Спецпроекты

Виртуализация KVM: характеристики, сравнительные особенности, цены

Интеграция Облака Маркет

Необходимость виртуализации актуальна для многих корпоративных систем, так как таким образом можно сэкономить не только финансовые ресурсы, но и энергетические. Поэтому развитие этой области становится приоритетной задачей организаций разного назначения и размера. Подобрать виртуальный сервер KVM можно на ИТ-маркетплейсе Market.CNews.

Что такое гипервизор KVM

Гипервизор KVM (Kernel-based Virtual Machine) — это программное обеспечение для виртуализации на платформе Linux, работающее на разных операционных системах (ОС). Программа управляет и распределяет ресурсы между всеми подключенными компьютерами, на которых может стоять разные ОС. Это позволяет запускать их одновременно.

Программное обеспечение имеет открытый код. Гипервизор формирует несколько копий одного компьютера (клонов), каждый из которых воспринимается пользователями как самостоятельное устройство.

На любой из виртуальных машин возможна установка гостевой ОС пользователя, которая независима от «железа» хоста. Гипервизор KVM изолирует операционные системы, не позволяя одной из них доминировать в процессе получения ресурсов. Однако если необходимо, он позволит ОС виртуальных машин взаимодействовать друг с другом, обеспечит обмен файлами или другими данными между ними.

При этом под виртуализацией понимают технологию формирования представления разного количества ПК или серверов на основе одного компьютера или сервера. Этот хост имеет свою конфигурацию процессора, дисковой и оперативной памяти и прочих параметров. Ресурсы распределяются на виртуальные независимые машины путем специального программного обеспечения.

В результате получают как бы несколько компьютеров, которые работают независимо, однако в реальности они являются набором файлов, которые хранятся в памяти хоста. Но если сервер отключить от локальной сети, то гипервизор перестанет функционировать и виртуализация прервется.

2.png

Преимущества виртуализации KVM:

  • Возможность использования модифицированного ядра ОС и установки собственного дистрибутива через своего образа ISO;
  • Ресурсы находятся в независимом положении относительно друг друга;
  • Поддержка значительного количества гостевых ОС;
  • Эмуляция сетевых карт, поддержка всех протоколов и firewall;
  • Поддержка VSN обуславливает управление виртуальными серверами.

Виртуализация KVM на разных операционных системах

Изначально виртуализация KVM была разработана исключительно под Linux. В последующих вариантах была внедрена поддержка широкого ряда процессоров и ОС, среди которых, помимо Linux, наиболее известными являются Windows, CentOS, Solaris, BSD.

KVM на Linux

KVM является модулем виртуализации KVM Linux ядра на платформе х86 и поддерживает аппаратное ускорение Intel VT и AMD SVM. Требуемые для функционирования компоненты ядра установлены на Linux версии 2.6.20 и выше. Гипервизор включает ядро, обеспечивающее основную инфраструктуру виртуализации и процессор.

Некоторые версии, как Ubuntu 18.04 или Debian, поддерживают только гипервизоры KVM. Установка проста и не требует много времени. Управление KVM осуществляется посредством утилиты virsh. Чтобы было удобно работать c определенным набором гостевых систем, настройка KVM должна происходить таким образом, чтобы гипервизор всегда назначал одни и те же IP адреса.

KVM на Windows

Установка виртуализации KVM на Windows возможна начиная с ОС версии 10. Скачать ISO образ можно с официального сайта, он доступен в пробной версии сроком на 30 дней. Образ предоставляется с комплектом драйверов для разных гостевых ОС, с максимальным объемом — 40 ГБ.

3.png

Во время установки указывают размер оперативной памяти, количество ядер, выбирают или создают пространство для данных и новый том для гостевой ОС. Название виртуальной машины прописывается только латинскими буквами без пробелов. Интерфейс KVM интуитивен и установка, равно как и настройка, не представляет особой сложности.

KVM на CentOS

Настройка гипервизора KVM на CentOS требует дополнительной установки нескольких пакетов, которые не входят в базовую версию системы. Скачать виртуализацию KVM можно на службе libvirtd. После перезагрузки системы нужно проверить наличие ядер kvm и kvm_intel.

Чтобы настроить хранилища KVM на CentOS 7, можно ознакомиться с полным руководством виртуализации KVM, которое находится в свободном доступе на сайте Red Hat. Обеспечение надежного хранения данных возможно установкой массива Raid I. Хостинг KVM выполняется в диапазоне адресов 192.168.122.0/24.

4.png

Цены на виртуальные серверы KVM

VPS на KVM предлагают многие поставщики ИТ-услуг. Их предложения собраны на ИТ-маркетплейсе Market.CNews (раздел VPS), а для поиска тарифа разработан удобный поиск. Для этого нужно задать требуемую конфигурацию виртуальной серверной машины, после чего в таблице результатов появятся наиболее выгодные тарифы для данной конфигурации.

Список наиболее дешевых VPS на KVM представлен в таблице:

Поставщик Тариф HDD Стоимость руб/мес
Inoventica StartKVM 10 139
Skyhost VDS-1 20 149
NeoHost VPS SSD-1024 30 165
RuWeb KVMz-NANO 16 169
Time-Host KVM-1-SSD 10 189
TimeWeb Danny 10 189
Relevate SSD-1024 15 190

Безопасность KVM

Так как виртуальная машина KVM разработана на основе Linux, то она наследует именно эту типовую модель безопасности. SELinux добавляет необходимые параметры и средства принудительного контроля доступа, а также применяет многоуровневые средства защиты. Кроме того, обеспечивается надежная изоляция используемых ресурсов.

Дополнительно безопасность KVM можно повысить путем установки антивирусов для виртуальных сред. Из числа наиболее частых причин сбоев отмечают человеческий фактор: неправильные действия сисадмина могут привести к падению серверов KVM и остановке сервисов.

Сравнение с другими гипервизорами

Перед пользователями часто встает вопрос, какую виртуализацию выбрать. Среди наиболее распространенных, помимо KVM, называют Hyper-V, VMWare, OVZ, XEN и другие. Каждая из них имеет свои преимущества и недостатки.

Сравнение KVM и Hyper-V

Hyper-V является системным решением для обеспечения аппаратной виртуализации от Microsoft для 64-битных систем. Он представлен в двух вариантах Standard и Datacenter, предназначенные для обеспечения работы операционных систем Windows. В первом варианте можно подключить только два сервера с этим ОС, а во втором неограниченно. А вот на подключение серверов Linux нет ограничений. Сервер KVM может работать на всех ОС.

К минусам Hyper-V относят:

  • Виртуальные машины с Windows должны быть лицензированными;
  • Нет графического интерфейса (но предусмотрена удаленная консоль);
  • Не существует службы техподдержки производителя, однако систему можно регулярно обновлять.

Стоимость. Виртуальные серверы на Hyper-V дороже чем на KVM.

В отличие от KVM, Hyper-V не требует установки специальных драйверов, поэтому Hyper-V может устанавливаться на любое оборудование.

Сравнение KVM и VMWare

Гипервизор VMWare устанавливается непосредственно на сервер. Он имеет удобную графическую консоль и систему мониторинга управления, функциями взаимодействия (установка ISO, перезагрузка, прочее). Кроме приобретения VMware vSphere 6 придется также купить и лицензии на каждый процессор на сервере, однако размер памяти и число виртуальных машин не влияют на формирование итоговой стоимости.

Компания VMWare предлагает и бесплатные варианты, но они имеют ряд ограничений:

  • Возможно единственно чтение API;
  • Виртуальные машины имеют до восьми ядер;
  • Нельзя делать резервные копии;
  • Нельзя подключиться к сервисному центру;
  • Нет поддержки миграционных технологий.

Как и виртуальная машина KVM, продукты VMWare поддерживаются многими ОС: Linux, Windows, Solaris, Netware, FreeBSD, MacOS и другими.

5.png

Управление KVM выполняется несколько труднее, так как нет прозрачного доступа к процессам, файлам, сетевому интерфейсу и консоли и все это нужно настраивать отдельно. Процесс перестройки отдельных параметров также не совсем удобна, к тому же требует перезагрузки ОС.

Сравнение KVM и XEN

Если для подключения гипервизора KVM нужен только сервер с процессором Intel-VT/AMD-V, то установка XEN немного труднее, так как требуется модифицированное ядро ОС. Они есть на наиболее востребованных дистрибутивах Debian, CentOS, Fedora.

Гипервизор XEN относится к числу кроссплатформенных решений и позволяет одновременно подключать на одном компьютере несколько ОС. Главным отличием от аналогов является режим паравиртуализации, что обеспечивает повышенную производительность, сопоставимую по параметрам с реальной системой.

В отличие от KVM, XEN, если не требуется подключать машины в Windows или BDS, не нужна поддержка аппаратной виртуализации. XEN нельзя использовать на Windows с закрытым ядром, так как нужно модифицировать конфигурацию ядра гостевой ОС. Систему можно автоматизировать посредством скриптов, но в базовом пакете отсутствует программа управления с графическим интерфейсом.

По своим техническим параметрам оба типа виртуализации схожи, однако XEN превосходит по способности поддержки большого количества подключенных машин, свойствам резервного копирования и хранения информации.

Сравнение KVM и OVZ

Технология OpenVZ как и KVM основывается на ядре Linux. С ее помощью на едином сервере создают независимые обособленные копии ОС KVM виртуализации Ubuntu, Debian, CentOS, но установить прочие ОС нельзя, поскольку виртуальные машины работают на коллективном ядре Linux.

Управление OVZ осуществляется из личного кабинета, из которого можно автоматически добавлять нужные ресурсы: жесткий диск, память, процессор. В отличие от KVM, в котором изменение тарифного плана возможно исключительно в сторону увеличения, в OVZ можно перевестись на иной тариф с аналогичной виртуализацией. Удаленный KVM позволяет изменить на меньший тариф, но с переносом на другой сервер и с 1-2 часовым ожиданием. К тому же перенастройка требует перезагрузки ОС, и не является автоматической, что несколько усложняет процесс.

У гипервизоров KVM больше функциональных возможностей и преимуществ, вследствие чего тарифы несколько выше.