虚拟化软件对比
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驱动程序
改。它的限制则是操作系统必须能够支持底层硬件
应用 操作系统 应用 操作系统
……
管 理
应用 操作系统
驱动程序
……
管 理
Hypervisor （虚拟机管理程序） 硬件
Hypervisor （虚拟机管理程序） 硬件
操作系统级虚拟化：内核与Hypervisor （虚拟机 管理程序）集成，操作系统上层与内核共同组成完 整操作系统 特点：性能较高，但操作系统只能是Linux（可以
Figure 3. Primary Vendor for x86 Server Virtualization
Source: Gartner (January 2014)
12
虚拟化软件中国虚拟化整体市场占有情况
Vmware在中国虚拟化软件市场一直保持占有70%左右的份额，Citrix的市场占有率 有所上升，占有超过1/4的份额，Microsoft占有率略有下降，占比1.6%。
操作系统 上层
……
客户操作 系统
客户操作 系统
……
内核、Hypervisor （虚拟机管理程序） 硬件
Hypervisor （虚拟机管理程序） 宿主操作系统 硬件
4
虚拟化软件介绍-虚拟化程度
从虚拟化程度分类，虚拟化技术包括完全虚拟化、半虚拟化、操作系统级虚拟化等，具体如下：
全虚拟化：通过Hypervisor （虚拟机管理程序）
VirtualBox、OpenVZ等为代表的开源软件，具体情况如下：
虚拟化软件
商用套装软件
开源软件
主要产品
Vmware、微软、思杰
KVM、VirtualBox、OpenVZ、Xen
主要安装在硬件层面，采用完全/半虚 拟化、部分厂家支持自动化环境部署、 支持存储共享配置，支持集群/存储/虚 主要技术指标 拟机状态实时监控，虚拟机或主机故障 可保证应用高可靠性，支持数据中心自 动化灾难恢复等
硬件
安装在内核层上： Hypervisor安装在宿主操作系 统内核上，客户操作系统调用宿主操作系统内核， 如OpenVZ等 安装在宿主操作系统上：Hypervisor安装在宿主 操作系统上，通过宿主操作系统使用硬件，如 VirtualBox、VMWare Workstation等
操作系统 上层
目前从Hypervisor（虚拟机管理程序）安装位置分类，虚拟化层面包括安装在硬件层上、安装
在宿主操作系统层上、安装在内核层上，具体如下：
安装在硬件层上：由Hypervisor直接管理硬件， 如VMWare ESXi、微软、思杰KVM、XEN等
操作系统
操作系统
……
Hypervisor （虚拟机管理程序）
所降低。
2011年 2012年
2013年
This Magic Quadrant graphic was published by Gartner, Inc. as part of a larger research note and should be evaluated in the context of the entire report. The Gartner report is available upon request from VMware. This graphic was published by Gartner, Inc. as part of a larger research document and should be evaluated in the context of the entire document. The Gartner document is available upon request from VMware. Gartner does not endorse any vendor, product or service depicted in its research publications, and does not advise technology users to select only those vendors with the highest ratings. Gartner research publications consist of the opinions of Gartner's research organization and should not be construed as statements of fact. Gartner disclaims all warranties, expressed or implied, with respect to this research, including any warranties of merchantability or fitness for a particular purpose.
13
虚拟化软件中国服务器虚拟化市场占有情况
Vmware在中国服务器虚拟化市场占有绝大部分的份额，另外，Citrix和Microsoft的 占有率略有下降。
14
服务器虚拟化市场 Gartner 魔力象限图
Vmware和Microsoft在服务器虚拟化市场一直保持着领先地位，Citrix的领先位置有
5年服务器数量增长速度降低65%
5年占用空间总面积节省33%
3) 降低总功耗
9500 7500 5500 3500
云化之前 云化之后
4) 降低TCO
120000 100000 80000 60000 40000 20000 0
降低57%
降低44%
云化之前 云化之后
第1年 第2年 第3年 第4年 第5年
10
汇报提纲
1 2
3 4 虚拟化软件总述
虚拟化软件市场情况
虚拟化软件技术情况 虚拟化软件造价情况
5
6
虚拟化软件对比小结
虚拟化管理平台情况
11
虚拟化软件全球市场占有情况
VMware在全球虚拟化软件市场继续占据主导位置，但Microsoft逐步开始赢得市场 份额。通常购置成本Microsoft较低，而正常运行时间和运营管理方面VMware较优。目 前，只有不超过30%的企业同时使用两种或以上的虚拟化软件，而选择Microsoft作为 第二种虚拟化软件提供商的占比较大。
可安装在硬件/宿主操作系统/内核层 面，采用完全/半/操作系统级虚拟化， 支持Linux/Windows操作系统，支持 动态迁移和虚拟机快照等
8
虚拟化软件-商用套装软件
目前，用户量较大的商业虚拟化套装软件主要包括VMWare、微软、思杰等，CCCC于2011年 对上述商用虚拟化套装软件进行了测试，测试对比如下：
Vmware 虚拟化层面 安装在硬件层上 微软 安装在硬件层上 思杰 安装在硬件层上 半虚拟化（在内核实例上 加载虚拟化模块） 不支持 支持 不支持 不支持 只支持出方向 界面一般，配置较复杂 支持 需第三方软件解决方案 支持，但功能有限
虚拟化技术
自动化环境部署 存储共享配置 存储级别的数据复制 智能能源管理 网络I/O控制 管理工具/界面 集群/存储/虚拟机状态实时 监控 虚拟机故障扔保持应用在线 网卡故障仍保持应用在线
完全虚拟化
支持 支持 支持 支持 支持进出方向，多种QOS 策略 界面良好，工具丰富 支持 支持 支持
完全虚拟化
支持，配置较复杂 支持 不支持 不支持 只支持出方向 界面一般，配置较复杂 支持 支持 支持
虚拟机或主机故障，保证应 用高可靠性
数据中心自动化灾难恢复
单集群支持32台主机
单集群支持16台主机
应用 操作系统 上层
应用 操作系统 上层
……
管 理
内核、Hypervisor （虚拟机管理程序） 硬件
5
是不同版本）
服务器虚拟化特性
服务器虚拟化主要有以下四方面的功能： 分区 隔离
在单一物理服务器上同时运行 多个虚拟机
在同一服务器上的虚拟机之间 相互隔离
封装
相对于硬件独立
整个虚拟机都保存在文件中，而且 可以通过移动和复制这些文件的方 式来移动和复制该虚拟机
15
全球云计算系统管理软件市场份额对比
VMware在全球云计算系统管理软件市场中的份额为20.5%，在全球处于领先地位， Microsoft和Cisco的市场份额分别排名第5、第7，份额分别为9.9%和4.3%。
16
XXXX虚拟化软件相关情况
虚拟化软件引入XXXX背景：
为满足《2010年度自营业务云平台建设项 目》的云平台建设需求，通过公开招标引 入虚拟化软件（VMware），对高速刀片 服务器、X86服务器进行自动化资源配置 和管理。 为推进桌面云、基础设施云、VDC在省市 的有效落地，实现三个面向，即面向业务
半虚拟化（在内核实 例上加载虚拟化模块）
Linux、Windows CPU 支持 支持
部署复杂度
有图形化管理界面
有图形化管理界面
有图形化管理界面 （Web形式）
有图形化管理界面
对比结论：商用套装软件更为成熟、部署实施方案更完善、可靠性更高、售后支持更完善；
开源软件投资少，易于满足个性化需求，但用户需要有较强的实施能力、运维能力。
来分享底层硬件，客户操作系统无需意识到在虚拟 环境运行，受保护的指令由Hypervisor来捕获和 处理 特点：全虚拟化最大的优点是操作系统无需任何修 半虚拟化：使用Hypervisor（虚拟机管理程序） 分享底层的硬件，但客户操作系统集成了虚拟化方 面的代码。由于操作系统自身能够与虚拟进程进行 很好的协作，无需Hypervisor捕获和处理特殊指 令 特点：半虚拟化需要客户操作系统配合 Hypervisor做一些修改，性能与原始系统相近。 应用 操作系统
KVM 虚拟化层面 虚拟化技术 支持操作系统 瘦供给能力 动态迁移 虚拟机快照 安装在硬件层上 完全虚拟化 Linux、Windows CPU 支持 支持 VirtualBox 安装在宿主操作系统 层上 完全虚拟化 Linux、Windows 内存、CPU、存储 支持 支持 OpenVZ 安装在内核层上 操作系统级虚拟化 Linux CPU、内存、存储 支持 支持 Xen 安装在硬件层上
单集群支持16台主机
支持，有虚拟化容灾解决 支持，需要虚拟机在静态 支持，需要脚本方式实现 方案 情况下
9
虚拟化软件-开源软件
而随着虚拟化普及，各开源组织也推出了各种开源的虚拟化软件，如KVM、VirtualBox、 OpenVZ、Xen等数十种，下面选取4种活跃程度较高、用户量较大的开源虚拟化软件进行对 比：
项目名称
自营业务云项目 IDC项目 VDC项目 南方基地融合支撑云项目
使用的虚拟化软件
VMware VMware Vmware VMware
信令监测系统项目
网管基础设施资源池项目 地市公司桌面云项目 安全基础设施资源池项目 经分应用共享平台项目 业支资源池项目 BOMC维护终端项目 绿色坐席项目 绿色营业厅项目 UAP平台项目 地市公司综合应用平台项目 省公司综合应用平台 项目
虚拟化前
虚拟化后
未更改过的应用
未更改过的OS 虚拟硬件 Virtualization Layer
• 软件必须与硬件相结合 • 每台机器只能 运行单一的操作系统 • 每个操作系统有一个或多个应用程序 负载（通常只有一个）
• 增加虚拟化层 • 裸金属架构 • 每台机器上有多个操作系统和多个应 用负载
3
虚拟化软件介绍-虚拟化层面
无需修改即可在任何服务器上 运行虚拟机
6
服务器虚拟化益处
国外成功案例（澳大利亚电讯案例项目收益）：
1) 降低服务器数量增长
3000 2000 1000
云化之后 云化之前
2) 减少机房占用面积
1100 900 700
云化之前
云化之后
0
第1年 第2年 第3年 第4年 第5年来自百度文库
500
第1年 第2年 第3年 第4年 第5年
Capex
Opex
TCO
5年总功耗降低21%
应用开发
TCO 潜在 节省
5年总TCO降低55% 科技
TCO 潜在 节省
应用管理
TCO 潜在 节省
设备
TCO 潜在 节省
运维
TCO 潜在 节省
高达 30%
高达 30%
高达 25%
高达 15%
高达 30%
7
虚拟化软件分类
目前虚拟化软件主要分为两类：以Vmware、微软、思杰等为代表的商用套装软件和以KVM、
虚拟化软件介绍
汇报提纲
1 2
3 4 虚拟化软件总述
虚拟化软件市场情况
虚拟化软件技术情况 虚拟化软件造价情况
5
6
虚拟化软件对比小结
虚拟化管理平台情况
2
服务器虚拟化技术
虚拟化软件是可以让一台物理主机建立与执行一至多个虚拟化环境的软件，具体如下：
虚拟化将硬件、操作系统和应用程序一同封装一个可迁移的虚拟机档案 文件中
改。它的限制则是操作系统必须能够支持底层硬件
应用 操作系统 应用 操作系统
……
管 理
应用 操作系统
驱动程序
……
管 理
Hypervisor （虚拟机管理程序） 硬件
Hypervisor （虚拟机管理程序） 硬件
操作系统级虚拟化：内核与Hypervisor （虚拟机 管理程序）集成，操作系统上层与内核共同组成完 整操作系统 特点：性能较高，但操作系统只能是Linux（可以
Figure 3. Primary Vendor for x86 Server Virtualization
Source: Gartner (January 2014)
12
虚拟化软件中国虚拟化整体市场占有情况
Vmware在中国虚拟化软件市场一直保持占有70%左右的份额，Citrix的市场占有率 有所上升，占有超过1/4的份额，Microsoft占有率略有下降，占比1.6%。
操作系统 上层
……
客户操作 系统
客户操作 系统
……
内核、Hypervisor （虚拟机管理程序） 硬件
Hypervisor （虚拟机管理程序） 宿主操作系统 硬件
4
虚拟化软件介绍-虚拟化程度
从虚拟化程度分类，虚拟化技术包括完全虚拟化、半虚拟化、操作系统级虚拟化等，具体如下：
全虚拟化：通过Hypervisor （虚拟机管理程序）
VirtualBox、OpenVZ等为代表的开源软件，具体情况如下：
虚拟化软件
商用套装软件
开源软件
主要产品
Vmware、微软、思杰
KVM、VirtualBox、OpenVZ、Xen
主要安装在硬件层面，采用完全/半虚 拟化、部分厂家支持自动化环境部署、 支持存储共享配置，支持集群/存储/虚 主要技术指标 拟机状态实时监控，虚拟机或主机故障 可保证应用高可靠性，支持数据中心自 动化灾难恢复等
硬件
安装在内核层上： Hypervisor安装在宿主操作系 统内核上，客户操作系统调用宿主操作系统内核， 如OpenVZ等 安装在宿主操作系统上：Hypervisor安装在宿主 操作系统上，通过宿主操作系统使用硬件，如 VirtualBox、VMWare Workstation等
操作系统 上层
目前从Hypervisor（虚拟机管理程序）安装位置分类，虚拟化层面包括安装在硬件层上、安装
在宿主操作系统层上、安装在内核层上，具体如下：
安装在硬件层上：由Hypervisor直接管理硬件， 如VMWare ESXi、微软、思杰KVM、XEN等
操作系统
操作系统
……
Hypervisor （虚拟机管理程序）
所降低。
2011年 2012年
2013年
This Magic Quadrant graphic was published by Gartner, Inc. as part of a larger research note and should be evaluated in the context of the entire report. The Gartner report is available upon request from VMware. This graphic was published by Gartner, Inc. as part of a larger research document and should be evaluated in the context of the entire document. The Gartner document is available upon request from VMware. Gartner does not endorse any vendor, product or service depicted in its research publications, and does not advise technology users to select only those vendors with the highest ratings. Gartner research publications consist of the opinions of Gartner's research organization and should not be construed as statements of fact. Gartner disclaims all warranties, expressed or implied, with respect to this research, including any warranties of merchantability or fitness for a particular purpose.
13
虚拟化软件中国服务器虚拟化市场占有情况
Vmware在中国服务器虚拟化市场占有绝大部分的份额，另外，Citrix和Microsoft的 占有率略有下降。
14
服务器虚拟化市场 Gartner 魔力象限图
Vmware和Microsoft在服务器虚拟化市场一直保持着领先地位，Citrix的领先位置有
5年服务器数量增长速度降低65%
5年占用空间总面积节省33%
3) 降低总功耗
9500 7500 5500 3500
云化之前 云化之后
4) 降低TCO
120000 100000 80000 60000 40000 20000 0
降低57%
降低44%
云化之前 云化之后
第1年 第2年 第3年 第4年 第5年
10
汇报提纲
1 2
3 4 虚拟化软件总述
虚拟化软件市场情况
虚拟化软件技术情况 虚拟化软件造价情况
5
6
虚拟化软件对比小结
虚拟化管理平台情况
11
虚拟化软件全球市场占有情况
VMware在全球虚拟化软件市场继续占据主导位置，但Microsoft逐步开始赢得市场 份额。通常购置成本Microsoft较低，而正常运行时间和运营管理方面VMware较优。目 前，只有不超过30%的企业同时使用两种或以上的虚拟化软件，而选择Microsoft作为 第二种虚拟化软件提供商的占比较大。
可安装在硬件/宿主操作系统/内核层 面，采用完全/半/操作系统级虚拟化， 支持Linux/Windows操作系统，支持 动态迁移和虚拟机快照等
8
虚拟化软件-商用套装软件
目前，用户量较大的商业虚拟化套装软件主要包括VMWare、微软、思杰等，CCCC于2011年 对上述商用虚拟化套装软件进行了测试，测试对比如下：
Vmware 虚拟化层面 安装在硬件层上 微软 安装在硬件层上 思杰 安装在硬件层上 半虚拟化（在内核实例上 加载虚拟化模块） 不支持 支持 不支持 不支持 只支持出方向 界面一般，配置较复杂 支持 需第三方软件解决方案 支持，但功能有限
虚拟化技术
自动化环境部署 存储共享配置 存储级别的数据复制 智能能源管理 网络I/O控制 管理工具/界面 集群/存储/虚拟机状态实时 监控 虚拟机故障扔保持应用在线 网卡故障仍保持应用在线
完全虚拟化
支持 支持 支持 支持 支持进出方向，多种QOS 策略 界面良好，工具丰富 支持 支持 支持
完全虚拟化
支持，配置较复杂 支持 不支持 不支持 只支持出方向 界面一般，配置较复杂 支持 支持 支持
虚拟机或主机故障，保证应 用高可靠性
数据中心自动化灾难恢复
单集群支持32台主机
单集群支持16台主机
应用 操作系统 上层
应用 操作系统 上层
……
管 理
内核、Hypervisor （虚拟机管理程序） 硬件
5
是不同版本）
服务器虚拟化特性
服务器虚拟化主要有以下四方面的功能： 分区 隔离
在单一物理服务器上同时运行 多个虚拟机
在同一服务器上的虚拟机之间 相互隔离
封装
相对于硬件独立
整个虚拟机都保存在文件中，而且 可以通过移动和复制这些文件的方 式来移动和复制该虚拟机
15
全球云计算系统管理软件市场份额对比
VMware在全球云计算系统管理软件市场中的份额为20.5%，在全球处于领先地位， Microsoft和Cisco的市场份额分别排名第5、第7，份额分别为9.9%和4.3%。
16
XXXX虚拟化软件相关情况
虚拟化软件引入XXXX背景：
为满足《2010年度自营业务云平台建设项 目》的云平台建设需求，通过公开招标引 入虚拟化软件（VMware），对高速刀片 服务器、X86服务器进行自动化资源配置 和管理。 为推进桌面云、基础设施云、VDC在省市 的有效落地，实现三个面向，即面向业务
半虚拟化（在内核实 例上加载虚拟化模块）
Linux、Windows CPU 支持 支持
部署复杂度
有图形化管理界面
有图形化管理界面
有图形化管理界面 （Web形式）
有图形化管理界面
对比结论：商用套装软件更为成熟、部署实施方案更完善、可靠性更高、售后支持更完善；
开源软件投资少，易于满足个性化需求，但用户需要有较强的实施能力、运维能力。
来分享底层硬件，客户操作系统无需意识到在虚拟 环境运行，受保护的指令由Hypervisor来捕获和 处理 特点：全虚拟化最大的优点是操作系统无需任何修 半虚拟化：使用Hypervisor（虚拟机管理程序） 分享底层的硬件，但客户操作系统集成了虚拟化方 面的代码。由于操作系统自身能够与虚拟进程进行 很好的协作，无需Hypervisor捕获和处理特殊指 令 特点：半虚拟化需要客户操作系统配合 Hypervisor做一些修改，性能与原始系统相近。 应用 操作系统
KVM 虚拟化层面 虚拟化技术 支持操作系统 瘦供给能力 动态迁移 虚拟机快照 安装在硬件层上 完全虚拟化 Linux、Windows CPU 支持 支持 VirtualBox 安装在宿主操作系统 层上 完全虚拟化 Linux、Windows 内存、CPU、存储 支持 支持 OpenVZ 安装在内核层上 操作系统级虚拟化 Linux CPU、内存、存储 支持 支持 Xen 安装在硬件层上
单集群支持16台主机
支持，有虚拟化容灾解决 支持，需要虚拟机在静态 支持，需要脚本方式实现 方案 情况下
9
虚拟化软件-开源软件
而随着虚拟化普及，各开源组织也推出了各种开源的虚拟化软件，如KVM、VirtualBox、 OpenVZ、Xen等数十种，下面选取4种活跃程度较高、用户量较大的开源虚拟化软件进行对 比：
项目名称
自营业务云项目 IDC项目 VDC项目 南方基地融合支撑云项目
使用的虚拟化软件
VMware VMware Vmware VMware
信令监测系统项目
网管基础设施资源池项目 地市公司桌面云项目 安全基础设施资源池项目 经分应用共享平台项目 业支资源池项目 BOMC维护终端项目 绿色坐席项目 绿色营业厅项目 UAP平台项目 地市公司综合应用平台项目 省公司综合应用平台 项目
虚拟化前
虚拟化后
未更改过的应用
未更改过的OS 虚拟硬件 Virtualization Layer
• 软件必须与硬件相结合 • 每台机器只能 运行单一的操作系统 • 每个操作系统有一个或多个应用程序 负载（通常只有一个）
• 增加虚拟化层 • 裸金属架构 • 每台机器上有多个操作系统和多个应 用负载
3
虚拟化软件介绍-虚拟化层面
无需修改即可在任何服务器上 运行虚拟机
6
服务器虚拟化益处
国外成功案例（澳大利亚电讯案例项目收益）：
1) 降低服务器数量增长
3000 2000 1000
云化之后 云化之前
2) 减少机房占用面积
1100 900 700
云化之前
云化之后
0
第1年 第2年 第3年 第4年 第5年来自百度文库
500
第1年 第2年 第3年 第4年 第5年
Capex
Opex
TCO
5年总功耗降低21%
应用开发
TCO 潜在 节省
5年总TCO降低55% 科技
TCO 潜在 节省
应用管理
TCO 潜在 节省
设备
TCO 潜在 节省
运维
TCO 潜在 节省
高达 30%
高达 30%
高达 25%
高达 15%
高达 30%
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虚拟化软件分类
目前虚拟化软件主要分为两类：以Vmware、微软、思杰等为代表的商用套装软件和以KVM、
虚拟化软件介绍
汇报提纲
1 2
3 4 虚拟化软件总述
虚拟化软件市场情况
虚拟化软件技术情况 虚拟化软件造价情况
5
6
虚拟化软件对比小结
虚拟化管理平台情况
2
服务器虚拟化技术
虚拟化软件是可以让一台物理主机建立与执行一至多个虚拟化环境的软件，具体如下：
虚拟化将硬件、操作系统和应用程序一同封装一个可迁移的虚拟机档案 文件中