Een bare metal hypervisor is een virtuele machinemonitor (VMM) die rechtstreeks op de hardware van een fysieke machine wordt geïnstalleerd. De hypervisor is de laag tussen de hardware en het besturingssysteem die virtualisatie mogelijk maakt. In dit artikel bekijken we wat een bare metal hypervisor is, hoe het werkt en waarom u er misschien een nodig hebt.
Wat is een hypervisor?
Om een dieper inzicht te krijgen in de bare metal hypervisor, moeten we hypervisors in het algemeen beter bekijken. Zoals hierboven vermeld, monitoren hypervisors VM's. Ze zijn ook de applicatie waarmee VM's worden gemaakt, beheerd en beheerd.
Hypervisors maken virtualisatie mogelijk - een technologie waarmee IT-beheerders virtuele servers, netwerken, opslag en andere fysieke hardware kunnen creëren als VM's die allemaal tegelijkertijd op slechts één fysieke server kunnen draaien. Hypervisors scheiden de software van de server, inclusief het besturingssysteem (OS) en al zijn applicaties, van de fysieke hardware waarop ze zich bevinden. Ze scheiden ook VM's van elkaar.
De hypervisor behandelt vervolgens alle noodzakelijke transacties door verzoeken tussen de fysieke machine en VM's te vertalen. Het gebruik van meerdere VM's, die als gastmachines worden gedetecteerd, op één server helpt organisaties hun computerbronnen, waaronder netwerkbandbreedte, opslag en geheugen, optimaal te benutten.
Er zijn twee primaire soorten hypervisors: Type 1 en Type 2. Het type hypervisor is afhankelijk van hoe het is geïnstalleerd.
Type 1: Hypervisors, of Bare Metal Hypervisors
Een type 1, of bare metal, hypervisor wordt direct op de computerhardware geïnstalleerd. Sommige bare metal hypervisors kunnen zelfs op firmwareniveau worden geïnstalleerd naast de BIOS van het moederbord. De "bare metal" van dit hypervisortype verwijst naar de software die direct op de hardware zelf wordt geïnstalleerd. Bare metal hypervisors zijn tegenwoordig de meest gebruikte hypervisors.
Type 2: Hypervisors of gehoste hypervisors
Dit type hypervisor wordt geïnstalleerd en bediend vanuit het OS van de hostmachine, wat betekent dat het OS de fysieke hardware controleert en beheert in plaats van de hypervisor. De hypervisor wordt als "gehost" beschouwd omdat het afhankelijk is van het OS van de server om verschillende activiteiten uit te voeren, zoals het beheer van computer- en opslagresources. Hoewel gehoste hypervisors werken binnen het bestaande (of "hoofd)OS van de fysieke server, kunnen VM's nog steeds extra besturingssystemen hebben indien nodig. Deze hypervisor draait doorgaans op cloudgebaseerde servers die door meerdere huurders en virtuele servers kunnen worden gedeeld en geopend.
Hosted hypervisors waren het eerste type hypervisor. Omdat traditionele x86-hardware werd geleverd met vooraf geladen besturingssystemen, werden hypervisors later geïnstalleerd als software. Dit introduceerde latency omdat transacties en operaties zowel het OS als de hypervisor moesten doorlopen. Tegenwoordig is de latency echter geen echt probleem, omdat hardwareversnellingstools meestal beschikbaar zijn.
Hoe werken hypervisors?
Hypervisors werken door een laag abstractie te bieden tussen de onderliggende hardwarebronnen en de software (besturingssysteem en applicaties) die er bovenop draait. Door de onderliggende hardwarebronnen zoals geheugen, netwerk en compute op te splitsen, is het mogelijk om meerdere virtuele machines (d.w.z. gesimuleerde servers) te creëren die toegang hebben tot die bronnen. De eindgebruiker installeert het besturingssysteem en de softwaretoepassingen van zijn keuze bovenop deze virtuele machines (VM's) zonder zich zorgen te hoeven maken over compatibiliteitsproblemen met de onderliggende hardware.
De VM's staan bekend als gasten en kunnen net werken alsof het afzonderlijke computers zijn, elk met zijn eigen OS, applicaties, drivers, enzovoort. De fysieke server wordt de host genoemd.
De belangrijkste verantwoordelijkheden van de hypervisor zijn het creëren, monitoren en beheren van de VM's en provision resources wanneer de VM's ze nodig hebben. Hypervisors kunnen ook de planning van VM-operaties beheren om ervoor te zorgen dat de VM's elkaar niet beïnvloeden omdat ze middelen verbruiken. Wanneer een VM CPU, opslag of extra bandbreedte nodig heeft om een taak uit te voeren, vraagt het de hypervisor en de hypervisor om dit mogelijk te maken.
Bare Metal Hypervisors vs. Hosted Hypervisors
Het grootste verschil tussen hypervisors van type 1 en type 2 is de extra laag softwareabstractie waarmee u te maken hebt bij het gebruik van een gehoste hypervisor: het besturingssysteem van de hostmachine. Geheugen-, netwerk- en computerresources moeten worden opgehaald via het OS van de hostmachine, waardoor latency wordt toegevoegd aan verzoeken van VM's.
Bij het vergelijken van bare metal en gehoste hypervisors wordt het al snel duidelijk dat ze beide voordelen en nadelen hebben.
Er zijn verschillende goede redenen waarom bare metal hypervisors tegenwoordig de hypervisor bij uitstek zijn voor organisaties: Ze leveren een betere stabiliteit, schaalbaarheid, efficiëntie en prestaties dan gehoste hypervisors, dankzij hun directe toegang tot de fysieke server. Ze zijn ook beter in resourcemanagement.
Hosted hypervisors kunnen niet voldoen aan de lage latency van bare metal, omdat VM-verzoeken zowel door het OS als door de hypervisor moeten gaan.
Bare metal hypervisors zijn meestal zeer veilig omdat ze gescheiden zijn van het OS, dat kwetsbaar is voor aanvallen. Omdat gehoste hypervisors binnen een OS draaien, kunnen eventuele kwetsbaarheden in het OS een risico vormen voor de VM's.
Een gebied waar gehoste hypervisors het voordeel hebben, is het gemak van installatie, gebruik en beheer van de hypervisor- en VM-omgeving. Hosted hypervisors zijn ook minder duur dan bare metal hypervisors.
Welke Hypervisor is het beste voor mijn behoeften?
Het snelle antwoord op deze vraag is dat het afhangt van uw gebruikssituatie. Er zijn echter enkele algemene richtlijnen die door de meeste organisaties worden gevolgd.
Bare metal hypervisors werken het beste in omgevingen die behoefte hebben aan hoge prestaties, granulair beheer en controle, schaalbaarheid en sterke beveiliging. Ze worden meestal gebruikt voor bedrijfsapplicaties, serverfarms en datacenters.
Hosted hypervisors zijn ideaal voor gebruikssituaties waarbij een beetje latency geen problemen veroorzaakt. Ze worden soms klanthypervisors genoemd omdat organisaties ze gebruiken in softwaretest- en eindgebruikerstestomgevingen. Softwareontwikkelaars gebruiken voornamelijk gehoste hypervisors.
Voor- en nadelen van Bare Metal Hypervisors
Bare metal hypervisor-professionals zijn onder andere:
- Controle: Bare metal hypervisors geven u directe toegang tot de hardware, zodat u volledige controle hebt over uw systeem.
- Beste prestaties: Latentie is laag door directe toegang tot hardware, en VM's kunnen met de snelheid van de hardware zelf werken.
- Ultieme beveiliging: Los van het OS van de machine worden bare metal hypervisors niet beïnvloed door de kwetsbaarheden van het OS.
- Schaalbaarheid: Bare metal hypervisors stellen IT in staat om omvangrijke failover-clusters te creëren en VM's te helpen fysieke middelen efficiënter te gebruiken.
Consumpties zijn onder andere:
- Hogere kosten: Bare metal hypervisors zijn veel duurder dan hun gehoste tegenhangers, deels omdat ze hardware nodig hebben.
- Toegenomen complexiteit: De vaardigheden die nodig zijn om een bare metal hypervisor te runnen en te beheren zijn meer gespecialiseerd dan voor gehoste hypervisors en de leercurve kan steil zijn.
Performante dataopslag voor gevirtualiseerde apps
Een hypervisor stelt de geheugen-, computer- en netwerkresources van de onderliggende hardware bloot aan zijn virtuele machines, maar hoe zit het met dataopslag? De meeste hypervisors houden geen rekening met de dataopslag en beheren alleen het geheugen dat nodig is om een taak uit te voeren. Uw dataopslag presteert daarom slechts zo goed als de hardware waarin het is opgeslagen. Als u echt toegang tot dataopslag wilt voor uw virtuele machines, is het belangrijk om te investeren in bare metal-infrastructuur die dit kan bijhouden.
Als VMware Technology Alliance Partner heeft Pure Storage nauw samengewerkt met VMware om een echt VM-bewuste opslagoplossing te creëren die naadloos integreert met VMware vSphere Storage API's Array Integration (VAAI).
Ontdek vandaag nog hoe Pure Storage u kan helpen dataservices voor VMware Hybrid Cloud te vereenvoudigen.
