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VMware ESX（旧称ESXi）と、別の歴史的なVMware ESX [ 5 ]は、現在Broadcomの子会社であるVMwareが開発した、仮想コンピュータの展開とサービスのためのエンタープライズクラスのタイプ1ハイパーバイザです。タイプ1ハイパーバイザであるESXは、オペレーティングシステム（OS）にインストールされるソフトウェアアプリケーションではなく、カーネルなどの重要なOSコンポーネントを含み、統合しています。[ 6 ]
ESXi 3.0 (2008 年リリース)より前は、 ESXという名前のオリジナルのハイパーバイザーのみが存在し、しばらくの間は両方のハイパーバイザー製品が存在していました (2010 年に歴史的なESXの最終リリース 4.1 まで)。ESXi は、サービス コンソール (基本的なオペレーティングシステム) をより緊密に統合された OS に置き換えます。ESX/ESXi は、 VMware Infrastructureソフトウェア スイートの主要コンポーネントです。[ 7 ]しかし、バージョン 9.0 以降、VMware は、以前のハイパーバイザー製品ですでに使用されていた名前にもかかわらず、 ESXi をESXに改名しました。 [ 8 ]
ESXという名前は、 Elastic Sky Xの略称として始まりました。[ 9 ] [ 10 ] 2004 年 9 月、ESX の後継は内部的にはVMvisorと呼ばれていましたが、後に ESXi に変更されました (ESXi の「i」は「integrated」の略)。[ 11 ] [ 12 ]
ESX は、他の VMware 製品とは異なり、ベアメタル(オペレーティングシステムを実行しない)上で動作します[ 13 ] 。 [ 14 ]独自のカーネルが含まれています。従来の VMware ESX では、まずLinux カーネルが起動され[ 15 ]、その後、vmkernel コンポーネントとしても知られる ESX を含むさまざまな特殊な仮想化コンポーネントをロードするために使用されました[ 16 ] 。Linuxカーネルはプライマリ仮想マシンであり、サービス コンソールによって呼び出されました。通常の実行時には、vmkernel はベア コンピュータ上で実行され、Linux ベースのサービス コンソールが最初の仮想マシンとして実行されました。VMware は、従来の ESX の開発をバージョン 4.1 で中止し、現在は Linux カーネルをまったく含まない ESXi (2025 年に ESX に名称変更) のみを使用しています[ 17 ] 。
vmkernelは、ハードウェア、ゲストシステム、サービスコンソール（コンソールOS）の3つのインターフェースを持つマイクロカーネル[ 18 ]です。
vmkernel は CPU とメモリを直接処理し、特殊または特権 CPU 命令を処理するためにスキャン前実行 (SBE) [ 19 ] [ 20 ]を使用し 、割り当てられたメモリを追跡するために SRAT (システム リソース割り当てテーブル) [ 21 ]を使用します。
ネットワークやストレージ デバイスなどの他のハードウェアへのアクセスは、モジュールを使用して行われます。少なくとも一部のモジュールは、 Linux カーネルで使用されるモジュールから派生しています。これらのモジュールにアクセスするために、Linux モジュール インターフェイスを実装する追加のモジュールがありますvmklinux。README ファイルによると、「このモジュールには、vmkernel で使用される Linux エミュレーション レイヤーが含まれています。」[ 22 ]
vmkernel はデバイスドライバを使用します: [ 22 ]
これらのドライバは、VMware のハードウェア互換性リストに記載されているものとほぼ同等です。[ 23 ]これらのモジュールはすべてGPL ライセンスの下にあります。プログラマは、vmkernel で動作するようにこれらを適応させました。VMware Inc. は、モジュールのロードやその他のいくつかの小さな変更を加えました。[ 22 ]
従来の ESX では、サービス コンソールは、VMware カーネル vmkernel のブートストラップとして最も重要であり、二次的に管理インターフェイスとして使用される、汎用的なオペレーティングシステムの名残です。従来の ESX の開発はバージョン 4.1 で終了したため、これらのコンソール オペレーティングシステムの機能は両方とも非推奨となり、次のバージョン 5.0 は ESXi のみとなりました。[ 24 ] サービス コンソールは、事実上、VMware ESX およびサーバー上で実行される仮想マシンとやり取りするために使用されるオペレーティングシステムです。
ハードウェアエラーが発生した場合、vmkernel は Machine Check Exception をキャッチできます。[ 25 ]これにより、紫色の診断画面にエラーメッセージが表示されます。これは、一般的に紫色の診断画面、または紫色の死の画面 (PSoD、ブルースクリーンオブデス( BSoD) との類似性から命名) として知られています。
紫色の診断画面が表示されると、vmkernel はデバッグ情報をコアダンプパーティションに書き込みます。この情報は、紫色の診断画面に表示されるエラーコードと合わせて、VMware サポートが問題の原因を特定するために使用できます。
VMware ESXは以前はESX（バージョン4.1以前）とESXi（バージョン3.5以降）の2つの主要なタイプで提供されていましたが、バージョン5以降、元のESXは廃止され、ESXi（バージョン9.0以降はESXに名称変更）が優先されるようになりました。
バージョン 5.0 より前の旧バージョンの ESX および ESXi は、Windows 8/Windows 2012 をサポートしていません。これらのMicrosoftオペレーティングシステムは、ESXi 5.x 以降でのみ実行できます。[ 26 ]
VMware ESX（旧ESXi）は、ESXサービスコンソールを含まず、Linuxカーネルも使用しない、ESXのフットプリントが小さいバージョンです。BroadcomがVMwareを買収する前は、vCenterライセンスを購入する必要なく、VMwareから無料でダウンロードできましたが、一部の機能は無効になっていました。[ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]
ESXiは「ESX統合」の略です。[ 30 ]
VMware ESX（旧称ESXi）は、VMware ESX（旧称）のコンパクト版として誕生し、 ホスト上のディスク容量を32MBに削減しました。主にネットワーク構成用のシンプルな構成コンソールと、リモートベースのVMware Infrastructure Client Interfaceにより、ゲスト環境により多くのリソースを割り当てることが可能になります。
ESXには2つのバリエーションが存在する。
対象メディアのサイズに応じて、同じメディアを使用してこれらのバリエーションのどちらでもインストールできます。[ 31 ] ESXi をVMware Infrastructure 3 [ 32 ]またはVMware vSphere 4.0 ESXi にアップグレードできます。
ESXiは当初VMware ESX Server ESXiエディションという名称でしたが、何度かの改訂を経て最終的にVMware ESXi 3となりました。その後、ESXi 3.5からESXi 8までといった新しいエディション がリリースされ、バージョン9でESXに名称変更されました。
VMwareはLinuxカーネル開発者のChristoph Hellwigによって訴えられた。訴訟は2015年3月5日に始まった。VMwareがLinuxカーネルの一部を不正に流用したと主張され[ 33 ] [ 34 ]、2016年に裁判所が訴訟を棄却した後、Hellwigは控訴すると発表した[ 35 ]。
ドイツの裁判所は2019年2月に、原告の立証責任に関する手続き上の要件を満たしていないことを理由に控訴を棄却した。[ 36 ]
2019年3月の訴訟の最終段階で、ハンブルク高等地方裁判所も手続き上の理由で訴えを却下した。これを受けて、VMwareは問題のコードを削除することを正式に発表した。[ 37 ]これを受けて、ヘルヴィヒは訴訟を取り下げ、それ以上の法的措置を保留した。[ 38 ]
以下の製品はESXと連携して動作します。
ESX ホストと、その上で実行される VM 間のネットワーク接続は、仮想 NIC (VM 内) と仮想スイッチに依存しています。仮想スイッチには 2 つのバージョンがあります。1 つの ESX ホスト上の複数の VM が物理 NIC を共有できる「標準」 vSwitch と、異なる ESX ホスト上のvSwitchが一緒に 1 つの論理スイッチを形成する「分散 vSwitch」です。Cisco は、Cisco Nexus製品ラインで、標準分散 vSwitch の高度なバージョンであるNexus 1000vを提供しています。Nexus 1000v は、スーパーバイザ モジュール (VSM) と、各 ESX ホスト上の仮想イーサネット モジュール (VEM) の 2 つの部分で構成されています。VSM は、ESX クラスタ内の仮想アプライアンスとして、または専用ハードウェア (Nexus 1010 シリーズ) 上で動作し、VEM は各ホスト上のモジュールとして動作し、VMware の標準 dvS (分散仮想スイッチ) を置き換えます。
スイッチの設定は、標準のNX-OS CLIを使用してVSM上で行います。標準ポートプロファイルを作成する機能があり、作成したポートプロファイルはvCenterを使用して仮想マシンに割り当てることができます。
標準のdvSとN1000vにはいくつかの違いがあります。Ciscoスイッチは一般的にLACPリンクアグリゲーションなどのネットワーク技術を完全にサポートしているのに対し、VMwareスイッチは物理NIC負荷に基づくルーティングなどの新機能をサポートしています。しかし、主な違いはアーキテクチャにあります。Nexus 1000vは物理イーサネットスイッチと同じように動作するのに対し、dvSはESXからの情報に依存しています。この違いは、例えば拡張性にも影響を及ぼし、N1000vのKappa制限は仮想ポート数2048であるのに対し、dvSは60000に制限されます。
Nexus1000vはCiscoとVMwareの協力によって開発され、dvSのAPIを使用しています。[ 43 ]
VMware ESX はサーバー仮想化市場のリーダーであるため、[ 44 ]ソフトウェアおよびハードウェアベンダーは、自社製品やサービスを ESX と統合するためのさまざまなツールを提供しています。例としては、バックアップおよび管理アプリケーションを備えたVeeam Softwareの製品[ 45 ]や、 HP OpenViewを使用して ESX を監視および管理するためのプラグイン[ 46 ] 、さまざまな管理およびバックアップアプリケーションを備えたQuest Software があり、主要なバックアップソリューションプロバイダーのほとんどが ESX 用のプラグインまたはモジュールを提供しています。Bridgeways ESX 管理パックとともに Microsoft Operations Manager (SCOM) 2007/2012 を使用すると、ユーザーは ESX データセンターのリアルタイムの健全性ビューを取得できます。
Hewlett Packard EnterpriseやDellなどのハードウェアベンダーは、自社のハードウェアプラットフォーム上でESX(i)の使用をサポートするツールを提供しています。例としては、DellのOpenManage管理プラットフォーム用のESXモジュールが挙げられます。[ 47 ]
VMwareはv5以降Webクライアント[ 48 ]を追加しましたが、vCenterでのみ動作し、すべての機能が含まれているわけではありません。[ 49 ]
2020年9月現在、VMware ESXi 7.0 U1には以下の既知の制限事項があります。
ESXi Server 7.0 のいくつかの最大値は、データセンターの設計に影響を与える可能性があります。[ 50 ] [ 51 ]
パフォーマンスの観点から見ると、仮想化は、基盤となるハードウェアを仮想化するためにCPUが実行しなければならない追加処理というコストを伴います。この追加処理を実行する命令や、仮想化を必要とするその他のアクティビティは、オペレーティングシステムの呼び出しに多く含まれています。変更されていないオペレーティングシステムでは、OS呼び出しが仮想化の「オーバーヘッド」の大部分を占めます。
準仮想化やその他の仮想化技術は、これらの問題の解決に役立つ可能性があります。VMware はこの目的のために仮想マシン インターフェイスを開発し、現在一部のオペレーティングシステムが対応しています。これを裏付ける証拠として、 ESX Server [ 52 ]の完全仮想化と準仮想化の比較では、場合によっては準仮想化の方がはるかに高速であることが示されています。
Cisco Nexus 1000v分散仮想スイッチを使用して高度な拡張ネットワーク機能を使用する場合、次のネットワーク関連の制限が適用されます。[ 43 ]
使用する仮想 SCSI アダプタの種類に関係なく、次の制限があります。[ 53 ]
(システム リソース割り当てテーブル) - 仮想マシンに割り当てられたメモリを追跡するテーブル。
ESXiの「i」はIntegratedの略で、おそらくこのバージョンのESXはサーバーハードウェア上の小さなフラッシュメモリに組み込むことができるという事実から来ているようです。
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