Welches Disk-Image sollte ich mit VirtualBox, VDI, VMDK, VHD oder HDD verwenden?

Die neuesten Versionen von VirtualBox unterstützen verschiedene Formate für virtuelle Laufwerke, haben jedoch vergessen, einen Vergleich zwischen diesen zu erstellen.

• VDI
• VMDK
• VHD
• HDD

Jetzt interessiere ich mich für eine Empfehlung oder einen Vergleich, der Folgendes berücksichtigt:

• in der Lage sein, dynamische Größen zu verwenden
• in der Lage sein, Schnappschüsse zu haben
• in der Lage sein, meine virtuelle Maschine mit minimalem Aufwand auf ein anderes Betriebssystem oder sogar eine andere kostenlose Virtualisierungslösung zu verschieben (wahrscheinlich etwas, das unter Ubuntu gut laufen würde).
• Performance

VirtualBox hat

• volle Unterstützung für
  • VDI
  • VMDK
  • VHD
• teilweise Unterstützung für
  • Festplatte (nur Parallels Version 2)
• und undokumentierte Unterstützung für
  • QCOW
  • QED

^{_{Quelle: Oracle® VM VirtualBox®-Benutzerhandbuch » Kapitel 5. Virtueller Speicher » 5.2. Disk-Image-Dateien (VDI, VMDK, VHD, HDD)}}

Beantwortung Ihrer Überlegungen

• in der Lage sein, dynamische Größen zu verwenden

VDI , VMDK und VHD unterstützen alle dynamisch zugewiesenen Speicher. VMDK kann die Speicherdatei zusätzlich in Dateien mit jeweils weniger als 2 GB aufteilen. Dies ist hilfreich, wenn für Ihr Dateisystem eine geringe Dateigrößenbeschränkung gilt.

HDD , QCOW und QED müssen dynamisch zugewiesen werden, wenn sie in VirtualBox erstellt werden.

• in der Lage sein, Schnappschüsse zu haben

VirtualBox unterstützt Snapshots aller sechs Formate .

• in der Lage sein, meine virtuelle Maschine mit minimalem Aufwand auf ein anderes Betriebssystem oder sogar eine andere kostenlose Virtualisierungslösung zu verschieben (wahrscheinlich etwas, das unter Ubuntu gut laufen würde).

VDI ist das native Format von VirtualBox. Andere Virtualisierungssoftware unterstützt VDI im Allgemeinen nicht, aber es ist ziemlich einfach, von VDI in ein anderes Format zu konvertieren, insbesondere mit qemu-img convert.

VMDK wurde von und für VMWare entwickelt, wird jedoch auch von VirtualBox und QEMU (einer anderen gängigen Virtualisierungssoftware) unterstützt. Dieses Format ist möglicherweise die beste Wahl für Sie, da Sie eine umfassende Kompatibilität mit anderer Virtualisierungssoftware wünschen.

VHD ist das native Format von Microsoft Virtual PC. Windows Server 2012 führte VHDX als Nachfolger von VHD ein, VirtualBox unterstützt VHDX jedoch nicht.

HDD ist ein Format für Parallels . Parallels ist auf Virtualisierung für macOS spezialisiert. Dies ist wahrscheinlich nicht für Sie geeignet, insbesondere wenn man bedenkt, dass VirtualBox nur eine alte Version des HDD-Formats unterstützt.

QCOW ist die alte Originalversion des qcow-Formats. Es wurde von qcow2 abgelöst, das von VirtualBox nicht unterstützt wird.

QED war eine aufgegebene Verbesserung von qcow2. QEMU rät von der Verwendung von QED ab.

• Performance

Jedes der Formate hat möglicherweise differenzierte Leistungsmerkmale, da der Blockspeicher vom Format abstrahiert wird, aber ich habe keine Benchmarks gefunden, die die von VirtualBox unterstützten Formate vergleichen.

Es gibt größere Faktoren, die die Leistung beeinflussen, wie zum Beispiel:

• Ihre physischen Gerätebeschränkungen (viel auffälliger auf einem Festplattenlaufwerk als auf einem Solid-State-Laufwerk … Warum? )
• Erweitern eines dynamisch zugewiesenen virtuellen Laufwerks (Schreibvorgänge sind langsamer, wenn das virtuelle Laufwerk erweitert wird, aber sobald es groß genug ist, sollte das Erweitern weniger passieren.)
• Virtualisierungstechnologie ( Hardware vs. Software ; Hardwarevirtualisierung unterstützt VirtualBox und verbessert die Geschwindigkeit virtueller Betriebssysteme)
• die Tatsache, dass Sie ein virtuelles Betriebssystem ausführen. Aufgrund des Virtualisierungsaufwands ist die Leistung immer geringer als bei der Ausführung eines Betriebssystems auf dem Host.

Ich benutze immer VDI, da es das native Format von VirtualBox ist. Die Verwendung eines VMDK (VMWare-Format) erhöht jedoch die Kompatibilität mit anderer Software für virtuelle Maschinen.

VirtualBox läuft unter Ubuntu einwandfrei. Wenn also die Interoperabilität zwischen Windows und Ubuntu angestrebt wird, ist VDI eine gute Wahl.

Beide Formate erfüllen Ihre Anforderungen.

Bei den beiden anderen handelt es sich bei VHD um ein von Microsoft entwickeltes Format und bei HDD um ein von Apple entwickeltes Format. Da beide proprietär lizenziert sind, ist der plattformübergreifende Support eingeschränkt. Ich würde sie nicht empfehlen.

Mpack erklärt hier einen wesentlichen Leistungsunterschied zwischen VHD und VDI:

Nachdem ich kürzlich das VHD-Format studiert habe, würde ich erwarten, dass es zumindest einen kleinen Unterschied in der Bevorzugung von VDI gibt, der sich am deutlichsten bemerkbar macht, wenn Sie Gleiches mit Gleichem vergleichen, dh ein optimiertes VDI gegen ein optimiertes VHD. Der Grund ist, dass das dynamische VHD-Format diese "Bitmap" -Sektoren auf der Festplatte verteilt hat. Jedes Mal, wenn Sie einen Sektor innerhalb eines Blocks ändern, müssen diese Bitmap-Blöcke möglicherweise ebenfalls aktualisiert und geschrieben werden, was zusätzliche Such-, Lese- und Schreibvorgänge mit sich bringt. Diese Bitmap-Sektoren müssen auch übersprungen werden, wenn aufeinanderfolgende Cluster von einem Laufwerk-Image gelesen werden - mehr Suchvorgänge. Das VDI-Format hat diesen Overhead nicht, insbesondere wenn das VDI optimiert wurde (Blöcke auf der virtuellen Festplatte, sortiert nach LBA-Reihenfolge).

Alle meine Kommentare beziehen sich auf das dynamische VHD-Format im Vergleich zu dynamischem VDI. Leistungstests auf virtuellen Festplatten mit fester Größe sind sinnlos, da beide Formate dann gleich sind (nur ein einfaches Image einer Festplatte) und nur unterschiedliche Header enthalten.

https://forums.virtualbox.org/viewtopic.php?f=1&t=22688

Ich weiß nicht, ob Sie mit vmdk eine in VirtualBox erstellte virtuelle Maschine in VMware transparent ausführen können oder nicht. Es könnte. Eine universellere Option ist jedoch möglicherweise die Verwendung der Funktion "VirtualBox-Datei / Export", um eine "Open Virtualization Appliance" .ova-Datei zu erstellen, die dann in VMware importiert werden kann. Mit diesem Ansatz können Sie auf jedes Virtualisierungssystem portieren, das .ova unterstützt, ohne sich darum zu kümmern, welches Disk-Image-Format Sie in VirtualBox verwenden.

Wenn Sie in regelmäßigen Abständen, z. B. jeden Tag, von derselben VM exportieren müssen, kann dies zu Problemen führen. Wenn Sie jedoch nur gelegentlich zu einer anderen Technologie wechseln, sollte dies in Ordnung sein.

Wenn Sie bereits über eine VDI-Datei verfügen, können Sie testen, ob dies funktioniert, ohne eine neue virtuelle Maschine erstellen zu müssen. Exportieren Sie es in eine .ova-Datei und versuchen Sie dann, es mit VMware zu importieren.

Dies hängt davon ab, wie Sie die virtuelle Festplatte verwenden möchten. Nicht jede VM möchte eine einzelne Partition auf einer einzelnen Festplatte.

VDI scheint mehr Optionen zu haben (wenn es mit VirtualBox verwendet wird), aber sobald Sie VirtualBox aus dem Bild entfernen, wird die Unterstützung für VDI etwas wackelig (ab Ende 2014).

Zum Beispiel müssen meine Lösungen maximale plattformübergreifende Unterstützung bieten. Das Mounten eines VDI (z. B. eines Loopback-Geräts) unter Linux oder Windows 7 ist schwieriger und fehleranfälliger als erwartet. Fast so, als ob der VDI zu viele Funktionen hätte, was es schwierig macht, vollständig konforme Dienstprogramme zu erstellen, die mit ihm arbeiten können.

VMDK ist weniger schmerzlos, wenn Sie möchten, dass es mit einer beliebigen VM auf einer beliebigen Workstation funktioniert, wenn Sie es dreimal gleichzeitig auf andere Systeme im Netzwerk klonen und wenn Sie es öffnen möchten, ohne eine VM zu starten Beispiel.

Obwohl ich VirtualBox 90% der Zeit benutze, haben mich die wenigen Male, wenn meine Festplatten in bestimmten Workflows nicht mehr erreichbar sind, dazu veranlasst, VMDK für steckbare / gemeinsam genutzte Dateisysteme zu bevorzugen.

Festplatten-Image-Dateien befinden sich auf dem Hostsystem und werden von den Gastsystemen als Festplatten mit einer bestimmten Geometrie angesehen. Wenn ein Gastbetriebssystem von einer Festplatte liest oder auf diese schreibt, leitet VirtualBox die Anforderung an die Image-Datei um.

Wie eine physische Festplatte hat eine virtuelle Festplatte eine Größe (Kapazität), die beim Erstellen der Image-Datei angegeben werden muss. Im Gegensatz zu einer physischen Festplatte können Sie mit VirtualBox eine Image-Datei nach der Erstellung erweitern, auch wenn sie bereits Daten enthält. VirtualBox unterstützt vier Varianten von Disk-Image-Dateien:

VDI: Normalerweise verwendet VirtualBox ein eigenes Containerformat für Gastfestplatten - Virtual Disk Image (VDI) -Dateien. Dieses Format wird insbesondere verwendet, wenn Sie eine neue virtuelle Maschine mit einer neuen Festplatte erstellen.

VMDK: VirtualBox unterstützt auch das beliebte und offene VMDK-Containerformat, das von vielen anderen Virtualisierungsprodukten, insbesondere von VMware, verwendet wird. [25]

VHD: VirtualBox unterstützt auch das von Microsoft verwendete VHD-Format.

Bilddateien von Parallels Version 2 (HDD-Format) werden ebenfalls unterstützt. [26] Neuere Formate (3 und 4) werden mangels Dokumentation des Formats nicht unterstützt. Sie können solche Bilddateien jedoch mit den von Parallels bereitgestellten Tools in das Format von Version 2 konvertieren.

Ein guter Grund für mich für die Verwendung von vmdk ist, dass Virtualbox (zumindest bis Version 4.1) im VDI-Format die Tendenz hat, im Laufe der Zeit den gesamten zugewiesenen Speicherplatz zu füllen, obwohl die interne Auslastung der virtuellen Festplatte immer noch viel geringer ist. Bei Virtualbox mit vmdk-Datenträgern scheint dies weniger problematisch zu sein.

Aber ich spreche über Jahre Betriebszeit. Dies ist möglicherweise kein Problem, auf das viele Menschen stoßen.

Die Verwendung von VDI ermöglicht es anscheinend, die Datenträgerdatei auf die tatsächliche Größe der VirtualBox und die TRIM-Befehlsunterstützung der SSD zu kürzen

VDI ist viel einfacher zu komprimieren, wenn die VM zu groß wird.

Vor langer Zeit habe ich einen Test durchgeführt, nämlich dynamisches VDI in dynamisches VHD zu konvertieren, um Geschwindigkeit und Dateigröße zu testen.

Denken Sie daran, es war eine inmutable Windows-Gast-Clean-OS-Installation mit einigen Apps. Denken Sie für meinen Test daran, dass ich ein Format in ein anderes konvertiere. Es wird also vorausgesetzt, dass beide dasselbe Image haben, wie beim Klonen.

Bei einer Festplattengröße von 64 GB betrug die VDI-Dateigröße ungefähr 18 GB, während die Dateigröße von VHD ungefähr 22 GB betrug.

Ich kann mich erinnern, dass ich diese zwei Dinge gesehen habe:

1. Boot-Zeit war deutlich anders, wenn ich mich nicht erinnere, schlecht vhd war 1,6-mal schneller als VDI
2. VHD-Größe war viel größer als VDI, etwa 4 GB Gigabyte größer als 18 GB, also 1,2-mal größer.

Das ist lange her und der Test wurde auf einer Festplatte durchgeführt, aber ich stelle sicher, dass beide Dateien defragmentiert und auf dem schnellen Teil der Festplatte nebeneinander liegen.

Ich hoffe, jemand kann echte SSD-Tests durchführen, aber ich habe das Gefühl, dass VHD schneller (und größer) als VDI ist.

Nur ein Tipp: VHD / VHDX kann unter Windows 7 und höher mithilfe des DiskPart-Befehlszeilentools direkt komprimiert werden. Für VDI ist ein externes Tool namens CloneVDI erforderlich.

Entschuldigung, ich habe VMDK nicht getestet, ich wusste nicht, wie ich es komprimieren sollte, ohne seine UUID (die Festplatten-UUID) zu ändern. Denken Sie daran, dass die VBOX-Befehlstools es immer auf jedem Klon ändern, egal welches Format Sie verwenden.

Ich habe gerade ein unformatiertes VMDK migriert, das einer Partition einer Transcend SSD370 mit 128 GB auf ein Samsung Pro 850 mit 512 GB zugeordnet wurde.

Anscheinend ist VMDK viel schneller als VDI. Ich verstehe nicht warum, vielleicht habe ich irgendwo einen Fehler gemacht.

Ich habe das VMDK über den Virtual Media Manager auf den 850 kopiert. Einmal als VDI, einmal als VMDK.

Dann bin ich hdparm -tT --direct /dev/sdaauf die Bilder gelaufen . Für jeden der "Läufe" habe ich den "Rechner -> Einstellungen -> Speicher -> Controller SATA -> ImageFile.xxx" getauscht. Die unformatierte Partition auf SSD370 wurde durch eine VMDK-Datei definiert, sodass es sich nicht wirklich um ein Image handelt.

Das sind die Ergebnisse:

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Welcome to Ubuntu 16.04.3 LTS (GNU/Linux 4.4.0-96-generic x86_64)

  System information as of Thu Sep 21 17:02:51 CEST 2017

  System load:  1.96               Processes:              201
  Usage of /:   83.2% of 43.88GB   Users logged in:        0
  Memory usage: 4%                 IP address for eth0:    
  Swap usage:   0%                 IP address for docker0: 172.17.0.1

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      V M D K --- R A W !!! --- on Transcend SSD370 128 GB
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 Timing O_DIRECT cached reads:   1024 MB in  2.00 seconds = 511.61 MB/sec <---
 Timing O_DIRECT disk reads: 1134 MB in  3.00 seconds = 377.88 MB/sec <---

 Timing O_DIRECT cached reads:   1042 MB in  2.00 seconds = 520.82 MB/sec <---
 Timing O_DIRECT disk reads: 1162 MB in  3.00 seconds = 387.27 MB/sec <---

---

 Timing O_DIRECT cached reads:   816 MB in  2.00 seconds = 407.55 MB/sec
 Timing O_DIRECT disk reads: 1020 MB in  3.01 seconds = 339.43 MB/sec <---

======================================================================================
      V M D K --- on Samsung Pro 850 515GB
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 Timing O_DIRECT cached reads:   836 MB in  2.00 seconds = 417.21 MB/sec <---
 Timing O_DIRECT disk reads: 782 MB in  3.01 seconds = 260.21 MB/sec

 Timing O_DIRECT cached reads:   834 MB in  2.00 seconds = 416.08 MB/sec
 Timing O_DIRECT disk reads: 786 MB in  3.00 seconds = 261.71 MB/sec

---

 Timing O_DIRECT cached reads:   826 MB in  2.00 seconds = 412.75 MB/sec <---
 Timing O_DIRECT disk reads: 774 MB in  3.00 seconds = 257.79 MB/sec

 Timing O_DIRECT cached reads:   828 MB in  2.00 seconds = 413.88 MB/sec <---
 Timing O_DIRECT disk reads: 774 MB in  3.00 seconds = 257.83 MB/sec

---

 Timing O_DIRECT cached reads:   842 MB in  2.00 seconds = 420.76 MB/sec <---
 Timing O_DIRECT disk reads: 770 MB in  3.00 seconds = 256.56 MB/sec

======================================================================================
      V D I --- on Samsung Pro 850 515GB
======================================================================================

 Timing O_DIRECT cached reads:   470 MB in  2.01 seconds = 234.21 MB/sec <---
 Timing O_DIRECT disk reads: 766 MB in  3.00 seconds = 254.94 MB/sec

 Timing O_DIRECT cached reads:   494 MB in  2.00 seconds = 246.45 MB/sec <---
 Timing O_DIRECT disk reads: 754 MB in  3.00 seconds = 250.92 MB/sec

 Timing O_DIRECT cached reads:   490 MB in  2.00 seconds = 244.46 MB/sec <---
 Timing O_DIRECT disk reads: 764 MB in  3.01 seconds = 254.03 MB/sec

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# Data above comes from here
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      V M D K --- on Samsung Pro 850 515GB
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  System information as of Thu Sep 21 17:02:51 CEST 2017

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT --direct /dev/sda
/dev/sda:
 Timing O_DIRECT cached reads:   836 MB in  2.00 seconds = 417.21 MB/sec <======
 Timing O_DIRECT disk reads: 782 MB in  3.01 seconds = 260.21 MB/sec <======

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT /dev/sda
/dev/sda:
 Timing cached reads:   21080 MB in  2.00 seconds = 10554.40 MB/sec
 Timing buffered disk reads: 784 MB in  3.00 seconds = 260.92 MB/sec

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT --direct /dev/sda
/dev/sda:
 Timing O_DIRECT cached reads:   834 MB in  2.00 seconds = 416.08 MB/sec <======
 Timing O_DIRECT disk reads: 786 MB in  3.00 seconds = 261.71 MB/sec <======

======================================================================================
      V M D K --- R A W !!! --- on Transcend SSD370 128 GB
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  System information as of Thu Sep 21 17:00:47 CEST 2017

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT --direct /dev/sda
/dev/sda:
 Timing O_DIRECT cached reads:   1024 MB in  2.00 seconds = 511.61 MB/sec <======
 Timing O_DIRECT disk reads: 1134 MB in  3.00 seconds = 377.88 MB/sec <======

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT /dev/sda
/dev/sda:
 Timing cached reads:   21182 MB in  2.00 seconds = 10603.52 MB/sec
 Timing buffered disk reads: 1060 MB in  3.00 seconds = 352.91 MB/sec

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT --direct /dev/sda
/dev/sda:
 Timing O_DIRECT cached reads:   1042 MB in  2.00 seconds = 520.82 MB/sec <======
 Timing O_DIRECT disk reads: 1162 MB in  3.00 seconds = 387.27 MB/sec <======

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      V M D K --- on Samsung Pro 850 515GB
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  System information as of Thu Sep 21 16:58:12 CEST 2017

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT --direct /dev/sda
/dev/sda:
 Timing O_DIRECT cached reads:   826 MB in  2.00 seconds = 412.75 MB/sec <======
 Timing O_DIRECT disk reads: 774 MB in  3.00 seconds = 257.79 MB/sec <======

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT /dev/sda
/dev/sda:
 Timing cached reads:   22082 MB in  2.00 seconds = 11055.78 MB/sec
 Timing buffered disk reads: 788 MB in  3.01 seconds = 262.11 MB/sec

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT --direct /dev/sda
/dev/sda:
 Timing O_DIRECT cached reads:   828 MB in  2.00 seconds = 413.88 MB/sec <======
 Timing O_DIRECT disk reads: 774 MB in  3.00 seconds = 257.83 MB/sec <======

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      V D I --- on Samsung Pro 850 515GB
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  System information as of Thu Sep 21 16:55:24 CEST 2017

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT /dev/sda
/dev/sda:
 Timing cached reads:   21468 MB in  2.00 seconds = 10747.37 MB/sec
 Timing buffered disk reads: 662 MB in  3.01 seconds = 220.12 MB/sec

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT --direct /dev/sda
/dev/sda:
 Timing O_DIRECT cached reads:   470 MB in  2.01 seconds = 234.21 MB/sec <======
 Timing O_DIRECT disk reads: 766 MB in  3.00 seconds = 254.94 MB/sec <======

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT --direct /dev/sda
/dev/sda:
 Timing O_DIRECT cached reads:   494 MB in  2.00 seconds = 246.45 MB/sec <======
 Timing O_DIRECT disk reads: 754 MB in  3.00 seconds = 250.92 MB/sec <======

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT /dev/sda
/dev/sda:
 Timing cached reads:   20872 MB in  2.00 seconds = 10448.98 MB/sec
 Timing buffered disk reads: 694 MB in  3.01 seconds = 230.78 MB/sec

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT --direct /dev/sda
/dev/sda:
 Timing O_DIRECT cached reads:   490 MB in  2.00 seconds = 244.46 MB/sec <======
 Timing O_DIRECT disk reads: 764 MB in  3.01 seconds = 254.03 MB/sec <======

======================================================================================
      V M D K --- on Samsung Pro 850 515GB
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  System information as of Thu Sep 21 16:52:32 CEST 2017

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT /dev/sda
/dev/sda:
 Timing cached reads:   20872 MB in  2.00 seconds = 10448.90 MB/sec
 Timing buffered disk reads: 764 MB in  3.01 seconds = 254.11 MB/sec

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT --direct /dev/sda
/dev/sda:
 Timing O_DIRECT cached reads:   842 MB in  2.00 seconds = 420.76 MB/sec <======
 Timing O_DIRECT disk reads: 770 MB in  3.00 seconds = 256.56 MB/sec <======

======================================================================================
      V M D K --- R A W !!! --- on Transcend SSD370 128 GB
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  System information as of Thu Sep 21 16:29:55 CEST 2017

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT /dev/sda
/dev/sda:
 Timing cached reads:   22034 MB in  2.00 seconds = 11029.82 MB/sec
 Timing buffered disk reads: 990 MB in  3.00 seconds = 329.68 MB/sec

user@xeon:~$ sudo hdparm -tT --direct /dev/sda
/dev/sda:
 Timing O_DIRECT cached reads:   816 MB in  2.00 seconds = 407.55 MB/sec <======
 Timing O_DIRECT disk reads: 1020 MB in  3.01 seconds = 339.43 MB/sec <======

Ich weiß nicht wirklich, wie ich das interpretieren soll, vielleicht möchte jemand einen Kommentar dazu abgeben. Ich habe mich damals für das VMDK entschieden.