Xen KVM VMware对比

服务器虚拟化技术Xen和KVM的比较在现代信息技术迅速发展的今天，服务器虚拟化技术成为企业及个人管理和应用服务器的重要工具和方法。

而Xen和KVM是目前应用较为广泛的两种服务器虚拟化技术。

本文将对它们的特点、优缺点以及适用场景进行比较和分析。

Xen是一种基于x86平台的开源虚拟化技术，由剑桥大学开发并于2003年发布。

Xen使用宿主机（Host）和客户机（Guest）的模式，即宿主机上运行宿主操作系统（Host OS），而客户机上则运行被虚拟化的操作系统（Guest OS）。

这种架构使得Xen可以实现高效的资源分配和管理，提供良好的隔离性和稳定性。

Xen采用了“半虚拟化”技术，它需要对Guest OS进行修改以适应虚拟化环境。

这一特点使得Xen相对于完全虚拟化技术来说，具有更高的性能和效率。

与Xen不同，KVM（Kernel-based Virtual Machine）是一种基于Linux内核的虚拟化技术，它于2006年由Red Hat公司发布。

KVM通过使用Linux内核的虚拟化功能，将宿主机作为一个虚拟机管理程序运行，从而提供了一种轻量级而高效的虚拟化解决方案。

KVM可以通过硬件的虚拟化扩展（Intel VT和AMD-V）来提供虚拟机的运行环境，同时它还能够利用Linux的丰富资源管理功能，实现更好的资源调度和利用效率。

相比于Xen的半虚拟化技术，KVM采用了全虚拟化技术，无需修改Guest OS，因此更加容易部署和维护。

就性能而言，Xen和KVM各有优势。

Xen的半虚拟化技术使得Guest OS可以直接访问物理硬件，因此在I/O密集型应用场景下具有较好的性能表现。

而KVM在处理CPU密集型任务时表现更加出色，因为它利用了硬件虚拟化扩展来提高CPU虚拟化的效率。

在可移植性方面，Xen相比于KVM更具优势。

Xen可以在多个操作系统平台上运行，包括Linux、Windows、FreeBSD等，这为多平台的应用提供了更好的支持。

VMware与KVM对比维度主要在功能对比、管理工具、系统及软硬件支持、区别、常见问题、价格等几个维度进行对比：1、功能对比2、管理工具对比Red Hat Virtualization ECP3.0功能描述：1. Quota磁盘配额功能，可以给指定组/部门设定虚拟平台下可以使用的最大的存储空间，该组下的用户只能使用分配给自己的空间，不能超越。

2. 硬件资源标准模板功能（缺省分为small-1 CPU,512M,20G storage；standard-2CPU,1GB M,20GB;large-4CPU,2GB M,20GB storage),同时支持系统管理员自定义多个硬件模板，软件模板不再包含硬件资源配置信息，客户在创建虚拟机时，可以选择vm功能模板，再选择标准模板来创建，添加Quota里可以用的存储来完成vm自动创建。

3. 提供了Hosting功能，已分配的用户可以登录到ecp，自己创建虚拟机及存储，同一组下所有用户可用空间是由Quota来限制，不可超越。

4. 可以设定多个不同的Quota来对磁盘空间进行不同的划分。

5. 普通用户通过WEB登录ecp直接进入Hosting功能，可以查看自己可用硬件资源、可以选择可用的软件模板，可以选择可选的硬件模板，可以选择额的磁盘空间，根据模板可以创建虚拟机，可以操作虚拟机（启动、暂停、停止、删除）6. 提供随机产生登录密码的安全措施，用户通过vnc console登录时，每次都会产生不同的登录密码，只有输入正确密码才能登录到vm环境。

然后再以普通登录方式vm操作系统7. 通过Dashboard可以查看操作产生的日志8. 不同的组/部门之间的虚拟机是安全隔离各自使用的，互相不可见，进而保证了安全9. admin是可以查看整个虚拟平台下所有虚拟机和操作虚拟机的，在ecp infrastructure 下vm是以组名分类显示虚拟机的。

10. 提供HA agent，做到虚拟机在某物理机故障自动切换到其他可以物理机上（该功能需要验证，还未做验证）11. 平台间通讯采用最新的ejabberd XMPP协议通讯，做到实时、精简、快速平台信息更新。

服务器虚拟化平台比较VMwareKVMHyperV等服务器虚拟化平台比较：VMware、KVM、Hyper-V等在当今日益发展的云计算和大数据时代，服务器虚拟化平台成为企业和组织优化IT资源、提升效率和灵活性的关键技术。

在众多虚拟化平台中，VMware、KVM和Hyper-V是最受欢迎和广泛应用的三大主流虚拟化平台。

本文将对这三个平台进行全面比较，从性能、可靠性、扩展性、成本等多个方面分析其特点与优劣。

一、性能比较1. VMware：作为虚拟化平台领导者，VMware拥有出色的性能优势。

借助于VMkernel技术，VMware能够高效地处理多个虚拟机的计算与存储请求，实现快速响应和高并发处理。

其高度优化的虚拟化架构保证了卓越的性能表现。

2. KVM：作为开源虚拟化平台，KVM凭借其轻量级的设计和Linux内核的支持，提供了接近原生性能的虚拟化环境。

KVM将虚拟化技术与硬件的紧密结合，通过硬件加速和直通技术，实现了较高的性能。

3. Hyper-V：作为微软推出的虚拟化平台，Hyper-V在性能方面表现出色。

其与Windows Server操作系统紧密集成，利用硬件加速和优化的虚拟化技术，能够实现高性能和低延迟的虚拟机操作。

综合来看，VMware在高性能、大规模虚拟化环境下表现优秀，而KVM和Hyper-V在小规模虚拟化环境和低成本需求下具有竞争力。

二、可靠性比较1. VMware：VMware在虚拟化平台的可靠性方面表现出色。

其具备强大的故障隔离和容错功能，能够在虚拟机或主机故障时快速恢复，最大限度地保障业务的连续性和稳定性。

此外，VMware支持虚拟机迁移和高可用性集群，进一步提升系统的可靠性。

2. KVM：KVM作为Linux内核的一部分，继承了Linux稳定可靠的特性。

KVM在可靠性方面具备较高的水平，能够提供故障恢复和容错机制，保证业务的连续运行。

3. Hyper-V：Hyper-V作为微软的产品，其可靠性得到了广泛认可。

云计算中的服务器虚拟化技术比较云计算已成为当前信息技术领域的热门话题，而服务器虚拟化作为云计算的重要支撑技术，在云计算平台中发挥着至关重要的作用。

本文将重点探讨云计算中常用的服务器虚拟化技术，并对它们进行比较分析。

一、全虚拟化技术全虚拟化技术是一种基于软件的虚拟化技术，在云计算中得到广泛应用。

它通过在物理服务器上安装虚拟化层软件，实现多个虚拟机在同一台物理服务器上同时运行。

1. VMware虚拟化技术VMware是一家全球领先的虚拟化解决方案提供商，其虚拟化技术在云计算中应用广泛。

VMware提供的虚拟化平台可以将一台物理服务器虚拟化成多个独立的虚拟机，每个虚拟机都可以运行不同的操作系统和应用程序。

2. Hyper-V虚拟化技术Hyper-V是微软公司推出的一款虚拟化技术，它可以将一台物理服务器虚拟化为多个独立的虚拟机。

与VMware相比，Hyper-V的性能和稳定性更适合中小型企业使用。

二、半虚拟化技术半虚拟化技术是一种在云计算中常用的虚拟化技术，它与全虚拟化技术相比，在性能和资源利用率方面更有优势。

半虚拟化技术是指通过修改操作系统内核，使其能够与虚拟化层软件进行协作，实现资源的共享和隔离。

1. Xen虚拟化技术Xen是一个开源的虚拟化平台，它支持半虚拟化和全虚拟化技术。

Xen能够将一台物理服务器虚拟化成多个独立的虚拟机，实现资源的共享和隔离。

2. KVM虚拟化技术KVM是一种基于Linux内核的虚拟化技术，它与Xen类似，同样支持半虚拟化和全虚拟化技术。

KVM的优势在于其与Linux内核的完全整合，可以实现更高的性能和资源利用率。

三、容器化技术容器化技术是一种相对较新的虚拟化技术，它与传统的虚拟化技术有所不同。

容器化技术是指将应用程序及其所需的依赖环境打包成一个独立的容器，在物理服务器上直接运行。

1. Docker容器技术Docker是一种流行的容器化技术，它能够将应用程序及其依赖环境打包成一个独立的容器，并提供灵活的部署和管理方式。

服务器虚拟化平台比较XenvsVMware服务器虚拟化平台比较：Xen vs VMware服务器虚拟化技术是现代企业中广泛应用的一项重要技术，可以帮助企业提高服务器的利用率、降低运维成本，并提供灵活性和可扩展性。

在服务器虚拟化市场上，Xen和VMware是两个受欢迎的选择。

本文将比较Xen和VMware两种虚拟化平台的优势和特点。

一、Xen虚拟化平台Xen是一个开源的虚拟化平台，旨在提供高性能和可扩展性。

它基于虚拟机监视器（Hypervisor）的架构，能够将物理服务器划分为多个虚拟机，并在每个虚拟机上运行不同的操作系统。

以下是Xen虚拟化平台的几个关键特点：1. 性能优异：Xen具有较低的虚拟化开销和良好的性能隔离，可以实现接近原生硬件的性能。

2. 安全性高：Xen具有可靠的隔离机制，可以确保虚拟机之间的安全和隐私。

3. 社区活跃：作为一个开源项目，Xen有庞大的开发者社区支持，可以享受到最新的功能和改进。

4. 灵活性强：Xen可以在不同的硬件和操作系统上运行，提供更大的灵活性。

二、VMware虚拟化平台VMware是一家具有丰富经验的虚拟化技术提供商，其产品包括VMware vSphere和VMware ESXi等。

以下是VMware虚拟化平台的几个关键特点：1. 成熟稳定：VMware是市场上最早提供商之一，拥有广泛的用户基础和成熟的产品线。

2. 功能丰富：VMware提供了全面的管理工具和功能，例如vMotion和vCenter等，可以方便地管理和迁移虚拟机。

3. 兼容性强：VMware支持多种操作系统和硬件平台，并提供了广泛的驱动程序和兼容性支持。

4. 健壮性和可用性高：VMware的虚拟化平台具有高可用性和故障容错功能，可以确保持续性的业务运行。

三、Xen vs VMware通过对Xen和VMware虚拟化平台的比较，我们可以看到它们各自的优势和特点。

以下是Xen和VMware的比较：1. 性能和资源利用率：Xen在性能方面表现出色，与原生硬件执行效率接近。

1 什么是虚拟机虚拟机就是利用现有的操作系统环境，模拟出一个新的操作系统环境出来的软件。

例如在Windows环境下模拟出Linux操作系统环境。

2 为什么要使用虚拟机技术呢？2.1传统方式部署服务器的弊端2.1.1成本高硬件成本较高。

运营和维护成本高，包括数据中心空间、机柜、网线，耗电量，冷气空调和人力成本等。

2.1.2可用性可用性低，因为每个服务器都是单机，如果都配置为双机模式成本更高。

系统维护和升级或者扩容时候需要停机进行，造成应用中断。

2.1.3缺乏可管理性数量太多难以管理，新服务器和应用的部署时间长，大大降低服务器重建和应用加载时间。

硬件维护需要数天/周的变更管理准备和数小时的维护窗口。

2.1.4兼容性差系统和应用迁移到新的硬件需要和旧系统兼容的系统。

2.2虚拟架构的优势2.2.1 35%-75% TCO 节省通过将整合多个物理服务器到一个物理服务器降低40%软件硬件成本;整合比：生产环境10-15 : 1 ，开发测试环境15-20 : 1;每个服务器的平均利用率从5%-15%提高到60%-80%;降低70-80%运营成本，包括数据中心空间、机柜、网线，耗电量，冷气空调和人力成本。

2.2.2 提高运营效率部署时间从小时级到分钟级，服务器重建和应用加载时间从20-40 hrs =>15-30 min，每年节省10,000 人/小时(300台服务器);以前硬件维护需要之前的数天/周的变更管理准备和1 - 3小时维护窗口，现在可以进行零宕机硬件维护和升级。

3 常用的虚拟机软件有哪些？目前市面上常用的虚拟机技术主要有KVM、xen、vmware。

KVM是指基于Linux内核（Kernel-based）的虚拟机（Virtual Machine）。

KVM最大的好处就在于它是与Linux内核集成的，所以速度很快。

KVM的宿主操作系统必须是Linux，支持的客户机操作系统包括Linux、Windows、Solaris和BSD，运行在支持虚拟化扩展的x86和x86_64硬件架构上，这意味着KVM不能运行在老式CPU上，新CPU如果不支持虚拟化扩展也不能运行（如英特尔的Atom处理器）。

一项目背景为公司其他部门提供的虚拟机运行在Vmware，Citrix的产品上，它们各自都是由相应的客户端管理虚拟机。

为了能够通过WEB方式对虚拟机进行统一化管理，我们开始寻找已有产品的官方解决方案，但是Vmware,Citrix官方的虚拟化WEB管理工具都是需要付费购买。

本身Vmware,Citrix的产品也不是开源的，从公司的利益以及其他技术方面的角度考虑，我们将采用开源的虚拟化平台软件来完全更换现有的商用虚拟化平台软件。

二开源虚拟化管理程序的选用熟知的开源虚拟化管理程序有XEN和KVM两种。

1.XEN介绍XEN是一个开放源代码的虚拟机管理程序。

由剑桥大学开发，它打算在单个计算上运行多达128个具有完全功能的操作系统。

在旧的处理器上运行XEN，操作系统必需进行显式地修改以在XEN上运行。

这使得XEN无需特殊硬件平台支持，就能达到高性能的虚拟化。

XEN通过一种叫做半虚拟化的技术获得高性能的表现。

在比较旧的硬件平台上，没有CPU的虚拟化支持，XEN可以通过半虚拟化获得比较高的性能。

半虚拟化使用虚拟机管理程序分享存取底层的硬件，但是它的客户操作系统集成了虚拟化方面的代码，该方法无需重新编译或引起陷阱，因为操作系统自身能够与虚拟化管理程序进行很好地协作，半虚拟化技术的优点是性能高，特别是I/0方面，但是操作系统需要进行更改，用户体验方面不强。

XEN也支持全虚拟化技术。

全虚拟化技术也称为原始虚拟化技术。

它使用虚拟机协调客户操作系统和原始硬件。

全虚拟化最大的优点是操作系统不需经过任何修改，但是性能方面不如半虚拟化。

2.KVM介绍KVM全称是Kernel-based Virtual Machine，即基于内核的虚拟机。

KVM项目代表下一代开源虚拟化。

该项目的目标是通过建立在先前的技术和充分利用当今的硬件条件下创造出一个现代的虚拟化管理程序。

KVM以一种可加载模块的方式移植到linux内核中，它将linux 转换成一种可以裸机安装的虚拟化管理程序。

主流虚拟化技术分析与对比目录一、虚拟化技术：全虚拟化、半虚拟化 (2)1. 全虚拟化（Full Virtualization) (2)2. 半虚拟化（Para Virtualization） (3)二、Xen与KVM、Hyper-V、VMware EXSI原理和架构 (3)1. Xen (3)2. KVM (8)3. Hyper-V (9)4. Vmware ESXI (11)5. QEMU (11)6. KVM和QEMU的关系 (11)三、KVM 和Xen 技术对比 (12)1. Linux虚拟化技术Xen和KVM的优势特点对比 (12)2. 虚拟化Xen和虚拟化KVM在Linux下的区别 (15)四、KVM or XEN？ (16)五、参考资料 (16)近期在学习FusionCompute的相关原理和架构。

FusionCompute在5.0平台之前底层都是基于Xen的核心。

从5.0版本后，分成2个分支，一个基于Xen，一个基于KVM。

目前项目中很多只用的还是5.0以前的版本，也就是基于Xen。

为了更好地立足当前，放眼未来，更好地过度到5.0的版本，有必要对虚拟化知识做一个普及的了解，借此机会综合学习整理了一些虚拟化的相关原理。

本篇文章所有资料均收集自网上（主要资料来源于IBM DeveloperWorks），本文仅做了一下梳理和汇总。

内容包括：全虚拟化和半虚拟化，KVM、Xen、Hyper-V、VMWARE EXSI 的原理和架构，接着重点对KVM和Xen做了比较，并对两者的未来发展提供了一些业界人士的观点。

一、虚拟化技术：全虚拟化、半虚拟化1. 全虚拟化（Full Virtualization)全虚拟化也成为原始虚拟化技术，该模型使用虚拟机协调Guest 操作系统和原始硬件，VMM在Guest操作系统和裸硬件之间用于工作协调，一些受保护指令必须由Hypervisor （虚拟机管理程序）来捕获处理。

主流四大虚拟化架构对比分析云计算平台需要有资源池为其提供能力输出，这种能力包括计算能力、存储能力和网络能力，为了将这些能力调度到其所需要的地方，云计算平台还需要对能力进行调度管理，这些能力均是由虚拟化资源池提供的。

云计算离不开底层的虚拟化技术支持。

维基百科列举的虚拟化技术有超过60 种，基于X86(CISC)体系的超过50 种，也有基于RISC体系的，其中有 4 种虚拟化技术是当前最为成熟而且应用最为广泛的，分别是：VMWAR的E ESX、微软的Hyper-V 、开源的XEN和KVM。

云计算平台选用何种虚拟化技术将是云计算建设所要面临的问题，文章就 4 种主流虚拟化技术的架构层面进行了对比分析。

形成资源池计算能力的物理设备，可能有两种，一种是基于RISC的大/ 小型机，另一种是基于CISC的X86 服务器。

大/小型机通常意味着高性能、高可靠性和高价格，而X86服务器与之相比有些差距，但随着Inter 和AMD等处理器厂商技术的不断发展，原本只在小型机上才有的技术已经出现在了X86 处理器上，如64 位技术、虚拟化技术、多核心技术等等，使得X86 服务器在性能上突飞猛进。

通过TPC组织在2011年3月份所公布的单机计算机性能排名中可以看出，4路32核的X86服务器性能已经位列前10名，更重要的是X86服务器的性价比相对小型机有约 5 倍的优势。

因此，选择X86服务器作为云计算资源池，更能凸显出云计算的低成本优势。

由于单机计算机的处理能力越来越大，以单机资源为调度单位的颗粒度就太大了，因此需要有一种技术让资源的调度颗粒更细小，使资源得到更有效和充分的利用，这就引入了虚拟化技术。

当前虚拟化技术中主流和成熟的有 4 种：VMWAR的E ESX、微软的Hyper-V、开源的XEN和KVM，下面将针对这 4 种虚拟化技术的架构进行分析1 虚拟化架构分析从虚拟化的实现方式来看，虚拟化架构主要有两种形式：宿主架构和裸金属架构。

xen和kvm，是开源免费的虚拟化软件。

vmware是付费的虚拟化软件。

hyper-v比较特别，是微软windows 2008 R2附带的虚拟化组件，如果你买了足够的授权，hyper-v（包括hyper-v 2008 core）都可以免费使用。

如果是vmware或hyper-v虚拟windows系统，不管是虚拟化软件本身，还是其中的子系统，都要支付许可费用。

如果是vmware或hyper-v虚拟linux，虚拟化软件本身要支付许可费用，子系统可以用linux来节省成本。

如果是xen或kvm虚拟windows，其中的子系统要支付许可费用。

如果是xen或kvm虚拟linux，那么虚拟化软件本身和其中的子系统无需产生任何费用。

从性能上来讲，虚拟windows，如果都能得到厂商的支持，那么，性能优化可以不用担心。

这几款软件全都能达到主系统至少80%以上的性能（磁盘，CPU，网络，内存），这时建议使用hyper-v来虚拟windows，微软自身的产品，虚拟windows 是绝对有优势的。

如果是虚拟linux，建议首先使用xen，支持linux的半虚拟化，可以直接使用主系统的cpu和磁盘及网络资源，达到较少的虚拟化调度操作，可以达到非常高的性能，但xen操作复杂，维护成本较高。

其次我们推荐kvm来虚拟linux，linux本身支持kvm的virtio技术，可以达到少量的虚拟化调度操作，得到较高的系统性能。

不推荐使用hyper-v来虚拟linux，太多的不兼容性导致linux基本无法在hyper-v上跑。

如果以上产品我们不打算买厂商支持，其中vmware和hyper-v，是不建议使用的，主要是授权问题。

这时就剩下kvm和xen了，如果虚拟windows，建议使用kvm，我们可以从redhat 那里免费拿到针对windows优化过的磁盘和网络的驱动程序，可以达到较高的性能（几乎与hyper-v性能持平）。

而xen的windows优化驱动不是那么容易就能拿到的（由于redhat以后不支持xen了，看看novell是否放水了，呵呵，就开放程度上来讲，redhat要好于novell）。