QEMU vs. KVM: porównanie dwóch filarów wirtualizacji

Zanim zagłębimy się w podstawy i kluczowe punkty dotyczące QEMU vs KVM, zacznijmy od palącego pytania, które może Ci chodzić po głowie. Na czym polega ta cała historia z oprogramowaniem do wirtualizacji?

Oto prosta odpowiedź bez zbędnych szczegółów technicznych: zarządzanie IT i wykonywanie na wysokim poziomie.

Oprogramowanie do wirtualizacji jest teraz gorącym tematem i słusznie. Technologia wirtualna może być Twoim najlepszym przyjacielem, niezależnie od tego, czy jesteś pełnoetatowym traderem, graczem, programistą czy właścicielem biznesu. Jeśli zależy Ci na poprawie zwinności IT, elastyczności i skalowalności i szukasz oprogramowania do wirtualizacji opłacalnego, przeczytaj artykuł QEMU vs KVM do końca i zwróć uwagę na naszą specjalną ofertę VPS - warta to uwagi.  

Czym jest hypervisor?

Zanim omówimy "czym jest KVM?" i "czym jest QEMU?", powinniśmy zdefiniować hiperwisor. Hiperwisor to proces techniczny, który tworzy rozdzielenie między komponentami sprzętowymi hosta a systemem operacyjnym komputera. 

Istnieją hipervisory typu 1 i typu 2, które działają inaczej. Hiperwisor typu 1, zwany też hipervisorem bare-metal, jest odpowiedzialny za wykonywanie poleceń na sprzęcie hosta. Hiperwisor typu 2, zwany hipervisorem hostowanym, tworzy wirtualne środowiska na wielu urządzeniach, działając jednocześnie na konwencjonalnym systemie operacyjnym. 

Co to jest QEMU?

QEMU to skrót od Szybki Emulator i jest oprogramowaniem wirtualizacyjnym o otwartym kodzie źródłowym, które potrafi emulować CPUs i sprzęt. Innymi słowy, możesz użyć QEMU do uruchamiania systemów operacyjnych i aplikacji, które są niezgodne z twoim systemem operacyjnym i sprzętem hosta. Aby odpowiedzieć na pytanie "Czym jest QEMU?" w prostych słowach, jest to zasadniczo narzędzie do wirtualizacji sprzętu, które może zwiększyć wydajność twojej maszyny wirtualnej. Na przykład, jeśli masz komputer oparty na Linux, QEMU może z powodzeniem pomóc ci uruchomić oprogramowanie ARM (które jest niezgodne z twoim sprzętem x86). 

Ponieważ QEMU emuluje pełny system, możesz go użyć do uruchamiania różnych systemów operacyjnych bez konieczności ponownego uruchamiania komputera. Aby dać ci wstępny przegląd możliwości QEMU vs KVM, QEMU działa zarówno na Windows jak i Linux, ale KVM działa tylko na systemach operacyjnych opartych na Linux. 

Co to jest KVM?

KVM to skrót od Maszyna wirtualna oparta na jądrze który przekształca twój system Linux w hiperwisor typu 1 (bare-metal). KVM pozwala ci tworzyć izolowane środowiska wirtualne, a ponieważ jest wbudowany w kod systemowego jądra Linux, ma wszystkie funkcje, które są dostępne w jądrze Linux. Aby w pełni wykorzystać możliwości KVM, wdróż go na obsługiwanej dystrybucji Linux, takiej jak Ubuntu lub CentOS.

QEMU vs KVM: jaka jest ich główna różnica?

Jeśli chodzi o KVM vs QEMU, musisz wiedzieć, że KVM pełni rolę zewnętrznej ochrony, która monitoruje wykonanie QEMU, aby upewnić się, że poziom wydajności jest najwyższy. Ale jak KVM zwiększa wydajność, możesz się pytać? Wyobraź sobie, że partycjonujesz CPU, aby utworzyć wirtualny CPU dla swojego wirtualnego środowiska. Zapewniając wspomagane sprzętowo wirtualizacja, KVM pozwala na mapowanie między vCPU a rzeczywistym CPU. To sposób, wszystkie zadania przydzielone do vCPU są wykonywane na jednym małym kawałku fizycznego CPU. KVM działa jako moduł jądra Linux. Dlatego może oferować wirtualizację wspieraną sprzętowo i nie Poświęcić wydajność. 

Chociaż te narzędzia są dość podobne w tym, co robią, jeśli chodzi o końcowy wynik, jeśli chcesz wybrać jedno na długo, musisz dowiedzieć się o ich unikalne cechy, a to oznacza, że nadszedł czas na ostateczną tabelę porównawczą. 

KVM to hiperwisor typu 1, a QEMU to hiperwisor typu 2. To główna różnica między QEMU a KVM, ale jeśli chcesz wybrać jedno na długo, musisz dowiedzieć się o ich unikalne cechy, a to oznacza, że nadszedł czas na ostateczną tabelę porównawczą. 

CZYTAJ

KVM vs. OpenVZ 2022: które rozwiązanie wygrywa w wirtualizacji?

QEMU vs KVM: ostateczna tabela porównawcza na rok 2022

Najlepszy sposób na podjęcie decyzji między QEMU vs KVM to zbadanie ich osobno. Jednak ponieważ KVM jest hipervisorem typu 1, może działać jako w pełni niezależne rozwiązanie wirtualne i może być lepszą opcją. Ważny punkt dotyczący QEMU to fakt, że wykonuje wszystkie polecenia bez zależności od twojego sprzętu. To oznacza, że QEMU tłumaczy między procesorami bardzo często, co powoduje bardzo wolną wydajność. Ale jeśli włączysz KVM, a następnie użyjesz QEMU, twoje wirtualne doświadczenie znacznie się przyspieszy. 

Aby dostrzec różnicę między QEMU a KVM, najlepiej jest spojrzeć na konkretne cechy KVM vs QEMU.

Funkcja/Technologia	QEMU	KVM
System operacyjny	Linux, Microsoft Windows, macOS i niektóre inne platformy UNIX	Linux, macOS i niektóre inne platformy UNIX
Otwarty kod źródłowy i bezpłatne	✔	✔
Obsługuje wiele formatów obrazów dysku	✔	✖
Migracja na żywo	Można to wykonać w skomplikowany sposób	✔
Uruchamianie wielu wirtualnych CPU równolegle	✔	Tak, w zależności od limitów obciążenia maszyn wirtualnych
Integracja z różnymi rozwiązaniami VM	Tak, w tym VirtualBox, Xen-HVM, Win4Lin Pro Desktop	Ograniczone do maksymalnie 4 urządzeń IDE (Integrated Drive Electronics) na maszynę wirtualną
Uruchamianie instancji Docker	W większości przypadków niemożliwe	✔
Dynamiczne zarządzanie pamięcią	✖	✔
Obsługa wirtualnego sprzętu	Ograniczone	✔
Natywny interfejs graficzny	Ograniczone	Ograniczone
Multipath I/O	Obsługiwane	Obsługiwane
Zarządzanie pamięcią	Pamięć w trybie użytkownika	Obejmuje funkcje zarządzania pamięcią Linux
Niska opóźnienie	Wyższe niż w KVM	✔
Procesory 32-bitowe i 64-bitowe	Obsługiwane	Obsługiwane
Minimum RAM do konfiguracji systemu hosta	1 GB	1 GB
Hosty SMP	Obsługiwane	Obsługiwane
Goście SMP	Obsługiwane do 255 procesorów	Obsługiwane do 16 procesorów

Zalety KVM w porównaniu z QEMU 

Biorąc pod uwagę rosnące zainteresowanie maszynami wirtualnymi, coraz więcej osób chce poznać rzeczywiste korzyści z oprogramowania wirtualizacyjnego, które może podnieść ich biznes, handel, gry i inne do wyższego poziomu. Przeanalizujmy więc zalety KVM kontra QEMU. 

• Wykorzystywanie zasobów sprzętowych na poziomie oprogramowania

Ponieważ maszyny wirtualne najczęściej wykorzystują zasoby fizyczne, system operacyjny gościa może korzystać z fizycznego sprzętu hosta, takiego jak pamięć, CPU czy przestrzeń dyskowa, swobodnie i bardziej efektywnie. 

• Kontrola konfiguracji 

Maszyny wirtualne możesz konfigurować bezpośrednio z poziomu hosta, co daje ci kontrolę na poziomie oprogramowania nad całym procesem konfiguracji. 

• Stabilność i bezpieczeństwo systemu hosta

Wirtualizowane jądra są niezależne od systemu operacyjnego hosta. Ponieważ system operacyjny gościa uruchamia się na wirtualizowanych jądrach, stabilność i bezpieczeństwo twojego systemu hosta pozostają chronione na wypadek awarii gościa. 

• Ekonomiczny 

Serwery fizyczne to ogromny wydatek, a ryzyko zainwestowania całego budżetu w rozwiązanie, które mogło okazać się gorsze niż oprogramowanie wirtualizacyjne, jest zbyt duże. Największą zaletą VM jest drastyczne zmniejszenie kosztów utrzymania, które nieodłącznie towarzyszą nawet najlepszym serwerom fizycznym.

• Darmowe i otwarte źródło

Oprogramowanie o otwartym kodzie źródłowym to ogromny atut przy optymalizacji systemów telekomunikacyjnych, zarządzania zapasami, rachunkowości, aplikacji zwiększających produktywność, zarządzania kontaktami i systemów operacyjnych. Oferuje zmniejszone koszty sprzętu, zintegrowane zarządzanie, zarządzanie licencjami, elastyczność i wiele innych korzyści. 

CZYTAJ

Alternatywy dla VMware: techniczny przewodnik po konkurentach i rozwiązaniach open-source

KVM vs QEMU: kiedy wybrać które? 

Choć w tym artykule wspomnieliśmy o wysokim potencjale łącznego używania KVM i QEMU, warto pamiętać, że te narzędzia mają konkretne zastosowania. Wybór KVM to mądra decyzja, gdy chcesz uruchamiać wiele maszyn wirtualnych na jednym serwerze fizycznym, ponieważ pozwala ci wykorzystać możliwość równoległej pracy kilku VM przy zachowaniu wysokiej wydajności. 

QEMU to z kolei emulator maszyn, który potrafi emulować różne architektury sprzętowe i uruchamiać systemy operacyjne gościa różniące się od architektury hosta. Może więc działać jako niezależne narzędzie do emulacji systemów.

Hosting KVM/QEMU VPS: rozwiązanie wszystkich Twoich problemów z bezpieczeństwem i wydajnością

Implementacja technologii KVM w tworzeniu serwerów wirtualnych daje wirtualne serwery prywatne, które przewyższają podobne usługi pod względem wydajności. KVM to najskuteczniejsza metoda wirtualizacji i integruje się z infrastrukturą serwera, dostarczając wyjątkowy wydajność i funkcjonalność. 

W kwestii bezpieczeństwa KVM w pełni wykorzystuje wirtualizację, aby jeszcze bardziej izolować VM. W ten sposób masz gwarancję wbudowanego bezpieczeństwa. 

W Cloudzy wybraliśmy KVM jako główną metodę wirtualizacji, aby zwiększyć wydajność i bezpieczeństwo naszych serwerów. Dodatkowo dodaliśmy kolejną warstwę ochrony: zabezpieczenie DDoS oparte na AI. Mówiąc prościej, nasze KVM VPS mają podwójną ochronę. Wstępnie zainstalowany system operacyjny, pełny dostęp администратora i root, 14-dniowa gwarancja zwrotu pieniędzy, dostępność 99,95% i obsługa 24/7 to tylko niektóre z funkcji, które oferujemy w naszych planach KVM VPS. Jeśli szukasz serwera, który jest zarówno bezpieczny, jak i wydajny, sprawdź nasze KVM VPS plany

Ostatnie słowa

Wiele czynników wpływa na decyzję o inwestycji w oprogramowanie wirtualizacyjne, zwłaszcza w tak konkurencyjnym porównaniu jak KVM kontra QEMU. Jednak najważniejsze jest wybranie oprogramowania, które będzie dla Ciebie najlepsze. Sugerujemy korzystanie zarówno z KVM, jak i QEMU, aby uzyskać wszystkie korzyści w jednym pakiecie, ale jeśli Twój budżet zmusza Cię do wyboru jednego, KVM oferuje potężne doświadczenie wirtualizacji samo w sobie. 

Możesz skorzystać z naszej specjalnej oferty VPS i cieszyć się wszystkimi zaletami KVM w najlepszej możliwej cenie. Jedna mądra decyzja może posunąć Cię o pięć kroków do przodu, a dzięki naszym efektywnym kosztowo usługom VPS możesz doświadczyć maszyn wirtualnych na zupełnie nowym poziomie. 

Często zadawane pytania

KVM vs QEMU: który jest szybszy?

KVM jest szybsze, ale to nie jedyna funkcja, którą powinieneś rozważyć. Najlepsza solucja wirtualizacji jest szybka, bezpieczna, niezawodna, elastyczna i ekonomiczna. Jeśli szukasz idealnego pakietu wirtualizacji dla swojego VM, sugerujemy korzystanie z obu.

Czy QEMU jest wymagany dla KVM?

KVM to solucja pełnej wirtualizacji oparta na Linux, więc możesz ją zdecydowanie używać bez QEMU. Jednak jeśli szukasz potężnego hipernadzorcy typu 1, który zapewnia lepszą wydajność i stabilność, używanie KVM i QEMU razem to Twój najlepszy wybór. 

Które systemy operacyjne mogę używać z KVM?

Oprócz Linux, KVM obsługuje różne popularne systemy operacyjne, w tym BSD, Solaris, Windows, Haiku, ReactOS, Plan 9, AROS Research Operating System i macOS. Pamiętaj, że możesz zainstalować Windows jako system operacyjny gościa na KVM.

Czy QEMU może działać bez KVM?

Tak. KVM i QEMU są całkowicie niezależne od siebie. Jednak jeśli używasz KVM do uruchomienia QEMU, nie musisz się obawiać błędów wykonania na hoście CPU.

Czy QEMU to hiperwizor?

QEMU to hipernadzorca typu 2 (hipernadzorca hostowany), który może tworzyć wiele wirtualnych środowisk, emulując istotne komponenty sprzętowe, takie jak karty graficzne, kontrolery dysków, karty sieciowe itp.

Czy QEMU jest bezpieczne?

QEMU wykonuje polecenia z gościa CPU, co oznacza, że jest podatne na złośliwe ataki. Jeśli chcesz podjąć środki bezpieczeństwa, upewnij się, że uruchamiasz QEMU w ograniczonym środowisku, aby mogło uzyskiwać dostęp tylko do zasobów wymaganych do uruchomienia maszyny wirtualnej.