Bare-Metal-Hypervisor (Typ 1)
Ein Bare-Metal-Hypervisor, auch Typ-1-Hypervisor genannt, ist eine Virtualisierungssoftware, die direkt auf der Computerhardware installiert wurde.
Diese Art von Hypervisor steuert nicht nur die Hardware, sondern ein oder mehrere Gastbetriebssysteme. Im Vergleich dazu läuft ein gehosteter Hypervisor oder Typ-2-Hypervisor innerhalb des Host-Betriebssystems, sodass die zugrundeliegende Hardware von diesem aus verwaltet wird.
Ein Bare-Metal-Hypervisor bieten Hochverfügbarkeit und Ressourcenmanagement; Außerdem bieten sie aufgrund ihres direkten Zugriffs auf die Hardware eine bessere Leistung, Skalierbarkeit und Stabilität. Andererseits können die integrierten Gerätetreiber die Hardwareunterstützung einschränken.
Beispiele für beliebte Bare-Metal-Hypervisoren sind Microsoft Hyper-V, Citrix XenServer und VMware ESXi.
Was ist der Unterschied zwischen Bare-Metal- und gehosteten Hypervisoren?
Ein Bare-Metal- oder Typ-1-Hypervisor unterscheidet sich erheblich von einem gehosteten oder Typ-2-Hypervisor. Obwohl beide in der Lage sind, virtuelle Maschinen (VMs) zu hosten, läuft ein gehosteter Hypervisor auf einem übergeordneten Betriebssystem, während ein Bare-Metal-Hypervisor direkt auf der Serverhardware installiert wird. Dieser Unterschied hat mehrere wichtige Folgen für die Verwendung.
Einer der größten Unterschiede zwischen einem Bare-Metal-Hypervisor und einem gehosteten Hypervisor liegt in der Art und Weise, wie VMs Hardwareressourcen belegen. Da ein Bare-Metal-Hypervisor direkt auf der Serverhardware installiert ist, kann eine VM direkt auf die Hardware zugreifen. Umgekehrt muss eine VM, die auf einem gehosteten Hypervisor ausgeführt wird, Hardwareanforderungen über das Betriebssystem weiterleiten. Das bedeutet, dass ein Bare-Metal-Hypervisor im Allgemeinen eine weitaus bessere VM-Leistung bietet als ein gehosteter Hypervisor.
Ebenso bietet ein Bare-Metal-Hypervisor eine bessere Sicherheit als ein gehosteter Hypervisor. Da letzterer von einem zugrunde liegenden Betriebssystem abhängig ist, könnten Angreifer Sicherheitsschwachstellen innerhalb dieses Betriebssystems dazu nutzen, in VMs und die darauf ausgeführten Gastbetriebssysteme einzudringen.
Anwendungsfälle für Bare-Metal-Hypervisoren
Bare-Metal-Hypervisor eignen sich am besten für Unternehmen, die hohe Leistung, Verwaltungsfunktionen, Skalierbarkeit und starke Sicherheit benötigen.
Wie bereits erwähnt, läuft ein Bare-Metal-Hypervisor direkt auf der Serverhardware. Das bedeutet, dass VMs so schnell sind, wie die Hardware erlaubt und ihr Leistung nicht durch das Betriebssystem beeinträchtigt wird.
Bare-Metal-Hypervisor sind tendenziell skalierbarer als gehostete Hypervisoren, weil auch hier ein Betriebssystem sich negativ auswirken kann. Wenn es kein Clustering unterstützt oder nur eine relativ kleine Speichermenge, unterliegt ein Hypervisor ebenfalls diesen Einschränkungen. Da Bare-Metal-Hypervisoren nicht auf einem Host-Betriebssystem installiert werden, sind sie in der Regel besser skalierbar.
Die Bare-Metal-Hypervisor-Anbieter stellt in der Regel eine Verwaltungskonsole bereit, die für die Unterstützung umfangreicher Hypervisor-Bereitstellungen ausgelegt ist. Einige Beispiele sind VMware vCenter Server oder Microsoft System Center Virtual Machine Manager. Diese Konsolen machen es praktisch, umfangreiche Bereitstellungen zu verwalten.
Da ein Bare-Metal-Hypervisor schließlich nicht auf einem zugrunde liegenden Betriebssystem ausgeführt wird, ist er in der Regel weitaus sicherer als ein gehosteter Hypervisor.
Bare-Metal-Virtualisierung eignet sich ideal für große Unternehmen oder Unternehmen mit erheblichen Leistungs- oder Sicherheitsanforderungen. Gehostete Hypervisor eignen sich in der Regel besser für Laborumgebungen oder für den Einsatz in KMUs (kleine und mittlere Unternehmen).
Vor- und Nachteile von Bare-Metal-Hypervisoren
Wie bei jeder anderen Technologie gibt es auch bei Bare-Metal-Hypervisoren Vor- und Nachteile. Diese beinhalten:
Vorteile
- Leistung: VMs können mit der nativen Hardwaregeschwindigkeiten ausgeführt werden.
- Sicherheit: VMs sind nicht von Schwachstellen betroffen, die in einem zugrunde liegenden Betriebssystem vorhanden sein könnten, wie dies bei einem gehosteten Hypervisor der Fall wäre.
- Skalierbarkeit: Bare-Metal-Hypervisoren der Enterprise-Klasse unterstützen den Aufbau großer Failover-Cluster und können im Allgemeinen alle Hardwareressourcen eines Servers nutzen – Arbeitsspeicher, CPU und so weiter.
- Verwaltbarkeit: Bare-Metal-Hypervisor-Anbieter stellen Verwaltungskonsolen bereit, mit denen Administratoren Virtualisierungshosts gemeinsam über eine einzige Oberfläche verwalten.
Nachteile
- Kosten: Bare-Metal-Hypervisor sind in der Regel deutlich teurer als gehostete Hypervisoren. Sie benötigen oft dedizierte Hardware.
- Komplexität: Bare-Metal-Hypervisoren der Enterprise-Klasse können recht komplex sein, und erfordern daher tiefgreifendes Fachwissen.
