Op het gebied van vir­tu­a­li­sa­tie spelen hy­per­vi­sors een centrale rol bij het uitvoeren van virtuele machines. Zowel type 1- als type 2-hy­per­vi­sors hebben hun eigen sterke en zwakke punten en typische ge­bruiks­sce­na­rio’s.

Wat is een hy­per­vi­sor?

Een hy­per­vi­sor is een type software waarmee meerdere virtuele machines (VM’s) op dezelfde fysieke hardware kunnen worden uit­ge­voerd. Hy­per­vi­sors worden ook wel virtuele ma­chi­ne­mo­ni­tors (VMM’s) genoemd en beheren bronnen zoals CPU, geheugen en netwerken, en wijzen de bronnen toe aan VM’s. Met hy­per­vi­sors kunnen ge­brui­kers VM’s gebruiken om ver­schil­len­de be­stu­rings­sys­te­men, zoals Windows of Linux-dis­tri­bu­ties, te­ge­lij­ker­tijd uit te voeren.

Er zijn twee soorten hy­per­vi­sors:

  • Type 1 hy­per­vi­sors
  • Type 2 hy­per­vi­sors

Type 1- en type 2-hy­per­vi­sors hebben een aantal over­een­kom­sten. Beide kunnen meerdere VM’s op één fysieke machine creëren. Ze kunnen ook virtuele machines van elkaar isoleren, wat de vei­lig­heid verhoogt en voorkomt dat problemen in één VM andere VM’s be­ïn­vloe­den. Beide soorten hy­per­vi­sors maken het ook mogelijk om VM’s te starten, te stoppen en te monitoren. Bovendien kunnen resources naar behoefte worden toe­ge­we­zen en aangepast. Ge­brui­kers kunnen VM’s doorgaans beheren en resources toewijzen via een ge­brui­kers­in­ter­fa­ce of een API.

Waarin ver­schil­len type 1 hy­per­vi­sors van type 2 hy­per­vi­sors?

Een be­lang­rijk verschil tussen type 1-hy­per­vi­sors en type 2-hy­per­vi­sors is dat type 1-hy­per­vi­sors niet af­han­ke­lijk zijn van een be­stu­rings­sys­teem om te func­ti­o­ne­ren. In de volgende twee pa­ra­gra­fen gaan we dieper in op de ver­schil­len­de kenmerken van deze twee soorten vir­tu­a­li­sa­tie.

Type 1 hy­per­vi­sor

Een type 1 hy­per­vi­sor, ook wel bare-metal hy­per­vi­sor genoemd, draait recht­streeks op fysieke hardware. Bij dit type hy­per­vi­sor is de hy­per­vi­sor de eerste soft­wa­re­laag die op de pc of server wordt geladen. Deze fungeert als tus­sen­laag tussen de hardware en de virtuele machines (VM’s). Dit type ar­chi­tec­tuur biedt een bijzonder krachtige en ef­fi­ci­ën­te oplossing voor vir­tu­a­li­sa­tie.

Dankzij hun directe toegang tot fysieke bronnen hebben Type 1-hy­per­vi­sors een lage latentie en een snelle res­pons­tijd. Ze kunnen CPU-kernen, geheugen en net­werk­in­ter­fa­ces efficiënt en nauw­keu­rig toewijzen, waardoor de pres­ta­ties van virtuele machines worden ge­op­ti­ma­li­seerd. Ze zorgen ook voor een sterke isolatie tussen virtuele machines, waardoor de vei­lig­heid en sta­bi­li­teit van de gehele virtuele omgeving wordt vergroot.

Type 1-hy­per­vi­sors be­schik­ken vaak over functies zoals live migratie, waarbij VM’s tijdens het draaien van de ene fysieke machine naar de andere kunnen worden ver­plaatst. Veel aan­bie­ders van type 1-hy­per­vi­sors on­der­steu­nen ook hoge be­schik­baar­heid en nood­her­stel. Type 1-hy­per­vi­sors zijn vaak ook uitgerust met in­ter­fa­ces voor au­to­ma­ti­se­ring en controle, bij­voor­beeld met API’s of speciale be­heer­tools.

Type 2 hy­per­vi­sor

Een type 2 hy­per­vi­sor, of gehoste hy­per­vi­sor, is een vir­tu­a­li­sa­tie­tech­no­lo­gie die als ap­pli­ca­tie op een be­stu­rings­sys­teem (host-OS) draait. Type 2 hy­per­vi­sors fungeren als een laag tussen het host-be­stu­rings­sys­teem en VM’s, waarbij de VM’s als processen of threads binnen het host-OS draaien. De hy­per­vi­sor kan pro­fi­te­ren van de stuur­pro­gram­ma’s en services van het host-OS, waardoor het in­stal­la­tie­pro­ces vaak eenvoudig is. De VM’s kunnen vaak ver­schil­len­de gast­be­stu­rings­sys­te­men hosten, zoals Windows, Linux of andere ge­spe­ci­a­li­seer­de systemen.

Type 2-hy­per­vi­sors hebben toegang tot hard­wa­re­bron­nen via het host-be­stu­rings­sys­teem, wat betekent dat ze fysieke bronnen moeten delen met het host­sys­teem. Dit kan leiden tot pres­ta­tie­ver­lies, vooral als het host-be­stu­rings­sys­teem zwaar belast is of als er veel processen te­ge­lij­ker­tijd worden uit­ge­voerd. Een voordeel dat type 2-hy­per­vi­sors hebben ten opzichte van type 1-hy­per­vi­sors is hun com­pa­ti­bi­li­teit met bestaande hardware- en software-in­fra­struc­tuur, waardoor ze ge­mak­ke­lij­ker kunnen worden ge­ïm­ple­men­teerd en ge­ïn­te­greerd in een bestaande IT-omgeving.

Type 2 hy­per­vi­sors bieden doorgaans een grafische ge­brui­kers­in­ter­fa­ce of dashboard voor het instellen en beheren van virtuele machines. Bij type 1 hy­per­vi­sors is dit niet altijd het geval. In het dashboard kunnen ge­brui­kers ge­mak­ke­lijk VM’s aanmaken, con­fi­gu­re­ren en starten, en dynamisch resources zoals CPU, RAM en opslag aanpassen.

Voor­beel­den van type 1 hy­per­vi­sors

  • KVM: een KVM (Kernel-based virtual machine) is een bare-metal hy­per­vi­sor die is ge­ïn­te­greerd in de Linux-kernel. Als zodanig biedt het hoge pres­ta­ties en flexi­bi­li­teit in Linux-om­ge­vin­gen. Het is ook een veel­ge­bruikt onderdeel van veel moderne vir­tu­a­li­sa­tie- en cloud­in­fra­struc­tu­ren.
  • Nutanix AHV: Nutanix AHV (Acropolis Hy­per­vi­sor) is een type 1 hy­per­vi­sor die als kern­ele­ment in de hy­per­ge­con­ver­geer­de in­fra­struc­tuur (HCI) van Nutanix draait. AHV on­der­scheidt zich door zijn uit­ste­ken­de pres­ta­ties en eenvoudig, ge­cen­tra­li­seerd beheer, dat wordt uit­ge­voerd met behulp van Nutanix-software.
  • Citrix Hy­per­vi­sor: voorheen bekend als XenServer, is deze bare-metal hy­per­vi­sor een onderdeel van de vir­tu­a­li­sa­tie-in­fra­struc­tuur van Citrix. Citrix Hy­per­vi­sor wordt geleverd met ge­ïn­te­greer­de be­vei­li­gings­func­ties om aanvallen te voorkomen en ervoor te zorgen dat gast­be­stu­rings­sys­te­men ge­ï­so­leerd zijn.

Voor­beel­den van type 2 hy­per­vi­sors

  • Vir­tu­al­Box: Oracle’s Vir­tu­al­Box is een gehoste hy­per­vi­sor die als ap­pli­ca­tie op een be­stu­rings­sys­teem zoals Windows, macOS of Linux wordt ge­ïn­stal­leerd. Vir­tu­al­Box staat bekend om zijn ge­bruiks­vrien­de­lijk­heid en flexi­bi­li­teit.
  • Parallels Desktop: Parallels on­der­steunt gast­be­stu­rings­sys­te­men zoals Windows, Linux en andere versies van macOS. U kunt ap­pli­ca­ties van virtuele machines recht­streeks in het dock plaatsen en eenvoudig bestanden en gegevens uit­wis­se­len tussen macOS en virtuele machines met behulp van slepen en neer­zet­ten.
  • QEMU: QEMU is een open-source vir­tu­a­li­sa­tie­plat­form dat ver­schil­len­de CPU-ar­chi­tec­tu­ren kan emuleren. Dit geeft ge­brui­kers de mo­ge­lijk­heid om virtuele machines met ver­schil­len­de ar­chi­tec­tu­ren te maken en uit te voeren, zoals een x86 op ARM-hardware of vice versa.

Wanneer moet je type 1 hy­per­vi­sors gebruiken en wanneer type 2?

Bij het kiezen tussen een type 1- en type 2-hy­per­vi­sor moet u rekening houden met de spe­ci­fie­ke vereisten van uw vir­tu­a­li­sa­tie­om­ge­ving. Beide soorten hy­per­vi­sors hebben hun eigen voordelen en zijn geschikt voor ver­schil­len­de ge­bruiks­si­tu­a­ties.

Ge­bruiks­sce­na­rio’s voor type 1 hy­per­vi­sors

  • Groot­scha­li­ge be­drijfs­om­ge­vin­gen: type 1 hy­per­vi­sors zijn met name geschikt voor bedrijven die een groot aantal virtuele machines op servers willen draaien. Directe controle over de hardware zorgt voor een beter gebruik van resources en betere pres­ta­ties.
  • Da­ta­cen­ters en cloud­in­fra­struc­tu­ren: in da­ta­cen­ters waar veel virtuele machines draaien, hebben type 1-hy­per­vi­sors de voorkeur omdat ze hoge pres­ta­ties en sta­bi­li­teit bieden. Functies zoals live migratie en hoge be­schik­baar­heid zijn hier bijzonder be­lang­rijk.
  • Hoge vei­lig­heids­ei­sen: in ver­ge­lij­king met type 2-hy­per­vi­sors hebben type 1-hy­per­vi­sors minder soft­wa­re­com­po­nen­ten, waardoor het po­ten­ti­eel aan­vals­op­per­vlak kleiner is. Door de ar­chi­tec­tuur van type 1-hy­per­vi­sors kunnen ze ook een betere isolatie tussen virtuele machines (VM’s) bieden.
  • Prestatie-in­ten­sie­ve workloads: programma’s die hoge pres­ta­ties vereisen, zoals databases, machine learning-toe­pas­sin­gen en big data, pro­fi­te­ren van het feit dat type 1-hy­per­vi­sors het mogelijk maken om de hardware recht­streeks te besturen.

Toe­pas­sin­gen voor type 2 hy­per­vi­sors

  • Ont­wik­ke­lings- en testom­ge­vin­gen: type 2 hy­per­vi­sors zijn ideaal voor ont­wik­ke­laars die ver­schil­len­de be­stu­rings­sys­te­men en apps op dezelfde hardware willen testen. Type 2 hy­per­vi­sors bieden een snelle en een­vou­di­ge manier om virtuele machines te creëren en te beheren.
  • Trai­nin­gen: gehoste hy­per­vi­sors zijn ideaal voor workshops en trai­nin­gen. Ge­brui­kers kunnen veilig ver­schil­len­de be­stu­rings­sys­te­men en ap­pli­ca­ties verkennen en ermee ex­pe­ri­men­te­ren, in de we­ten­schap dat hun han­de­lin­gen geen risico’s opleveren voor de hardware of het host­be­stu­rings­sys­teem.
  • Per­soon­lijk gebruik: type 2 hy­per­vi­sors zijn handig voor per­soon­lijk gebruik en kleine projecten. Ge­brui­kers kunnen be­stu­rings­sys­te­men en ap­pli­ca­ties op hun eigen computers draaien zonder dat ze daarvoor extra hardware of complexe con­fi­gu­ra­ties nodig hebben.
  • Be­taal­ba­re vir­tu­a­li­sa­tie: type 2 hy­per­vi­sors zijn een be­taal­ba­re optie voor vir­tu­a­li­sa­tie. U hebt geen speciale hardware nodig om ze te gebruiken. U kunt ze vaak gratis gebruiken of de software tegen een relatief lage prijs aan­schaf­fen.
Ga naar hoofdmenu