet i Linux-miljöer. Det är också en vanlig komponent i många moderna virtualiserings- och molninfrastrukturer.
- Nutanix AHV: Nutanix AHV (Acropolis Hypervisor) är en hypervisor av typ 1 som körs som ett kärnelement i Nutanix hyperkonvergerade infrastruktur (HCI). AHV utmärker sig med sin utmärkta prestanda och enkla, centraliserade hantering, som utförs med Nutanix programvara.
- **Citrix Hypervisor**citrix Hypervisor: Denna bare-metal hypervisor, som tidigare kallades XenServer, är en del av Citrix virtualiseringsinfrastruktur. Citrix Hypervisor levereras med integrerade säkerhetsfunktioner för att förhindra attacker och säkerställa att gästoperativsystem är isolerade.
Exempel på hypervisorer av typ 2
- VirtualBox: Oracles VirtualBox är en hostad hypervisor som installeras som en applikation på ett operativsystem som Windows, macOS eller Linux. VirtualBox är känt för sin användarvänlighet och flexibilitet.
- Parallels skrivbord: Parallels stöder gästoperativsystem som Windows, Linux och andra versioner av macOS. Du kan placera program från virtuella maskiner direkt i dockningsstationen och enkelt utbyta filer och data mellan macOS och virtuella maskiner med hjälp av dra och släpp.
- QEMU: QEMU är en virtualiseringsplattform med öppen källkod som kan emulera olika CPU-arkitekturer. Detta ger användarna möjlighet att skapa och köra virtuella maskiner med olika arkitekturer, t.ex. en x86 på ARM-hårdvara eller vice versa.
När ska man använda hypervisorer av typ 1 och när ska man använda typ 2
När du väljer mellan en hypervisor av typ 1 och typ 2 bör du ta hänsyn till de specifika kraven i din virtualiseringsmiljö. Båda typerna av hypervisors har sina egna fördelar och lämpar sig för olika användningsområden.
Användningsfall för hypervisorer av typ 1
- Storskaliga företagsmiljöer: Hypervisorer av typ 1 är särskilt lämpliga för företag som vill köra ett stort antal virtuella maskiner på servrar. Att ha direkt kontroll över hårdvaran bidrar till bättre resursutnyttjande och prestanda.
- Datacenter och molninfrastrukturer: I datacenter där många virtuella maskiner körs är hypervisorer av typ 1 förstahandsvalet eftersom de erbjuder hög prestanda och stabilitet. Funktioner som live migration och hög tillgänglighet är särskilt viktiga här.
- Höga säkerhetskrav: jämfört med hypervisors av typ 2 har hypervisors av typ 1 färre programvarukomponenter, vilket resulterar i en mindre potentiell attackyta. Arkitekturen hos hypervisorer av typ 1 innebär att de också kan ge bättre isolering mellan virtuella maskiner (VM).
- Prestandaintensiva arbetsbelastningar: Program som kräver hög prestanda, t.ex. databaser, maskininlärningsapplikationer och big data, drar nytta av att hypervisorer av typ 1 gör det möjligt att direkt kontrollera hårdvaran.
Användningsfall för hypervisors av typ 2
- Utvecklings- och testmiljöer: Hypervisorer av typ 2 är idealiska för utvecklare som vill testa olika operativsystem och appar på samma hårdvara. Typ 2-hypervisorer erbjuder ett snabbt och enkelt sätt att skapa och hantera virtuella maskiner.
- Utbildningar: Hostade hypervisors är utmärkta för workshops och utbildningar. Användarna kan på ett säkert sätt utforska och experimentera med olika operativsystem och applikationer och veta att de åtgärder de vidtar inte medför några risker för maskinvaran eller värdoperativsystemet.
- Personlig användning: hypervisors av typ 2 är lämpliga för personlig användning och små projekt. Användare kan köra operativsystem och applikationer på sina egna datorer utan behov av ytterligare hårdvara eller komplexa konfigurationer.
- Prisvärd virtualisering: Hypervisorer av typ 2 är ett prisvärt alternativ för virtualisering. Du behöver inte någon speciell typ av maskinvara för att använda dem. Du kan ofta använda dem gratis eller köpa programvaran till ett relativt lågt pris.