Guide complet sur KVM vs Hyper-V
Il est essentiel de comprendre les différences entre KVM et Hyper-V lors de la création d’un environnement virtuel afin d’optimiser l’utilisation des ressources matérielles d’une organisation. Dans cet article de blog, nous expliquons brièvement ce que sont KVM et Hyper-V, puis nous comparons les deux hyperviseurs. Les points clés de cette évaluation comparative sont les suivants :
- Évolutivité et performances
- Outils de gestion
- Options d’allocation de mémoire
- Fonctionnalités de sécurité
- Capacités de migration en direct
Qu’est-ce que l’hyperviseur KVM ?
L’acronyme KVM signifie « Kernel-based Virtual Machine » (machine virtuelle basée sur le noyau). Il s’agit d’une solution de virtualisation complète open source dans le noyau Linux. KVM fonctionne sur les processeurs x86, offrant aux utilisateurs des capacités d’hyperviseur pour créer des environnements virtuels. L’hyperviseur Kernel-based Virtual Machine a été lancé pour la première fois en 2007 dans le cadre des versions 2.6.20 et ultérieures de Linux. KVM prend en charge divers systèmes d’exploitation tels que Linux, Windows, macOS et Haiku, offrant des capacités de virtualisation assistées par matériel. La même solution fournit également une paravirtualisation pour Windows, OpenBSD, FreeBSD, entre autres systèmes. KVM peut être utilisé sur la plupart des machines Linux équipées de processeurs prenant en charge la virtualisation assistée par matériel. Pour installer KVM, vous devez télécharger les paquets requis from les référentiels logiciels Linux, ainsi que kvm-qemu et un outil de gestion (facultatif). Les outils de gestion de virtualisation basés sur KVM les plus courants sont Oracle Linux Virtualization Manager, Proxmox VE et Red Hat Virtualization Manager.
Qu’est-ce que Hyper-V ?
Hyper-V est un hyperviseur natif de Microsoft qui active la création et l’utilisation de VMs et d’environnements virtuels. Hyper-V peut être exécuté sur un système x86-64 sous Windows OS. Microsoft Hyper-V a été lancé en version initiale dans le cadre de Windows Server 2008. L’hyperviseur est un composant optionnel téléchargeable des systèmes Windows Server. De plus, Hyper-V dispose d’une édition autonome gratuite avec des fonctionnalités limitées et qui ne prend en charge que l’interface CLI (interface de ligne de commande). Avec Hyper-V, vous pouvez obtenir un ensemble de machines virtuelles isolées les unes des autres. Cela est possible grâce au partitionnement spécifique des partitions parent (racine) et enfant. Une partition parent, qui peut accéder directement au matériel, exécute la pile de gestion de la virtualisation. Ensuite, cette partition crée des partitions enfants qui hébergent les systèmes d’exploitation invités.
KVM vs Hyper-V : une comparaison détaillée
Maintenant que nous avons mis en évidence les différences générales dans notre comparaison entre Hyper-V et KVM, nous pouvons passer à des détails plus précis. Consultez les informations ci-dessous afin de choisir la solution la mieux adaptée à vos besoins.
Évolutivité et performances
L’évolutivité et les performances sont sans doute les deux points les plus importants dans toute comparaison entre KVM et Hyper-V. La bonne nouvelle, c’est que la concurrence entre ces deux solutions aboutit à un match nul : Hyper-V et KVM offrent tous deux des performances élevées et une grande évolutivité. Le logiciel de virtualisation KVM est basé sur le noyau Linux, qui est une solution open source. Cela signifie que KVM peut fonctionner correctement sur une large gamme de matériel. Le même noyau Linux active une efficacité et une vitesse opérationnelle élevées. En revanche, la nature open source de KVM peut entraîner des problèmes ponctuels dont le dépannage peut prendre du temps et demander des efforts. Néanmoins, la base de connaissances en ligne de KVM est très complète, ce qui signifie que vous trouverez très probablement rapidement la solution à votre problème. D’autre part, Hyper-V est l’hyperviseur propriétaire de Microsoft intégré au système d’exploitation Windows Server, optimisé pour offrir des Performances maximales sur la plupart des matériels disponibles. L’évolutivité d’Hyper-V vous permet également d’utiliser votre infrastructure informatique avec une efficacité maximale par l’exécution de plusieurs VMs sur l’hôte et l’adaptation de vos charges de travail virtuelles à la demande. Le principal inconvénient d’Hyper-V est sa prise en charge limitée des systèmes d’exploitation autres que Windows. En plus de certaines complexités de gestion et de problèmes de compatibilité potentiels, Hyper-V peut également s’avérer difficile à utiliser si vous ne disposez pas de l’expérience technique requise.
Outils de gestion
Hyper-V et KVM étant conçus pour des plateformes sous-jacentes différentes, leurs outils de gestion diffèrent également. Pour la gestion Hyper-V, vous pouvez utiliser l’interface CLI Windows PowerShell. Si vous recherchez une solution avec une interface graphique, vous pouvez utiliser Windows Admin Center ou Hyper-V Manager. De plus, les entreprises peuvent tirer de nombreux avantages de l’outil de gestion natif de niveau entreprise fourni par Microsoft : System Center Virtual Machine Manager (VMM) pour Hyper-V. Les administrateurs préfèrent généralement utiliser VMM pour gérer les environnements Hyper-V en raison de la vue pratique et informative de l’infrastructure et des capacités d’évolutivité. En revanche, vous devez acheter une licence dédiée pour utiliser Virtual Machine Manager. Vous pouvez effectuer toutes les tâches de gestion KVM à l’aide de l’interface CLI uniquement, tout comme avec Hyper-V via PowerShell. Néanmoins, ceux qui préfèrent les interfaces graphiques pour gérer leurs infrastructures KVM peuvent essayer des solutions telles que Morpheus, virt-manager ou Cloonix, entre autres. Hyper-V et KVM partagent une fonctionnalité importante : une vaste liste de compatibilité matérielle, qui offre une grande flexibilité. Pour KVM, vous pouvez utiliser efficacement n’importe quel stockage (y compris le stockage directement connecté et le stockage en réseau). À son tour, Hyper-V fonctionne avec n’importe quel stockage pris en charge par Windows. N’oubliez pas que si vous prévoyez de stocker des fichiers VM sur un NAS ou un partage de fichiers réseau, vous devrez configurer le protocole SMB 3.0.
Options d’allocation de mémoire
La flexibilité d’utilisation de la mémoire est un autre avantage partagé par KVM et Hyper-V. Les deux hyperviseurs peuvent utiliser de la mémoire standard ou de la mémoire NUMA (accès mémoire non uniforme) de manière égale. Cependant, il convient de noter la différence entre KVM et Hyper-V en matière d’allocation dynamique de mémoire. Dans Hyper-V, la fonctionnalité de mémoire dynamique est activée pour permettre aux machines virtuelles de réguler l’utilisation de la mémoire en fonction des besoins actuels de la machine virtuelle. La demande ne dépasse pas les limites de volume de mémoire définies. Grâce à l’allocation dynamique de mémoire, les administrateurs peuvent exécuter davantage de VMs sur un seul hôte en surprovisionnant la mémoire. L’hyperviseur KVM est également activé pour le surprovisionnement de mémoire. Cependant, la mise en œuvre de cette fonctionnalité est légèrement différente from celle dans Hyper-V. Les machines virtuelles KVM sont des processus distincts s’exécutant sur l’hôte sous le système d’exploitation Linux. Ainsi, les VMs ne disposent pas de volumes de mémoire pré-alloués. Le système d’exploitation répartit la mémoire entre les machines virtuelles en fonction des demandes. En termes simples, le logiciel de virtualisation KVM alloue des blocs de mémoire à chaque machine virtuelle à la demande. Si un hôte KVM est confronté à une insuffisance de mémoire physique, le système envoie alors certaines pages de mémoire vers la mémoire swap. La quantité de RAM libre augmente alors à la demande, activant ainsi un surengagement de mémoire pour le système hôte.
Fonctionnalités de sécurité
En ce qui concerne les capacités de sécurité dans la comparaison entre KVM et Hyper-V, les deux solutions disposent de fonctionnalités de sécurité efficaces que vous pouvez utiliser pour assurer la protection des données et de l’environnement de votre organisation. Pour KVM, l’isolation et la sécurité des machines virtuelles proviennent des capacités de deux solutions. Le premier, SELinux (security-enhanced Linux), établit un périmètre de sécurité autour des machines virtuelles. sVirt (virtualisation sécurisée) active la sécurité MAC (contrôle d’accès obligatoire) pour les machines virtuelles invitées, ajoutant ainsi davantage de fonctionnalités à SELinux et réduisant l’impact des erreurs humaines sur la sécurité virtuelle. Hyper-V peut également isoler les machines virtuelles afin de sécuriser l’environnement avant qu’un seul nœud ne soit compromis. De plus, la fonctionnalité Secure Boot disponible avec les VMs Hyper-V de deuxième génération permet d’empêcher l’exécution de systèmes d’exploitation, de pilotes et de micrologiciels non autorisés à l’amorçage. Les fonctionnalités de sécurité supplémentaires d’Hyper-V comprennent le chiffrement du trafic sur l’ensemble d’un sous-réseau, Guarded Fabric (un modèle de sécurité anti-malware) et les VMs protégées.
Capacités de migration de machines virtuelles en direct
La migration en direct des machines virtuelles est une fonctionnalité disponible à la fois dans KVM et Hyper-V. Grâce à cette fonctionnalité, les administrateurs peuvent déplacer des VMs vers un autre serveur sans interrompre leur fonctionnement. La migration en direct peut aider les entreprises à assurer la continuité de la production et la disponibilité des services. Par exemple, lorsque vous avez prévu une session de maintenance matérielle sur votre hôte de virtualisation principal, vous pouvez déplacer vos VMs essentielles vers un serveur secondaire. La maintenance s’exécute alors comme prévu sans perturber les flux de travail et les opérations de votre organisation. De plus, il arrive parfois que votre hôte ne dispose pas de ressources suffisantes pour exécuter les VMs que vous avez initialement créées dessus. Par exemple, une machine virtuelle peut devenir trop « volumineuse » pendant son utilisation et causer des problèmes de performances pour l’ensemble de l’hôte. Le moyen le plus efficace d’optimiser les performances de l’hôte consiste à utiliser les capacités de migration en direct de votre hyperviseur pour déplacer cette machine virtuelle vers un autre hôte sans éteindre la VM.
Conversion entre KVM et Hyper-V
Si nécessaire, vous pouvez convertir des machines virtuelles KVM pour qu’elles travaillent dans des environnements Hyper-V et vice versa. Consultez les guides sur la conversion entre KVM et Hyper-V ci-dessous.
Conversion from KVM to Hyper-V
La conversion des machines virtuelles KVM pour une utilisation dans des environnements Hyper-V s’effectue en trois étapes :
- Installez qemu-ing.
- Pour convertir une image disque de machine virtuelle KVM au format Hyper-V, utilisez la commande suivante :
qemu-img.exe convert sourcefile.qcow2 -O vhdx -o subformat=dynamic destinationfile.vhdxDans cette commande, sourcefile est le nom du fichier disque source de la VM et destinationfile est le nouveau nom du fichier disque que vous souhaitez obtenir après la conversion.
- Créez une nouvelle machine virtuelle dans Hyper-V, puis associez-lui l’image disque convertie.
Conversion from Hyper-V to KVM
Pour convertir des VMs Hyper-V en environnements KVM, procédez comme suit :
- Éteignez la machine virtuelle Hyper-V que vous devez convertir. Sélectionnez ensuite la machine virtuelle, puis, dans Hyper-V Manager, cliquez sur Exporter.
- Indiquez le référentiel de destination pour les fichiers VM.
- Notez les cœurs de processeur, la mémoire et l’adresse MAC de la machine virtuelle exportée.
- Copiez le fichier VHDX de la machine virtuelle cible dans l’environnement KVM.
- Sur l’hôte KVM, installez virt-v2v.
- Utilisez virt-v2v pour convertir VHDX en QCOW2 à l’aide de la commande suivante :
sudo virt-v2v -i fichier source.vhdx -o local -of qcow2 -os fichier cible - Après la conversion, notez le système d’exploitation invité.
- Utilisez VMM pour créer une nouvelle machine virtuelle dans l’environnement KVM.
- Sélectionnez Importer une image disque existante, puis cliquez sur Suivant.
- Recherchez le fichier vhdx-sda, puis spécifiez le système d’exploitation que vous souhaitez installer. Après cela, cliquez sur « Forward » (Transférer).
- Terminez la configuration initiale de la nouvelle VM : définissez la mémoire, le processeur, le VM-Name et spécifiez les paramètres de mise en réseau KVM. Ensuite, cliquez sur Appliquer.
- Configurez ici des options spécifiques telles que MAC. Ensuite, en haut de la fenêtre, sélectionnez Commencer l’installation.
Considérations relatives aux coûts
Le budget de l’organisation reste la pierre angulaire de tout choix concernant les environnements informatiques, et la décision entre KVM et Hyper-V ne fait pas exception. En matière de prix, KVM présente un avantage évident : en tant que solution open source, son utilisation est gratuite. De plus, vous pouvez également télécharger et installer les outils de gestion et les modules de fonctionnalités sans frais supplémentaires. Le module Microsoft Hyper-V est également disponible gratuitement. Cependant, il convient de noter que Microsoft recommande de passer à Windows Server pour exécuter des environnements virtualisés Hyper-V.
Conclusion
Le choix final entre KVM et Hyper-V dépend des besoins spécifiques et du budget de votre organisation. Si vous avez besoin d’exécuter des VMs Windows dans un écosystème familier et que vous êtes prêt à investir dans une solution propriétaire prise en charge, Hyper-V est la solution qu’il vous faut. D’un autre côté, si vous êtes prêt à consacrer davantage d’efforts à la configuration et au réglage de la solution open source, KVM peut offrir des capacités et une expérience presque équivalentes en termes de gestion, de sécurité, d’évolutivité et de fonctionnalités, le tout gratuitement. 
