ハイパーバイザーとは 仮想化にはハイパーバイザーの使用が必要です。 ハイパーバイザーは、オペレーティング システムやアプリケーションをその基礎となるハードウェアから抽象化します。 ハイパーバイザーが実行される物理ハードウェアは通常ホスト マシンと呼ばれ、ハイパーバイザーが作成およびサポートする VM はまとめてゲスト マシンと呼ばれます。
A hypervisor によりホスト ハードウェアは複数の VM を互いに独立して操作し、それらの VM の間で抽出されたリソースを共有することができます。 ハイパーバイザーによる仮想化は、物理的なワークロードのホスティングと比較して、データ センターの効率を向上させます。 タイプ 1 ハイパーバイザーとタイプ 2 ハイパーバイザーです。 どちらのハイパーバイザーも CPU、メモリ、およびネットワークなどの共通要素を仮想化できますが、スタック内の位置に基づいて、ハイパーバイザーはこれらの要素を異なる方法で仮想化します。 タイプ 1 のハイパーバイザーは、基盤となる OS をロードする必要がない。 基礎となるハードウェアに直接アクセスでき、OS やデバイス ドライバーなど、仮想化で競合する他のソフトウェアがないため、タイプ 1 ハイパーバイザーは、エンタープライズ コンピューティングで使用できる最も効率的でパフォーマンスの高いハイパーバイザーとみなされています。 仮想化では、各ゲストが独自の OS を持つため、OS のセキュリティの欠陥や脆弱性を狙った攻撃のリスクが軽減されます。
IT 組織は、アップタイムの増加、高度なフェイルオーバー、およびその他の生産に適した機能を必要とする生産レベルのワークロードに、タイプ 1 ハイパーバイザーを使用します。 典型的なタイプ 1 ハイパーバイザーは、数テラバイトの RAM と数百の CPU コアを使用してワークロードを仮想化するように拡張できる。
さらに、タイプ 1 ハイパーバイザーは多くの場合、ソフトウェア定義のストレージとネットワーキングをサポートしており、仮想化ワークロードのセキュリティと移植性をさらに高めることが可能である。 典型的なタイプ 1 ハイパーバイザーは、ハイパーバイザーの能力の全範囲にアクセスするために、Microsoft System Center Virtual Machine Manager や VMware vCenter などのインターフェイスで、ある程度の外部管理を必要とします。 CPU、メモリ、ストレージ、およびネットワーク リソースへの呼び出しを管理するためにホスト マシンの既存の OS に依存するため、ホスト型ハイパーバイザーと呼ばれることもあります。
Type 2 ハイパーバイザーのルーツは、既存のシステム OS の上にハイパーバイザーを追加した x86 仮想化の初期にさかのぼります。 タイプ 1 とタイプ 2 のハイパーバイザーの目的と目標は同じですが、タイプ 2 ハイパーバイザーの基礎となる OS の存在により、避けられない待ち時間が発生します。 また、ホスト OS にセキュリティ上の欠陥や脆弱性があると、その上で動作するすべての VM が危険にさらされる可能性があります。
その結果、タイプ 2 ハイパーバイザーは一般にデータセンターコンピューティングには使用されず、パフォーマンスやセキュリティがそれほど重要ではないクライアントまたはエンドユーザーシステム（クライアントハイパーバイザーとも呼ばれる）に使用されます。 また、タイプ 1 ハイパーバイザーよりも低コストで、本番の仮想環境やクラウドと比較して理想的なテストプラットフォームとなります。 例えば、ソフトウェア開発者は、リリース前のソフトウェア製品をテストするために、タイプ 2 ハイパーバイザーを使用して VM を作成することがあります。 IT 組織は通常、タイプ 2 のハイパーバイザーを使用して仮想デスクトップを作成します。 939>
VMware vSphere. VMware vSphere には、ESXi ハイパーバイザーと vCenter 管理ソフトウェアが含まれており、vSphere Client、vSphere ソフトウェア開発キット、Storage vMotion、分散リソース スケジューラー、Fault Tolerance などの仮想化製品スイートを提供します。 VMware vSphere は、エンタープライズ データセンター向けであり、中小企業にとっては、価格の正当化が難しいかもしれません。 Microsoft Hyper-V は Windows OS 上で動作し、管理者が VM 内で複数の OS を実行できるようにします。 管理者や開発者は、テストごとにVMを作成し、複数のOS上でソフトウェアを実行するためのテスト環境を構築するためにHyper-Vをよく使用します。 KVMハイパーバイザーは、Linuxディストリビューション向けに作られたオープンソースの仮想化アーキテクチャである。 KVM ハイパーバイザーは、管理者が Linux カーネルをハイパーバイザーに変換し、ハイパーバイザーによってホストされる任意の VM と共にハードウェアに直接アクセスすることを可能にします。 ライブ マイグレーション、スケジューリング、およびリソース制御などの機能があります。
Xen ハイパーバイザー。 オープンソースの Xen プロジェクトは、もともと 2003 年にケンブリッジ大学の研究プロジェクトとして始まりました。 その後、Linux Foundation の管轄に移りました。 Xen は、Oracle VM や Citrix Hypervisor など、他のハイパーバイザの上流バージョンとして使用されています。 Amazon Web Services は、Xen ハイパーバイザーのカスタマイズ版を Elastic Compute Cloud の基盤として使用しています。 Oracle VM は、Xen を中核とするオープンソースの仮想化アーキテクチャであり、管理者が OS やアプリケーション ソフトウェアを VM に展開することを可能にします。 Oracle VM の機能には、サーバー プールの作成と設定、ストレージ リポジトリの作成と管理、VM クローニング、VM マイグレーション、およびロード バランシングが含まれます。 Citrix Hypervisor (以前は Citrix XenServer として知られていました) は、Xen ハイパーバイザーをベースとするオープンソースのサーバー仮想化プラットフォームです。 管理者は Citrix Hypervisor を使用して、VM を展開、ホスト、および管理するだけでなく、それらの VM にハードウェア リソースを配布します。 主な機能には、VM テンプレート、XenMotion、およびホストのライブパッチがあります。 Citrix Hypervisor には 2 つのバージョンがあります。
Type 2 ハイパーバイザー製品：
Oracle VM VirtualBox. Oracle VM VirtualBox は、ホスト OS 上で動作し、ゲスト VM をサポートするオープンソースのホスト型ハイパーバイザーである。 VirtualBoxは、Windows、Apple macOS、Linux、Oracle Solarisなど、さまざまなホストOSをサポートしています。 VirtualBox は、多世代の分岐スナップショット、Guest Additions、ゲスト・マルチプロセッシング、ACPI サポート、および Preboot Execution Environment ネットワーク・ブートを提供します。 VMware Workstation Pro は、Windows および Linux システム上に仮想化を実装できる 64 ビット ホスト型ハイパーバイザーです。 Workstation の機能には、ホスト/ゲスト ファイル共有、暗号化 VM の作成と展開、および VM スナップショットなどがあります。