Was ist ESX und ESXi?

ESX und ESXi sind Hypervisoren vom Typ 1 von VMware, dem Anbieter für Virtualisierungslösungen. Damit ist es möglich, physische Host Ressourcen, beispielsweise Arbeitsspeicher, CPU, Netzwerk Verbindungen oder Speicherplatz unterschiedlichen virtuellen Maschinen zuzuweisen. Ab der Version VMware vSphere 5.0 steht nur noch der Hypervisor ESXi zur Verfügung.

ESX und ESXi sind Bezeichnungen von Hypervisoren von VMware zur Virtualisierung von Servern, Rechenzentren und Rechnersystemen. ESX steht hierbei für “Elastic Sky X”, ESXi bedeutet “Elastic Sky X integrated”. Beide sind aber Hypervisoren von Typ 1, oder anders formuliert Bare-Metal Hypervisoren oder native Hypervisoren.

Hypervisoren helfen dabei, virtuelle Maschinen auf einem oder mehreren physischen Hostsystemen zu erstellen. Sie abstrahieren Arbeitsspeicher, Storage und Prozessorleistung für die Virtuellen Maschinen. Über viele Versionen hinweg, waren beide Hypervisoren in die Virtualisierungslösungen von VMware integriert. Ab Version 5.0 allerdings ist nur mehr der ESXi Hypervisor verfügbar. ESXi ist deutlich schlanker als ESX, den ihm fehlt ein Konsolenbetriebssystem, das ESX noch integriert hatte. Dadurch benötigt ESXi deutlich weniger Speicherplatz und ist gleichzeitig deutlich tiefer im VMkernel Betriebssystem integriert. Die beiden Hypervisoren ESX und ESXi stehen in direkter Konkurrenz zu anderen Hypervisoren zur Virtualisierung, wie der Hyper-V von Microsoft, oder der Xen von Citrix.

Was sind Virtualisierung und Hypervisoren?

Virtualisierungslösungen wie vSphere, Xen oder Hyper-V stellen von einander abgeschottete und vom Host-System unabhängige Virtuelle Maschinen, kurz VMs, zur Verfügung. Das bedeutet, auf einem Host System lassen sich zahlreiche VMs betreiben, die sich die Ressourcen des Host Systems teilen. Die Zuteilung jener Ressourcen, wie Arbeitsspeicher, CPU, Netzwerkverbindungen oder Speicherplatz erfolgt in der Regel durch die Hypervisoren, wie beispielsweise ESX oder ESXi.

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Virtuelle Gastsysteme die von einem Hypervisor virtualisiert wurden, verhalten sich aus Anwendersicht wie auf einem physischen Host installierte Systeme. Hypervisoren unterscheiden sich in Typ 1 und Typ 2 Hypervisoren. Die Typ 1 Hypervisoren, die oft auch native Hypervisoren genannt werden, kommunizieren über Hardwaretreiber mit dem Hostsystem, ohne eigenes Betriebssystem zwischen Hypervisor und Hardware. Typ 2 Hypervisoren hingegen werden oberhalb eines Betriebssystems installiert. Dadurch greifen sie über die Treiber des jeweiligen Betriebssystems auf den Host und seine Hardware zu. Häufig werden Hypervisoren auch als VMMs, also Virtual Machine Monitors, bezeichnet.

VMware vSphere und Hypervisoren

In vSphere, der Virtualisierungsplattform von VMware übernehmen ESX und ESXi die Rolle als Hypervisoren. Neben den Hypervisoren ist das vCenter ein zentraler Bestandteil der Virtualisierungslösung.

ESX und ESXi sind zuständig für die Virtualisierung der Ressourcen des Hosts, das vCenter hingegen übernimmt die Verwaltung der virtualisierten Umgebungen, die von ESX oder ESXi virtualisiert wurden. vCenter wird als Service im Hintergrund ausgeführt und stellt verschiedene Dienste zur Steuerung von Zugriffen, Überwachung der Leistung und Optionen zur Konfiguration zur Verfügung. User können mittels Webbrowsern oder Clients auf vCenter zugreifen. Der vCenter Server benötigt zu allen Hosts einen Netzwerkzugriff, da er eine Datenbank benötigt um sämtliche Daten ablegen zu können.

Bis zur vSphere Version 5.0 waren zwei Typ 1 Hypervisoren verfügbar. Dadurch konnten Anwender entscheiden, ob sie den schlanken ESXi Hypervisor oder lieber den ESX Hypervisor mit seinem integrierten Konsolenbetriebssystem installieren und verwenden wollten. Seit Version 5.0 jedoch wird den Usern die Wahl abgenommen, da nur noch der ESXi Hypervisor zur Verfügung steht.

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Was ist ESX?

ESX ist ein native Hypervisor, also ein Typ 1 Hypervisor mit eigenem Konsolenbetriebssystem. Dieses Betriebssystem basiert auf Linux und bietet Management Schnittstellen und Monitoring Funktionen an. Bis vSphere Version 4.1 war ESX in Verwendung, seit Version 5.0 jedoch ist nur noch der ESXi Hypervisor verfügbar.

Was ist ESXi und wie unterscheidet es sich von ESX?

ESXi ist die aktuelle Hypervisor Variante von vSphere. Es führt Agenten und Module direkt aus und basiert afu dem VMkernel. ESXi ist im Vergleich zu seinem Vorgänger ESX deutlich schlanker und benötigt deutlich weniger Speicherplatz. Diese Verschlankung ist unter anderem auch auf die Entfernung des Konsolenbetriebssystems zurückzuführen. Die Service Funktionen lassen sich nun mehr über Schnittstellen ausführen, während die Management Funktionalitäten im VMkernel integriert wurden. Durch den deutlich schlankeren Code, ist ESXi sehr stabil, gut verfügbar, sicher und leicht zu installieren.

ESXi gibt es auch kostenlos

VMware bietet den ESXi Hypervisor auch in einer kostenlosen Version an, die VMware Hypervisor heißt. Dieser Hypervisor verfügt nur über eingeschränkte Funktionen und Hosts sind nur einzeln verwaltbar, im Gegensatz zur kostenpflichtigen Version. Für kleine produktive Umgebungen oder Testumgebungen kann aber die Verwendung der Gratisversion durchaus auch für MSPs Sinn machen.

Vorteile der Virtualisierung mit ESX und ESXi Hypervisoren

Die Verwendung von Hypervisoren und die Virtualisierung bieten einige wesentliche Vorteile. Durch die Virtualisierung wird der Serveraufwand reduziert, ebenso wie Energie- und Platzbedarf. Zudem können bereits vorhandene Ressourcen deutlich effizienter genutzt werden. Der Hypervisor selbst braucht nur wenige Ressourcen vom Host und wenig Speicherplatz. Hypervisoren unterschtützen unterschiedlichste Gast Betriebssysteme und Hardware.

Zu den wichtigsten Vorteilen von Hypervisoren zählen unter anderen: Die bessere Auslastung von CPU oder der vorhandenen Ressourcen wie Speicherplatz und so weiter. Dadurch kann die Hardware konsolidiert werden, was in weiterer Folge zur Senkung der Kosten für die IT Infrastruktur führt. Außerdem kann die gesamte virtualisierte Umgebung zentral verwaltet werden, was insbesondere für komplette Rechenzentren besonders interessant sein kann.

Zudem sind diese Systeme mit hoher Verfügbarkeit ausgezeichnet und es kann sowohl horizontal, als auch vertikal jederzeit skaliert werden. Trotzdem bleibt die Infrastruktur weiterhin flexibel konfigurierbar und die Umstellung auf Cloud Computing – oder Hybrid Modelle ist einfach und schnell möglich. Dabei ist es unerheblich, ob es sich um eine Private Cloud, eine Public Cloud oder Hybrid Clouds handelt.

Weiters bieten Hypervisoren ein hohes Sicherheitsniveau und hohe Performance an, sowie sie auch eine schnelle Bereitstellung von Container basierten Anwendungen oder von Plattformen für Big Data Anwendungen ermöglichen. Zudem brauchen die Hypervisoren selbst nur wenige Ressourcen um sie erfolgreich ausführen zu können.