Is Čo je virtualizácia a na čo slúži

Jedným z veľkých pokrokov v oblasti výpočtovej techniky bola bezpochyby virtualizácia. To nám dáva možnosť mať medzi sebou niekoľko operačných systémov, a tým šetriť peniaze a hardvérové ​​zdroje.

Spoločnosti vďaka virtualizácii dokázali výrazne optimalizovať svoje technologické zdroje a výdavky na peniaze a predovšetkým fyzický priestor. V tomto článku sa pokúsime čo najviac rozobrať túto techniku ​​a naučíme sa, aké výhody nám to ponúka.

Index obsahu

Možnosť mať operačný systém Mac alebo Linux vo Windows bol niečo, čo sme si ani pred niekoľkými rokmi ani neuvedomovali. Na druhú stranu, v dnešnej dobe je zvláštna vec práve naopak, najmä keď hovoríme o poradenských spoločnostiach alebo poskytujúcich webové služby prostredníctvom vzdialených serverov.

Čo je virtualizácia

Môžeme povedať, že virtualizačná technika je o vytvorení virtuálnej alebo nefyzickej verzie operačného systému alebo hardvérovej platformy vďaka softvéru. Keď teda virtualizujeme, skutočne robíme to, že vezmeme prostriedky, ktoré by mal fyzický stroj: CPU, RAM, pevný disk, základná doska, SIEŤ a všetko, čo tvorí počítač, a simulujeme ich pomocou softvéru, ktorý je nainštalovaný postupne. v rámci operačného systému, ktorý pracuje na fyzickom stroji.

Tento prostriedok alebo nástroj, ktorý dokáže prevádzať fyzický počítač na virtuálne riadky kódu, sa nazýva Hypervisor alebo VMM (Virtual Machine Monitor). Vďaka tomuto softvéru dokážeme abstrahovať fyzické zdroje nášho počítača a replikovať ich tak, aby okrem použitia v skutočnom operačnom systéme mohli byť upravené aj iným operačným systémom. To znamená, že máme pevný disk s kapacitou 500 GB, môžeme mu povedať, aby z neho vytvoril virtuálny pevný disk s kapacitou 60 GB pre iný systém Windows. Alebo 4 GB našej pamäte RAM ide do tohto virtuálneho Windows.

To však nekončí, nielenže môžeme nainštalovať druhý a tretí alebo viac počítačov na náš počítač, ale môžeme mať aj serverový počítač umiestnený niekde inde (vzdialený server) a pristupovať k virtuálnym operačným systémom, ktoré si nainštaloval. internetovú sieť. Toto je skutočný nástroj a sila virtualizácie.

Rozdiely medzi fyzickým a virtuálnym operačným systémom

Z praktických dôvodov, ak inštalujeme virtuálny operačný systém pomocou softvéru, získame prakticky rovnaké funkcie ako vo fyzickom operačnom systéme. Jedinou nevýhodou je, že tento systém využije zdroje fyzického zariadenia, takže jeho výkon sa zníži.

Pri zavádzaní počítača z fyzického operačného systému poskytuje pevný disk nástroj na zavedenie tohto systému, MBR. Virtuálny operačný systém sa v žiadnom prípade nebude môcť spustiť, pretože tento je napriek tomu, že je umiestnený na rovnakom počítači, zapuzdrený do súboru, ktorý je v očiach nášho systému bežným a aktuálnym adresárom údajov.

Druhy virtualizácie

Existujú rôzne typy virtualizácie alebo skôr odlišné postupy virtualizácie určitých zdrojov.

Virtualizácia servera alebo hardvéru

Toto je najbežnejšia a najčastejšie používaná metóda v prostredí podnikových serverov. Procesom je vytvorenie menších virtuálnych serverov. Postupom je vytvoriť rôzne malé virtuálne servery alebo servery, ktoré používajú málo zdrojov na väčšom fyzickom serveri as výkonným hardvérom. Týmto spôsobom tieto stroje, nezávisle od seba, zdieľajú hardvérové ​​prostriedky, aby mohli efektívne fungovať.

V tejto metóde bude Hypervisor riadiť procesor, RAM, pevný disk a ďalšie komponenty, aby umožnil simultánne fungovanie rôznych virtuálnych operačných systémov na tom istom počítači. Toto znamenalo pred a po spoločnostiach určených na poskytovanie serverov hostingu a iných typov iným klientskym spoločnostiam.

• Úspory v hardvéri: nebude potrebné kupovať fyzický materiál pre každé zariadenie. peniaze vymeníme iba na serveri. Škálovateľnosť: na vytvorenie nových strojov budeme musieť iba zvýšiť ich počet a získať nové fyzické prvky.

Virtualizácia softvéru alebo operačného systému

Toto je metóda, ktorú používatelia stolných počítačov použijeme vo veľkej väčšine prípadov. Metóda spočíva v pridelení hlavného počítača na vytvorenie jedného alebo viacerých virtuálnych prostredí s nainštalovanými operačnými systémami.

Pomocou fyzického počítača vytvárame platformu, ktorá umožňuje napríklad vykonávanie operačného systému Linux v operačnom systéme Windows 10. Systém Linux bude mať vlastnosti skutočného tímu a jeho rôzne zariadenia budú prevzaté priamo z dostupných fyzických hardvérových zdrojov.

Virtualizácia siete

Prostredníctvom tejto metódy môžeme vytvárať fyzické siete vo virtuálnych sieťach, aby sme mohli monitorovať súpravu navzájom prepojených počítačov. Týmto spôsobom môžeme znova vytvoriť fyzickú sieť pomocou softvéru, ktorý bude mať tiež na starosti správu interakcie medzi rôznymi pripojenými zdrojmi.

• Zvýšiame rýchlosť prenosu údajov: pri absencii fyzických obmedzení Úspory vo fyzickom materiáli: vďaka virtuálnemu pripojeniu nebudeme musieť poskytovať špeciálne fyzické zapojenie pre každý z strojov. Pri použití rozhrania dostatočnej šírky, ako je napríklad optická vlákna, nebudeme mať problém prenášať všetky virtuálne údaje cez jediné fyzické spojenie. Škálovateľnosť: Rovnako ako v predchádzajúcich technológiách, to zaručuje lepšiu škálovateľnosť zdrojov.

Virtualizácia úložiska

Pri použití tejto virtualizačnej metódy sa vytvára viac úložných prostriedkov, ktoré sa zvyčajne nachádzajú a distribuujú v sieti. Tým, že bude mať niekoľko z týchto jednotiek, nielen jedna, bude možné pristupovať k nim súčasne alebo oddelene. Týmto spôsobom bude prístup k údajom z viacerých počítačov oveľa efektívnejší a rýchlejší, než keby sme mali jeden veľký pevný disk k dispozícii pre viac počítačov. Implementácia diskov SSD flash navyše umožňuje výrazne zvýšiť tento výkon. Výhody sú zhrnuté takto:

Zvýšenie rýchlosti: prístup k údajom bude rýchlejší, keď sa jednotky rozdelia.

• Lepšia škálovateľnosť: Keď chceme zväčšiť priestor, budeme musieť kupovať iba nové jednotky, ktoré opúšťajú tie, ktoré už máme. Zvýšená efektívnosť: nebudú sa čakať žiadne časy, pretože dostupné informácie sú rozdelené a prístup k nim je priamy a bez čakania Automatické riadenie zdrojov: synchronizácia a správa týchto zdrojov sa bude riadiť komunikačnými protokolmi, TCP / IP alebo tie, ktoré používajú rôzne rozhrania ako SAS alebo RAID.

Virtualizácia pamäte

Koncept je úplne rovnaký ako pri virtualizácii úložiska. Cieľom je vytvoriť zdieľanú funkčnú pamäť prostredníctvom distribúcie v sieti pre rôzne počítače, ktoré sa majú použiť. Ponúka rovnaké výhody ako sieťové úložisko.

Virtualizácia desktopu

Pomocou tejto virtualizačnej metódy vytvárame stroj s operačným systémom, v ktorom sa ostatní používatelia môžu vzdialene pripojiť a získať pracovnú plochu tohto servera z iného umiestnenia. výhody:

• Centralizované umiestnenie: bude potrebný iba počítač s jedným operačným systémom, v ktorom sa bude môcť vzdialene pripojiť niekoľko používateľov. Úspory v softvérových licenciách Bezpečnosť: Týmto spôsobom budú súbory lepšie chránené, než keby boli na samostatných počítačoch.

Virtualizačný softvér

Rovnako ako vo všetkých prípadoch budeme platiť virtualizačné programy, ktoré sú tiež bezplatné.

Platobné programy:

• VMware: Spoločnosť EMC Corporation je jedným z najdôležitejších a najpokročilejších nástrojov na trhu. Hyper-V: Jedná sa o spoločnosť Hypervisor vlastnená spoločnosťou Microsoft a my ju budeme mať k dispozícii zadarmo, ak získame licenciu na server Windows alebo Windows 10 Pro Parallels: ďalší z najslávnejších platených programov. Umožňuje virtualizáciu softvéru a hardvéru. Virtuozzo: Tradične dostupný v systéme Linux, do systému Windows sa dostal až v roku 2005.

Programy zadarmo:

• VirtualBox: Je to najznámejší softvér s otvoreným zdrojovým kódom a tiež softvér s najväčším počtom pomocných programov. Vyvinutý spoločnosťou Oracle, VirtualBox je k dispozícii pre Windows, Mac a Linux a je tiež schopný virtualizovať všetky tieto operačné systémy pre virtuálne PC: tiež vo vlastníctve spoločnosti Microsoft a dostupné pre verzie Windows XP, Vista a 7 Xen: Vyvinuté University of Cambridge je softvér s otvoreným zdrojovým kódom dostupný pre operačný systém Linux a Unix OpenVZ: ďalší softvér s otvoreným zdrojovým kódom, ktorý je kompatibilný iba s verziami systému Linux, pre hostiteľov aj virtuálny počítač. KVM: ďalší virtualizačný nástroj pre operačný systém Linux

Výhody využitia virtualizácie

Výhody využívania virtualizácie sú mnohé. Medzi najdôležitejšie patria:

• Zníženie nákladov: Jednou z najvýznamnejších výhod sú úspory nákladov. Vďaka virtualizácii sa vyhneme nákupu hardvéru alebo licencií pre viac operačných systémov. Väčšia efektivita práce: vďaka zdieľaniu a škálovaniu zdrojov v rôznych prvkoch zdieľaných v sieti je efektívnosť prístupu k údajom alebo zdrojom oveľa rýchlejšia. Nižšia spotreba energie: priamo súvisí s počtom zariadení pripojených k elektrickej sieti. Ak máme virtuálne zariadenie, bude existovať iba spotreba platformy, ktorá podporuje ostatné systémy. Zvýšená bezpečnosť: pripojenie fyzického zariadenia k sieti zvyšuje pravdepodobnosť zlyhania údajov. Virtualizáciou servera a úložiska sa toto riziko výrazne znižuje. Menšia potreba údržby: virtuálny stroj nemá žiadne fyzické komponenty, takže nemôžu zlyhať. Možnosť klonovania: ak máme virtuálny stroj, môžeme ho klonovať toľkokrát, koľkokrát chceme alebo potrebujeme nainštalovať čokoľvek navyše. Prenosnosť: podobne ako v predchádzajúcom bode, ak klonujeme počítač, môžete ho priradiť inému serveru, ak potrebujete vyhľadať vlastný hardvér.

Nevýhody virtualizácie

Biela by nikdy neexistovala, keby neexistovala čierna. Rovnako ako vo všetkých veciach, aj pri používaní virtualizačnej metódy existujú určité nevýhody:

• Fáza výučby: Jedným z predmetov, ktoré treba prekonať, je presne vedieť, ako používať virtualizačný softvér. Personál používajúci túto metódu musí presne poznať možnosť a použitie virtualizačných nástrojov, inak by všetko skončilo katastrofou. Počiatočné zvýšenie nákladov: na umiestnenie viacerých strojov bude potrebné každému z nich prideliť zdroje. Preto je potrebné investovať do výkonného softvéru, ktorý spoločnosť pravdepodobne nemá. Nárast zlyhaní reťazca: ak zlyhá počítač, ktorý slúži ako server virtuálneho stroja, všetky z nich budú nefunkčné, takže zlyhanie spôsobí značný pokles výkonu.

Virtualizácia je vo všeobecnosti vynikajúcim nástrojom veľmi užitočným pre spoločnosti a používateľov, ktorí musia testovať konfiguráciu aplikácií a praktických sietí bez potreby fyzického vybavenia.

Odporúčame tiež:

Chceli ste vytvoriť virtuálny Windows ? Čoskoro uvidíme, ako to urobiť. Dúfame, že vám tento článok pomohol lepšie pochopiť, čo je virtualizácia.