Giới Thiệu Về Công Nghệ Ảo Hóa

Ảo hóa (Virtualization) là một khái niệm ngày càng phổ biến và đã trở thành một trong những công nghệ chủ đạo được triển khai tại các tổ chức nhỏ đến lớn. Trước đây, các tổ chức phải đầu tư rất lớn để triển khai cả máy chủ và cơ sở dữ liệu. Khi mật độ dữ liệu tăng lên, doanh nghiệp tiếp tục phải bỏ thêm chi phí để mua thêm Server và Database mới. Điều này khiến các Trung tâm dữ liệu (Data Center) ngày càng chật chội khi nhiều tủ rack mới liên tục được bổ sung vào một không gian vốn đã quá tải.

Từ đó, khái niệm ảo hóa ra đời. Ảo hóa dựa vào phần mềm để mô phỏng chức năng phần cứng và tạo ra các hệ thống máy tính ảo. Nhờ ảo hóa, quản trị viên hệ thống có thể chạy nhiều máy ảo (VM) độc lập, sử dụng các hệ điều hành khác nhau trên cùng một máy chủ vật lý. Điều này cho phép vận hành nhiều hệ điều hành và ứng dụng chỉ trên một server duy nhất.

Phần mềm chạy trên máy chủ vật lý để tạo và quản lý các máy ảo được gọi là hypervisor. Hypervisor tách biệt hoàn toàn máy ảo với máy chủ vật lý. Có hai loại hypervisor chính:

Hypervisor dạng Bare-metal (Type-1): chạy trực tiếp trên phần cứng của máy chủ
Hypervisor dạng Hosted (Type-2): hoạt động như ứng dụng cài trên hệ điều hành, không chạy trực tiếp trên phần cứng.

Ảo hóa mang lại nhiều lợi ích quan trọng như: tiết kiệm chi phí, khả năng mở rộng, tối ưu tài nguyên, tính sẵn sàng cao (HA) và giảm nhu cầu sử dụng diện tích lưu trữ vật lý trong Data Center. Các máy ảo chạy trên cùng một host được tách biệt hoàn toàn, mỗi máy có phân vùng riêng, được đóng gói độc lập dưới dạng file nên dễ dàng chia sẻ hoặc di chuyển, và không phụ thuộc phần cứng.

Các Loại Ảo Hóa

Có nhiều loại ảo hóa, bao gồm:

Ảo hóa máy chủ (Server Virtualization)

Trong ảo hóa máy chủ, nhiều hệ điều hành có thể chạy trên một máy chủ duy nhất dưới dạng các máy ảo. Những lợi ích chính của hình thức ảo hóa này gồm:

Triển khai khối lượng công việc nhanh hơn
Máy chủ có tính sẵn sàng cao
Giảm chi phí vận hành
Tăng hiệu suất của ứng dụng
Cải thiện hiệu quả IT
Giảm độ phức tạp của hệ thống máy chủ

Ảo hóa mạng (Network Virtualization)

Với ảo hóa mạng, các ứng dụng có thể chạy trên mạng ảo như thể chúng đang chạy trên mạng vật lý. Tuy nhiên, trên mạng ảo, ứng dụng có thể đạt hiệu quả hoạt động cao hơn và tận dụng lợi thế của việc không phụ thuộc phần cứng. Trong mạng ảo hóa, các thiết bị và dịch vụ mạng ở dạng logic.

Ảo hóa máy trạm (Desktop Virtualization)

Ở ảo hóa máy trạm, máy tính của người dùng được mô phỏng và có thể truy cập từ máy khác ở vị trí xa. Điều này cho phép người dùng làm việc ở bất cứ đâu, chỉ cần có kết nối mạng để truy cập tài nguyên của doanh nghiệp.

Với các cơ sở đó, chúng ta sẽ bắt đầu phân tích hai hypervisor rất phổ biến là ESXi 9 và Proxmox VE 9.

VMware ESXi 9.0

ESXi 9.0 là thuộc Hypervisor Type-1. VMware vSphere 9.0 được phát hành vào ngày 17 tháng 6 năm 2025. VMware ESXi là một nền tảng xử lý khối lượng công việc doanh nghiệp (enterprise workload platform), mang các lợi ích của điện toán đám mây vào môi trường on-premises. Phiên bản mới mang lại hiệu năng xử lý vượt trội, tăng hiệu quả vận hành, và thúc đẩy đổi mới cho DevOps. VMware ESXi 9.0 là giải pháp quản lý ảo hóa độc quyền của VMware.

Các tính năng mới trong VMware ESXi 9.0 bao gồm:

Sử dụng thiết bị NVMe cục bộ làm tầng bộ nhớ thứ hai (bổ sung cho DRAM) nhằm mở rộng dung lượng bộ nhớ thực tế. Kết quả đạt được là giảm chi phí DRAM, tăng mật độ workload và tối ưu hóa việc hợp nhất máy ảo.
Cluster Images trong vSphere Lifecycle Manager (vLCM) – hỗ trợ tốt hơn cho các cluster phần cứng không đồng nhất. Có thể sử dụng nhiều cấu hình image khác nhau trong cùng một cluster (cho từng model hoặc hãng máy chủ) nhưng vẫn dùng chung version ESXi. Điều này giúp đơn giản hóa việc cập nhật và quản lý bản vá trên môi trường phần cứng hỗn hợp.
Hỗ trợ máy ảo cực lớn (“monster VMs”) – ví dụ: máy ảo có thể lên đến ~960 vCPU. Đồng thời hỗ trợ các thế hệ CPU mới của Intel và AMD. Điều này cho phép triển khai các tải công việc lớn như phân tích dữ liệu hay xử lý in-memory.
Cập nhật theo tiêu chuẩn vTPM mới – ESXi nâng cấp hỗ trợ TPM ảo (Trusted Platform Module), phù hợp với tiêu chuẩn mới (ví dụ: TPM Library Specification 2.0 revision 1.59). Tính năng này tăng cường bảo mật cho máy ảo.
Nâng cấp lõi lưu trữ, bao gồm hỗ trợ ổ đĩa 4K và snapshot SEsparse. Ổ đĩa 4K native hỗ trợ tốt hơn cho các loại lưu trữ như vSAN. Snapshot SEsparse cải thiện khả năng thu hồi không gian và giảm ảnh hưởng hiệu năng khi dùng snapshot.
Global Deduplication cho vSAN (ESA) – loại bỏ dữ liệu trùng lặp giữa các nhóm đĩa/cluster giúp giảm lãng phí lưu trữ, đặc biệt khi tồn tại dữ liệu trùng.
Live Patch Management – cho phép áp dụng bản vá hoặc bản sửa lỗi bảo mật quan trọng với thời gian downtime tối thiểu.
Cải thiện bảo mật và giao thức – thuật toán mã hóa mạnh hơn, tăng cường bảo vệ API/management endpoint, thiết lập bảo mật mặc định tốt hơn, cải thiện mã hóa.

Proxmox VE 9.0

Chúng ta sẽ tiếp tục với hypervisor Type-1 khác chính là Proxmox VE 9.0. Proxmox là giải pháp quản lý ảo hóa mã nguồn mở, được phát hành vào ngày 5/8/2025, được xây dựng trên Debian 13 “Trixie”, nhưng sử dụng kernel Linux mới hơn 6.14.8, kèm theo QEMU 10.0.2, LXC 6.0.4 và ZFS 2.3.3.

Proxmox VE là phần mềm miễn phí, mã nguồn mở, công bố theo giấy phép GNU Affero General Public License v3. Proxmox VE 9.0 có giao diện quản trị web trực quan và cũng hỗ trợ dòng lệnh (CLI) để quản lý.

Giải pháp này được sử dụng rộng rãi, với hơn 450.000 máy chủ, hỗ trợ 26 ngôn ngữ, và cộng đồng hơn 65.000 thành viên. Proxmox VE 9.0 là công cụ quản lý ảo hóa không độc quyền (non-proprietary). Đối với nhu cầu hỗ trợ doanh nghiệp, có thể mua gói subscription từ Proxmox Server Solutions.

Có gì mới trên Proxmox VE 9.X

Các tính năng mới nổi bật của Proxmox VE 9.x:

Nền tảng Debian 13 “Trixie” + Kernel 6.14.8 – Hỗ trợ phần cứng mới, bản vá bảo mật, cải thiện driver.
Hỗ trợ snapshot cho LVM thick-provisioned trên shared storage – Trước đây snapshot chủ yếu hỗ trợ thin-provisioned hoặc local storage. Giờ đây, LVM thick trên SAN (iSCSI/FC) cũng hỗ trợ snapshot, đồng bộ quy trình backup và snapshot trong môi trường SAN doanh nghiệp.
Hỗ trợ Underlay/Overlay networks – Dành cho các mô hình mạng nhiều tầng, full-mesh, hoặc môi trường đa mạng hỗ trợ nhiều topology phức tạp.
HA Affinity Rules – Cho phép kiểm soát VM chạy ở đâu trong cụm HA: giữ các VM gần nhau hoặc tách xa nhau, giảm độ trễ và tối ưu hiệu suất.
Giao diện Mobile nâng cấp (Rust + Yew) – Cho phép quản trị cụm từ trình duyệt trên điện thoại, hiệu năng mượt hơn, tối ưu cho thao tác cảm ứng, giao diện được thiết kế lại.
Cải tiến ZFS – RAIDZ Expansion – Thêm thiết bị vào pool RAIDZ hiện có gần như không downtime, tăng linh hoạt mở rộng dung lượng.
Cải thiện khả năng quan sát hệ thống (observability) – Thêm nhiều chỉ số chi tiết hơn về CPU, I/O, và memory stalls, độ phân giải metrics tốt hơn, hỗ trợ gửi dữ liệu sang hệ thống telemetry.
Cải thiện tốc độ restore dữ liệu từ Proxmox Backup Server.

Bảng so sánh tổng quan

Dưới đây là phần so sánh nhanh giữa Proxmox VE 9.0 và ESXi 9.0 dưới dạng bảng:

Tính năng	Proxmox VE 9.0	ESXI 9.0
Chi phí	Có bản miễn phí và bản trả phí. Bản trả phí sẽ được truy cập vào enterprise repositories và hỗ trợ kỹ thuật.	Chỉ có thể bản trả phí cho doanh nghiệp.
Bảo mật	Hỗ trợ backup tự động và nhiều tính năng bảo mật nâng cao	Chỉ chạy các dịch vụ thiết yếu và bật tường lửa mặc định để tăng cường bảo mật. ESXi đảm bảo an toàn bằng Secure Boot kết hợp TPM (Trusted Platform Module).
Dễ sử dụng	Có giao diện web UI tích hợp, đồng thời hỗ trợ dòng lệnh.	ESXi 9 sử dụng vSphere Web Client với nhiều tính năng nâng cao, thân thiện và giúp admin tạo máy ảo nhanh chóng
Clustering	Quản lý tập trung nhiều node Proxmox từ một giao diện web duy nhất. Hỗ trợ nhiều phương thức xác thực, dễ di chuyển máy ảo và container. Có thể tạo cluster tối đa 32 node vật lý, cấu hình từ cùng một bảng quản trị.	Cần VMware vCenter để tạo cluster ESXi. Cluster hỗ trợ các tính năng mạnh như DRS, High Availability, vMotion, Fault Tolerance. Số lượng máy ảo mỗi cluster tăng lên tối đa 10.000.
Hiệu năng	Cung cấp giải pháp sao lưu và khôi phục đạt chuẩn doanh nghiệp cho máy ảo và container, hỗ trợ Zstandard, mã hóa xác thực, deduplication và incremental backup.	Hỗ trợ tài nguyên host và RAM lớn hơn. Hỗ trợ sao lưu dạng file và các giải pháp sao lưu.
Hypervisor	Type-1 Hypervisor	Type-1 Hypervisor
	Mã nguồn mở (Open-source)	Cần Subcription

Bảng so sánh tính năng

Dưới đây là bảng so sánh chi tiết hơn theo từng nhóm tính năng:

Danh mục	Proxmox VE 9.0	VMWare ESXi 9.0
Hệ điều hành/ Kernel	Sử dụng Debian 13 “Trixie” với kernel Linux 6.14.8 → hỗ trợ phần cứng mới, driver mới và các bản vá bảo mật mới nhất.	Hypervisor độc quyền VMware ESXi tích hợp với VCF 9.0; tối ưu hóa kernel cho tải công việc mật độ cao.
Storage Enhancments	– Hỗ trợ snapshot trên LVM thick-provisioned trong môi trường lưu trữ chia sẻ (shared storage). – Mở rộng ZFS RAIDZ (thêm ổ vào RAIDZ hiện có). – Tăng tốc độ khôi phục từ Proxmox Backup Server	– Hỗ trợ ổ đĩa native 4Kn. – Snapshot SEsparse (hiệu suất tốt hơn, thu hồi dung lượng nhanh hơn). – Deduplication toàn cụm trong vSAN ESA.
Networking/SDN	-Tính năng SDN mới gọi là “Fabrics”. – Hỗ trợ giao thức định tuyến OpenFabric & OSPF. – Hỗ trợ mesh hoàn chỉnh và kiến trúc dự phòng tốt hơn	– Cập nhật vSphere Distributed Switch (VDS) nâng cao. – Tối ưu bảo mật và tích hợp tốt hơn với NSX-T. – TLS 1.3 bật mặc định cho quản lý và API.
High Availability & Clustering	– Node & Resource Affinity Rules (giữ máy ảo ở cùng hoặc cách xa nhau). – Quyết định HA thông minh hơn giữa các node.	– Composite Cluster Images (vLCM) → quản lý cụm phần cứng khác nhau trên cùng version ESXi. – Live patching nâng cao (cập nhật với thời gian downtime tối thiểu).
Hỗ trợ VM / Workload	– Cải thiện chung cho QEMU/KVM. – Quan sát & đo lường tốt hơn: CPU stall, I/O, memory.	– Hỗ trợ “Monster VM” (tối đa ~960 vCPUs). – NVMe Memory Tiering (dùng SSD NVMe làm tầng bộ nhớ mở rộng). – Cập nhật vTPM 2.0 nhằm tăng bảo mật cho VM.
Quản lý / Giao diện	– Giao diện mobile mới sử dụng Rust + Yew (nhanh, mượt, tối ưu cảm ứng). – Cải thiện khả năng hiển thi số liệu cluster	– vCenter cải tiến, tự động hóa nhiều tác vụ hơn. – vSphere Lifecycle Manager tối ưu với Cluster Image Profiles. – Cải thiện bảo mật API và quản lý endpoint.
Bảo mật	– Cải thiện hệ thống quan sát, phân tích lỗi. – Tăng cường cô lập trong SDN.	– TLS 1.3 và bộ mã hóa mạnh mặc định. – Tăng cường bảo mật VM với chuẩn vTPM mới. – API và hệ thống quản trị được harden mạnh hơn.
Đối tượng sử dụng	Phù hợp với cộng đồng open-source, doanh nghiệp vừa và nhỏ, hoặc doanh nghiệp lớn muốn tối ưu chi phí nhưng vẫn linh hoạt.	Hướng đến doanh nghiệp lớn, AI/ML, hệ thống trọng yếu đòi hỏi tính ổn định, hỗ trợ đầy đủ và hệ sinh thái tích hợp sâu.

Lời kết

Bài phân tích này cung cấp đánh giá toàn diện về hai nền tảng ảo hóa Proxmox VE và ESXi – vốn được xem là chuẩn mực trong triển khai hạ tầng ảo hóa hiện nay. Đặc biệt, Proxmox đang giữ vị trí thứ #2 trong bảng xếp hạng giải pháp ảo hóa máy chủ dành cho doanh nghiệp.