QEMU vs. KVM: เจาะลึกสองยักษ์ใหญ่แห่งวงการ Virtualization

ก่อนจะลงรายละเอียดเกี่ยวกับ QEMU vs KVM ขอตอบคำถามที่หลายคนอาจสงสัยก่อน: Virtualization software มีความสำคัญอย่างไร?

คำตอบง่ายๆ โดยไม่ต้องลงเทคนิคลึกมาก: ช่วยให้บริหารจัดการและดำเนินงาน IT ระดับสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ

Virtualization software กำลังได้รับความนิยมสูงและมีเหตุผลที่ดีรองรับ ไม่ว่าคุณจะเป็นนักเทรด นักเล่นเกม โปรแกรมเมอร์ หรือเจ้าของธุรกิจ เทคโนโลยีเสมือนช่วยให้ทำงานได้คล่องตัวขึ้น หากคุณต้องการเพิ่มความยืดหยุ่นและประสิทธิภาพของ IT และมองหา virtualization software ที่คุ้มค่า อ่านบทความ QEMU vs KVM นี้จนจบ แล้วดู VPS offer พิเศษของเราที่น่าสนใจมาก  

ไฮเปอร์ไวเซอร์คืออะไร

ก่อนจะพูดถึงว่า KVM คืออะไร และ QEMU คืออะไร เราควรทำความเข้าใจเรื่อง hypervisor ก่อน Hypervisor คือกระบวนการทางเทคนิคที่สร้างชั้นแบ่งระหว่างฮาร์ดแวร์ของเครื่องโฮสต์กับระบบปฏิบัติการ 

Hypervisor มีสองประเภทที่ทำงานต่างกัน Type-1 hypervisor หรือที่รู้จักกันในชื่อ bare-metal hypervisor จะรันคำสั่งโดยตรงบนฮาร์ดแวร์ของเครื่องโฮสต์ ส่วน Type-2 hypervisor หรือ hosted hypervisor จะสร้างสภาพแวดล้อมเสมือนบนอุปกรณ์หลายเครื่องโดยรันอยู่บนระบบปฏิบัติการทั่วไป 

QEMU คืออะไร

QEMU ย่อมาจาก โปรแกรมเสมือน Quick เป็นซอฟต์แวร์ virtualization แบบ open-source ที่จำลอง CPU และฮาร์ดแวร์ได้ พูดง่ายๆ คือคุณใช้ QEMU รันระบบปฏิบัติการและแอปพลิเคชันที่ไม่รองรับแพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์ของโฮสต์คุณได้ สั้นๆ ก็คือ QEMU เป็นเครื่องมือ virtualization ระดับฮาร์ดแวร์ที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพให้เครื่องเสมือนของคุณ ตัวอย่างเช่น ถ้าคุณมีเครื่อง Linux แบบ x86 QEMU ช่วยให้คุณรันซอฟต์แวร์ ARM ได้ (ซึ่งไม่รองรับฮาร์ดแวร์ x86 ของคุณ) 

เนื่องจาก QEMU จำลองระบบทั้งหมด คุณจึงรันระบบปฏิบัติการต่างๆ ได้โดยไม่ต้องรีบูตเครื่อง เพื่อให้เห็นภาพเบื้องต้นของ QEMU กับ KVM: QEMU รันได้ทั้งบน Windows และ Linux แต่ KVM รันได้เฉพาะบนโฮสต์ OS ที่เป็น Linux เท่านั้น 

KVM คืออะไร?

KVM ย่อมาจาก เครื่องเสมือนที่ใช้เคอร์เนล ที่แปลง Linux ของคุณให้กลายเป็น type-1 (bare-metal) hypervisor KVM ช่วยให้คุณสร้างสภาพแวดล้อมเสมือนที่แยกออกจากกันได้ และเนื่องจากมันถูกฝังอยู่ในโค้ดของระบบปฏิบัติการ Linux จึงมีคุณสมบัติครบตามที่ Linux kernel มีให้ เพื่อใช้งาน KVM ได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ ควรติดตั้งบน distro Linux ที่รองรับ เช่น Ubuntu หรือ CentOS

QEMU vs KVM: ความแตกต่างหลักคืออะไร?

เมื่อเปรียบ KVM กับ QEMU สิ่งที่ควรรู้คือ KVM ทำหน้าที่เฝ้าดูการทำงานของ QEMU เพื่อให้มั่นใจว่าประสิทธิภาพอยู่ในระดับสูงสุด แล้ว KVM เพิ่มประสิทธิภาพได้อย่างไร? ลองนึกภาพว่าคุณแบ่ง CPU เพื่อสร้าง CPU เสมือนสำหรับสภาพแวดล้อมเสมือนของคุณ ด้วยการรองรับ ช่วยเหลือด้วยฮาร์ดแวร์ virtualization KVM จะทำการ mapping ระหว่าง vCPU กับ CPU จริง นี้ วิธีนี้ทำให้งานทั้งหมดที่มอบหมายให้ vCPU ถูกประมวลผลบนส่วนเล็กๆ ของ CPU จริง KVM รันในฐานะ Linux kernel module นั่นคือสิ่งที่ทำให้มันรองรับ hardware-assisted virtualization ได้โดยไม่ต้องพึ่ง 牺牲性能 Wait, let me correct that - you asked for Thai, not Chinese. สูญเสียประสิทธิภาพ 

แม้ว่า เหล่านี้ เครื่องมือทั้งสองให้ผลลัพธ์ที่คล้ายกันมาก แต่ถ้าคุณต้องเลือกใช้ระยะยาว คุณต้องรู้จักจุดเด่นของแต่ละตัว ถึงเวลาดูตารางเปรียบเทียบแล้ว ผลลัพธ์ที่ได้ ถ้าคุณต้องการเลือกใช้ระยะยาว คุณต้องรู้จักจุดเด่นของแต่ละตัว ถึงเวลาดูตารางเปรียบเทียบแล้ว 

KVM เป็น type-1 hypervisor และ QEMU เป็น type-2 hypervisor นี่คือความแตกต่างหลักระหว่าง QEMU กับ KVM แต่ถ้าคุณต้องการเลือกใช้ระยะยาว คุณต้องรู้จักจุดเด่นของแต่ละตัว ถึงเวลาดูตารางเปรียบเทียบแล้ว 

อ่าน

KVM vs. OpenVZ 2022: เทคโนโลยี Virtualization ไหนดีกว่ากัน?

QEMU vs KVM: ตารางเปรียบเทียบฉบับสมบูรณ์ประจำปี 2022

วิธีที่ดีที่สุดในการเลือกระหว่าง QEMU กับ KVM คือการศึกษาแต่ละตัวแยกกัน อย่างไรก็ตาม เนื่องจาก KVM เป็น type-1 hypervisor จึงทำงานเป็น virtual solution ที่อิสระอย่างสมบูรณ์และอาจเป็นตัวเลือกที่ดีกว่า จุดสำคัญของ QEMU คือมันรันคำสั่งทั้งหมดโดยไม่ขึ้นกับฮาร์ดแวร์ของคุณ ซึ่งหมายความว่า QEMU ต้องแปลงคำสั่งระหว่างโปรเซสเซอร์อยู่ตลอดเวลา ทำให้ประสิทธิภาพช้ามาก แต่ถ้าคุณเปิดใช้ KVM แล้วใช้ร่วมกับ QEMU ประสบการณ์การใช้งานเสมือนจะเร็วขึ้นอย่างเห็นได้ชัด 

เพื่อเข้าใจความแตกต่างระหว่าง QEMU กับ KVM ได้ชัดเจน ควรดูที่คุณสมบัติเฉพาะของแต่ละตัว

ฟีเจอร์/เทคโนโลยี	QEMU	KVM
ระบบปฏิบัติการ	Linux, Microsoft Windows, macOS และแพลตฟอร์ม UNIX อื่นๆ	Linux, macOS และแพลตฟอร์ม UNIX อื่นๆ
Open-source และฟรี	✔	✔
รองรับรูปแบบไฟล์ดิสก์อิมเมจหลายประเภท	✔	✖
Live migration ที่อาจพูดในบริบทคลาวด์จะแปลว่า: การย้ายข้อมูลแบบสด	ทำได้แต่ต้องผ่านกระบวนการที่ซับซ้อน	✔
รัน CPU หลายตัวพร้อมกัน	✔	ได้ ขึ้นอยู่กับขีดจำกัดของเกสต์เวอร์ชวลแมชชีน
การเชื่อมต่อกับโซลูชัน VM ที่หลากหลาย	ได้ รองรับ VirtualBox, Xen-HVM และ Win4Lin Pro Desktop	จำกัดสูงสุด 4 อุปกรณ์ IDE (Integrated Drive Electronics) แบบเวอร์ชวลต่อเกสต์เวอร์ชวลแมชชีนหนึ่งเครื่อง
รัน Docker หลายอินสแตนซ์	ทำไม่ได้ในกรณีส่วนใหญ่	✔
การจัดการหน่วยความจำแบบไดนามิก	✖	✔
รองรับฮาร์ดแวร์เวอร์ชวล	จำกัด	✔
Native GUI	จำกัด	จำกัด
Multipath I/O	สนับสนุน	สนับสนุน
การจัดการหน่วยความจำ	หน่วยความจำโหมดผู้ใช้	รวมฟีเจอร์การจัดการหน่วยความจำของ Linux
เลเทนซีต่ำ	สูงกว่า KVM	✔
โปรเซสเซอร์ 32 บิต และ 64 บิต	สนับสนุน	สนับสนุน
ความต้องการขั้นต่ำของ RAM สำหรับการตั้งค่าโฮสต์ OS	1 GB	1 GB
โฮสต์ SMP	สนับสนุน	สนับสนุน
แขกผู้เยี่ยมชม SMP	รองรับได้สูงสุด 255 CPUs	รองรับได้สูงสุด 16 CPUs

ข้อดีของ KVM เทียบกับ QEMU Virtualization 

เวอร์ชวลแมชชีนเป็นหัวข้อที่ได้รับความสนใจอย่างมากในตอนนี้ และมีคนจำนวนมากขึ้นเรื่อย ๆ ที่อยากรู้ว่าซอฟต์แวร์เวอร์ชวลไลเซชันจะช่วยธุรกิจ การเทรด หรือการเล่นเกมของตัวเองได้อย่างไร มาดูข้อดีของ KVM กับ QEMU กัน 

• การใช้ทรัพยากรฮาร์ดแวร์ในระดับซอฟต์แวร์

เนื่องจากเวอร์ชวลแมชชีนใช้ทรัพยากรฮาร์ดแวร์จริงเป็นส่วนใหญ่ เกสต์ OS จึงสามารถใช้ฮาร์ดแวร์ของโฮสต์ได้โดยตรง ไม่ว่าจะเป็นหน่วยความจำ CPU หรือพื้นที่จัดเก็บข้อมูล ได้อย่างอิสระและมีประสิทธิภาพมากขึ้น 

• การควบคุมการกำหนดค่า 

คุณสามารถตั้งค่าเวอร์ชวลแมชชีนได้โดยตรงจากโฮสต์ ซึ่งหมายความว่าคุณควบคุมกระบวนการกำหนดค่าได้ทั้งหมดในระดับซอฟต์แวร์ 

• ความเสถียรและความปลอดภัยของโฮสต์ OS

เคอร์เนลเวอร์ชวลแยกออกจากโฮสต์ OS โดยสมบูรณ์ เกสต์ OS ทำงานบนเคอร์เนลเวอร์ชวลของตัวเอง ดังนั้นแม้เกสต์ OS จะเกิดความผิดพลาด โฮสต์ OS ของคุณก็ยังคงทำงานได้อย่างปลอดภัยและมั่นคง 

• ประหยัดค่าใช้จ่าย 

เซิร์ฟเวอร์จริงมีต้นทุนสูงมาก และการทุ่มงบประมาณทั้งหมดไปกับฮาร์ดแวร์ก็เป็นความเสี่ยงที่ไม่คุ้มค่า โดยเฉพาะเมื่อซอฟต์แวร์เวอร์ชวลไลเซชันให้ประสิทธิภาพที่ดีกว่าในราคาที่น้อยกว่า ข้อดีของ VM คือตัดค่าบำรุงรักษาที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ของเซิร์ฟเวอร์จริงออกไปได้ทั้งหมด

• ฟรีและโอเพนซอร์ส

ซอฟต์แวร์โอเพนซอร์สเป็นตัวเลือกที่ดีมากสำหรับการพัฒนาระบบโทรคมนาคม คลังสินค้า บัญชี แอปพลิเคชันเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน การจัดการรายชื่อผู้ติดต่อ และระบบปฏิบัติการ นอกจากนี้ยังช่วยลดต้นทุนฮาร์ดแวร์ รองรับการจัดการแบบรวมศูนย์ จัดการลิขสิทธิ์ได้ง่าย และมีประโยชน์อีกมากมาย 

อ่าน

ทางเลือกแทน VMware: คู่มือเทคนิคสำหรับคู่แข่งและตัวเลือก Open-Source

KVM vs QEMU: ควรเลือกใช้อะไรในสถานการณ์ไหน? 

แม้ว่าในบทความนี้เราจะพูดถึงศักยภาพสูงของการใช้ KVM และ QEMU ร่วมกัน แต่ก็ควรจำไว้ว่าทั้งสองเครื่องมือนี้มีจุดประสงค์ที่แตกต่างกัน การเลือกใช้ KVM เป็นทางเลือกที่ดีเมื่อคุณต้องการรัน VM หลายตัวบนเซิร์ฟเวอร์เครื่องเดียว เพราะช่วยให้ VM ทำงานพร้อมกันได้โดยไม่กระทบประสิทธิภาพ 

ส่วน QEMU นั้นเป็น machine emulator ที่สามารถจำลอง hardware architecture ได้หลากหลายรูปแบบ และรันระบบปฏิบัติการของ guest ที่ต่างจาก architecture ของ host ได้ ทำให้ใช้เป็นเครื่องมืออิสระสำหรับการจำลองระบบได้เลย

KVM/QEMU VPS Hosting: ทางออกสำหรับปัญหาด้านความปลอดภัยและประสิทธิภาพ

การนำเทคโนโลยี KVM มาใช้ในการสร้างเซิร์ฟเวอร์เสมือนนั้น ให้ผล VPS ที่มีประสิทธิภาพเหนือกว่าบริการอื่นในระดับเดียวกัน ในฐานะวิธีการ virtualization ที่มีประสิทธิภาพสูงสุด KVM ผสานเข้ากับโครงสร้างพื้นฐานของเซิร์ฟเวอร์ได้อย่างกลมกลืน ดึงเอา ยอดเยี่ยม ประสิทธิภาพและฟังก์ชันการทำงานออกมาได้อย่างเต็มที่ 

ในด้านความปลอดภัย KVM ใช้ประโยชน์จาก virtualization อย่างเต็มที่เพื่อแยก VM ออกจากกันให้มากขึ้น วิธีนี้ทำให้คุณได้รับความปลอดภัยในตัวโดยไม่ต้องตั้งค่าเพิ่มเติม 

ที่ Cloudzy เราเลือก KVM เป็นวิธี virtualization หลักเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความปลอดภัยให้กับเซิร์ฟเวอร์ของเรา นอกจากนั้น เรายังเพิ่มชั้นความปลอดภัยอีกระดับด้วยการป้องกัน DDoS ที่ขับเคลื่อนด้วย AI พูดให้เข้าใจง่ายคือ KVM VPS ของเราได้รับการปกป้องสองชั้น ไม่ว่าจะเป็น OS ที่ติดตั้งมาพร้อมใช้งาน, สิทธิ์ admin และ root เต็มรูปแบบ, การรับประกันคืนเงินภายใน 14 วัน, uptime 99.95% และ support ตลอด 24/7 ล้วนเป็นฟีเจอร์ชั้นนำที่เรามีให้ในแผน KVM VPS ของเรา ดังนั้นหากคุณกำลังมองหาเซิร์ฟเวอร์ที่ทั้งปลอดภัยและมีประสิทธิภาพสูง ลองดูที่ KVM VPS แผนการ

คำสุดท้าย

มีหลายปัจจัยที่ต้องพิจารณาเมื่อตัดสินใจลงทุนกับ virtualization software โดยเฉพาะเมื่อต้องเลือกระหว่าง KVM กับ QEMU สิ่งสำคัญที่สุดคือการเลือกซอฟต์แวร์ที่ตอบโจทย์การใช้งานของคุณมากที่สุด เราแนะนำให้ใช้ทั้ง KVM และ QEMU ร่วมกันเพื่อให้ได้ประโยชน์ครบทุกด้าน แต่ถ้างบประมาณตอนนี้บังคับให้เลือกอย่างใดอย่างหนึ่ง KVM ก็ให้ประสบการณ์ virtualization ที่แข็งแกร่งได้ด้วยตัวเองอยู่แล้ว 

คุณสามารถใช้ประโยชน์จากข้อเสนอพิเศษ VPS ของเรา และได้รับประโยชน์ทั้งหมดของ KVM ในราคาดีที่สุด การตัดสินใจที่ถูกต้องเพียงครั้งเดียวสามารถพาคุณก้าวนำหน้าได้หลายขั้น และด้วยบริการ VPS ที่คุ้มค่าของเรา คุณจะได้สัมผัสกับ virtual machine ในอีกระดับหนึ่ง 

คำถามที่พบบ่อย

KVM vs QEMU: อะไรเร็วกว่ากัน?

KVM รวดเร็วกว่า แต่นั่นไม่ใช่ปัจจัยเดียวที่ควรพิจารณา virtualization solution ที่ดีต้องรวดเร็ว ปลอดภัย เสถียร ขยายได้ และคุ้มค่า หากคุณกำลังมองหาแพ็กเกจ virtualization ที่สมบูรณ์แบบสำหรับ VM ของคุณ เราแนะนำให้ใช้ทั้งสองอย่างร่วมกัน

จำเป็นต้องใช้ QEMU กับ KVM หรือไม่?

KVM เป็น full virtualization solution ที่ทำงานบน Linux ดังนั้นคุณสามารถใช้งานได้โดยไม่ต้องมี QEMU อย่างไรก็ตาม หากคุณต้องการ type-1 hypervisor ที่ให้ประสิทธิภาพและความเสถียรที่ดีกว่า การใช้ KVM และ QEMU ร่วมกันคือตัวเลือกที่ดีที่สุด 

ฉันสามารถใช้ระบบปฏิบัติการใดกับ KVM ได้บ้าง?

นอกเหนือจาก Linux แล้ว KVM ยังรองรับระบบปฏิบัติการยอดนิยมอื่นๆ อีกหลายตัว ได้แก่ BSD, Solaris, Windows, Haiku, ReactOS, Plan 9, AROS Research Operating System และ macOS โดยคุณสามารถติดตั้ง Windows เป็น guest OS บน KVM ได้เช่นกัน

QEMU ทำงานโดยไม่มี KVM ได้หรือไม่?

ใช่ KVM และ QEMU ทำงานแยกจากกันโดยอิสระ อย่างไรก็ตาม หากคุณรัน QEMU ผ่าน KVM คุณจะไม่ต้องกังวลเรื่องความล้มเหลวในการรันคำสั่งบน host CPU

QEMU เป็น hypervisor หรือไม่

QEMU เป็น type-2 hypervisor (hosted hypervisor) ที่สามารถสร้าง virtual environment ได้หลายชุด พร้อมจำลอง hardware component สำคัญต่างๆ เช่น การ์ดจอ, disk controller, การ์ดเครือข่าย และอื่นๆ

QEMU ปลอดภัยหรือไม่

QEMU รันคำสั่งจาก guest CPU ซึ่งหมายความว่ามีความเสี่ยงต่อการโจมตีจากมัลแวร์ ดังนั้นหากต้องการเพิ่มความปลอดภัย ควรรัน QEMU ในสภาพแวดล้อมที่จำกัดสิทธิ์ เพื่อให้เข้าถึงได้เฉพาะทรัพยากรที่จำเป็นสำหรับการรัน virtual machine เท่านั้น