¿Qué Es Un Hipervisor? Tipos De Hipervisores 1 Y 2

¿Qué Es Un Hipervisor? Tipos De Hipervisores 1 Y 2.Vimos hace unos meses algo sobre hipervisor bare metal, ahora vamos a ampliar la información suministrada al respecto.
La virtualización de servidores es uno de los temas más candentes en el mundo de TI en la actualidad. Ha existido durante muchos años y su popularidad sigue creciendo, especialmente en entornos empresariales.

Tabla de contenidos

Lo que hace posible la virtualización son los hipervisores.

La virtualización del servidor permite que diferentes sistemas operativos ejecuten aplicaciones separadas en un servidor mientras siguen usando los mismos recursos físicos. Estas máquinas virtuales hacen posible que los administradores de sistemas y redes tengan una máquina dedicada para cada servicio que necesitan ejecutar.

Esto no solo reduce la cantidad de servidores físicos requeridos, sino que también ahorra tiempo al tratar de identificar problemas.

En este artículo, discutiremos qué son los hipervisores, cómo funcionan y los diferentes tipos.

¿Qué son los hipervisores?

Los hipervisores son una pieza crucial de software que hace posible la virtualización. Extrae las máquinas invitadas y el sistema operativo en el que se ejecutan desde el hardware real.

En esencia, los hipervisores crean una capa de virtualización que separa la CPU / procesadores , la RAM y otros recursos físicos de las máquinas virtuales que creas.

La máquina en la que instalamos un hipervisor se denomina máquina host, a diferencia de las máquinas virtuales invitadas que se ejecutan sobre ellas.

Los hipervisores emulan los recursos disponibles para que las máquinas invitadas puedan usarlos. Independientemente del sistema operativo que inicie con una máquina virtual, pensará que el hardware físico real está a su disposición.

Desde el punto de vista de una máquina virtual, no hay diferencia entre el entorno físico y el virtualizado. Las máquinas invitadas no saben que el hipervisor las creó en un entorno virtual y que comparten la potencia de cómputo disponible. Dado que las máquinas virtuales se ejecutan simultáneamente con el hardware que las alimenta, dependen completamente de su funcionamiento estable.

Tipos y clases

Tipo 1 hipervisor . También llamado metal desnudo o nativo.
Tipo 2 hipervisor . También conocido como hipervisores alojados.

Hipervisor Tipo 1

Un hipervisor simple (Tipo 1) es una capa de software que instalamos directamente sobre un servidor físico y su hardware subyacente.

No hay software ni ningún sistema operativo en el medio, de ahí el nombre de «hipervisor simple». Por esta razón, los hipervisores de tipo 1 demostraron proporcionar un rendimiento y una estabilidad excelentes, ya que no se ejecutan dentro de Windows u otros sistemas operativos.

Los hipervisores tipo 1 son un sistema operativo en sí mismo, uno muy básico sobre el que se ejecutan máquinas virtuales. Esto significa que la máquina física en la que se ejecuta el hipervisor sirve solo para propósitos de virtualización. No podrás utilizarlo para nada más.

Por lo tanto, encontramos principalmente hipervisores de tipo 1 en entornos empresariales.

Performance

Dado que los hipervisores tipo 1 son relativamente simples, no ofrecen muchas funcionalidades por sí mismos.

Una vez que inicie un servidor físico con un hipervisor instalado, se mostrará una pantalla similar a un indicador de comandos. Si conecta un monitor al servidor, lo que puede ver son algunos de los detalles del hardware y de la red. Este suele ser el tipo de CPU, la cantidad de memoria, la dirección IP y la dirección MAC.
Otros hipervisores tipo 1 pueden parecer bastante diferentes, pero también permiten solo una configuración simple del servidor. Por lo general, esto consiste en cambiar la fecha y la hora, la dirección IP, la contraseña y similares. Para crear instancias virtuales, necesita una consola de administración en otra máquina. Usando la consola, se conecta al hipervisor en el servidor para administrar su entorno virtual.

Una consola de administración puede estar basada en la web o en un paquete de software separado que instale en la máquina deseada que usará para la administración remota. Dependiendo de las funcionalidades que necesite, el costo de la licencia para las consolas de administración cambia sustancialmente. Una de las acciones que puede realizar incluye mover máquinas virtuales entre servidores físicos, manual o automáticamente, de acuerdo con las necesidades de recursos de una VM en un punto determinado. Esta migración ocurre sin ningún impacto para los usuarios finales. Lo mismo ocurre si falla una pieza de hardware o todo un servidor. El software de administración debidamente configurado mueve las máquinas virtuales a un servidor que funciona tan pronto como surge un problema. Una vez que se resuelve el problema, el procedimiento de restauración también se realiza de forma automática y sin problemas.
Una de las mejores características de los hipervisores de tipo 1 es que permiten la asignación excesiva de recursos físicos.

Con los hipervisores de tipo 1, puede asignar más recursos a sus máquinas virtuales de los que tiene disponibles. Por ejemplo, si tiene 128 GB de RAM en su servidor y ocho máquinas virtuales, puede asignar 24 GB de RAM a cada uno de ellos. Esto totaliza 192 GB de RAM, pero las máquinas virtuales en sí no consumirán los 24 GB del servidor físico. Las máquinas virtuales creen que tienen 24 GB, mientras que en realidad solo usan la cantidad de RAM que necesitan en un momento determinado.

El hipervisor asigna solo la cantidad de recursos necesarios para que una instancia sea completamente funcional.

Proveedores de Tipo 1

Hay muchos proveedores de hipervisores diferentes disponibles. La mayoría proporciona períodos de prueba para probar antes de que decida comprar.

Los costos de la licencia pueden ser altos si desea todas las campanas y silbidos que ofrecen.

Estos son los hipervisores tipo 1 más comunes :

VMware vSphere con ESX / ESXi como parte del paquete.
VMware es un proveedor líder en la industria de tecnología de virtualización, y muchos centros de datos grandes se ejecutan en sus productos. Puede que no sea la solución más rentable para entornos de TI más pequeños. Si no necesita todas las funciones avanzadas que ofrece VMware vSphere, existe una versión gratuita de este hipervisor y varias ediciones comerciales.
KVM (Máquina Virtual Basada en Kernel): KVM está integrado en Linux como una funcionalidad adicional. Te permite convertir el kernel de Linux en un hipervisor. A veces se confunde ser un hipervisor tipo 2. En realidad, tiene acceso directo al hardware junto con las máquinas virtuales que aloja. KVM es un hipervisor de código abierto que contiene todas las características de Linux con la adición de muchas otras funcionalidades, lo que lo convierte en una de las mejores opciones para entornos empresariales. Algunos de los aspectos destacados incluyen la migración en vivo, la programación y el control de recursos, y una mayor priorización.
Microsoft Hyper-V: A pesar de que el hipervisor de VMware es más alto en la escalera con numerosas características avanzadas, el Hyper-V de Microsoft se ha convertido en un oponente digno. Microsoft también ofrece una edición gratuita de su hipervisor, pero si desea una GUI y funcionalidades adicionales, tendrá que elegir una de las versiones comerciales. Es posible que Hyper-V no ofrezca tantas funciones como el paquete VMware vSphere, pero aún está obteniendo migración en vivo, replicación de máquinas virtuales, memoria dinámica y muchas otras.
Oracle VM: Este hipervisor tiene Xen de código abierto en su núcleo y es gratuito. Las funciones avanzadas solo están disponibles en versiones de pago. Aunque Oracle VM es esencialmente un producto estable, no es tan robusto como vSphere, KVM o Hyper-V. Citrix Hypervisor (anteriormente conocido como Xen Server ): Esta plataforma de virtualización de servidores de Citrix es la más adecuada para entornos empresariales. Puede manejar todo tipo de cargas de trabajo y proporciona funciones para las tareas más exigentes. Citrix se enorgullece de sus características exclusivas, como los gráficos virtualizados mejorados de Intel y NVIDIA y la seguridad de la carga de trabajo con las API de inspección directa.

Tipo 2 hipervisor

Este tipo de hipervisor se ejecuta dentro de un sistema operativo de una máquina host física.

Es por esto que llamamos hipervisores alojados de hipervisores de tipo 2. A diferencia de los hipervisores de tipo 1 que se ejecutan directamente en el hardware, los hipervisores alojados tienen una capa de software debajo. Lo que tenemos en este caso es:

Una máquina física.
Un sistema operativo instalado en el hardware (Windows, Linux, MacOS).
Un software de hipervisor de tipo 2 dentro de ese sistema operativo.
Las instancias reales de máquinas virtuales invitadas.
Los hipervisores de tipo 2 generalmente se encuentran en entornos con una pequeña cantidad de servidores.

Lo que los hace convenientes es que no necesita una consola de administración en otra máquina para configurar y administrar máquinas virtuales. Usted hace todo esto en el servidor donde instala el hipervisor deseado. No son diferentes de otras aplicaciones que tiene en su sistema operativo.

Cuando inicia una máquina virtual, obtiene otra ventana para realizar todas las tareas.

Performance

Los hipervisores alojados esencialmente también actúan como consolas de administración para máquinas virtuales, puede realizar cualquier tarea utilizando las funcionalidades incorporadas.

No es necesario instalar una pieza de software separada en otra máquina para crear y mantener su entorno virtual. Instala y ejecuta un hipervisor de tipo 2 como lo haría con cualquier otra aplicación dentro de su sistema operativo. Puede crear instantáneas o clonar sus máquinas virtuales, importar o exportar dispositivos, etc.

Debe tener cuidado al asignar recursos reales con este tipo de hipervisor.

Los hipervisores de metal pueden asignar dinámicamente los recursos disponibles según las necesidades actuales de una máquina virtual en particular. Un hipervisor de tipo 2 ocupa todo lo que asigna a una máquina virtual.

Cuando asigna 8 GB de RAM a una máquina virtual, esa cantidad se consumirá incluso si la máquina virtual no está utilizando casi ninguna. Si la máquina host tiene 32 GB de RAM y crea tres máquinas virtuales con 8 GB cada una, le quedan 8 GB de RAM para mantener la máquina física en funcionamiento. La creación de otra máquina virtual con 8 GB de memoria RAM podría hacer que su sistema baje. Es especialmente importante recordar esto para evitar la asignación excesiva de sus recursos y el bloqueo de la máquina host.

Los hipervisores tipo 2 son convenientes para probar software nuevo y proyectos de investigación.

Es posible usar una máquina física para ejecutar varias instancias con diferentes sistemas operativos para probar cómo se comporta una aplicación en cada entorno o para crear un entorno de red específico. Solo necesita asegurarse de que haya suficientes recursos físicos para mantener en funcionamiento tanto el host como las máquinas virtuales.

Proveedores de Tipo 2

Como es el caso de los hipervisores de metal desnudo, aquí también podemos elegir entre numerosos proveedores y productos.

Convenientemente, muchos hipervisores de tipo 2 son gratuitos en sus versiones básicas y proporcionan funcionalidades suficientes.

Algunos incluso ofrecen funciones avanzadas y mejoras de rendimiento cuando instala paquetes complementarios, de forma gratuita. Mencionaremos algunos de los hipervisores alojados más utilizados:

Oracle VM VirtualBox . Un producto gratuito pero estable con suficientes funciones para uso personal y la mayoría de los casos de uso para empresas más pequeñas. VirtualBox no requiere recursos, y ha demostrado ser una buena solución para la virtualización de escritorios y servidores. Proporciona soporte para multiprocesamiento de invitados con hasta 32 vCPU por máquina virtual, arranque de red PXE, árboles de instantáneas y muchos más.
VMware Workstation Pro / VMware Fusion . VMware Workstation Pro es un hipervisor de tipo 2 para el sistema operativo Windows. Está lleno de características avanzadas y tiene una integración perfecta con vSphere. Esto le permite mover sus aplicaciones entre entornos de escritorio y de nube.
Por supuesto, viene con el precio, y no hay una versión gratuita. Si desea echar un vistazo a los hipervisores alojados en VMware de forma gratuita, puede probar VMware Workstation Player. Esta es la versión básica del hipervisor adecuada para entornos de entornos limitados de arena pequeños.
Para los usuarios de MacOS, VMware desarrolló Fusion que es similar a su producto Workstation. Viene con un poco menos de características, pero también tiene un precio más bajo.
Windows Virtual PC . Solo es compatible con Windows 7 como máquina host y sistema operativo Windows en máquinas invitadas. Esto incluye múltiples versiones de Windows 7 y Vista, así como XP SP3. Virtual PC es completamente gratis.
Parallels Desktop . Un competidor de VMware Fusion. Está diseñado principalmente para usuarios de MacOS y ofrece muchas funciones dependiendo de la versión que compre. Algunas de las características son el acondicionamiento de la red, la integración con Chef / Ohai / Docker / Vagrant, soporte para hasta 128 GB de VM, etc.

Hipervisor Tipo 1 vs tipo 2

Elegir el tipo correcto de hipervisor depende estrictamente de sus necesidades individuales.

Lo primero que debe tener en cuenta es el tamaño del entorno virtual que pretende ejecutar.

Para uso personal y despliegues más pequeños, puede optar por uno de los hipervisores tipo 2. Si el presupuesto no es un problema, a VMware no le faltarán las funciones que pueda necesitar. De lo contrario, Oracle VM VirtualBox es un hipervisor que proporcionará la mayoría de las funcionalidades que pueda necesitar.

Las cosas se complican más con los entornos empresariales.

A pesar de que los hipervisores de tipo 1 son el camino a seguir, debe tener en cuenta muchos factores antes de tomar una decisión. El factor crítico suele ser el costo de la licencia. Aquí es donde debe prestar más atención, ya que las licencias pueden ser por servidor, por CPU o incluso por núcleo . En el mercado actual, la batalla se está desarrollando entre VMware vSphere y Microsoft Hyper-V. Si bien Hyper-V se estaba quedando atrás hace unos años, sin duda se ha convertido en una opción válida, incluso para grandes implementaciones y lo mismo ocurre con KVM.

Muchos proveedores ofrecen múltiples productos y capas de licencias para adaptarse a cualquier organización. Es posible que desee crear una lista de los requisitos, como cuántos

Las máquinas virtuales que necesita, los recursos máximos permitidos por máquina virtual, los nodos por grupo, las funcionalidades específicas y luego verifique cuál de estos productos se ajusta mejor. Tenga en cuenta que los períodos de prueba pueden ser beneficiosos al tomar una decisión sobre qué hipervisor elegir.

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