Hyper-V vs VMware : Comparaison complète

Qu'est-ce que VMware ?

VMware est un leader mondial de l'infrastructure cloud et de la technologie des espaces de travail numériques, renommé pour ses solutions de virtualisation. Fondée en 1998, VMware propose des logiciels couvrant le calcul, le cloud, les réseaux et la sécurité, ainsi que les espaces de travail numériques. L'élément central de l'offre de VMware est son logiciel de virtualisation, qui permet la création, le déploiement et la gestion de machines virtuelles (VM) – des émulations logicielles d'ordinateurs physiques.
Au cœur de la technologie de virtualisation de VMware se trouve VMware vSphere, précédemment connu sous le nom de VMware Infrastructure. vSphere est une plateforme de virtualisation des serveurs qui fournit une infrastructure complète pour virtualiser les serveurs, le stockage et les réseaux, permettant ainsi aux services informatiques de gérer, connecter et sécuriser les applications dans un environnement d'exploitation commun sur des clouds et des appareils. Elle comprend l'hyperviseur ESXi et la suite de gestion vCenter Server, offrant des fonctionnalités de gestion des ressources, haute disponibilité, tolérance aux pannes, évolutivité et sauvegarde et récupération.
Les produits VMware sont largement utilisés dans les environnements d'entreprise pour réduire les coûts matériels en augmentant l'utilisation des ressources existantes, améliorer l'efficacité opérationnelle par l'automatisation, renforcer la continuité des activités et fournir des services informatiques flexibles et agiles pour répondre rapidement aux besoins des entreprises. Les innovations de VMware dans le domaine de la virtualisation en font un acteur clé dans la gestion des centres de données, le cloud computing et la transition vers les centres de données définis par logiciel (SDDC).

Vue d'ensemble de VMware

VMware, Inc. est une figure centrale dans le domaine de l'informatique en nuage et de la technologie de virtualisation, avec son siège social situé à Palo Alto, en Californie. Depuis sa création en 1998, VMware s'est imposé comme un leader dans le développement de solutions de virtualisation pour les ordinateurs de bureau et les serveurs, facilitant l'exécution de plusieurs systèmes d'exploitation et applications sur une seule machine physique. Cette innovation améliore considérablement l'efficacité, la flexibilité et l'utilisation des ressources dans les environnements informatiques.

Produits et solutions principaux

• VMware vSphere : La principale plateforme de virtualisation des serveurs, vSphere permet aux utilisateurs de virtualiser et d'agréger les ressources matérielles sous-jacentes sur plusieurs systèmes et de fournir des pools de ressources virtuelles au centre de données.
• VMware Workstation et VMware Fusion : Ces produits sont conçus pour les professionnels de l'informatique et les développeurs, offrant de puissantes capacités de virtualisation de bureau sur les plateformes Windows (Workstation) et macOS (Fusion).
• VMware NSX : Une plateforme de virtualisation et de sécurité réseau qui fournit le modèle opérationnel d'une machine virtuelle pour le réseau.
• VMware vSAN : Un logiciel de virtualisation du stockage de classe entreprise qui, combiné avec vSphere, offre une solution d'infrastructure hyperconvergée.
• VMware Cloud Foundation : Une offre complète qui fournit un ensemble de services définis par logiciel pour le calcul, le stockage, les réseaux, la sécurité et la gestion du cloud pour exécuter des applications d'entreprise - traditionnelles ou conteneurisées - dans des environnements privés ou publics.

Positionnement sur le marché et impact

Les produits VMware ont profondément influencé la manière dont les entreprises déploient et gèrent leur infrastructure informatique. En permettant aux organisations de virtualiser et de consolider leurs ressources serveurs, VMware a aidé à réduire les coûts en capital et d'exploitation, augmenter la flexibilité dans la gestion des ressources informatiques et améliorer les stratégies de récupération après sinistre.

Innovation et orientation future

VMware continue d'innover, en particulier dans des domaines comme le cloud computing, la gestion des conteneurs et Kubernetes via VMware Tanzu, et en faisant progresser le centre de données défini par logiciel (SDDC).

Avantages de VMware

1. Solutions de Virtualisation Complètes
   VMware offre un ensemble complet de solutions de virtualisation, y compris la virtualisation des serveurs, des postes de travail, des réseaux et du stockage. Cette approche complète permet aux organisations de créer une infrastructure informatique entièrement virtualisée, efficace, évolutive et sécurisée.
2. Fonctionnalités Avancées
   Les produits VMware offrent des fonctionnalités avancées telles que la migration à chaud des machines virtuelles (VM) avec vMotion, la haute disponibilité (HA), le planificateur de ressources distribué (DRS) et la tolérance aux pannes (FT). Ces capacités garantissent un temps d'arrêt minimal, un équilibre des charges de travail et une meilleure disponibilité des applications.
3. Sécurité Robuste
   La sécurité est une pierre angulaire des offres VMware, avec des fonctionnalités comme NSX pour la sécurité réseau et la micro-segmentation, qui renforcent considérablement la sécurité des réseaux virtuels. VMware se concentre également sur la conformité aux normes de l'industrie, offrant une base sécurisée pour l'informatique d'entreprise.
4. Gestion Efficace des Ressources
   Les produits VMware permettent une utilisation plus efficace des ressources matérielles, permettant aux organisations de réduire le nombre de serveurs physiques nécessaires grâce à la consolidation des serveurs. Cette efficacité se traduit par des économies de coûts en matière de matériel, d'énergie et de maintenance.
5. Évolutivité
   L'évolutivité des solutions VMware est un atout majeur, permettant aux entreprises d'agrandir facilement leurs environnements virtuels au fur et à mesure de leurs besoins. VMware facilite cette évolutivité sans compromettre la performance ni la sécurité, ce qui le rend adapté aux entreprises de toutes tailles.
6. Capacités Multi-Cloud et Hybrides
   VMware excelle dans les solutions hybrides et multi-cloud, permettant aux organisations d'étendre sans effort leur infrastructure sur site aux clouds publics comme AWS, Azure et Google Cloud Platform. Cette flexibilité prend en charge diverses stratégies cloud, y compris la migration vers le cloud, la reprise après sinistre et la modernisation des applications.
7. Écosystème Étendu et Intégration
   Avec un vaste réseau de partenaires et de nombreuses intégrations, l'écosystème de VMware permet aux clients de tirer parti de technologies et services supplémentaires. Cet écosystème prend en charge une gamme de matériels, applications et services cloud, améliorant ainsi la polyvalence et l'utilité de VMware.
8. Innovation et Pérennité
   VMware est à la pointe de l'innovation dans l'informatique, avec des investissements continus dans des domaines tels que l'orchestration Kubernetes, les centres de données définis par logiciel (SDDC) et l'informatique de périphérie. En choisissant VMware, les organisations peuvent pérenniser leur infrastructure informatique avec un accès aux technologies et tendances les plus récentes.
9. Support Global et Communauté
   VMware offre un support global complet et dispose d'une vaste communauté d'utilisateurs, de développeurs et d'experts. Cette communauté fournit des ressources précieuses, des bonnes pratiques et un support pour aider les clients à maximiser leurs investissements dans les produits VMware.
10. Efficacité Opérationnelle Améliorée
    Les outils de gestion et d'automatisation de VMware améliorent considérablement l'efficacité opérationnelle, réduisant le temps et les efforts nécessaires pour gérer les environnements virtuels. Des outils comme vCenter Server pour la gestion centralisée et des scripts d'automatisation simplifient les opérations, facilitant le déploiement, la surveillance et la gestion des ressources virtuelles.

Inconvénients de VMware

1. Coût
   L'un des inconvénients les plus souvent cités des produits VMware est leur coût. Les frais de licence pour les fonctionnalités avancées de VMware peuvent être élevés, en particulier pour les petites et moyennes entreprises. Le coût total de possession, y compris les licences, le support et la maintenance, peut être supérieur à certaines alternatives, notamment les solutions open source.
2. Complexité de l'Installation et de la Gestion
   Bien que VMware propose un ensemble complet de fonctionnalités, la configuration initiale et la gestion continue d'un environnement VMware peuvent être complexes. Cette complexité nécessite des professionnels de l'informatique qualifiés et familiers avec les produits VMware, ce qui peut engendrer des coûts de formation supplémentaires ou la nécessité d'embaucher du personnel spécialisé.
3. Exigences Matérielles
   Les solutions VMware, en particulier celles conçues pour les déploiements de niveau entreprise, peuvent avoir des exigences matérielles spécifiques. Cela peut inclure le besoin de matériel de stockage et de réseau compatible pour utiliser pleinement des fonctionnalités comme vSAN ou NSX. Assurer la compatibilité et des performances optimales peut nécessiter des investissements dans du matériel neuf ou mis à niveau.
4. Dépendance vis-à-vis d’un Seul Fournisseur
   Adopter l'écosystème VMware peut entraîner une dépendance vis-à-vis d'un seul fournisseur, rendant une organisation fortement dépendante des produits et technologies VMware. Cette dépendance peut limiter la flexibilité dans le choix d'autres fournisseurs ou solutions à l'avenir et peut affecter la capacité de négociation pour les tarifs et les conditions de support.
5. Surcharge des Ressources
   L’utilisation des logiciels de virtualisation VMware entraîne un certain niveau de surcharge pour les fonctionnalités de gestion et opérationnelles. Bien que VMware soit conçu pour optimiser l'utilisation des ressources, cette surcharge peut affecter le nombre total de machines virtuelles (VM) pouvant être hébergées sur un seul serveur physique par rapport à une exécution directe sur le matériel.
6. Courbe d'Apprentissage
   L'étendue des fonctionnalités et la complexité de la gestion d'une infrastructure virtualisée ou cloud avec VMware nécessitent une courbe d'apprentissage importante. Le personnel informatique peut devoir suivre une formation approfondie pour gérer et dépanner efficacement les environnements VMware, ce qui ajoute à l'investissement global dans la technologie.
7. Offres Gratuites Limitées
   Bien que VMware propose une version gratuite de son hyperviseur, ESXi, ses fonctionnalités sont limitées par rapport aux versions payantes. Les fonctionnalités avancées comme vMotion, la haute disponibilité (HA) et le planificateur de ressources distribué (DRS) ne sont pas disponibles dans la version gratuite, ce qui peut ne pas répondre aux besoins des environnements plus exigeants.
8. Concentration sur le Marché des Grandes Entreprises
   Le développement de produits et la stratégie marketing de VMware sont principalement axés sur les besoins des clients de niveau entreprise. Bien que cette orientation soit bénéfique pour les grandes organisations, les petites entreprises ou les utilisateurs individuels peuvent trouver que les produits ne sont pas adaptés à leurs besoins spécifiques ou à leurs contraintes budgétaires.

Comparaison de l'architecture

• VMware : ESXi de VMware est un hyperviseur de type 1, ce qui signifie qu'il fonctionne directement sur le matériel sans avoir besoin d'un système d'exploitation sous-jacent. Cette approche offre de hautes performances et une grande efficacité, car elle permet un accès direct aux ressources matérielles.
• Hyper-V : Hyper-V peut être considéré comme un hyperviseur de type 1 et de type 2, selon le déploiement. Sur Windows Server, Hyper-V fonctionne en tant qu'hyperviseur de type 1, directement sur le matériel, similaire à ESXi. Sur Windows 10 ou 11, il fonctionne plutôt comme un hyperviseur de type 2, s'exécutant au-dessus du système d'exploitation tout en conservant plusieurs caractéristiques de performance des hyperviseurs de type 1.

• VMware : VMware utilise le serveur vCenter pour la gestion centralisée des environnements virtuels, fournissant une interface unifiée pour la gestion des ressources, la surveillance et l'automatisation sur plusieurs hôtes ESXi et VM. L'architecture de VMware est conçue pour une évolutivité élevée et des déploiements de niveau entreprise.
• Hyper-V : Hyper-V s'intègre à Windows Server et utilise le Gestionnaire Hyper-V pour les tâches de gestion de base, ainsi que System Center Virtual Machine Manager (SCVMM) pour une gestion avancée et évolutive sur plusieurs hôtes Hyper-V. L'intégration à l'infrastructure Windows permet de tirer parti de l'authentification, de la gestion et du réseau existants basés sur Windows.

• VMware : La plateforme de virtualisation réseau NSX de VMware offre des fonctionnalités avancées, notamment la micro-segmentation pour la sécurité renforcée, l'équilibrage de charge et la possibilité de créer des réseaux virtuels complexes indépendamment du matériel réseau sous-jacent.
• Hyper-V : Hyper-V intègre des fonctionnalités de commutation virtuelle et s'intègre aux solutions de virtualisation de réseau de Microsoft, offrant des configurations de réseau flexibles, y compris des capacités de réseaux définis par logiciel (SDN). Bien que puissant, Hyper-V peut sembler moins complet par rapport à NSX de VMware en termes de fonctionnalités et d'intégration d'écosystème.

• VMware : vSAN de VMware s'intègre avec ESXi pour fournir un stockage défini par logiciel qui regroupe les dispositifs de stockage attachés localement sur un cluster, créant ainsi un espace de stockage partagé pour les VM. Il prend en charge divers types de politiques de stockage pour la performance et la disponibilité.
• Hyper-V : Hyper-V utilise Storage Spaces Direct (S2D) ainsi que des solutions SAN et NAS traditionnelles pour le stockage. S2D permet des fonctionnalités de stockage définies par logiciel similaires à vSAN, facilitant le regroupement des ressources de stockage à travers des serveurs.

• VMware : Reconnu pour ses performances élevées et son évolutivité, VMware peut prendre en charge des environnements virtuels à grande échelle avec des milliers de VM et des allocations de ressources étendues par VM, ce qui en fait une solution adaptée aux déploiements de niveau entreprise.
• Hyper-V : Hyper-V est également capable de prendre en charge de grands environnements virtuels et a considérablement progressé en termes de performance et d'évolutivité, en particulier dans les versions récentes. Bien qu'il puisse présenter certaines limitations par rapport à VMware pour les déploiements extrêmement vastes, il reste une solution robuste pour de nombreux scénarios d'entreprise.

• VMware : La licence VMware peut être plus coûteuse, notamment pour les fonctionnalités et capacités avancées. Les coûts incluent les licences pour les hôtes ESXi et le serveur vCenter, ainsi que des composants optionnels comme NSX et vSAN.
• Hyper-V : Hyper-V est inclus avec Windows Server, offrant potentiellement une solution plus rentable, surtout pour les organisations ayant déjà des accords de licence Microsoft. Les fonctionnalités avancées sont incluses, mais la gestion de grands environnements peut nécessiter des produits Microsoft supplémentaires comme SCVMM.

• VMware : Possède un vaste écosystème d'intégrations, d'outils et de solutions tierces, ce qui le rend hautement adaptable aux divers environnements informatiques et besoins.
• Hyper-V : Bénéficie d'une intégration étroite avec d'autres produits et services Microsoft, y compris Azure, en faisant un choix attrayant pour les organisations investies dans l'écosystème Microsoft.

Comparaison de la Mémoire

• Transparent Page Sharing (TPS) : VMware utilise la technique de TPS pour dédupliquer les pages de mémoire identiques entre les VM sur le même hôte. Cependant, son utilisation est maintenant restreinte pour des raisons de sécurité, principalement au sein d'une même VM.
• Ballooning : VMware utilise un mécanisme appelé ballooning à travers un pilote installé avec VMware Tools dans l'OS invité. Cette méthode permet à l'hyperviseur de récupérer la mémoire inactive d'une VM et de l'allouer à d'autres VM ayant besoin de ressources supplémentaires, sans que l'OS invité en soit conscient.
• Compression de Mémoire : Avant de procéder à un échange, VMware tente de compresser les pages mémoire dans la RAM de la VM. Les pages compressées occupent moins d'espace, permettant de conserver plus de données en RAM physique et réduisant le besoin d'échanger avec le disque.
• Échange : VMware ESXi peut échanger directement des pages mémoire inactives de la RAM d'une VM vers un fichier de swap sur le disque. Bien qu'efficace pour gérer la mémoire en situation de contention, l'échange peut entraîner des pénalités de performance dues aux I/O de disque.

• Mémoire Dynamique : Hyper-V introduit la mémoire dynamique pour permettre l'allocation de mémoire aux VM en fonction de la demande. Avec des paramètres tels que la RAM de démarrage, la RAM minimale et la RAM maximale, les administrateurs peuvent configurer les VM pour utiliser les ressources mémoire plus efficacement.
• Smart Paging : Utilisé lors des redémarrages de VM lorsqu'il n'y a pas assez de RAM physique disponible pour répondre aux exigences de RAM de démarrage. Smart Paging utilise un paging basé sur le disque pour fournir temporairement la mémoire nécessaire jusqu'à ce que la VM libère suffisamment de mémoire.
• Prise en Charge de NUMA : VMware et Hyper-V prennent en charge NUMA, qui optimise l'utilisation de la mémoire sur les systèmes multi-processeurs en localisant les allocations de mémoire à des CPU spécifiques, ce qui réduit les temps d'accès et peut améliorer les performances pour les applications gourmandes en mémoire.

• Efficacité et Performance : Les deux plateformes ont des techniques de gestion de la mémoire efficaces, mais les mécanismes spécifiques diffèrent. L'approche de VMware, avec des fonctionnalités telles que TPS et la compression de mémoire, peut mener à des niveaux élevés de surengagement de mémoire avec un impact minimal sur les performances. Hyper-V repose davantage sur des ajustements dynamiques de l'utilisation réelle de la mémoire, ce qui peut être plus simple à gérer, mais offre moins de flexibilité dans les scénarios de surengagement.
• Configuration et Gestion : La mémoire dynamique de Hyper-V offre un moyen simple d'ajuster l'allocation de mémoire en fonction de la demande, particulièrement utile dans les environnements aux charges de travail variées. La gestion de la mémoire de VMware nécessite une meilleure compréhension des mécanismes sous-jacents mais offre un haut degré de contrôle et d'optimisation.
• Adaptation aux Cas d'Usage : Le choix entre VMware et Hyper-V pour la gestion de la mémoire peut dépendre des besoins spécifiques de l'environnement. VMware est mieux adapté aux environnements à forte densité virtuelle où l'optimisation de l'utilisation des ressources est cruciale. Hyper-V peut être préféré dans les scénarios où une configuration simple et une intégration avec les infrastructures basées sur Windows sont prioritaires.

VMware Snapshots vs Hyper-V Checkpoints

• Fonctionnalité : Les snapshots de VMware capturent l'état complet de la VM, y compris le contenu de la RAM, les paramètres et l'état de tous les disques virtuels. Lors de la prise d'un snapshot, VMware gèle le fichier de disque actuel de la VM et crée un nouveau fichier delta où tous les changements sont enregistrés.
• Cas d'Utilisation : Idéal pour les changements à court terme comme le test de mises à jour logicielles ou les modifications de configuration.
• Impact sur les Performances : Un léger impact peut se produire pendant qu'un snapshot est actif, car les changements sont écrits dans un fichier delta. L'impact augmente avec le nombre et l'âge des snapshots.
• Gestion : VMware recommande de limiter l'utilisation des snapshots à des périodes courtes et de conserver un nombre minimal de snapshots par VM.

• Fonctionnalité : Hyper-V implémente deux types de checkpoints : standard et production.
  • Checkpoints Standard : Capturent l'état et les données de la VM, mais n'incluent pas la RAM, ce qui peut entraîner une incohérence des applications.
  • Checkpoints de Production : Utilisent VSS (Volume Shadow Copy Service) ou un gel du système de fichiers pour créer un checkpoint sans capturer l'état de la RAM, assurant ainsi la cohérence des applications.
• Cas d'Utilisation : Utilisés pour des scénarios similaires aux snapshots VMware, comme le test de mises à jour.
• Impact sur les Performances : Les checkpoints peuvent affecter les performances, notamment si plusieurs sont conservés pendant longtemps.

• Types de Checkpoints : Hyper-V offre deux types distincts de checkpoints, offrant des options en fonction du besoin de cohérence des applications. Les snapshots VMware sont plus uniformes, capturant l'état complet à un instant donné.
• Cohérence des Applications : Les checkpoints de production d’Hyper-V assurent la cohérence des applications, tandis que VMware utilise des intégrations avec des solutions de sauvegarde pour atteindre la cohérence des applications.