Container vs. Hypervisor: Wie man die ideale Virtualisierungslösung auswählt

Wichtige Erkenntnisse:

• Verwenden Sie Container für schlanke Microservices, CI/CD-Pipelines und Anwendungen, die schnelle Startzeiten erfordern.

• Wählen Sie Hypervisoren, wenn Sie mehrere Betriebssysteme, ältere Anwendungen oder stark regulierte Arbeitslasten ausführen müssen.

• Container virtualisieren das Betriebssystem, während Hypervisoren die Hardware virtualisieren, um eine breitere Kompatibilität zu unterstützen.

• Die meisten Unternehmen profitieren von der Kombination beider Ansätze und lassen Container häufig innerhalb von VMs laufen, um Portabilität und Sicherheit zu gewährleisten.

• Nutanix AHV bietet eine einheitliche Plattform für den effizienten Betrieb und die Verwaltung von Containern und Hypervisoren.

Mit zunehmender Komplexität der IT-Infrastruktur verlieren Teams aufgrund der durch diese Komplexität bedingten Einschränkungen an operativer Freiheit. Virtualisierung ist eine Technologie, die moderne Anwendungen antreibt und diese Freiheit neu belebt, indem sie Funktionalität von Komplexität abstrahiert. Dennoch wirft dies ein neues Problem auf: die Debatte zwischen Container und Hypervisor als der idealen Virtualisierungslösung.

Dieser Leitfaden zeigt Ihnen, wie Sie Container und Hypervisoren für Ihre Workloads bewerten und auswählen. Sie werden lernen:

• Wie die einzelnen Technologien funktionieren und welche Ebene sie virtualisieren

• Wesentliche Unterschiede in Leistung, Tragbarkeit und Isolation

• Die besten Anwendungsfälle für Container und Hypervisoren

• Warum viele Unternehmen am meisten von der gemeinsamen Anwendung profitieren

Am Ende werden Sie verstehen, wie Sie die richtige Virtualisierungsstrategie für Ihre Geschäftsanforderungen anwenden und wie Nutanix die Verwaltung von Containern und Hypervisoren auf einer einzigen Plattform vereinfacht.

Container vs. Hypervisoren verstehen

Beim Vergleich von Containern und Hypervisoren kommt es vor allem darauf an, welcher Aspekt der Infrastruktur virtualisiert wird. Die Containerisierung virtualisiert das Betriebssystem und stellt eine Abstraktion der Anwendungsschicht der Infrastruktur dar, während ein Hypervisor die Hardware virtualisiert und abstrahiert.

In einer Welt mit immer knapper werdenden Budgets stehen IT-Entscheider möglicherweise vor der Wahl, ob sie für die Virtualisierungsanforderungen ihres Unternehmens Containerisierung oder Hypervisoren einsetzen sollen. CIOs und andere wichtige Führungskräfte wünschen sich verständlicherweise ein eindeutiges Ergebnis in solchen Debatten, was erst nach sorgfältiger Prüfung der Anwendungsfälle für jede Technologieart möglich sein wird.

Was ist ein Behälter?

Ein Container ist ein Softwarepaket, das alle Elemente enthält, die für die virtuelle Ausführung einer Anwendung erforderlich sind. Dies führt zu reibungsloseren und effizienteren Abläufen und gewährleistet gleichzeitig, dass nur die tatsächlich benötigte Menge an Ressourcen bereitgestellt wird.

Was ist ein Hypervisor?

Ein Hypervisor ist ein Softwareprozess, der virtuelle Maschinen (VMs) erstellt und ausführt, indem er die Ressourcen der physischen Hardware abstrahiert. Mithilfe eines Hypervisors kann ein einzelnes physisches Hardwaregerät als Host für mehrere voneinander getrennte virtuelle Betriebssysteme dienen.

Wesentliche Unterschiede zwischen Virtualisierung und Containerisierung?

Der Unterschied zwischen Virtualisierung und Containerisierung liegt in der Abstraktionsebene: Bei der Virtualisierung werden ganze Betriebssysteme auf gemeinsam genutzter Hardware isoliert, während bei der Containerisierung Anwendungsprozesse auf einem gemeinsam genutzten Betriebssystemkernel isoliert werden. Virtualisierung abstrahiert die Hardware durch einen Hypervisor und ermöglicht so die gemeinsame Nutzung eines physischen Servers durch mehrere vollständige Betriebssysteme. Die Containerisierung abstrahiert die Betriebssystemebene und verpackt Code und Abhängigkeiten in isolierte Prozesse, die denselben Kernel gemeinsam nutzen.

Abstraktionsschicht

Virtualisierung funktioniert durch Abstraktion auf Hardwareebene und ermöglicht so den Betrieb mehrerer Betriebssysteme auf derselben physischen Maschine. Container hingegen sind auf der Ebene des Betriebssystems abstrahiert, sodass Anwendungen einen gemeinsamen Kernel nutzen können, aber dennoch voneinander isoliert bleiben.

Isolationsbereich

Eine virtuelle Maschine beinhaltet ihr eigenes vollständiges Gastbetriebssystem und ihren eigenen Kernel, wodurch eine starke Isolation zwischen den Arbeitslasten geschaffen wird. Container isolieren Prozesse innerhalb desselben Host-Betriebssystems, was den Overhead reduziert, aber eine weniger strenge Sicherheitsgrenze bietet.

Bootgeschwindigkeit und Fußabdruck

VMs benötigen Minuten zum Hochfahren, da jede Instanz ein vollständiges Betriebssystem lädt und erhebliche CPU- und RAM-Ressourcen verbraucht. Container starten in Sekundenschnelle und eignen sich daher ideal für Microservices und Szenarien, die eine schnelle Skalierung erfordern.

Anwendungsfall optimal

Virtualisierung eignet sich gut für den Betrieb gemischter Betriebssysteme, monolithischer Anwendungen und veralteter Software, die nicht refaktoriert werden kann. Container sind in Cloud-nativen Umgebungen, in denen CI/CD-Pipelines, Microservices und Burst-Scaling unerlässlich sind, besonders effektiv.

Portabilität

VMs lassen sich durch Verschieben ganzer Images, die groß und ressourcenintensiv sein können, zwischen Hypervisor-Hosts portieren. Container sind agiler und laufen konsistent überall dort, wo eine kompatible Laufzeitumgebung verfügbar ist, von Entwicklerlaptops bis hin zur öffentlichen Cloud.

Anwendungsfälle für Container

Container werden üblicherweise zur Bereitstellung von Microservices und Webanwendungen eingesetzt. Die geringe Größe von Containern ist auch dann ein wertvoller Vorteil, wenn Geschwindigkeit eine Notwendigkeit ist, beispielsweise wenn Bootgeschwindigkeit und Wiederherstellungszeit oberste Priorität haben.

Für DevOps-Teams, die stündlich Code-Updates durchführen müssen, beseitigt dieses Design mit geringem Overhead die Reibungsverluste, die durch das Problem „Es funktioniert auf meinem Laptop“ entstehen, und sorgt dafür, dass die CI/CD-Pipelines reibungslos laufen. Plattformingenieure schätzen Container ebenso, wenn Knotendichte und horizontale Skalierbarkeit wichtiger sind als die Leistung einer einzelnen Instanz.

Anwendungsfälle für Hypervisoren 

Hypervisoren werden hauptsächlich von Cloud-Service-Anbietern verwendet, um VMs auf leistungsstarker Hardware zu erstellen und auszulagern. Der Zugriff auf VM-Ressourcen über einen Hypervisor, der als Teil eines Cloud-Platform-as-a-Service-Modells bereitgestellt wird, kann eine scheinbar grenzenlose Skalierbarkeit ermöglichen und Unternehmen die Möglichkeit geben, viele Anwendungen gleichzeitig auszuführen.

Verantwortliche für Sicherheit und Compliance bevorzugen Hypervisoren aufgrund ihrer harten Mandantenfähigkeit und der Isolation auf Kernel-Ebene – ein entscheidender Faktor beim Betrieb von Legacy-Windows-Workloads neben regulierten Linux-Systemen. Für IT-Betriebsleiter bieten Hypervisoren bewährte Tools und eine automatisierte Live-Migration, die Patch-Nächte reibungslos gestaltet.

Die Analyse der Verbreitung von Containern im Vergleich zu Hypervisoren kann viel über die Anwendbarkeit von Anwendungsfällen aussagen. Recherchen von Mordor Intelligence deuten darauf hin, dass der Markt für Anwendungscontainer bis 2028 einen Wert von 15,06 Milliarden US-Dollar erreichen wird. Maximize Market Research kommt hingegen zu dem Schluss, dass der Markt für Hypervisoren bzw. VM-Monitore bis 2029 einen Wert von 7,48 Milliarden US-Dollar erreichen wird.

Der deutliche Unterschied zwischen diesen Zahlen lässt darauf schließen, dass mehr Menschen die Containerisierungstechnologie nutzen und deren Nutzung planen, was schlichtweg bedeutet, dass Container-Anwendungsfälle in der heutigen Landschaft häufiger anzutreffen sind. Dies mindert jedoch nicht zwangsläufig den Wert von Hypervisoren. Tatsächlich verliert der Vergleich in Situationen, in denen sich diese beiden Lösungsansätze gegenseitig ergänzen, an Bedeutung. Viele Unternehmen setzen mittlerweile Container innerhalb von VMs ein, um sowohl eine schnelle Skalierung als auch eine absolut zuverlässige Isolation zu erreichen, sodass jede Technologie die Herausforderung lösen kann, die sie am besten bewältigen kann.

Gemeinsame Verwendung von Containern und Hypervisoren

Auch wenn Unternehmensentscheider Container vs. Hypervisoren bei der Suche nach einer Virtualisierungslösung als eine Schwarz-Weiß-Entscheidung, ein „entweder oder“, betrachten mögen, so ist die Realität doch, dass sie sich nicht gegenseitig ausschließen.

Container gewinnen zunehmend an Popularität, ersetzen Hypervisoren aber nicht zwangsläufig vollständig. Die Containerisierung steigert insbesondere Geschwindigkeit und Effizienz bei der Anwendungsentwicklung, während Hypervisoren und VMs Geschwindigkeit und Effizienz beim Infrastrukturmanagement ermöglichen. Beides sind entscheidende Elemente der IT.

Hypervisor-generierte VMs und Container lösen zwei unterschiedliche Probleme, können aber perfekt zusammenwirken, um eine höhere Skalierbarkeit des IT-Betriebs zu erreichen. Leichtgewichtige, containerisierte Anwendungen können beispielsweise schnell zwischen VM-Hosts verschoben werden, und die Kombination verschiedener Virtualisierungslösungen kann unabhängig von der Situation eine optimale Ressourcennutzung gewährleisten.

Werden diese Technologien nicht gemeinsam eingesetzt, kann dies sogar zu Geldverlusten und Kosteneinsparungen führen, weshalb es nachteilig ist, sich für die eine oder die andere zu entscheiden. Jedes dieser Werkzeuge ist einzigartig und nützlich und gehört zum Repertoire eines Systemadministrators. Auch wenn es für eine gewisse Zeit möglich sein mag, nur in eine Container- oder Hypervisor-Lösung zu investieren, kann das Fehlen der optimalen Lösung für einen bestimmten Anwendungsfall die durch Sparsamkeit erzielten Einsparungen oft zunichtemachen.

Wie man zwischen Containern und Hypervisoren wählt

Die Wahl zwischen Containern und Hypervisoren hängt von den zu unterstützenden Workloads und den angestrebten Ergebnissen ab. Container sind die beste Lösung, wenn Geschwindigkeit, Transportierbarkeit und geringes Gewicht höchste Priorität haben. Sie eignen sich hervorragend für Cloud-native Umgebungen, CI/CD-Pipelines und Microservices-Architekturen, wo schnelle Startzeiten und hohe Dichte von größter Bedeutung sind.

Hypervisoren sind die richtige Wahl, wenn Sie mehrere Betriebssysteme, Legacy-Anwendungen oder stark regulierte Workloads ausführen müssen, die eine strikte Isolation erfordern. Virtuelle Maschinen bieten eine Abstraktion auf Hardwareebene und ermöglichen es IT-Teams, verschiedene Betriebssystemumgebungen sicher auf einer gemeinsam genutzten Infrastruktur auszuführen.

In der Praxis profitieren die meisten Unternehmen von der gemeinsamen Anwendung beider Methoden. Container können in virtuellen Maschinen ausgeführt werden und kombinieren so Agilität mit bewährter Sicherheit und Compliance. Dieses kombinierte Modell stellt sicher, dass die IT moderne Anwendungen unterstützen kann, ohne bestehende Systeme aufzugeben.

Mit Nutanix AHV müssen Sie sich nicht zwischen den beiden entscheiden. AHV bietet eine einzige Plattform für den effizienten Betrieb und die Verwaltung von Containern und Hypervisoren und ermöglicht so hybride Multicloud-Strategien ohne zusätzliche Komplexität.

Die Plattform, die die Debatte zwischen Container und Hypervisor beenden soll.

Für Unternehmen, die ihre Ressourcen und ihr Ausgabenpotenzial möglichst effizient nutzen möchten, mag der Vergleich von VMs mit Containern ein naheliegender Schritt sein. Wie sich jedoch herausstellt, handelt es sich nicht um eine Diskussion mit einer einfachen Antwort. Die richtige Virtualisierungsplattform kann einem Unternehmen jedoch die nötige Freiheit geben, um die Möglichkeiten von Containern und VMs gleichermaßen zu erkunden.

Nutanix AHV bietet Virtualisierung im Webmaßstab, die sowohl VMs als auch Container für Workloads an allen Cloud- oder On-Premises-Standorten unterstützt. Mit einem unkomplizierten Hypervisor der Enterprise-Klasse ermöglicht AHV eine optimierte Verwaltung und niedrige Betriebskosten, ohne dabei Kompromisse bei den Funktionen einzugehen, die Unternehmen zur Einhaltung von SLAs benötigen.

Das Urteil im Streit zwischen Containern und Hypervisoren lautet, dass beide Teil einer vollständigen Cloud-nativen IT-Umgebung sind. Der uneingeschränkte Zugriff auf Containerisierungstechnologie sowie VMs gibt einem Unternehmen die Freiheit, moderne Anwendungen jederzeit, überall und mit höchster Agilität optimal zu nutzen.

Erfahren Sie mehr darüber, wie Containerisierung und Virtualisierung zu den DevOps-Philosophien in Unternehmen beitragen.

Häufig gestellte Fragen zu Container vs. Hypervisor

Wie entscheide ich mich zwischen Virtualisierung und Containerisierung?

Wählen Sie Virtualisierung, wenn Sie mehrere Betriebssysteme, ältere Software oder Workloads ausführen müssen, die eine strikte Isolation erfordern. Wählen Sie Containerisierung, wenn Geschwindigkeit, Skalierbarkeit und effiziente Ressourcennutzung für moderne, Cloud-native Anwendungen höchste Priorität haben.

Können Container Hypervisoren vollständig ersetzen?

Nein. Container und Hypervisoren lösen unterschiedliche Probleme. Container beschleunigen die Anwendungsbereitstellung und -portabilität, während Hypervisoren eine starke Isolation und ein effizientes Infrastrukturmanagement gewährleisten. Viele Unternehmen nutzen beides zusammen, um Flexibilität und Sicherheit zu gewährleisten.

Warum sollte ich Nutanix AHV für Container und Hypervisoren in Betracht ziehen?

Nutanix AHV bietet eine einheitliche Plattform, die sowohl virtuelle Maschinen als auch Container nahtlos ausführt und verwaltet. Dies ermöglicht hybride Multicloud-Effizienz, reduziert die operative Komplexität und unterstützt Skalierbarkeit auf Unternehmensebene.

„Die Nutanix „How-to“-Info-Blog-Serie soll Nutanix-Anwender und alle, die ihr Wissen über Cloud-Infrastruktur und verwandte Themen erweitern möchten, aufklären und informieren. Diese Reihe konzentriert sich auf wichtige Themen, Probleme und Technologien rund um Enterprise Cloud, Cloud-Sicherheit, Infrastrukturmigration, Virtualisierung, Kubernetes usw. Informationen zu spezifischen Nutanix-Produkten und -Funktionen finden Sie hier.“

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