仮想化(ハイパーバイザ)とは?1台のサーバーを複数の仮想マシンに分ける技術

公開: 更新: カテゴリ: テクノロジ系

30秒で結論

仮想化とは(全体像)

仮想化は、1台のコンピュータを、見かけ上いくつもの独立したコンピュータに分けて使う技術のこと。分けてできた1つ1つを仮想マシン(VM)と呼ぶ。

身近にたとえると、1棟のマンションだ。建物(物理サーバー)は1つでも、中をいくつもの部屋(VM)に区切れば、別々の住人(OS)が同時に暮らせる。住人どうしは互いの部屋を覗けない(隔離されている)。

これを仕切る大家がハイパーバイザだ。資源(CPU・メモリ)を各部屋に割り振り、住人どうしが干渉しないようにする。


詳しく:Type 1とType 2の違いだけ覚えれば戦える

ここが記事の心臓部。ハイパーバイザには2つのタイプがあります。

ハイパーバイザ Type 1とType 2

タイプ別名動く場所特徴代表
Type 1ベアメタルハードに直接高性能・大規模向けVMware ESXi・Hyper-V・KVM
Type 2ホスト型OSの上に乗る手軽・開発者向けVirtualBox・VMware Workstation

Type 1は、ハードウェアに直接インストールするタイプ。間に余計なものがないので高性能で、企業の大規模仮想化やクラウドの基盤(AWS・Azure・Google Cloud)はすべてこのType 1です。

Type 2は、すでにあるOS(WindowsやmacOS)の上に乗せて動かすタイプ。手軽に入れられるので、開発者が手元のPCでテスト用のVMを動かすのに向きます。

ここで取り違えやすいのが「Type 1のほうがType 2より偉い」という誤解。優劣ではなく用途しだいで、性能ならType 1、手軽さならType 2、と使い分けます。

もう1つ、VM(仮想マシン)とコンテナの違いも押さえましょう。

VMとコンテナの違い

方式OSの持ち方重さ
VM(仮想マシン)1つ1つがOSをまるごと持つ重い
コンテナOS(カーネル)を共有して使う軽い

VMは部屋ごとにOSをまるごと持つので独立性が高いが重い。コンテナはOSの土台(カーネル)を共有するので軽い。「VM=コンテナ」ではなく、別のレイヤーの技術です。

わかりやすく言い換えると

要するに、マンションの建て方で考えるとラクです。

Type 1 … 土地に直接建てる大家(高性能・クラウドの基盤)

Type 2 … 既存の家を間借りして部屋貸し(手軽・開発者向け)

VMとコンテナ … VMは部屋ごとに台所も持つ(重い)/コンテナは台所を共有(軽い)

つまり、「Type 1は直接・Type 2は間借り」「優劣でなく用途」「VMはまるごと・コンテナは共有」、この3点で迷いません。


試験のツボ

🔴 一番出る:Type 1とType 2の違い

①Type 1(ベアメタル) = ハードに直接・高性能・クラウドの基盤

②Type 2(ホスト型) = OSの上に乗る・手軽・開発者向け

🔴 次に出る:優劣でなく用途しだい

①性能を求めるならType 1、手軽さならType 2

②「Type 1が必ず上」ではない

🟡 押さえると安定:VMとコンテナの違い

①VM = 1つ1つがOSをまるごと持つ(重い・独立性が高い)

②コンテナ = OS(カーネル)を共有する(軽い)


よくある間違い

「Type 1はType 2より必ず優れている」→ ✗  優劣ではなく用途しだい。性能ならType 1、手軽さならType 2。

「VMとコンテナは同じもの」→ ✗  VMはOSをまるごと持つ、コンテナはOS(カーネル)を共有する別の技術。

「クラウドの基盤はType 2で動いている」→ ✗  AWS・Azure・Google CloudなどのクラウドはすべてType 1の上で動く。


試験での出題パターン

実際の問題でたしかめてみよう。

オリジナル問題1(Type 1とType 2)

📝 オリジナル問題 1 Type 1とType 2の違い

ハイパーバイザのType 1とType 2に関する次の記述のうち、正しいものはどれか。

  1. Type 1はハードに直接入れる高性能なベアメタル型で、Type 2はOSの上に乗るホスト型です
  2. Type 1はOSの上に乗るホスト型で、Type 2はハードに直接入れるベアメタル型とされている
  3. Type 1もType 2もまったく同じしくみで、動く場所や用途に違いはないものとされているのだ
  4. Type 1もType 2も紙に印刷する装置であり、仮想マシンとは無関係なものとされているものだ
テクマスター
テクマスター 解答・解説

解答は 1 ですよ。

Type 1はハードに直接入れる高性能なベアメタル型、Type 2はOSの上に乗るホスト型ですね。クラウドの基盤はType 1です。

選択肢2のType 1とType 2が逆、選択肢3の「同じしくみ」、選択肢4の「印刷装置」はどれも誤りですよ。

選択肢判定理由
1Type 1は直接・Type 2はOSの上
2Type 1とType 2の説明が逆
3動く場所も用途も違う
4印刷装置ではない

オリジナル問題2(優劣でなく用途)

📝 オリジナル問題 2 Type 1とType 2の使い分け

Type 1とType 2の使い分けに関する次の記述のうち、正しいものはどれか。

  1. Type 1はあらゆる場面でType 2より必ず優れており、Type 2を使う理由はないものとされる
  2. 性能を求める大規模環境はType 1、手軽さを求める手元の開発はType 2と用途で使い分ける
  3. Type 2はあらゆる場面でType 1より必ず優れており、Type 1を使う意味はないものとされる
  4. Type 1とType 2はどちらも無線通信の規格で、仮想化には使われないものとされているのだ
テクマスター
テクマスター 解答・解説

解答は 2 ですよ。

性能を求める大規模環境はType 1、手軽さを求める手元の開発はType 2と、用途で使い分けますね。どちらが偉いという話ではありません。

選択肢1と選択肢3の「必ず優れている」、選択肢4の「無線通信の規格」はどれも誤りですよ。

選択肢判定理由
1Type 2にも向く場面がある
2用途で使い分ける
3Type 1にも向く場面がある
4無線通信の規格ではない

オリジナル問題3(VMとコンテナ)

📝 オリジナル問題 3 VMとコンテナの違い

仮想マシン(VM)とコンテナに関する次の記述のうち、正しいものはどれか。

  1. VMもコンテナもまったく同じ技術で、OSの持ち方や重さに違いはないものとされているのだ
  2. VMはOSのカーネルを共有する軽量な方式で、コンテナはOSをまるごと持つ重い方式である
  3. VMは1つ1つがOSをまるごと持ち、コンテナはOSのカーネルを共有して軽く動く方式だ
  4. VMもコンテナもハードウェアの一種で、ソフトウェアとは無関係なものとされているものだ
テクマスター
テクマスター 解答・解説

解答は 3 ですよ。

VMは1つ1つがOSをまるごと持ちコンテナはOSのカーネルを共有して軽く動く方式ですね。両者は別のレイヤーの技術です。

選択肢1の「同じ技術」、選択肢2のVMとコンテナが逆、選択肢4の「ハードウェア」はどれも誤りですよ。

選択肢判定理由
1OSの持ち方も重さも違う
2VMとコンテナの説明が逆
3VMはまるごと・コンテナは共有
4どちらもソフトウェアの技術

まとめ

押さえどころ

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執筆: SikakuQuest編集部

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