Los hipervisores son una parte esencial de la tecnología detrás del cloud computing. Existen dos tipos de hipervisores —tipo 1 o bare-metal y tipo 2 o alojado—, y numerosas soluciones en el mercado. En este post hablaremos de ambos tipos e incluiremos una lista de hipervisores populares —tanto comerciales como open source—.
Pero primero empecemos por definir qué es un hipervisor.
¿Qué es un hipervisor?
Un hipervisor, también conocido como monitor de máquinas virtuales (VMM, del inglés Virtual Machine Monitor) es una capa de virtualización de software que permite crear y ejecutar varias máquinas virtuales dentro de un único servidor, así como diferentes sistemas operativos. El servidor físico en el que el hipervisor ejecuta una o más máquinas virtuales se conoce como «host machine», mientras que cada VM individual se conoce como «guest machine».
El término «hipervisor», acuñado en los años 70, nació a partir de otro término que se usaba tradicionalmente para hacer referencia al kernel de un sistema operativo: «supervisor». Al usar el prefijo «hiper-», el «hipervisor» se considera el supervisor de los «supervisores».
Los hipervisores se encargan de separar los recursos de la máquina virtual del sistema de hardware y de distribuirlos adecuadamente. Dado que son una parte esencial de la tecnología que respalda al cloud, facilitan la migración a la nube y, por lo tanto, también la reducción de los gastos de hardware y el aumento de la accesibilidad y la escalabilidad propios del cloud.
¿Qué beneficios proporcionan los hipervisores?
Al ejecutar múltiples máquinas virtuales en un servidor físico con un hipervisor, las empresas pueden aprovechar diversos beneficios, como:
- Un uso más eficiente de los servidores físicos, lo cual contribuye a reducir costes y aumentar la eficiencia.
- Mayor flexibilidad para ejecutar cargas de trabajo en diferentes tipos de hardware, ya que el hipervisor separa los recursos de la máquina virtual del sistema de hardware. En este sentido, los hipervisores también facilitan la portabilidad y la distribución de recursos.
Ambos tipos de hipervisores pueden ejecutar múltiples máquinas virtuales en el mismo servidor bare-metal. En este sentido, mientras en las nubes públicas el hipervisor ejecuta varias VMs para múltiples inquilinos dentro de un mismo servidor, en la nube privada, cada servidor bare-metal es de uso exclusivo para cada inquilino, lo cual ofrece un nivel de rendimiento y seguridad similar al de un servidor dedicado.
Tipos de hipervisores
Según Gerald J. Popek y Robert P. Goldberg, como se especifica en su artículo Formal Requirements for Virtualizable Third Generation Architectures de 1974, hay dos tipos de hipervisores. Aunque la distinción entre ambos tipos no siempre está completamente clara.
Hipervisores de tipo 1 o hipervisores bare-metal
Los hipervisores de tipo 1 o bare-metal, también conocidos como hipervisores nativos, se ejecutan directamente en el servidor y gestionan el sistema o sistemas operativos invitados. El software de virtualización se instala directamente en el hardware. Algunos ejemplos de hipervisores de tipo 1 son:
- Hipervisores bare-metal de código abierto: KVM, Proxmox y Xen.
- Hipervisores bare-metal comerciales: Citrix Hypervisor, Hyper-V y VMware ESXi.
Este tipo de hipervisor es el que se suele desplegar para necesidades de computación de centros de datos. Por lo general ofrecen un rendimiento mejor y más eficiente que los hipervisores alojados. Del mismo modo que ofrecen mayor seguridad, al estar aislados del OS, que suele ser más propenso a sufrir ataques.
Hipervisores de tipo 2 o hipervisores alojados
Los hipervisores de tipo 2 o hipervisores alojados se ejecutan como una capa de software por encima del sistema operativo de la host machine; y también se pueden instalar sistemas operativos adicionales por encima. Se usan para abstraer los sistemas operativos invitados del OS principal. Algunos ejemplos de hipervisores de tipo 2 son:
- Hipervisores alojados de código abierto: QEMU y VirtualBox.
- Hipervisores alojados comerciales: Parallels Desktop, VMware Workstation Player y VMware Fusion.
Lista de hipervisores de tipo 1
Proxmox VE
Proxmox VE (PVE), abreviatura de Proxmox Virtual Environment, es una plataforma de virtualización de código abierto basada en Debian. Soporta tanto la virtualización basada en contenedores con LXC y virtualización completa con KVM.
Desarrollador: Proxmox Server Solutions.
Licencia: GNU AGPL v3.
Última versión: Proxmox VE 8.1.
Más detalles en la web de Proxmox.
KVM
KVM, abreviatura de Kernel-based Virtual Machine, es un módulo de virtualización dentro del kernel de Linux que permite que este funcione como un hipervisor bare-metal. KVM fue desarrollado a mediados de 2006 por Avi Kivity en Qumranet (una startup tecnológica que en 2008 sería adquirida por Red Hat) y se integró en la línea principal del kernel de Linux en 2007 (versión 2.6.20).
Desarrollador: The Linux Kernel community.
Licencia: GNU GPL o LGPL.
Más detalles en la web de Linux KVM.
LXC
LXC, abreviatura de Linux Containers, es una plataforma de virtualización a nivel del sistema operativo, de código abierto, diseñada para desarrollar tecnologías de contenedores para Linux.
Desarrollador: Virtuozzo, IBM, Google, Eric Biederman y otros (kernel); Daniel Lezcano, Serge Hallyn, Stéphane Graber y otros (espacio de usuario).
Licencia: GNU LGPLv2.1+.
Última versión: LXC 5.0.
Más detalles en la web de Linux Containers.
VMware ESXi
VMware ESXi o VMware ESXi Hypervisor, antes VMware ESX, es un hipervisor bare-metal de nivel empresarial que forma parte de la suite de virtualización vSphere de VMware. Este cuenta con su propio kernel y otros componentes esenciales del sistema operativo. En 2010, con la versión 4.1, cambió de nombre de VMware ESX a VMware ESXi.
Desarrollador: VMware, adquirido por Broadcom en noviembre de 2023.
Licencia: propietaria.
Última versión: VMware ESXi 8.0 Update 2.
Más detalles en la página sobre ESXi de VMware.
OpenStack
OpenStack es una plataforma cloud de código abierto, que se despliega tanto en cloud público como en cloud privado. Fue desarrollado inicialmente por Rackspace Hosting y la NASA en 2010.
Desarrollador: Open Infrastructure Foundation and community.
Licencia: Apache License 2.0.
Última versión: OpenStack Bobcat, 2023.2.
Más detalles en la web de OpenStack.
Red Hat Virtualization (RHV)
RHV, abreviatura de Red Hat Virtualization, es una plataforma de virtualización de nivel empresarial basada en KVM.
Desarrollador: Red Hat.
Última versión: RHV 4.4.
Más detalles en la página web de RHV de Red Hat.
Hyper-V
Hyper-V o Microsoft Hyper-V es un hipervisor bare-metal, desarrollado por Microsoft.
Desarrollador: Microsoft.
Más detalles en la página de Hyper-V de Wikipedia.
XEN
XEN o XEN Project es un hipervisor bare-metal desarrollado inicialmente por el departamento de tecnología y ciencias de la computación de la Universidad de Cambridge, liderado por el académico senior Ian Pratt y su estudiante de doctorado Keir Fraser, en 2003. Actualmente el desarrollo y mantenimiento de XEN lo lleva a cabo la fundación Linux con apoyo de empresas como Intel, Citrix y AMD.
Desarrollador: Fundación Linux con apoyo de algunas empresas.
Licencia: GNU GPL.
Última versión: Xen 4.18.
Más detalles en la web de XEN Project.
Citrix Hypervisor
Citrix Hypervisor, antes conocido como Citrix XenServer, es el hipervisor bare-metal de Citrix, basado en XEN.
Desarrollador: Citrix.
Más detalles en la página sobre Citrix Hypervisor.
Lista de hipervisores de tipo 2
VirtualBox
VirtualBox o Oracle VM VirtualBox, conocido anteriormente como Innotek VirtualBox, Sun VirtualBox y Sun xVM VirtualBox, es un hipervisor alojado de código abierto. Inicialmente fue creado por Innotek, que en 2008 fue adquirido por Sun Microsystems (que Oracle compró a su vez en 2010).
Desarrollador: Oracle Corporation.
Licencia: GPLv2 y licencia propietaria.
Última versión: VirtualBox 7.0.
Más detalles en la web de VirtualBox.
QEMU
QEMU es un hipervisor alojado gratuito y de código abierto, escrito originalmente por Fabrice Bellard y disponible con una licencia pública general de GNU. Actualmente su desarrollo y mantenimiento lo lleva a cabo el equipo de QEMU. QEMU se puede usar como emulador y como virtualizador.
Desarrollador: equipo de QEMU: Peter Maydell y otros.
Licencia: GPLv2 y otras licencias.
Última versión: QEMU 8.2.2.
Más detalles en la web de QEMU.
VMware Workstation Player
VMware Workstation Player, antes VMware Player, es un hipervisor alojado para ejecutar máquinas virtuales en Microsoft Windows o Linux PC. VMware Player y VMware Workstation fueron integrados dentro de un mismo paquete en 2015. Cuenta con una versión gratuita para uso no comercial y personal, y una licencia comercial para empresas.
Desarrollador: VMware, adquirido por Broadcom en noviembre de 2023.
Licencia: propietaria.
Última versión: VMware Workstation 17.0 Player.
Más detalles en la página sobre Workstation Player de VMware.
VMware Fusion
VMware Fusion es un hipervisor de escritorio para ejecutar máquinas virtuales en Mac OS.
Desarrollador: VMware, adquirido por Broadcom en noviembre de 2023.
Licencia: propietaria.
Última versión: VMware Fusion 13.
Más detalles en la página sobre sobre VMware Fusion.
Parallels Desktop
Parallels Desktop es un hipervisor alojado que permite ejecutar Windows en Mac sin necesidad de reiniciar.
Desarrollador: Parallels.
Licencia: propietaria.
Última versión: Parallels Desktop 19.
Más detalles en la web de Parallels.
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