No mundo moderno altamente virtualizado das TI, escolher um hipervisor que seja o mais adequado para as suas tarefas é um ponto importante. Existem múltiplas plataformas de virtualização fornecidas por diferentes fornecedores, e cada uma delas apresenta características atraentes. Este post do blog explica as diferenças entre Oracle VirtualBox e Microsoft Hyper-V. Estas duas plataformas incluem recursos úteis, além de terem semelhanças e diferenças com as quais você pode se familiarizar lendo o artigo de hoje.

Para uma comparação completa de VirtualBox vs. VMware, consulte este post de blog.

Hyper-V vs. VirtualBox Hypervisor Types

Hypervisor é um software especial que permite que você execute uma ou várias máquinas virtuais com seus próprios sistemas operacionais (sistemas operacionais convidados) em um computador físico, que é chamado de máquina host. Existem dois tipos de hypervisors – tipo 1 e tipo 2.

Hyper-V é um hypervisor tipo 1 que também é chamado de bare metal hypervisor, e roda diretamente no hardware de um computador. Quando um computador físico (um host) inicia, um hipervisor Hyper-V assume o controle a partir da BIOS ou UEFI. Então, o Hyper-V inicia o sistema operacional de gerenciamento, que pode ser o Hyper-V Server, Windows ou Windows Server. Máquinas virtuais podem ser iniciadas manualmente pelo usuário ou automaticamente, dependendo de suas configurações.

VirtualBox é um hipervisor tipo 2 que é às vezes chamado de hipervisor hospedado. Um hipervisor tipo 2 é um aplicativo que roda no sistema operacional (SO) e que já está instalado em um host. Quando um computador físico é iniciado, o sistema operacional instalado no host carrega e assume o controle. Um usuário inicia o aplicativo hypervisor (VirtualBox neste caso) e depois inicia as máquinas virtuais necessárias. Os processos hospedados VM são criados.

Hyper-V está sempre ligado se o host estiver ligado, enquanto a VirtualBox pode ser iniciada e fechada por um usuário sob demanda.

Windows-Only Hyper-V vs. Multi-Platform VirtualBox

Como explicado acima, o Hyper-V só pode ser executado em sistemas operacionais da família Windows. A funcionalidade Hyper-V é incorporada a partir do Windows 8, e também está disponível como uma função de servidor a partir do Windows Server 2008 para versões posteriores.

Virtual Box pode ser executado em um número maior de sistemas operacionais como Linux, Windows, Solaris e Mac OS. Se o Windows for usado nas máquinas físicas do seu ambiente, você pode preferir o Hyper-V. Se o seu ambiente é multiplataforma, então você pode aproveitar o VirtualBox e rodar suas máquinas virtuais em computadores diferentes com sistemas operacionais diferentes.

Suporte de Sistemas Operacionais Visitantes para Hyper-V e VirtualBox

Sistema Operacional Guia é o SO que é instalado e executado em uma VM. Um sistema operacional convidado e um sistema operacional hospedeiro podem ser diferentes. Hyper-V pode hospedar VMs com sistemas operacionais Windows, Linux e FreeBSD guest.

VirtualBox suporta mais sistemas operacionais guest do que Hyper-V: Windows, Linux, FreeBSD, Solaris, Mac OS, e outros. Você pode ver a lista completa de versões de sistemas operacionais suportados nas páginas oficiais dos fornecedores.

Hyper-V Integration Services vs. VirtualBox Guest Additions

Hyper-V Integration Services é um pacote de drivers e utilitários que melhora o desempenho geral, bem como as interações entre os sistemas operacionais host e guest. Os Serviços de Integração são instalados em um sistema operacional convidado que roda em uma VM. Para o SO Windows, os Integration Services podem ser instalados anexando uma imagem de disco virtual (arquivo ISO) à VM, que inclui o instalador, ou via Windows Update. Quanto ao Linux, os Serviços de Integração principais são construídos no kernel dos sistemas operacionais Linux modernos. Os Serviços de Integração podem ser atualizados no Linux quando o kernel é atualizado. Como alternativa, você pode baixar manualmente o pacote completo de instalação do Hyper-V Integration Services para Linux do Download Center.

VirtualBox Guest Additions contém aplicativos e drivers de sistema que, de forma similar ao Hyper-V Integration Services, otimizam um sistema operacional convidado, além de melhorar seu desempenho e usabilidade. Drag & Drop, clipboard bidirecional, redimensionamento automático e modo seamless ficam disponíveis após a instalação dos Guest Additions. O processo de instalação é similar – anexar imagem de disco ISO com o instalador a uma VM, e instalar Guest Additions usando GUI (interface gráfica de usuário) ou linha de comando.

Formato de disco virtual

Os discos virtuais das máquinas virtuais Hyper-V são armazenados como arquivos VHD e VHDX. VHD é um formato de disco virtual mais antigo para o Hyper-V. O formato VHDX está disponível desde o Hyper-V no Windows Server 2012. Existem dois tipos de pré-alocação de discos virtuais: Fixed e Dynamic.

Um disco virtual fixo consome todo o espaço provisionado no armazenamento uma vez que o disco tenha sido criado. Este tipo de provisionamento é semelhante ao provisionamento grosso. Leia o post do blog sobre provisionamento fino e grosso para saber mais sobre pré-alocação de disco virtual.

Disco virtual dinâmico consome quase nenhum espaço de armazenamento após a criação, e cresce com o tempo quando os dados são escritos no disco virtual. Este tipo de provisionamento é similar ao thin provisioning.

VirtualBox suporta discos virtuais dos seguintes formatos: VDI, VMDK, VHD, HDD.

• VDI é o formato nativo do VirtualBox
• VMDK é o formato de disco virtual VMware
• VHD é o formato Hyper-V (VHDX não é suportado pelo VirtualBox)
• HDD é o formato Parallels Desktop

Pode usar discos de tamanho fixo e discos alocados dinamicamente no VirtualBox, da mesma forma que pode no Hyper-V.

Pode converter discos fixos em discos dinâmicos tanto para o Hyper-V como para o VirtualBox. Os discos virtuais fixos precisam de mais tempo para criação e consomem mais espaço de armazenamento logo após a criação, mas depois proporcionam um desempenho superior. Os discos virtuais dinâmicos são criados quase instantaneamente e permitem poupar espaço de armazenamento, mas o seu desempenho é inferior ao dos discos virtuais fixos.

Hyper-V Checkpoints vs. VirtualBox Snapshots

Hyper-V checkpoint é uma funcionalidade que lhe permite poupar um estado de máquina virtual. Um ponto de verificação permite que você reverta uma VM de volta ao seu estado anterior antes que alterações indesejadas sejam feitas. Há dois tipos de pontos de verificação disponíveis na última versão do Hyper-V: Pontos de Ronda Padrão e Pontos de Ronda de Produção. Ao contrário dos pontos de verificação padrão, os pontos de verificação de produção permitem que você congele a VM para evitar operações de gravação no disco virtual utilizando VSS (Volume Shadow Copy Service) para VMs baseadas no Windows ou File System Freeze para VMs baseadas no Linux. Esta abordagem permite evitar problemas que podem ocorrer quando pontos de verificação padrão são utilizados, tais como inconsistência de dados. Os dados em um disco não devem ser alterados quando um ponto de verificação é tomado. Em um caso em que os dados não são alterados durante a criação de um ponto de verificação, um snapshot seria consistente com os dados e com a aplicação.

Quando um ponto de verificação é criado, um disco virtual diferente (AVHD ou AVHDX) é criado para cada disco virtual VHD (ou VHDX) da máquina virtual. Todas as alterações são gravadas no disco diferente após a criação do ponto de verificação. Os diferentes discos virtuais são armazenados com os discos virtuais pai no mesmo diretório.

VirtualBox snapshot é um equivalente ao ponto de verificação Hyper-V. Você pode salvar o estado atual da VM com snapshots e reverter para seu estado anterior se necessário. VDI é um formato de arquivo nativo de um disco virtual utilizado no VirtualBox. Quando um instantâneo é criado, um novo disco virtual diferente é criado como um novo arquivo VDI. Quando você exclui um snapshot que representa um estado VM anterior em relação ao seu estado VM atual, então um disco virtual diferente é fundido com um disco virtual pai, ou múltiplos discos virtuais diferentes são fundidos. Esteja ciente de que snapshots são usados principalmente para fins de teste, mas não para fins de produção.

Note: Checkpoints e snapshots são úteis para testar e ajudar você a reverter as VMs ao seu estado anterior. Não os utilize como backups de VMs. Leia nosso post no blog para saber mais sobre a diferença entre snapshots e backups.

Hyper-V VMConnect vs. VirtualBox Remote Display

Hyper-V Virtual Machine Connection (VMConnect) é uma ferramenta que fornece acesso à interface GUI ou console da máquina virtual com a qual você pode gerenciar a VM. VMConnect usa WMI (Windows Management Instrumentation) para esta finalidade. Você pode interagir com o sistema operacional convidado da VM usando um teclado e mouse de forma similar à interação com máquinas físicas. Uma conexão com a VM pode ser estabelecida a partir da máquina local na qual o Hyper-V está instalado e a VM está funcionando, ou a partir de uma máquina remota através da rede. A VMConnect é normalmente ativada por padrão quando a função Hyper-V é instalada. Caso contrário, você pode adicionar a função Hyper-V Tools no Add Features Wizard. O Microsoft Remote Desktop Protocol (RDP) é usado para estabelecer uma conexão por VMConnect.

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Modo de sessão aprimorada permite redirecionar dispositivos e recursos locais para uma VM. A configuração da área de transferência, unidade de disco, unidade flash USB, áudio, impressora e tela pode ser redirecionada. Assim, você pode usar uma unidade flash USB inserida em uma porta USB de sua máquina física, em sua máquina virtual.

VirtualBox também contém ferramentas para o conveniente gerenciamento de máquinas virtuais. As VMs que são executadas na máquina local podem ser gerenciadas com a GUI VirtualBox a partir do computador local. VirtualBox Remote Desktop Extension (VRDE) é a interface geral de extensão que proporciona a máxima flexibilidade com pacotes de extensão que podem ser desenvolvidos por terceiros. O VRDE é compatível com o Microsoft RDP. O VirtualBox Remote Display Protocol (VRDP) é fornecido com tais pacotes de extensão. Esta é uma extensão compatível com o RDP que permite utilizar clientes RDP padrão para controlar VMs remotas.

Para conectar-se a uma VM remota hóspede, você deve digitar o endereço IP da máquina host e o conjunto de portas para uma conexão remota com a VM nas configurações de exibição da VM. 3389 é o número da porta usada por padrão. Você pode definir diferentes números de portas RDP para diferentes VMs VirtualBox.

Hyper-V Live Migration vs. VirtualBox Teleporting

Live Migration é um recurso Hyper-V que permite mover VMs rodando de um host Hyper-V para outro de forma transparente, e sem tempo de inatividade significativo. Esta funcionalidade é especialmente útil quando você usa o Failover Cluster porque ajuda a fornecer alta disponibilidade para as VMs. É recomendado o uso de uma rede de migração dedicada para o Hyper-V Failover Cluster. Os arquivos VM, como discos virtuais, devem estar localizados no armazenamento compartilhado. Se você precisar mover arquivos VM de um armazenamento para outro, então a Migração de Armazenamento deve ser usada.

VirtualBox Teleporting é um recurso de migração VM que permite mover máquinas virtuais de um host VirtualBox para outro através de uma rede TCP/IP, mesmo que a VM esteja rodando. As VMs de origem e destino devem usar o mesmo armazenamento compartilhado. A VM pode ser transferida de um host de origem para um host de destino com tempo mínimo de inatividade, independente do sistema operacional do host. Por exemplo, você pode transferir VMs baseadas em Windows de um host Linux para um host Solaris ou vice versa. A teleportação está disponível a partir da versão 3.1 do VirtualBox. A migração de VMs em execução melhora a flexibilidade do seu ambiente virtual.

Virtualização de Hardware e Virtualização de Software

Hyper-V suporta virtualização de hardware. A virtualização de hardware é uma tecnologia que utiliza um hipervisor para criar uma camada de abstração entre software e hardware físico para emular computadores. Todos os dispositivos necessários para a funcionalidade adequada de um computador são emulados com software especial. A virtualização de hardware deve ser habilitada em UEFI/BIOS em uma máquina física.

VirtualBox suporta a virtualização de hardware e software. A virtualização de software só pode ser usada para VMs com sistemas operacionais convidados de 32 bits que usam arquitetura x86. Para sistemas convidados de 64 bits, somente a virtualização de hardware pode ser usada. Ao contrário da maioria dos outros produtos de virtualização, devido ao suporte à virtualização de software, o VirtualBox pode executar muitos sistemas operacionais guest em computadores com processadores antigos, mesmo que esses processadores não tenham suporte à virtualização de hardware.

Gerenciamento de Remote com GUI

Hyper-V Manager é uma ferramenta com GUI que o ajuda a gerenciar suas VMs Hyper-V. Você pode criar, importar, configurar, iniciar, parar e remover VMs com o Hyper-V Manager, assim como realizar outras ações como configurar switches virtuais, discos rígidos virtuais, criar checkpoints, conectar à interface do sistema operacional convidado com o VMConnect, etc. Você também pode se conectar a um Hyper-V Server remoto e gerenciar as VMs residentes nesse servidor.

phpVirtualBox é uma ferramenta de código aberto com uma interface web escrita em PHP que permite gerenciar instâncias remotas do VirtualBox com VMs. phpVirtualBox fornece uma interface que é a mesma que a interface GUI do VirtualBox, e como resultado, você pode gerenciar suas instâncias do VirtualBox remotamente com um navegador, de forma semelhante à forma como você gerencia suas instâncias locais. Esta ferramenta pode ser uma boa alternativa à GUI do VirtualBox se você executar o VirtualBox em um servidor sem cabeça (um servidor que tem sistema operacional sem GUI).

Gerenciamento Remoto com Interface de Console

Servidores Hyper-V podem ser gerenciados com PowerShell, que é uma interface de linha de comando do Windows desenvolvida pela Microsoft. PowerShell é uma ferramenta nativa para Windows, mas o PowerShell Core também é compatível com Linux e macOS. O PowerShell Remoting deve ser activado para este fim. Usando o PowerShell é uma forma de automatizar o gerenciamento do Hyper-V e VM, especialmente em ambientes grandes.

VBoxManage é uma interface de linha de comando (CLI) para VirtualBox. Você pode acessar todas as funcionalidades disponíveis na GUI do VirtualBox. Além disso, você pode acessar todas as funcionalidades fornecidas pelo mecanismo de virtualização do VirtualBox com o VBoxManage (nem todas as funcionalidades estão disponíveis na GUI). O CLI também pode ser usado para gerenciar instâncias do VirtualBox em sistemas operacionais sem GUI (que só têm uma interface de console). Outra vantagem é a capacidade de criar scripts e automatizar. VBoxManage é compatível com Linux, Windows, Solaris, e Mac OS.

VM Network Traffic Analyzing

Port Mirroring é uma ferramenta de análise de tráfego de rede para Hyper-V. Este recurso permite que você envie cópias de todos os pacotes recebidos e transmitidos de uma porta para outra para análise posterior dos pacotes. O principal objetivo do uso do Port Mirroring é a solução de problemas. Você pode criar uma VM que tenha um adaptador de rede virtual conectado à porta de switch virtual apropriada, instalar um software de análise de pacotes nessa VM de destino e enviar pacotes de rede de várias VMs para a VM de destino para análise.

VirtualBox fornece um recurso de rastreamento de rede com o qual você pode habilitar o registro de pacotes de rede para análise posterior. Como resultado, o VirtualBox utiliza a capacidade incorporada e grava todo o tráfego capturado da interface de rede da VM em arquivos PCAP. Mais tarde você pode abrir esses arquivos na ferramenta de análise de tráfego, como o Wireshark. Este recurso pode ser ativado com uma interface de linha de comando. Desative esta funcionalidade após terminar a investigação para evitar o preenchimento de todo o disco com arquivos PCAP.

Pastas Compartilhadas, Arrastar &Drop in Hyper-V e VirtualBox

Pastas Compartilhadas são úteis para a troca de arquivos entre diferentes máquinas. Portanto, esta abordagem pode ser usada para copiar arquivos de um sistema operacional hospedeiro para um sistema operacional convidado, e vice-versa.

Hyper-V não inclui tal recurso embutido. Você pode compartilhar manualmente a pasta no seu SO hospedeiro com o Windows GUI ou PowerShell e fornecer acesso a essa pasta para usuários ou grupos específicos usados em um SO convidado. Você também pode usar uma ferramenta Copy-VMFile PowerShell em ambientes virtuais Hyper-V como um método alternativo para copiar arquivos entre máquinas físicas e virtuais.

VirtualBox inclui um recurso embutido de Pastas Compartilhadas que pode ser facilmente ativado a partir da interface do usuário do VirtualBox. A transferência de ficheiros entre a máquina anfitriã do VirtualBox e a máquina hóspede utilizando as Pastas Partilhadas é conveniente. Você deve abrir VM Settings, e então selecionar Shared Folders. Add Share: defina um caminho de pasta (a pasta está localizada na máquina host, por exemplo, C:\temp), digite um nome de pasta que seria exibido no sistema operacional convidado. Se necessário, ative ou desative as seguintes opções: Read-only, Auto Mount, e Make Permanent, marcando as caixas. Note que o VirtualBox Guest Additions deve ser instalado em um SO convidado.

Drag & drop é um recurso para GUI que permite mover objetos como arquivos ou pastas de uma parte da tela para outra. No contexto do ambiente de virtualização, Drag & Drop permite mover arquivos ou pastas de uma máquina host para uma máquina guest e inversamente. Ambos os produtos Hyper-V e VirtualBox suportam o recurso Drag & Drop.

Hyper-V Integration Services (incluindo Guest Services) ou VirtualBox Guest Additions devem ser instalados em um sistema operacional convidado de acordo. O Modo de Sessão Aprimorada deve ser usado ao fazer o login no Hyper-V VM. No VirtualBox vá para Devices > Drag & Drop e selecione a direção (você pode selecionar “bidirecional”) para habilitar este recurso.

Conclusion

Both Hyper-V e VirtualBox são soluções atraentes para virtualização, e a escolha entre elas pode ser difícil. Hyper-V é um hipervisor de tipo 1 enquanto o VirtualBox é um hipervisor de tipo 2. Hyper-V só pode ser instalado em sistemas baseados em Windows, enquanto que o VirtualBox é um produto multiplataforma. Hyper-V suporta funcionalidades de clustering, tais como clustering de failover e balanceamento de carga. A solução de virtualização da Microsoft seria uma boa escolha para empresas que já utilizam o ambiente baseado em Windows. O Oracle VirtualBox é gratuito, suporta um elevado número de sistemas operativos convidados e anfitriões, e portanto, é adequado para ambientes multiplataforma. O blog de hoje explicou as diferenças entre estas duas soluções de virtualização para ajudar você a tomar a decisão certa. Entretanto, a escolha é sua.