[2025] OpenVZ là gì? | So sánh sự khác nhau giữa OpenVZ với KVM

OpenVZ là gì? OpenVZ là một giải pháp mã nguồn mở độc đáo, mang đến hướng tiếp cận mới đầy hứa hẹn. Khác với các công nghệ ảo hóa dựa trên hypervisor, OpenVZ hoạt động trực tiếp trên nhân hệ điều hành, cho phép chia sẻ tài nguyên một cách linh hoạt và hiệu quả giữa các container ảo. Điều này không chỉ tối ưu hóa việc sử dụng phần cứng mà còn mang lại hiệu suất ấn tượng. Mời bạn cùng tìm hiểu chi tiết hơn về nó nhé.

1. OpenVZ là gì?

OpenVZ là một giải pháp ảo hóa độc đáo, hoạt động trực tiếp trên nhân hệ điều hành Linux.

Công nghệ này cho phép một máy chủ vật lý duy nhất chạy đồng thời nhiều môi trường hệ điều hành riêng biệt, được gọi là container hoặc máy chủ riêng ảo (VPS). Điểm đặc biệt của OpenVZ là các container này chia sẻ cùng một nhân Linux, nhờ đó tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên hệ thống và đạt được hiệu suất cao hơn so với các phương pháp ảo hóa toàn phần, vốn đòi hỏi mỗi máy ảo phải có một nhân hệ điều hành riêng.

Có nguồn gốc từ phần mềm thương mại Virtuozzo của SWsoft (sau này là Parallels), OpenVZ, hay còn gọi là Open Virtuozzo, đã được cộng đồng hóa và phát hành dưới dạng mã nguồn mở vào năm 2005. Bước chuyển mình này mang lại sự minh bạch, khả năng tùy chỉnh cao và sự đóng góp từ cộng đồng rộng lớn. Tuy nhiên, điều này cũng đồng nghĩa với việc OpenVZ có thể không được tích hợp một số tính năng thương mại tiên tiến có trong phiên bản gốc Virtuozzo.

2. Lịch sử hình thành và phát triển của OpenVZ

Bắt nguồn từ phần mềm thương mại Virtuozzo của SWsoft (sau này là Parallels, Inc., nay là Odin), một trong những giải pháp ảo hóa container tiên phong, OpenVZ đã ra đời vào năm 2005 như một phiên bản mã nguồn mở, mang đến một làn gió mới cho cộng đồng ảo hóa. Sự kiện này đánh dấu một cột mốc quan trọng, dân chủ hóa quyền truy cập vào một công nghệ mạnh mẽ mà trước đây chỉ giới hạn trong phạm vi thương mại, thúc đẩy sự phát triển nhanh chóng nhờ sự đóng góp của cộng đồng.

Dự án OpenVZ được duy trì và phát triển bởi một cộng đồng các nhà phát triển, với sự hỗ trợ từ Parallels, và thường xuyên nhận được các bản cập nhật về hiệu suất, bảo mật và tính năng. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, sự phát triển của OpenVZ đã có phần chậm lại do sự cạnh tranh gay gắt từ các công nghệ container mới hơn như Docker và LXC.

Các công nghệ này, với kiến trúc tập trung vào ảo hóa ứng dụng thay vì toàn bộ hệ điều hành, đã tạo ra một sự thay đổi đáng kể trong xu hướng ảo hóa, với Docker trở nên đặc biệt phổ biến và có tầm ảnh hưởng lớn.

Mặc dù vậy, OpenVZ vẫn giữ một vị trí nhất định trong một số trường hợp sử dụng cụ thể, đặc biệt là trong lĩnh vực web hosting và cung cấp máy chủ riêng ảo (VPS). Các dự án ảo hóa mã nguồn mở phổ biến như Proxmox VE vẫn tích hợp OpenVZ như một tùy chọn ảo hóa container bên cạnh KVM, chứng minh rằng OpenVZ vẫn còn giá trị và được ứng dụng trong thực tế.

Trong tương lai, dù có thể không còn là lựa chọn hàng đầu cho mọi nhu cầu ảo hóa container, di sản của OpenVZ vẫn rất quan trọng. Những đóng góp của nó trong việc thúc đẩy sự tiến bộ của công nghệ ảo hóa container là không thể phủ nhận, và OpenVZ vẫn có khả năng tìm thấy những ứng dụng phù hợp trong các hệ thống hiện có.

3. Ưu và nhược điểm của OpenVZ 

OpenVZ cũng có những thế mạnh và yếu điểm mà người dùng cần biết để cân nhắc xem nó có thật sự phù hợp với nhu cầu sử dụng của mình hay không. Cùng khám phá những ưu và nhược điểm của OpenVZ là gì nhé:

3.1. Ưu điểm 

3.1.1. Hiệu suất vượt trội

Hiệu suất là yếu tố then chốt làm nên sự khác biệt của OpenVZ so với các công nghệ ảo hóa khác, đặc biệt là ảo hóa toàn phần. Bí quyết nằm ở cơ chế hoạt động độc đáo của nó:

• Chia sẻ Kernel – Giảm thiểu Overhead: Thay vì mỗi máy ảo (container) phải gánh một hệ điều hành đầy đủ với kernel riêng, các container OpenVZ tận dụng chung kernel của hệ điều hành máy chủ. Việc này giúp loại bỏ overhead đáng kể liên quan đến việc giả lập phần cứng và quản lý nhiều hệ điều hành riêng biệt, giúp tài nguyên hệ thống được sử dụng một cách triệt để và các container hoạt động với tốc độ cao hơn.
• Tối ưu hóa I/O: OpenVZ được thiết kế để xử lý các tác vụ nhập/xuất dữ liệu (I/O) một cách hiệu quả. Đây là một lợi thế lớn cho các ứng dụng đòi hỏi tốc độ đọc/ghi dữ liệu cao như cơ sở dữ liệu, máy chủ web và máy chủ tệp. Khả năng xử lý I/O tốt giúp giảm thiểu độ trễ và tăng tốc độ truy cập dữ liệu, mang lại trải nghiệm người dùng mượt mà hơn.

3.1.2. Tiết kiệm tài nguyên

Khả năng tiết kiệm tài nguyên là một ưu điểm nổi bật khác của OpenVZ, trực tiếp tác động đến chi phí đầu tư và vận hành hệ thống:

• Tiết kiệm RAM: Việc chia sẻ kernel giúp OpenVZ giảm đáng kể lượng RAM cần thiết so với việc mỗi máy ảo phải có một bản sao hệ điều hành riêng. Điều này cho phép triển khai một số lượng lớn container hơn trên cùng một máy chủ vật lý, tối ưu hóa việc sử dụng phần cứng và giảm chi phí đầu tư ban đầu.
• Tiết kiệm dung lượng lưu trữ: Các container OpenVZ có thể chia sẻ các thư viện và ứng dụng chung từ hệ điều hành máy chủ, giúp giảm thiểu đáng kể dung lượng ổ cứng cần thiết. Lợi ích này càng rõ rệt khi triển khai một số lượng lớn container, giúp giảm chi phí lưu trữ.
• Giảm chi phí vận hành: Việc sử dụng tài nguyên hiệu quả hơn đồng nghĩa với việc giảm chi phí vận hành máy chủ, bao gồm chi phí điện năng tiêu thụ, chi phí làm mát và chi phí quản lý hệ thống. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các doanh nghiệp và nhà cung cấp dịch vụ hosting, giúp tối ưu hóa lợi nhuận.

3.1.3. Triển khai nhanh chóng

OpenVZ mang lại sự tiện lợi và tốc độ cao trong quá trình tạo và quản lý container:

• Thời gian tạo container nhanh chóng: Việc tạo một container OpenVZ diễn ra rất nhanh chóng, thường chỉ mất vài giây, nhanh hơn đáng kể so với việc tạo một máy ảo đầy đủ bằng KVM hoặc VMware, vốn có thể mất vài phút hoặc thậm chí hàng chục phút.
• Dễ dàng sao chép và di chuyển: Các container OpenVZ có thể được sao chép và di chuyển một cách dễ dàng giữa các máy chủ OpenVZ khác nhau, đơn giản hóa các tác vụ quản lý, sao lưu và khôi phục hệ thống.
• Khả năng quản lý tập trung: Các công cụ quản lý OpenVZ thường cung cấp giao diện tập trung, cho phép quản trị viên dễ dàng theo dõi và điều khiển nhiều container trên một hoặc nhiều máy chủ, tiết kiệm thời gian và công sức quản trị.

3.2. Nhược điểm

Mặc dù OpenVZ mang lại nhiều lợi ích về hiệu suất và tiết kiệm tài nguyên, nhưng cũng tồn tại một số hạn chế quan trọng cần được xem xét kỹ lưỡng trước khi quyết định triển khai giải pháp ảo hóa này.

3.2.1. Giới hạn hệ điều hành chỉ dành cho linux

Một trong những hạn chế lớn nhất của OpenVZ là sự phụ thuộc hoàn toàn vào hệ điều hành Linux. Điều này đồng nghĩa với việc bạn không thể triển khai các hệ điều hành khác như Windows, macOS hoặc bất kỳ hệ điều hành nào không dựa trên nền tảng Linux.

Việc chuyển đổi các ứng dụng đang chạy trên các hệ điều hành khác sang môi trường OpenVZ có thể đòi hỏi việc tìm kiếm các giải pháp thay thế tương đương trên Linux hoặc lựa chọn một công nghệ ảo hóa khác phù hợp hơn. Sự giới hạn về hệ điều hành có thể làm giảm tính linh hoạt của cơ sở hạ tầng ảo hóa, đặc biệt khi bạn cần hỗ trợ nhiều loại hệ điều hành khác nhau trên cùng một máy chủ vật lý.

3.2.2. Mức độ cách ly kém hơn

Do cơ chế chia sẻ kernel, mức độ cách ly giữa các container OpenVZ không đạt được sự tuyệt đối như ở các công nghệ ảo hóa toàn phần (ví dụ: KVM, VMware). Điều này có thể dẫn đến những lo ngại về bảo mật và ổn định

• Rủi ro bảo mật: Nếu một container bị xâm nhập hoặc bị nhiễm mã độc, có khả năng nó sẽ ảnh hưởng đến các container khác trên cùng một máy chủ. Mặc dù OpenVZ cung cấp các cơ chế cách ly nhất định, nhưng chúng không mạnh mẽ bằng các giải pháp ảo hóa toàn phần, nơi mỗi máy ảo có kernel riêng biệt.
• Vấn đề về ổn định: Một container gặp sự cố nghiêm trọng (ví dụ: treo hệ thống, tiêu thụ quá nhiều tài nguyên) có nguy cơ ảnh hưởng đến hiệu suất hoặc thậm chí gây ra sự cố cho toàn bộ máy chủ và tất cả các container đang chạy trên đó.
• Khó khăn trong việc phân bổ tài nguyên chính xác: Việc đảm bảo phân bổ tài nguyên (CPU, RAM, I/O) một cách công bằng và chính xác cho từng container có thể gặp thách thức do chúng cùng chia sẻ tài nguyên từ máy chủ vật lý. Điều này có thể dẫn đến tình trạng container chiếm dụng quá nhiều tài nguyên, làm ảnh hưởng đến hiệu suất của các container khác. Ví dụ: Một cuộc tấn công từ chối dịch vụ (DDoS) nhắm vào một container có thể làm chậm hoặc thậm chí làm sập toàn bộ máy chủ, ảnh hưởng đến tất cả các dịch vụ đang chạy trên các container khác.

3.2.3. Hạn chế tùy chỉnh Kernel

Trong OpenVZ, tất cả các container đều phải sử dụng chung kernel của hệ điều hành máy chủ. Bạn không có khả năng tùy chỉnh kernel riêng cho từng container, điều này gây ra một số hạn chế như không thể cài đặt các module kernel đặc biệt và khó khăn trong việc khắc phục sự cố liên quan đến kernel. Ví dụ: Bạn sẽ không thể cài đặt các module kernel như ZFS hoặc các module liên quan đến VPN trực tiếp trên một container OpenVZ.

3.2.4. Phụ thuộc vào Kernel máy chủ

Việc nâng cấp kernel cho các container OpenVZ hoàn toàn phụ thuộc vào việc nâng cấp kernel của hệ điều hành máy chủ. Bạn không thể nâng cấp kernel cho một container riêng lẻ.

• Thời gian nâng cấp phụ thuộc vào nhà cung cấp: Bạn phải chờ đợi nhà cung cấp dịch vụ hoặc quản trị viên hệ thống cập nhật kernel của máy chủ vật lý để có thể sử dụng các phiên bản kernel mới hơn.
• Vấn đề tương thích: Việc nâng cấp kernel máy chủ có thể gây ra các vấn đề tương thích với một số ứng dụng hoặc dịch vụ đang chạy trên các container hiện có.

4. Khi nào nên sử dụng OpenVZ

Mặc dù có những hạn chế nhất định, OpenVZ vẫn là một giải pháp ảo hóa hiệu quả trong nhiều trường hợp cụ thể, đặc biệt khi hiệu suất và tiết kiệm chi phí là ưu tiên hàng đầu. Dưới đây là những tình huống mà việc sử dụng OpenVZ có thể mang lại lợi ích đáng kể:

4.1. Dịch vụ lưu trữ Web (Web Hosting)

• Cung cấp VPS giá rẻ: Nhờ khả năng tối ưu hóa tài nguyên, OpenVZ cho phép các nhà cung cấp dịch vụ hosting triển khai một số lượng lớn VPS trên một máy chủ vật lý, từ đó giảm chi phí và cung cấp các gói dịch vụ với giá cạnh tranh, thu hút người dùng có ngân sách eo hẹp.
• Website lưu lượng truy cập trung bình: Đối với các trang web có lượng truy cập không quá lớn, hiệu suất mà OpenVZ mang lại thường đủ đáp ứng nhu cầu. Việc triển khai và quản lý container nhanh chóng và dễ dàng giúp các nhà quản trị tiết kiệm thời gian và công sức.
• Môi trường phát triển web linh hoạt: OpenVZ là một lựa chọn lý tưởng cho môi trường phát triển web, nơi các nhà phát triển cần tạo và hủy các môi trường thử nghiệm một cách nhanh chóng và linh hoạt.

Tham khảo ngay: VPS giá rẻ, VPS cao cấp, VPS NVMe, VPS Windows, VPS MMO, VPS GPU, VPS Forex, VPS n8n

4.2. Ứng dụng ưu tiên hiệu năng, ít yêu cầu cách ly tuyệt đối

• Game server (cần cân nhắc rủi ro bảo mật): Một số game server, đặc biệt là các game có cộng đồng nhỏ hoặc các server thử nghiệm, có thể tận dụng hiệu suất cao của OpenVZ. Tuy nhiên, cần đánh giá kỹ lưỡng rủi ro bảo mật do mức độ cách ly không cao.
• Ứng dụng streaming đa phương tiện: Các ứng dụng truyền phát video hoặc âm thanh có thể hưởng lợi từ khả năng xử lý I/O tốt của OpenVZ, đảm bảo luồng dữ liệu mượt mà.
• Máy chủ proxy hiệu suất cao: Việc triển khai máy chủ proxy trên OpenVZ có thể giúp tăng tốc độ truy cập internet và bảo vệ quyền riêng tư nhờ hiệu suất mạng tốt.

4.3. Ứng dụng nội bộ trong mạng LAN

• Máy chủ thử nghiệm nội bộ: Trong môi trường mạng cục bộ, OpenVZ là một giải pháp tiết kiệm tài nguyên để tạo các máy chủ thử nghiệm cho việc triển khai và đánh giá các ứng dụng hoặc dịch vụ mới.
• Máy chủ quản lý nội bộ tiết kiệm tài nguyên: Các máy chủ quản lý nội bộ như máy chủ lưu trữ tệp, máy chủ in ấn hoặc máy chủ DNS có thể được triển khai hiệu quả trên OpenVZ, giúp tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên phần cứng.

5. So sánh sự khác nhau giữa OpenVZ với KVM

OpenVZ và KVM (Kernel-based Virtual Machine) là hai công nghệ nổi bật, mỗi loại có kiến trúc, ưu điểm và nhược điểm riêng nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng của từng đối tượng. Để có thể hiểu rõ hơn về OpenVZ và KVM, chúng tôi đã nghiên cứu và tổng hợp những so sánh nổi bật về hai công nghệ này, từ đó giúp người đọc cân nhắc để lựa chọn loại phù hợp nhất với bản thân.

5.1. Kiến trúc nền tảng

• OpenVZ: Hoạt động dựa trên nguyên tắc ảo hóa cấp hệ điều hành (Operating System-level virtualization). Điều này có nghĩa là tất cả các máy chủ ảo (thường gọi là Containers hoặc Virtual Private Servers – VPS) trên một máy chủ vật lý chia sẻ cùng một phiên bản kernel Linux của hệ thống mẹ. Các container được cách ly ở cấp độ không gian người dùng (user space), nhưng vẫn sử dụng chung kernel.
• KVM: Là một giải pháp ảo hóa dựa trên kernel (Kernel-based virtualization), tích hợp trực tiếp vào kernel Linux. KVM cho phép bản thân kernel hoạt động như một hypervisor. Mỗi máy chủ ảo (Virtual Machine – VM) chạy một phiên bản kernel riêng biệt, độc lập với kernel của máy chủ vật lý và các VM khác. Đây được xem là ảo hóa toàn phần (Full virtualization) hoặc ảo hóa dựa trên phần cứng (Hardware-assisted virtualization) khi tận dụng các mở rộng ảo hóa của CPU (Intel VT-x hoặc AMD-V).

5.2. Hỗ trợ hệ điều hành

• OpenVZ: Do chia sẻ kernel, OpenVZ chỉ hỗ trợ các bản phân phối Linux. Bạn không thể cài đặt và chạy các hệ điều hành khác như Windows, macOS hoặc các hệ thống Unix khác không dựa trên kernel Linux.
• KVM: Với mỗi VM có kernel riêng, KVM hỗ trợ một phạm vi hệ điều hành rộng lớn, bao gồm hầu hết các bản phân phối Linux, các phiên bản khác nhau của Windows Server và Desktop, macOS (thường cần cấu hình đặc biệt) và các hệ thống Unix khác như FreeBSD.

5.3. Mức độ cách ly

• OpenVZ: Mức độ cách ly giữa các container OpenVZ là ở cấp độ hệ điều hành. Các container được cách ly về tài nguyên (CPU, RAM, bộ nhớ, mạng) thông qua các cơ chế như cgroups và namespaces, nhưng chúng vẫn chia sẻ kernel. Điều này có nghĩa là một lỗ hổng bảo mật trong kernel có thể ảnh hưởng đến tất cả các container trên cùng một máy chủ.
• KVM: KVM cung cấp mức độ cách ly mạnh mẽ hơn nhiều, gần như ở cấp độ phần cứng. Mỗi VM có kernel và không gian bộ nhớ riêng biệt, hoạt động độc lập. Điều này giảm thiểu đáng kể nguy cơ một VM bị xâm nhập hoặc gặp sự cố ảnh hưởng đến các VM khác hoặc hệ thống máy chủ.

5.4. Quản lý và phân bổ tài nguyên

• OpenVZ: Quản lý tài nguyên trong OpenVZ thường linh hoạt hơn với khả năng overcommit tài nguyên, nghĩa là cấp phát tổng tài nguyên (ví dụ: RAM) vượt quá dung lượng vật lý có sẵn, dựa trên giả định không phải tất cả container đều sử dụng tối đa tài nguyên cùng lúc. Điều này có thể giúp tăng mật độ và giảm chi phí, nhưng đòi hỏi giám sát chặt chẽ để tránh tình trạng thiếu tài nguyên.
• KVM: Khi một VM được tạo, một lượng tài nguyên cụ thể (CPU cores, RAM) thường được dành riêng cho VM đó và không được chia sẻ động. Điều này đảm bảo hiệu suất ổn định và khả năng dự đoán tốt hơn cho từng VM. Các hypervisor KVM hiện đại cũng có các tính năng như dynamic memory ballooning để điều chỉnh việc sử dụng RAM.

5.5. Hiệu suất

• OpenVZ: Do chia sẻ kernel và không có lớp ảo hóa phần cứng hoàn toàn, OpenVZ thường có hiệu suất gần với hiệu suất của máy chủ vật lý trong một số tác vụ, đặc biệt là các tác vụ liên quan đến I/O và mạng. Tuy nhiên, hiệu suất có thể bị ảnh hưởng nếu một container sử dụng quá nhiều tài nguyên.
• KVM: Vì mỗi VM có kernel riêng và có thể truy cập trực tiếp vào phần cứng thông qua các mở rộng ảo hóa, KVM mang lại hiệu suất rất tốt, gần tương đương với hiệu suất của máy chủ vật lý cho nhiều loại workload.

5.6. Khả năng tùy chỉnh và kiểm soát

• OpenVZ: Người dùng bị hạn chế trong việc tùy chỉnh kernel vì tất cả container đều sử dụng chung kernel của máy chủ. Việc cài đặt các module kernel đặc biệt thường không được phép.
• KVM: Người dùng có toàn quyền kiểm soát kernel của VM, cho phép cài đặt các module kernel tùy chỉnh, điều chỉnh các tham số hệ thống và tối ưu hóa cho các workload cụ thể.

Tổng kết lại, chúng ta có bảng so sánh nhanh dưới đây:

6. Tổng kết 

Tóm lại, OpenVZ là một công nghệ ảo hóa cấp hệ điều hành, mang đến khả năng phân chia một máy chủ vật lý chạy Linux thành nhiều môi trường ảo hóa độc lập, được gọi là container. Điểm đặc trưng cốt lõi của OpenVZ nằm ở việc chia sẻ kernel Linux duy nhất giữa tất cả các container trên cùng một máy chủ.

Với cách tiếp cận này, OpenVZ nổi bật với hiệu suất cao và khả năng tối ưu hóa tài nguyên, cho phép chạy một số lượng lớn container trên một máy chủ duy nhất. Điều này làm cho nó trở thành một lựa chọn hấp dẫn cho các nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ web muốn cung cấp các giải pháp VPS tiết kiệm chi phí.

Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là sự chia sẻ kernel này cũng mang lại những hạn chế nhất định, đặc biệt là về khả năng hỗ trợ hệ điều hành (chỉ Linux) và mức độ cách ly so với các công nghệ ảo hóa toàn phần như KVM.

Tìm hiểu thêm nhiều bài viết khác TẠI ĐÂY hoặc liên hệ với VinaHost qua:

• Email: support@vinahost.vn
• Hotline: 1900 6046
• Livechat: https://livechat.vinahost.vn/chat.php

Xem thêm một số bài viết khác:

So sánh Cloud và Ảo hóa chi tiết nhất

Hyper-V là gì? | Cách triển khai Hyper-V trên Windows

Proxmox là gì? So sánh Proxmox và VMware

VMware Workstation là gì? Hướng dẫn cách cài đặt và sử dụng