Prostředky virtualizace hlavních společností vývojářů operačních systémů. Zavedení virtualizačních nástrojů jako řešení centralizovaného řízení podnikové infrastruktury

Historie virtualizačních technologií má více než čtyřicet let. Nicméně, po období jejich triumfální aplikace v 70. a 80. letech minulého století, především na sálových počítačích IBM, tento koncept šel na pozadí při vytváření korporace informační systémy. Skutečností je, že koncept samotné virtualizace je spojen s vytvořením výpočetních center kolektivního použití, s potřebou aplikovat jeden soubor hardwaru pro vytvoření několika různých logicky nezávislých systémů. A od poloviny 80. let začal decentralizovaný model organizace informačních systémů na základě mini-počítačů ovládat počítačový průmysl, a pak servery X86.

Virtualizace pro architekturu X86

V problému hardwarové virtualizace, která se objevila s časem osobních počítačů, to by se zdálo, že neexistuje podle definice, protože každý uživatel obdržel na likvidaci celého počítače ze svého operačního systému. Ale jako síla PC a rozšířit rozsah systémů X86, situace se rychle změnila. "Dialektická spirála" vývoje učinil další kolo a na přelomu století začalo další cyklus posílení centripetálních sil na koncentraci výpočetních zdrojů. Na začátku tohoto desetiletí na pozadí rostoucího zájmu podniků při zlepšování účinnosti jejich počítačové nástroje Začala nová fáze vývoje virtualizačních technologií, která je nyní s výhodou spojena s použitím architektury X86.

Je nutné okamžitě zdůraznit, že i když v myšlenkách X86-virtualizace v teoretickém plánu, zdá se, že předtím není nic neznámého, bylo to o kvalitativně nové, aby maloval fenomén ve srovnání se situací před 20 lety. Faktem je, že v hardwarové architektuře sálových počítačů a počítačů Unixu byly problémy virtualizace okamžitě vyřešeny na základní úrovni. Systém X86 byl postaven vůbec v práci v režimu datového centra a jeho vývoj ve směru virtualizace je spíše komplexní evoluční proces s množstvím různých možností pro řešení problému.

Ještě jeden a možná ještě více důležitý okamžik Leží v kvalitativně různých obchodních modelech vývoje sálových počítačů a X86. V prvním případě jsme ve skutečnosti o softwaru Monotebook a hardware komplexu pro podporu v obecně poměrně omezeném kruhu aplikovaného softwaru pro ne příliš široký sortiment velkých zákazníků. Ve druhém se zabýváme decentralizovanou komunitou výrobců strojních zařízení, dodavatelů základního softwaru a obrovskou armádu aplikovaných vývojářů softwaru.

Použití nástrojů virtualizace x86 začalo koncem 90. let od pracovních stanic: zároveň počet osob (vývojáři softwaru, specialisté, pokud jde o počet verzí klientského operačního systému technická podpora, Odborníci na software), kteří potřebovali na jednom počítači, aby měli několik kopií různých operačních systémů.

  • Virtualizace pro serverová infrastruktura začala být použita o něco později a byla spojena především s řešením úkolů konsolidačních výpočetních zdrojů. Ale zde byly okamžitě vytvořeny dva nezávislé pokyny: ·
  • podpora pro nehomogenní provozní prostředí (včetně práce zděděných aplikací). Tento případ je nejčastěji nalezen v rámci firemních informačních systémů. Technicky je problém vyřešen současně pracovat na jednom počítači několika virtuálních počítačů, z nichž každý obsahuje instanci operačního systému. Provádění tohoto režimu se však provádí pomocí dvou zásadních přístupů: plná virtualizace a pathrahritualizace; ·
  • podpora homogenních výpočetních prostředí, která je nejvíce charakteristická pro poskytovatele služeb pro hostování aplikací. Samozřejmě, varianta virtuálních strojů zde lze také použít, ale je mnohem efektivnější vytvářet izolované kontejnery na základě jednoho jádra OS.

Další životnost technologií virtualizace X86 začala v letech 2004-2006. a byl spojen se začátkem jejich masového použití v firemní systémy. Pokud se tedy týkají dřívějších vývojářů, kteří se zabývají především vytváření virtuálních prostředích, nyní byly zveřejňovány úkoly řízení těchto rozhodnutí a jejich integrace do společné firemní IT infrastruktury. Zároveň znatelný nárůst poptávky od osobní uživatelé (Ale pokud v 90. letech to bylo vývojáři a testery, nyní mluvíme o koncových uživatelech - profesionální i domácí).

Sčítání výše uvedeného, \u200b\u200bobecně, následující hlavní scénáře aplikace virtualizačních technologií lze odlišit zákazníky: ·

  • vývojový a testovací software; ·
  • modelování práce skutečné systémy o výzkumných stáncích; ·
  • konsolidace serverů za účelem zlepšení účinnosti použití zařízení; ·
  • konsolidace serverů v rámci řešení problémů podpory pro dědičné aplikace; ·
  • demonstrace a studium nového softwaru; ·
  • nasazení a aktualizace aplikovaného softwaru v podmínkách stávajících informačních systémů; ·
  • práce koncových uživatelů (především domácí) na PC s heterogenní provozní prostředí.

Základní možnosti virtualizace pro

Dříve jsme již uvedli, že problémy s vývojem virtualizačních technologií jsou do značné míry spojeny s překonáním zděděných vlastností softwaru X86 a hardwarové architektury. A pro to existuje několik základních metod.

Plná virtualizace (plná, nativní virtualizace). Používají se nemodifikované instance operačních systémů hostů a na podporu provozu těchto OS slouží celkové vrstvě emulace jejich realizace nad hostitelským operačním systémem, což je obvyklý operační systém (obr. 1). Taková technologie se používá zejména v pracovní stanici VMware, VMware Server (bývalý server GSX, Parallels Desktop, Parallels Server, MS Virtual PC, virtuální server MS, virtuální železo. Výhody tohoto přístupu lze klasifikovat jako relativní jednoduchost implementace , Všestrannost a spolehlivost řešení; všechny kontrolní funkce předpokládají hostitele. Nevýhody - vysoká další režie pro použité hardwarové prostředky, nedostatek účetnictví vlastností hostujícího operačního systému, méně, než je nutné, flexibilita při používání hardwaru.

Paravirtualizace (paravirtualizace). Úprava jádra hostujícího operačního systému se provádí takovým způsobem, že zahrnuje novou sadu API, jehož prostřednictvím může přímo pracovat s vybavením, ne v rozporu s ostatními. virtuální stroje (Vm; Obr. 2). Zároveň není třeba používat plnohodnotný OS jako hostitelský software, jehož funkce v tento případ Provádí speciální systém nazvaný hypervisor (hypervisor). Tato volba je dnes nejvíce skutečný směr Virtualizační server Development Technologies a je používán ve VMware ESX Server, Xen (a řešení jiných dodavatelů na základě této technologie), Microsoft Hyper-V. Výhody této technologie jsou v nepřítomnosti potřeby hostitelského OS - VM jsou vlastně instalovány na "nahé železo" a hardwarové prostředky se používají efektivně. Nevýhody - v obtížnosti implementace přístupu a potřebu vytvořit specializovaný OS-hypervisor.

Virtualizace na jádro OS (virtualizace úrovně operačního systému). Tato volba znamená použití jednoho jádra hostitelského operačního systému pro vytváření nezávislých paralelních provozních prostředí (obr. 3). Pro software pro hosty je vytvořeno pouze vlastní síťové a hardwarové prostředí. Tato volba se používá v Virtuozzo (pro Linux a Windows), OpenVZ (volný virtuozzo možnost) a kontejnery Solaris. Výhody - vysoká účinnost používání hardwarových prostředků, nízkých technických nákladů, vynikající manipulace, minimalizace licenčních nákladů. Nevýhody - realizace pouze homogenních výpočetních prostředí.

Virtualizace aplikací znamená použití silného modelu izolace aplikačních programů s řízenou interakcí s OS, ve kterém je každá instance aplikace virtualizována, všechny její hlavní komponenty: soubory (včetně systému), registru, písma, ini soubory, objekty COM (včetně souborů) Obr. 4). Aplikace je provedena bez instalace postupu v tradičním porozumění a může být spuštěna přímo z externích médií (například s kartami Flash nebo ze síťových složek). Z hlediska oddělení IT je tento přístup zjevné výhody: urychlení nasazení desktopových systémů a schopnost je spravovat, minimalizovat nejen konflikty mezi aplikacemi, ale také musí testovat aplikace pro kompatibilitu. Ve skutečnosti je to přesně taková verze virtualizace v virtuálním počítači Sun Java, virtualizace aplikací aplikace Microsoft (dříve nazvaná SoftGrid), tenststala (počátkem roku 2008 vstoupil do VMware), Symantec / Altiris.

Otázky výběru řešení virtualizace řešení

Say: "Product A je řešení pro virtualizaci softwaru" - nestačí pochopit skutečné možnosti "A". Chcete-li to udělat, musíte vypadat podrobněji různé charakteristiky Nabízené produkty.

První z nich souvisí s podporou různých operačních systémů a hostitelských systémů, stejně jako s poskytováním aplikací ve virtuálních prostředích. Při výběru virtualizačního produktu musí zákazník také udržet v paměti široký rozsah technická charakteristika: Úroveň ztráty výkonu aplikací v důsledku vzhledu nové provozní vrstvy, potřeba dodatečných výpočetních zdrojů pro provoz virtualizačního mechanismu, spektrum podporované periferie.

Kromě vytváření virtuálních mechanismů prováděcích médií dnes jsou úlohy správy sítě výstup: Převod fyzické prostředí na virtuální a naopak, obnovení systému v případě selhání, přenos virtuálních prostředích z jednoho počítače do jiného, \u200b\u200bnasazení a správu softwaru, zabezpečení , atd.

Nakonec jsou důležité hodnoty použité virtualizace infrastruktury. Je třeba mít na paměti, že zde v nákladové struktuře nemůže být tolik ceny samotných virtualizačních nástrojů, kolik příležitosti ukládat licence pro základní OS nebo obchodní aplikace.

Hlavní hráče trhu virtualizace X86

Trh virtualizačních nástrojů začal tvořit méně než před deseti lety a dnes získal některé určité obrysy.

V roce 1998, VMware je jedním z průkopníků, kteří používají virtualizační technologie pro architekturu X86 počítače a dnes má vedoucí pozici na tomto trhu (podle některých odhadů, jeho podíl je 70--80%). Od roku 2004 je to dceřiná společnost ECM korporace, ale trh pracuje autonomně pod svou vlastní značkou. Podle EMC zaměstnanci VMware pěstoval od 300 do 3 000 lidí během této doby a každoročně se objemy prodeje zdvojnásobily. Podle oficiálně oznámených informací se nyní blíží roční příjmy společnosti (z prodeje virtualizace a souvisejících služeb). Tyto údaje odráží celkový nárůst poptávky na trhu po virtualizačních nástrojích.

Dnes, WMWARE nabízí komplexní virtualizační platformu třetí generace VMware virtuální infrastruktura 3, která zahrnuje prostředky pro jednotlivé počítače i pro datové centrum. Klíčovou součástí tohoto softwarového balíčku je hypervisor serveru VMware ESX. Společnosti mohou také využít bezplatný produkt VMware virtuální server na základě toho, které jsou navrženy pilotní projekty.

Parallels je nový (od ledna 2008) jméno společnosti SWSoft, který je také veteránem technologického trhu. Jeho klíčový produkt - Parallels virtuozzo kontejnery, virtualizační řešení na úrovni OS, což vám umožní spustit sadu izolovaných kontejnerů (virtuálních serverů) na jednom serveru Windows nebo Linux serveru. Chcete-li automatizovat obchodní procesy poskytovatelů hostování, navrhuje se Parallels Plesk ovládací panel. V posledních letech se společnost aktivně rozvíjí směr nástrojů virtualizace tabulkových systémů - Parallels Workstation (pro Windows a Linux) a Parallels Desktop pro Mac (pro Mac OS na počítačích Architektura X86). V roce 2008 oznámila vydání nového produktu - Parallels Server podporující serverový mechanismus virtuálních počítačů pomocí jiného OS (Windows, Linux, Mac OS).

Společnost Microsoft vstoupila do virtualizačního nástroje na trhu v roce 2003 s akvizicí Connectih, uvolní svůj první produkt virtuálního počítače pro desktopové počítače. Od té doby, že důsledně zvýšila spektrum návrhů návrhů v této oblasti a dnes téměř dokončila tvorbu virtualizační platformy, která obsahuje následující komponenty. ·

  • Virtualizace serverů. Zde jsou dvě různé technologické přístupy: Používání aplikace Microsoft Virtual Server 2005 a novým řešením serveru Hyper-V (zatímco je prezentován beta verzi). ·
  • Virtualizace PC. Předpokládá se pomocí bezplatného produktu Microsoft Vitrual PC 2007.
  • Virtualizace aplikací. Pro tyto úkoly je nabízen systém virtualizace aplikace Microsoft SoftGrid (dříve nazývaná SoftGrid). ·
  • Virtualizace prezentace. Implementován pomocí Microsoft Windows Server. Terminálové služby a obecně je dlouhodobě známý režim přístupového terminálu. ·
  • Integrovaná správa virtuální systémy. Při řešení těchto úkolů je klíčovou roli přiřazena System Center Virtual Macher Manager vydaný na konci loňského roku.

Sun Microsystems nabízí víceúrovňové knoflíky: tradiční OS, správu zdrojů, virtualizaci OS, virtuální stroje a domény v pevných oddílech). Tato sekvence je postavena na principu zvyšování úrovně izolace aplikací (ale flexibilita roztoku se současně sníží). Všechny technologie virtualizace Sun jsou implementovány v operačním systému Solaris. V hardwarovém plánu všude existuje podpora architektury X64, i když systém UltRaspArs je původně naostřen těmto technologiím. Jiné operační systémy mohou být použity jako virtuální stroje, včetně včetně systému Windows. a Linux.

Citrix Systems Corporation je uznávaná infrastruktura vůdce vzdálený přístup k aplikacím. Vážně posílila svou pozici v oblasti virtualizačních technologií, koupila v roce 2007 za 500 milionů dolarů. Společnost XENSource, Xen Developer - jeden z předních technologií pro virtualizaci operačních systémů. Jen v předvečer této dohody představil Xensource nová verze Vlajkovou lodí Xenterprise na základě jádra Xen 4. Tato akvizice způsobila určitý zmatek v IT průmyslu, protože Xen je otevřený projekt a technologie, které jsou v něm podloženy komerční produkty, jako jsou Slunce, Red Hat a Novell. Je stále zachována určitá nejednoznačnost v pozici Citrix v budoucím propagaci XEN, včetně marketingového plánu. V první polovině roku 2008 je naplánováno vydání prvního produktu společnosti na základě Xen - Citrix Xendesktop technologie (pro virtualizaci PC virtualizace). Poté se očekává aktualizovaná verze XenServeru.

V listopadu 2007 Oracle oznámil produkce virtualizace trhu, předložený Oracle VM na virtualizaci serverových aplikací této korporace a dalších výrobců. Nové řešení zahrnuje open source Server Server Software komponenty a integrovanou konzolu pro správu bázi prohlížeče, která je navržena tak, aby vytvořila a spravovala fondy virtuálních serverů, které běží v systémech založených na architekturách X86 a X86-64. Odborníci viděli neochotu Oracle na podporu uživatelů, kteří spustí své produkty ve virtuálních prostředích jiných výrobců. Je známo, že řešení Oracle VM je implementováno na základě Hypervisoru XEN. Jedinečnost tohoto kroku, Oracle spočívá v tom, že se zdá být prvním případem v historii počítačové virtualizace, když ve skutečnosti technologie není přizpůsobena provozním prostředí, ale pro konkrétní aplikace.

Trh virtualizace očí IDC

Trh virtualizace architektury X86 je ve fázi rychlého vývoje a jeho struktura ještě nebyla stanovena. To komplikuje posouzení jeho absolutních ukazatelů a srovnávací analýzu zde předložených produktů. Potvrzení tohoto TEZIS je zpráva IDC "Enterprise Virtualization Software: Potřeby zákazníků a strategie" ("Software pro virtualizaci korporace: zákazník a strategie") v listopadu loňského roku. Největší zájem o tento dokument představuje provedení softwaru virtualizace serveru, ve kterém IDC přiděluje čtyři hlavní složky (obr. 5).

Virtualizační platforma. Jeho základem je hypervisor, stejně jako základní prvky pro správu zdrojů a rozhraní programování aplikací (API). Jako klíčové charakteristiky, počet zásuvek a počet procesorů podporovaných jedním virtuálním počítačem, počet systémů hostů dostupných na jedné licenci, a spektrum podporovaných operačních operačních systémů, se rozlišují.

Řízení virtuálních strojů. Zahrnuje nástroje pro správu hostitele a virtuální servery. Dnes jsou rozdíly v návrzích dodavatelů v obou složení funkcí a škálování nejvíce patrné. Ale IDC je přesvědčen, že možnosti předních dodavatelských nástrojů jsou rychle zarovnány, správa fyzických a virtuálních serverů bude provedeno prostřednictvím jediného rozhraní.

Infrastruktura virtuálních strojů. Široká škála dalších nástrojů, které provádějí úkoly, jako je migrace softwaru, automatický restart, vyvážení zatížení virtuálních počítačů atd. Podle IDC, je to možnosti tohoto softwaru, který bude rozhodující volbou dodavatelů zákazníků, a právě na úrovni těchto fondů mezi dodavateli.

Virtualizační řešení. Sada produktů, které umožňují spojit výše uvedené základní technologie se specifickými typy aplikací a obchodních procesů.

Z hlediska obecné analýzy situace na trhu IDC existují tři tábory účastníků. První vodní běh mezi těmi, kteří virtualizují vyšší úroveň OS (SWSoft a Sun) a na nižší úrovni OS (VMware, Xensource, virtuální železo, Red Hat, Microsoft, Novell). První volba umožňuje vytvořit nejúčinnější z hlediska výkonnosti a dodatečných nákladů na řešení, ale implementoval pouze homogenní počítačové prostředí. Druhý umožňuje spustit na jednom počítači několik operačních systémů různých typů. Uvnitř druhé skupiny IDC existuje další hranice, která sdílí poskytovatele autonomních produktů virtualizačních produktů (VMware, Xensource, virtuální železo) a výrobci operačního systému, mezi něž patří virtualizační nástroje (Microsoft, Red Hat, Novell).

Z našeho pohledu není navrhovaný strukturování trhu IDC příliš přesné. Za prvé, z nějakého důvodu IDC neřekne přítomnost dvou zásadně odlišné typy Virtuální stroje - pomocí hostitelů (VMware, virtuální železo, Microsoft) a hypervisor (VMware, Xensource, Red Hat, Microsoft, Novell). Za druhé, pokud hovoříme o hypervisoru, pak je užitečné rozlišit ty, kteří používají vlastní základní technologie (VMware, Xensource, virtuální železo, Microsoft) a ti, kteří licence cizinci (Red Hat, Novell). A konečně je třeba říci, že SWSoft a Slunce mají v arzenálu nejen virtualizační technologie na úrovni OS, ale také prostředky podpory virtuálních strojů.

Anotace: Informační technologie přinesla život moderní společnost Mnoho užitečných a zajímavých věcí. Každý den, invenční a talentovaní lidé přicházejí se všemi novými a novými aplikacemi počítače jako efektivní nástroje Výroba, zábava a spolupráce. Mnoho různých softwaru a hardwaru, technologií a služeb nám umožňují zlepšit pohodlí a rychlost práce s informacemi denně. Je to stále obtížnější a obtížnější zdůraznit technologie technologií, které jsou skutečně užitečné a naučí se je aplikovat s maximální přínosem. Tato přednáška bude projednána jinou neuvěřitelně slibnou a skutečně účinnou technologií rychle se rozpadnou do světa počítačů - virtualizační technologie, která zabírá klíčové místo v pojetí "cloud" výpočetní techniky.

Účelem této přednášky je získat informace o technologiích virtualizace, terminologie, odrůd a hlavní výhody virtualizace. Seznámit se s hlavními řešeními předních dodavatelů IT. Zvažte funkce platformy virtualizace Microsoft.

Virtualizační technologie

Podle statistik, průměrná úroveň zatížení kapacit procesorů ze serverů pod windows Control. Nepřekračuje 10%, systémy Unixu mají lepší, ale v průměru nepřesáhne 20%. Účinnost s nízkým serverem je vysvětlen v přístupu "One Dodatix - jeden server" široce používaný od začátku 90. let, tj. Pokaždé, když společnost získá nový server. . V praxi to samozřejmě znamená rychlý nárůst serverového parku a v důsledku toho - zvýšení jejích nákladů správa, spotřeba energie a chlazení, stejně jako potřeba dalších místností pro instalaci všech nových serverů a nákupních licencí pro server OS.

Virtualizace zdrojů fyzický server Umožňuje je flexibilně přidělit mezi aplikacemi, z nichž každý "vidí" pouze prostředky určené k němu a "věří", že byl přidělen samostatný server, tj. V tomto případě je v tomto případě "jeden server - několik aplikací" přístup implementovány, ale bez snížení výkonu, dostupnosti a bezpečnosti serverových aplikací. Řešení virtualizace navíc umožňují spustit různé OS v sekcích pomocí emulace jejich systémových volání na hardwarové prostředky serveru.


Obr. 2.1.

Virtualizace je založena na možnosti jednoho počítače provést práci několika počítačů v důsledku distribuce svých zdrojů v několika prostředích. Použití virtuálních serverů a virtuálního desktopové počítače Můžete umístit několik operačních systémů a několik aplikací v jednom místě. Fyzická a geografická omezení přestanou mít libovolnou hodnotu. Kromě energeticky úsporných a řezných nákladů v důsledku efektivnějšího využívání hardwarových zdrojů poskytuje virtuální infrastruktura vysokou úroveň dostupnosti zdrojů, efektivnějšího systému řízení, zvýšené bezpečnosti a zlepšený systém obnovy v kritických situacích.

V širokém smyslu je koncept virtualizace zatajování skutečné implementace jakéhokoli procesu nebo objektu z jeho pravé prezentace pro ten, kdo to užívá. Produkt virtualizace je něco uživatelsky přívětivého pro použití, ve skutečnosti, mít složitější nebo úplně jinou strukturu, která se liší od toho, co je vnímána při práci s objektem. Jinými slovy, je oddělena od realizace něčeho. Virtualizace je navržena tak, aby byla nesmyslná software z hardwaru.

V počítačových technologiích, termín "virtualizace" je obvykle chápán abstrakcí výpočetních zdrojů a poskytování systému systému, který "zapouzdřuje" (skrývá samo o sobě) jeho vlastní implementaci. Jednoduše řečeno, uživatel pracuje s pohodlnou reprezentací objektu a nezáleží na tom, jak je objekt ve skutečnosti.

Nyní možnost spouštění několika virtuálních strojů na jedné fyzickém je velký zájem mezi počítačovými specialisty, a to nejen proto, že zvyšuje flexibilitu IT infrastruktury, ale také proto, že virtualizace je vlastně šetří peníze.

Historie vývoje virtualizačních technologií má více než čtyřicet let. IBM byl první, kdo přemýšlel o vytváření virtuálních prostředích pro různé uživatelské úkoly, pak v sálových počítačích. V 60. letech minulého století, virtualizace představovala čistě vědecký zájem a bylo originální řešení pro izolaci počítačových systémů v rámci jediného fyzického počítače. Po vzhledu osobních počítačů je zájem o virtualizaci poněkud oslaben kvůli rychlému vývoji operačních systémů odpovídající požadavky k poskytování hardwaru. Rychlý růst hardwarové kapacity počítačů na konci devadesátých let minulého století však opět učinil komunitou IT, vzpomíná na virtualizační technologie softwarových platforem.

V roce 1999, VMware zavedl technologii virtualizačních systémů založených na X86 jako účinné prostředky schopné přeměnit základní systém X86 do jediné hardwarové veřejné a cílové infrastruktury, poskytující plnou izolaci, mobilitu a široký výběr OS pro aplikační prostředí. VMware byl jeden z prvního, který udělal vážnou sázku výhradně na virtualizaci. Jak ukázal čas, ukázalo se, že je naprosto odůvodněno. Dnes WMWARE nabízí komplexní čtvrtinu virtualizační platformy Vmware vsphere. 4, který zahrnuje prostředky pro samostatný PC i pro datové centrum. Klíčovou součástí tohoto softwarového balíčku je hypervisor serveru VMware ESX. Později v "bitvě" pro místo v tomto moderním směru vývoje informačních technologií zahrnovaly společnosti, jako jsou paralely (dříve SWSoft), Oracle (Sun Microsystems), systémy Citrix (Xensourse).

Společnost Microsoft vstoupila do virtualizačního nástroje na trhu v roce 2003 s akvizicí Connectih, uvolní svůj první produkt virtuálního počítače pro desktopové počítače. Od té doby, ona důsledně zvyšuje rozsah návrhů v této oblasti a dnes téměř dokončila tvorbu virtualizační platformy, která zahrnuje taková řešení jako server Windows 2008 Server R2 s komponentou Hyper-V, aplikace Microsoft Aplikace virtuální desktopová infrastruktura (VDI), vzdálené Desktopové služby, System Center Virtual Machine Manager.

Dodavatelé virtualizace technologií nabízejí spolehlivé a snadno kontrolní platformy a trh těchto technologií zažívá skutečný boom. Podle předních odborníků je nyní virtualizace zahrnuta v nejlepším třech nejslibnějších počítačových technologiích. Mnoho odborníků předpovídá, že do roku 2015 bude přibližně polovina všech počítačových systémů virtuální.

Zvýšený zájem o virtualizační technologie je v současné době neuvěřitelný. Výpočetní výkon současných procesorů rychle roste a otázka není ani ta síla utratit, ale ve skutečnosti, že moderní "móda" pro dvojížné a vícejádrové systémy, proniká již v osobní počítače (notebooky a desktopy), neboť by nemělo být lépe umožněno implementovat nejbohatší potenciál myšlenek virtualizace operačních systémů a aplikací, což odvozuje pohodlí používání počítače na novou úroveň kvality. Virtualizační technologie se stává jednou z klíčových komponent (včetně marketingu) v nejnovějších a budoucích procesorech Intel a AMD, na operačních systémech společnosti Microsoft a řadu dalších společností.

Výhody virtualizace

Dáváme hlavní výhody virtualizačních technologií:

  1. Efektivní využití výpočetních zdrojů. Místo 3, a pak lze použít 10 serverů načtených o 5-20%, které se použije o 50-70%. Mimo jiné je také ukládá elektřinu, stejně jako významné snížení finančních investic: jeden high-tech server je zakoupen, který provádí funkce 5-10 serverů. Použití virtualizace je možné dosáhnout výrazně efektivnějšího využívání zdrojů, protože poskytuje kombinování standardních zdrojů infrastruktury do jednoho fondu a překonává omezení zastaralého modelu "jedné aplikace na server".
  2. Snížení nákladů na infrastrukturu: Virtualizace umožňuje snížit počet serverů a přidružených zařízení IT v informačním centru. V důsledku toho je snížena potřeba údržby, zdroje napájení a chladicí materiály, a mnohem méně znamená.
  3. Snížení nákladů na software. Někteří výrobci softwaru vstoupili do jednotlivých systémů licencí speciálně pro virtuální prostředí. Tak například zakoupením jedné licence na podniku systému Microsoft Windows Server 2008, dostanete právo současně používat na 1 fyzický server a 4 virtuální (v rámci jednoho serveru) a systém Windows Server 2008 Datacenter je licencován pouze na počtu procesorů a lze jej použít současně na neomezeném počtu virtuálních serverů.
  4. Zvyšte flexibilitu a rychlost odezvy systémuVirtualizace navrhuje nová metoda IT infrastruktura řízení a pomáhá mu správcům trávit méně času na provedení opakovaných úkolů - například iniciovat, konfigurovat, sledovat a údržbu. Mnoho správci systému Vyzkoušeli potíže, když "Colapses" server. A není možné vytáhnout hDD., Po překročení přeskupení na jiném serveru, spusťte vše jako před ... a instalace? Vyhledávání ovladačů, nastavení, start ... a všechny potřebují čas a zdroje. Při použití virtuálního serveru - Okamžité spuštění na jakémkoli "hardware" je možné, a pokud není podobný server, můžete si stáhnout hotový virtuální počítač s nainstalovaným a nakonfigurovaným serverem, z knihoven podporovaných firmami hypervisor Vývojáři (virtualizační programy).
  5. Nekompatibilní aplikace mohou pracovat na jednom počítači. Při použití virtualizace na jednom serveru je možný instalace Linuxu a windows servery, brány, databáze a jiné jsou naprosto neslučitelné v rámci jednoho virtualizovaného aplikačního systému.
  6. Zlepšení dostupnosti aplikací a zajištění kontinuity podniku: Díky spolehlivému systému rezervní kopie a migraci virtuálních prostředí zcela bez přerušení služby můžete snížit časy plánovaných prostojů a poskytnout rychlá obnova Systémy v kritických situacích. "Fall" jednoho virtuálního serveru nevede ke ztrátě jiných virtuálních serverů. Kromě toho, v případě selhání jednoho fyzického serveru je možné automaticky nahradit záložní server. Kromě toho se to nestane patrné pro uživatele bez restartování. Zajištění kontinuity podnikání.
  7. Příležitosti pro snadné archivaci. Protože pevný disk virtuálního počítače je obvykle reprezentován jako formát souboru, který se nachází na všech fyzických médiích, virtualizace umožňuje jednoduché kopírování Tento soubor na záložní médiu jako prostředek archivace a zálohování celého virtuálního stroje je zcela. Schopnost zvýšit server z archivu zcela další nádhernou rys. A Server můžete zvýšit z archivu, aniž byste zničili aktuální server a zobrazit se v posledním období.
  8. Zvýšená správa infrastruktury: Použití centralizované virtuální infrastruktury řízení umožňuje snížit čas správy serveru, poskytuje vyvažování zátěže a živou migraci virtuálních počítačů.

Virtuální stroj zavoláme softwarové nebo hardwarové prostředí, které schovává skutečnou implementaci jakéhokoliv procesu nebo objektu ze svého viditelného znázornění..

- Jedná se o zcela izolovanou softwarovou kontejner, který pracuje s vlastním operačním systémem a aplikacím, jako je fyzický počítač. Virtuální stroj působí stejně jako fyzický počítač a obsahuje vlastní virtuální (I.e. Software) RAM, pevný disk a síťový adaptér.

OS nemůže rozlišovat mezi virtuálním a fyzickým strojem. Totéž lze říci o aplikacích a dalších počítačích v síti. Dokonce i sama. virtuální stroj Považuje za "skutečný" počítač. Přesto však virtuální stroje sestávají výhradně ze softwarových komponent a nezahrnují zařízení. To jim dává řadu jedinečných výhod přes fyzické vybavení.


Obr. 2.2.

Zvažte hlavní rysy virtuálních strojů podrobněji:

  1. Kompatibilita. Virtuální stroje jsou obvykle kompatibilní se všemi standardní počítače. Stejně jako fyzický počítač, virtuální stroj běží provoz svého hostujícího operačního systému a provádí vlastní aplikace. Obsahuje také všechny komponenty, standard pro fyzický počítač ( základní deska, grafická karta, síťový řadič atd.). Proto jsou virtuální stroje plně kompatibilní se všemi standardními operačními systémy, aplikace a ovladači zařízení. Virtuální stroj lze použít k provedení jakéhokoliv softwaru vhodného pro příslušný fyzický počítač.
  2. Izolace. Virtuální stroje jsou zcela izolovány od sebe, jako by byly fyzické počítače Virtuální stroje mohou používat obecné fyzické zdroje jednoho počítače a zároveň zůstávají zcela izolovány od sebe, jako by byly oddělené fyzické stroje. Pokud jsou například spuštěny čtyři virtuální stroje na jednom fyzickém serveru a jeden z nich dává selhání, neovlivní dostupnost zbývajících tří strojů. Izolace je důležitým důvodem pro mnohem vyšší dostupnost a zabezpečení aplikací prováděných ve virtuálním prostředí ve srovnání s aplikacemi prováděnými ve standardním, neeverovaném systému.
  3. Zapouzdření. Virtuální stroje plně zapouzdřují výpočetní prostředí. Virtuální stroj je připojením kontejneru softwaru nebo "zapouzdřit" kompletní sadu virtuálních hardwarových prostředků, stejně jako OS a všechny jeho aplikace v softwarovém balíčku. Díky zapouzdření se virtuální stroje stanou neuvěřitelně mobilní a pohodlné řídit. Například virtuální stroj lze přesunout nebo kopírovat z jednoho místa na jiné, stejně jako jiné softwarový soubor.. Kromě toho může být virtuální stroj uložen na všech standardních datových médiích: z kompaktní paměti USB flash do firemních paměťových sítí.
  4. Nezávislost na vybavení. Virtuální stroje jsou plně nezávislé na základní fyzickém zařízení, na kterém pracují. Například pro virtuální stroj s virtuálními komponenty (CPU, síťová karta, SCSI Controller) Můžete nastavit nastavení, která nejsou absolutně neshodují s fyzikálními vlastnostmi základního hardwaru. Virtuální stroje mohou dokonce provádět různé operační systémy (Windows, Linux atd.) Na stejném fyzickém serveru. V kombinaci s zapouzdřením a kompatibilním vlastností, hardwarová nezávislost poskytuje schopnost volně přesunout virtuální stroje z jednoho počítače na základě X86 do druhé, aniž by se změnila ovladače zařízení, OS nebo aplikací. Zařízení Independence také umožňuje běžet v kombinaci zcela odlišného OS a aplikací na jednom fyzickém počítači.

Zvažte hlavní odrůdy virtualizace, jako například:

  • virtualizace serverů (plná virtualizace a paruguratualizace)
  • virtualizace na úrovni operačních systémů,
  • virtualizace aplikací,
  • virtualizace reprezentací.

Koncepce virtuálního prostředí

Nový směr virtualizace, který poskytuje společný holistický obraz celé síťové infrastruktury pomocí agregační techniky.

Typy virtualizace

Virtualizace je společným pojmem abstrakce zdrojů pro mnoho aspektů výpočtů. Typy virtualizace jsou uvedeny níže.

Softwarová virtualizace

Dynamické vysílání

S dynamickým vysíláním ( binární vysílání) Problém Příkazy Guest OCS jsou zachyceny hypervisorem. Poté, co jsou tyto příkazy nahrazeny bezpečným, řízením ovládání hostujícího OS je.

Parairculturizace

Paraircuitalizace - virtualizační technika, ve které jsou hostující operační systémy připraveny k provedení ve virtualizovaném médiu, pro které je jejich jádro mírně modifikováno. Operační systém spolupracuje s programem hypervisoru, který ji poskytuje hostujícím API namísto používání přímo takových prostředků jako tabulky paměťových stránek.

Metoda postupu umožňuje dosáhnout vyššího výkonu než způsob dynamického vysílání.

Metoda postupu je použitelná pouze v případě, že hostující OS má open source kódy, které mohou být upraveny podle licence nebo hypervisor a hostující OS byly vyvinuty jedním výrobcem, s přihlédnutím k možnosti kouření hostujícího OS (i když, Hypervisor může být spuštěn pod nižší úrovní hypervisoru, pak patraritualizace samotného hypervisoru).

Poprvé vznikl termín v projektu Denali.

Vestavěná virtualizace

Výhody:

  • Sdílení zdrojů obou OS (katalogy, tiskárny atd.).
  • Pohodlí rozhraní pro aplikace z různých systémů (překrývající se okna aplikace Aplikace, stejná minimalizace systému Windows, jako v hostitelském systému)
  • S jemným doladením na hardwarové platformě se výkon liší od původního nativního operačního systému. Rychlé přepínání mezi systémy (méně než 1 sekundy)
  • Jednoduchý postup pro aktualizaci hostujícího operačního systému.
  • Obousměrná virtualizace (aplikace jednoho systému je spuštěna v jiném a naopaku)

Implementace:

Hardwarová virtualizace

Výhody:

  • Zjednodušte vývoj virtualizačních softwarových platforem poskytováním rozhraní správy hardwaru a podporovat virtuální hostující systémy. To snižuje složitost a čas na vývoji virtualizačních systémů.
  • Schopnost zvýšit rychlost virtualizačních platforem. Řízení virtuálních hostujících systémů se provádí přímo malá mezivrstva softwaru, hypervisor, který udává zvýšení rychlosti.
  • Ochrana se zlepšuje, objeví se schopnost přepínat mezi více nezávislým nezávislým virtualizačním platformami na úrovni hardwaru. Každá z virtuálních počítačů může pracovat samostatně, v hardwarovém prostoru, plně izolovaný od sebe. To vám umožní eliminovat ztrátu výkonu při zachování hostitelské platformy a zvýšit bezpečnost.
  • Systém hostování se stane vázaný na architekturu hostitelské platformy a realizaci virtualizační platformy. Technologie hardwarové virtualizace umožňuje spustit 64bitové systémy hostů na 32bitových hostitelských systémech (s 32bitovými hostitelskými virtualizačními prostředími).

Příklady aplikace:

  • zkušební laboratoře a školení: Testování ve virtuálních počítačích Je vhodné odhalit aplikace, které ovlivňují nastavení operačních systémů, jako jsou instalační aplikace. Na úkor jednoduchosti při nasazení virtuálních počítačů se často používají k vyučování nových produktů a technologií.
  • distribuce předinstalovaného softwaru: Mnoho vývojářů softwaru vytvoří hotové virtuální počítače s předinstalovanými produkty a poskytují jim volný nebo komerční základ. Tyto služby poskytují VMware VMTN nebo Parallels PTN

Virtualizace serveru.

  1. umístění několika logických serverů do jedné fyzické (konsolidace)
  2. kombinace více fyzických serverů do jedné logiky vyřešit konkrétní úkol. Příklad: Oracle Real Application Cluster, mřížka technologie, vysoce výkonné klastry.
  • Svista.
  • dvouostwo.
  • Red Hat Enterprise virtualizace pro servery
  • Powervm.

Virtualizace serverů navíc zjednodušuje obnovu neúspěšných systémů na jakémkoli dostupném počítači, bez ohledu na jeho konkrétní konfiguraci.

Virtualizace pracovních stanic

Virtualizace zdrojů

  • Rozdělení (rozdělení). Virtualizace zdrojů může být reprezentována jako oddělení jednoho fyzického serveru do několika částí, z nichž každý je viditelný pro majitele jako samostatný server. Není to technologie virtuálních strojů, prováděné na úrovni jádra OS.

V systémech s druhým typovým hypervisorem, oba OS (host a hypervisor) přijímají fyzické zdroje a vyžaduje samostatnou licencování. Virtuální serveryPráce na úrovni jádra OS se téměř neztratí rychlostí, což umožňuje provozovat stovky virtuálního, nevyžaduje další licence na jeden fyzický server.

Sdílené místo na disku nebo šířku pásma sítě k určitému množství menších komponent, snadnější zdroje používané stejným typem.

Chcete-li například implementovat podíl zdrojů (projektu Crossbow), což vám umožní vytvořit několik virtuální síťová rozhraní Na základě jednoho fyzického.

  • Agregace, distribuce nebo přidání více zdrojů ve velkých prostředcích nebo prostředcích. Například symetrické multiprocesorové systémy kombinují mnoho procesorů; RAID a Disk manažeři kombinují více disků v jednom velkém logický disk; RAID a síťové zařízení používá více kanálů kombinovaných tak, že se zdají být jako jeden širokopásmový kanál. Na meta-úrovni počítačových klastrů provádět všechny výše uvedené. Někdy jsou sítí systémy souborů Absoledované datové sklady, na kterých jsou postaveny, například VMware VMFS, Solaris / OpenSolaris ZFS, NetApp WAFL

Virtualizace aplikací

Výhody:

  • izolace provádění aplikací: Žádná nekompatibilita a konflikty;
  • pokaždé, když v původním formuláři: registr není ucpaný, neexistují žádné konfigurační soubory - je nutné pro server;
  • menší resourceport ve srovnání s emulací celého operačního systému.

viz také

Odkazy

  • Přehled metod, architektur a implementace virtualizace (Linux), www.ibm.com
  • Virtuální stroje 2007.Natalia Elfmanova, Sergey Pakhomov, Computerpress 9'2007
Virtualizace serveru.
  • Virtualizace serverů. Neil mcallister, infoworld
  • Virtualizace standardních architektních serverů. Leonid Chernyak, Open Systems
  • Alternativy vůdcům v kanálu 2009, 17. srpna 2009
Hardwarová virtualizace
  • Technologie hardwaru virtualizace, IXBT.com
  • Virtualizace spirálové hardware. Alexander Alexandrov, Open Systems

Poznámky


Nadace Wikimedia. 2010.

Sledujte, co je "virtualizace" v jiných slovnících:

    virtualizace - Ve spisech sdružení SNIA je uvedena následující obecná definice. "Virtualizace je akce (ACT) kombinovat více zařízení, služeb nebo funkcí interní složky infrastruktury (zadní konec) s dalšími externími (předními ... ... ... ... ...

    virtualizace - separace fyzická úroveň Sítě (umístění a připojení zařízení) z jeho logické úrovně (pracovní skupiny a uživatelé). Nastavení konfigurace sítě v logických kritériích namísto fyzického. ... Technický překladatel adresář.

    Virtualizace sítě Proces kombinování hardwaru a softwaru síťové prostředky v jednom virtuální síť. Virtualizace sítě je rozdělena na externí, tj. Připojení mnoha sítí do jednoho virtuálního a vnitřního, vytváření ... ... Wikipedia

Virtualizace V výpočtech - proces reprezentace sady výpočetních zdrojů nebo jejich logické sdružení, které poskytuje jakékoli výhody oproti původní konfiguraci. Jedná se o nový virtuální pohled na zdroje, které nejsou omezeny na prodej, geografickou polohu nebo fyzickou konfiguraci komponent. Typicky, virtualizované zdroje zahrnují výpočetní výkon a datový sklad.

"Během posledních několika let je trh virtualizace serveru velmi mnoho. V mnoha organizacích, více než 75% virtuálních serverů hovoří o vysoké úrovni sytosti, "řekl Michael Warrillow na výzkum ředitele výzkumu v Gartneru.

Podle analytiků je postoj k virtualizaci mezi organizacemi různých velikostí jinak než kdy jindy. Popularita virtualizace mezi společnostmi s většími rozpočty IT v letech 2014-2015 zůstal na stejné úrovni. Takové společnosti nadále používají virtualizaci aktivně a v tomto segmentu je zvýšena sytost. Očekává se, že mezi organizacemi s menšími rozpočty IT sníží popularitu virtualizace v následujících dvou letech (do konce roku 2017). Tento trend je již pozorován.

« Fyzikální»

Podle pozorování Gartner se společnosti stále více uchýlují k tzv. "Fysicolization" - spuštění serverů bez virtualizačního softwaru. Očekává se, že do konce roku 2017 ve více než 20% těchto společností bude nižší než třetina operačních systémů na serverech s architekturou X86. Pro srovnání, v roce 2015 byly tyto organizace dvakrát méně.

Analytici si všimnou, že důvody pro opuštění virtualizace společností ve společnostech. Dnes mají zákazníci nové možnosti - mohou používat software-konfigurovatelnou infrastrukturu nebo integrované systémy hyperumped. Vzhled takových možností umožňuje poskytovatelům virtualizačních technologií, aby jednali více aktivní: rozšířit funkčnost jejich řešení, která je k dispozici "z krabice", zjednodušit interakci s produkty a snížit časy návratnosti zákazníků.

Hyperkured integrované systémy

Začátkem května 2016 zveřejnil Gartner prognózu integrovaných systémů hyperumped. Podle analytiků, v roce 2016 tento segment poroste o 79% ve srovnání s 2015 téměř na 2 miliardy dolarů a dosáhne fáze hlavního proudu po dobu pěti let.

V následujících letech bude segment hyperkurovaných integrovaných systémů prokázat nejvyšší míry růstu ve srovnání s jinými integrovanými systémy. Do konce roku 2019 bude růst na přibližně 5 miliard dolarů a bude trvat 24% integrovaného systému systémů, předpovídá v Gartnerovi, poznamenat, že růst tohoto směru povede k kanibalizaci jiných segmentů trhu.

HyperConverged integrované systémy - analytici HCIS zahrnují hardware-softwarové platformy, které kombinují software-konfigurovatelné výpočetní uzly a software-konfigurovatelný úložný systém, standardní příbuzné vybavení a společný ovládací panel.

Typy virtualizace

Virtualizace je společným pojmem abstrakce zdrojů pro mnoho aspektů výpočtů. Některé z nejvíce charakteristických příkladů virtualizace jsou uvedeny níže.

Parairculturizace

Paraircuitalizace - virtualizační technika, ve které jsou hostující operační systémy připraveny k provedení ve virtualizovaném médiu, pro které je jejich jádro mírně modifikováno. Operační systém spolupracuje s programem hypervisoru, který ji poskytuje hostujícím API namísto používání přímo takových prostředků jako tabulky paměťových stránek. Kodex týkající se virtualizace je lokalizován přímo do operačního systému. Paravirtualizace vyžaduje, aby byl hostující operační systém změněn pro hypervisor, a to je nevýhoda této metody, protože taková změna je možná pouze v případě, že hostující OS má otevřené zdrojové kódy, které mohou být upraveny podle licence. Ve stejné době, paravirtualizace nabízí výkon téměř jako skutečný nevratný systém, stejně jako možnost současné podpory různých operačních systémů, jako v plné virtualizaci.

Virtualizace infrastruktury

V tomto případě pochopíme vytváření IT infrastruktury v tomto termínu, nezávisí na hardwaru. Například, když je třeba službu, kterou potřebujete, je v hostujícím virtuálním počítači a v zásadě není pro nás zvláště důležité, na kterém je umístěn fyzický server.

Virtualizace serverů, desktopů, aplikací - Existuje mnoho metod vytváření takové nezávislé infrastruktury. V tomto případě na jediném fyzickém nebo hostitelském serveru, pomocí speciálního softwaru, nazvaný "hypervisor", existuje několik virtuálních nebo "hostů".

Moderní virtualizační systémy, zejména VMware a Citrix XenServer pro většinu částí práce na holém kovovém principu, to znamená, že přímo na "nahé železo".

Příklad

Virtuální systém není postaven na hypervisoru holého kovu, ale v kombinaci provozu linux Systems. Centos 5.2 a VMware server založený na platformě Intel SR1500PAL Server, 2 procesor Intel. Xeon 3.2 / 1/800, 4GB RAM, 2xHDD 36GB RAID1 a 4xHDD 146 GB v RAID10 s celkovým objemem 292 GB. Na hostitelském počítači jsou umístěny čtyři virtuální stroje:

  • postfix poštovní server založený na operačním systému FreeBSD (UNIX). Poskytnout poštu na koncový uživatel použil protokol POP3.
  • squid Proxy Server založený na stejném systému FreeBSD.
  • dedikovaný řadič domény, DNS, DHCP na základě Windows 2003 Server Standard Edition.
  • windows XP Správa pracovní stanice pro oficiální cíle.

Virtualizace serveru.

  • Virtuální stroj je prostředí, které se zdají být "hostující" operační systém jako hardware. Ve skutečnosti se však jedná o programové prostředí, které je simulováno software Hostitelský systém. Tato simulace musí být dostatečně spolehlivá, aby zajistila, že řidiči hostujícího systému mohou neustále pracovat. Při použití PathraHritualizace, virtuální stroj si není simulovat hardware, a místo toho navrhuje použít speciální

Předmět:Seznámení s virtuálními stroji. Metody instalace UNIX-LIKE a Windows-LIKE OS na virtuálním počítači.

Účel:seznámený s softwarové produkty Pro virtualizaci se naučte nainstalovat různé OS na virtuálním počítači a získat dovednosti jejich nastavení.

Teoretické informace

Virtualizace - Tato izolace výpočetních procesů a zdrojů od sebe navzájem. Jedná se o nový virtuální pohled na prostředky součástí součástí, které nejsou omezeny na implementaci, fyzickou konfiguraci nebo geografickou pozici. Typicky, virtualizované zdroje zahrnují výpočetní výkon a datový sklad. V širokém smyslu je koncept virtualizace zatajování skutečné implementace jakéhokoli procesu nebo objektu z jeho pravé prezentace pro ten, kdo to užívá. V počítačových technologiích "Virtualizace»Obvykle se rozumí abstrakce výpočetních zdrojů a poskytování systému uživateli, který" zapouzdření "(skrývá samo o sobě) jeho vlastní implementaci. Jednoduše řečeno, uživatel pracuje s pohodlnou reprezentací objektu a nezáleží na tom, jak je objekt ve skutečnosti.

Samotný termín "Virtualizace" V počítačových technologiích se objevily v šedesátých letech minulého století spolu s termínem "virtuální stroj"Význam virtualizace programu a hardwarové platformy.

Typy virtualizace

Koncepce virtualizace lze rozdělit do dvou zásadních kategorií:

    virtualizační platformy

Produkt tohoto typu virtualizace je virtuální stroje - Software abstrakce běží na platformě reálných hardwarových a softwarových systémů.

    virtualizace zdrojů

Tento typ virtualizace je zaměřen na kombinaci nebo zjednodušení prezentace hardwarových prostředků pro uživatele a přijímání určitých uživatelských abstrakcí zařízení, jmenných prostorů, sítí atd.

V průběhu laboratorní práce se seznámíme s virtualizace platformy Pro organizaci hostujícího OS.

Pod virtualizace platformy Rozumět vytváření softwarových systémů založených na stávajících hardwarových a softwarových komplexech, v závislosti na nich nebo nezávislé na nich. Systém poskytující hardwarové prostředky a software se nazývá hostitel (hostitel)a systém simulovat - host (host). Aby bylo zajištěno, že systémy hostů může neustále fungovat na platformě hostitelské soustavy, je nutné, aby software a hardware hostitele byly dostatečně spolehlivé a poskytovány potřebné sady rozhraní pro přístup ke zdrojům.

Virtuální stroj (virtuální stroj):

Software a / nebo hardwarový systém, který emuluje hardware nějaké platformy (cíl je cíl, nebo platformou pro hosty) a vykonávající program pro cílovou platformu na hostitelské platformě (hostitelská platforma hostitele, hostitelská platforma);

Nebo virtualizace nějaké platformy a vytváření médií na IT, izolační programy od sebe a dokonce i operačních systémů (pískoviště, pískoviště).

Existuje několik typů virtualizace platformy, z nichž každá je přístup k pojmu "virtualizace".

Plná emulace (simulace)

S tímto typem virtualizace, virtuální stroj zcela virtualizuje veškerý hardware při zachování hostujícího operačního systému se nezměněn. Tento přístup vám umožní emulovat různé hardwarové architektury. Hlavním mínusem tohoto přístupu spočívá v tom, že emulovaná hardwarová podpora je velmi a velmi výrazně zpomaluje rychlost hostujícího systému, což ztěžuje práci s ním velmi nepříjemné.

Částečná emulace (nativní virtualizace)

V tomto případě virtuální stroj virtualizuje pouze požadované množství hardwaru, aby mohlo být spuštěno izolované. Tento přístup umožňuje spouštět operační systémy hosta, vyvinuté pouze pro stejnou architekturu jako hostitele. Současně lze spustit několik instancí hostujících systémů. Tento typ virtualizace umožňuje výrazně zvýšit rychlost hostujících systémů ve srovnání s kompletní emulací a je široce používán. Také za účelem zvýšení rychlosti, ve virtualizačních platformách pomocí tohoto přístupu se používá speciální "mezivrstva" mezi hostujícím operačním systémem a vybavením ( hypervin.), což umožňuje hostujícím systém přímo přistupovat k hardwarovým prostředkům. Hypervisor, také volal Monitor virtuálního stroje (monitor virtuálního stroje) - jeden z klíčových pojmů ve světě virtualizace.

Příklady nativních produktů virtualizace: VMware produkty (pracovní stanice, server, přehrávač), Microsoft Virtual PC, VirtualBox, Parallels Desktop a další.

Částečná virtualizacestejně jako "virtualizace adresního prostoru"

S tímto přístupem si virtuální stroj simuluje několik kopií hardwarového prostředí (ale nejen), zejména adresní mezery. Tento typ virtualizace umožňuje sdílet prostředky a izolovat procesy, ale neumožňuje rozdělit instance hostujících operačních systémů. Přísně řečeno, s touto formou virtualizace, uživatel nevytváří virtuální počítače a existuje izolace jakýchkoliv procesů na úrovni operačního systému.

Parairculturizace

Při použití se použije, není třeba simulovat hardware, nicméně, místo toho (nebo kromě toho), speciální programovací rozhraní (API) se používá k interakci s operačním systémem hosta.

Virtualizace úrovně operačního systému

Podstatou tohoto typu virtualizace je virtualizace fyzického serveru na úrovni operačního systému, aby se vytvořil několik chráněných virtualizovaných serverů na jedné fyzickém. Systém hostů, v tomto případě sdílí použití jednoho jádra hostitelského operačního systému s jinými hostujícími systémy. Virtuální stroj je prostředí pro aplikace, které jsou zahájeny izolovány. Tento typ virtualizace se používá v organizaci hostingových systémů, kdy v rámci jedné instance jádra je vyžadováno několik virtuálních klientských serverů.

Virtualizace aplikační úrovně

Tento typ virtualizace není podobný všem ostatním: Pokud jsou v předchozích případech v předchozích případech vytvořeny virtuální prostředí nebo virtuální stroje pro izolaci aplikací, pak v tomto případě je aplikace samotná aplikace umístěna v kontejneru s potřebnými položkami pro jeho provoz: soubory registru, soubory registru, Konfigurační soubory, uživatelské a systémové objekty. Výsledkem je aplikace, která nevyžaduje instalaci na podobnou platformu. Při přenosu takové aplikace na jiný stroj a jeho spuštění, virtuální prostředí vytvořené pro program umožňuje konflikty mezi IT a operačním systémem, stejně jako další aplikace. Tato metoda virtualizace je podobná chování tlumočníků různých programovacích jazyků (bez zázraku tlumočníka, Virtuální stroj Java (JVM) také spadá do této kategorie).

Stručný certifikát virtuálních počítačů:

Oracle VirtualBox - Cross-Platform (GNU GPL) virtualizační software pro provoz microsoft Systems. Windows, Linux, FreeBSD, Mac OS X, Solaris / OpenSolaris, Reactos, DOS a další. Podporováno 32bitové a 64bitové verze OS.

VMware Workstation - umožňuje vytvářet a spustit několik virtuálních počítačů (X86-architektura) současně, z nichž každá má svůj vlastní hostující operační systém. Podporováno 32bitové a 64bitové verze OS.

VMware Player je zdarma (pro osobní nekomerční použití) Softwarový produkt určený k vytvoření (spouštěcí verze 3.0) a spuštění hotových virtuálních počítačů (vytvořených ve VMware Workstation nebo VMware Server). Volné řešení s omezeným ve srovnání s pracovní stanicí VMware, funkčnost.

Microsoft Virtual PC - virtualizační balíček pro provoz systémy Windows..