A virtualizációs technológiák története több mint negyven éve van. Azonban a 70-es és 1980-as években a triumphal alkalmazásának időszaka után, elsősorban az IBM mainfrake-en, ez a koncepció a vállalati létrehozáskor a háttérbe ment információs rendszerek. Az a tény, hogy a koncepció a virtualizáció önmagában létrehozásával kapcsolatos számítógépes központok közös használatú, azzal az igénnyel, hogy alkalmazza egy sor hardver alkotnak különböző logikailag független rendszer. A 80-as évek közepétől a mini-számítógépek alapján az információs rendszerek szervezésének decentralizált modellje elkezdte uralni a számítógépes iparágot, majd az X86 szervereket.

Virtualizáció az x86 architektúra számára

A számítógépes virtualizáció problémájában, amely a személyi számítógépek idejével megjelent, úgy tűnik, hogy nem létezik definíció szerint, mivel minden felhasználó megkapta a teljes számítógépet az operációs rendszeréből. De mint a PC ereje, és bővíti az X86 rendszerek hatókörét, a helyzet gyorsan megváltozott. A fejlesztés "dialektikus spirálja" a következő fordulóba került, és az évszázadok fordulóján kezdődött a következő ciklus a centripetális erők megerősítésének a számítástechnikai erőforrások koncentrációjában. Az évtized elején a vállalkozások növekvő érdeklődésének hátterében a hatékonyság javítása érdekében számítógépes eszközök A virtualizációs technológiák fejlesztésének új szakasza megkezdődött, amely most már előnyös az X86 architektúra használatához.

Azonnal hangsúlyozni kell, hogy bár az x86-virtualizáció elméleti tervben való elképzeléseiben semmi sem ismeretlen, mint korábban semmi sem ismeretlen, mint egy minőségi új, hogy a jelenséget a 20 évvel ezelőtti helyzethez képest festse. Az a tény, hogy a nagyvilágok és a Unix számítógépek hardver-szoftver architektúrájában a virtualizációs kérdéseket azonnal megoldották az alapszinten. Az X86 rendszert egyáltalán építették az adatközpont módjában végzett munkában, és a virtualizáció irányába történő fejlesztése meglehetősen összetett evolúciós folyamat, amely számos különböző lehetőséggel rendelkezik a probléma megoldására.

Egy másik, talán még fontosabb pont a mainframes és az x86 fejlesztésének minőségi különböző üzleti modelljei. Az első esetben ténylegesen a monotebook szoftver és hardverkomplexumról van szó, amely támogatja az alkalmazott szoftverek általában meglehetősen korlátozott körét a nagy ügyfelek számára. A másodikban a gépgyártók, az alapvető szoftver beszállítói és az alkalmazott szoftverfejlesztők hatalmas hadseregével foglalkozunk egy decentralizált közösséggel.

Az X86-virtualizációs eszközök használata a 90-es évek végén kezdődött a munkaállomásoktól: ugyanakkor az emberek száma (szoftverfejlesztők, technikai támogató szakértők, szoftverek szakértői), amelyeknek több PC-ja volt, növelték növekedést A különböző operációs rendszer ügyfél operációs rendszerének verzióiban.

• A kiszolgálói infrastruktúra virtualizációja egy kicsit később kezdett használni, és elsősorban a számítástechnikai erőforrások megszilárdításának feladatainak megoldása volt. De itt két független irányt azonnal kialakították: ·
• az inhomogén működési környezet támogatása (beleértve az örökölt alkalmazások munkáját is). Ez az ügy leggyakrabban a vállalati információs rendszereken belül található. Technikailag a probléma megoldódott egyidejűleg több virtuális gép számítógépén, amelyek mindegyike tartalmazza az operációs rendszer példányát. De ennek a módnak a végrehajtását két alapvetően eltérő megközelítéssel végzik: teljes virtualizáció és patrahritualizáció; ·
• homogén számítástechnikai környezetek támogatása, amely a leginkább jellemző az alkalmazások szolgáltatók tárhelyére. Természetesen itt is használható a virtuális gépek változata is, de sokkal hatékonyabb az izolált tartályok létrehozása egy mag operációs rendszer alapján.

Az X86-Virtualization Technologies következő életszakasza 2004-2006-ban kezdődött. és társult a tömeges használat kezdetével vállalati rendszerek. Ennek megfelelően, ha a korábbi fejlesztők elsősorban foglalkozik, hogy virtuális környezetben, most a feladatok egy ezeket a döntéseket, és ezek integrálása a közös társasági informatikai infrastruktúra kezdett közzé. Ugyanakkor a kereslet észrevehető növekedése személyes felhasználók (De ha a 90-es években a fejlesztők és a tesztelők voltak, most már a végfelhasználókról beszélünk - mind a szakmai, mind a belföldi).

A fentiek összegzésével általában a virtualizációs technológiák alkalmazásának következő fő forgatókönyvei megkülönböztethetők az ügyfelek: ·

• fejlesztési és tesztelési szoftverek; ·
• a munka modellezése valódi rendszerek a kutatási állványokon; ·
• a kiszolgálók konszolidációja a berendezések hatékonyságának javítása érdekében; ·
• a kiszolgálók megszilárdítása az örökölt alkalmazások támogatási problémáinak megoldásának részeként; ·
• az új szoftver bemutatása és tanulmányozása; ·
• alkalmazott szoftver telepítése és frissítése a meglévő információs rendszerek körülmények között; ·
• a végfelhasználók munkája (főként belföldi), heterogén működési környezetben.

Alapvető virtualizációs lehetőségek

Már korábban is mondtam, hogy a problémák kialakulásának virtualizációs technológiák nagyrészt a leküzdésében, az örökletes tulajdonságok az X86 szoftver és hardver architektúra. És erre több alapvető módszer létezik.

Teljes virtualizáció (teljes, natív virtualizáció). A vendég operációs rendszerek nem módosított példányait használják, és támogassák az operációs rendszer működését, a végrehajtásuk teljesítésének teljes réteget szolgálnak a fogadó operációs rendszeren keresztül, amely szerepe a szokásos operációs rendszer (1. ábra). Egy ilyen technológiát alkalmazzák, különösen a VMware Workstation, a VMware Server (korábbi GSX szerver, párhuzamos asztal, parallels szerver, MS virtuális számítógép, virtuális szerver, virtuális szerver, virtuális vas, virtuális vas. Ennek a megközelítésnek a előnyei a végrehajtás viszonylagos egyszerűségének minősíthetők , a megoldás sokoldalúsága és megbízhatósága; az összes vezérlési funkció a házigazdákhoz tartoznak. Hátrányok - Háttérképek a használt hardveres erőforrásokhoz, a vendégek számos, a szükséges, a rugalmasság a hardver használatában.

Paraiffirtualizáció (paravirtualizáció). A vendég operációs rendszer magjának módosítása olyan módon történik, hogy magában foglalja az új API-készletet, amelyen keresztül közvetlenül együttműködhet a berendezésekkel, nem ütközhet más virtuális gépekkel (VM; 2. ábra). Ugyanakkor nincs szükség teljes körű operációs rendszerként olyan gazdaszámítógépként, amelynek funkciója ez az eset A Hypervisor (Hypervisor) nevű speciális rendszert hajtja végre. Ez a lehetőség, hogy ma a virtualizáció szervertechnológiájának fejlesztésének leginkább releváns iránya, és a VMware ESX szerveren, a Xen (és a technológiákon alapuló egyéb beszállítók megoldásai), a Microsoft Hyper-V-ben használható. Ennek a technológiának az előnyei hiányosak a fogadó OS-VM szükségessége valójában a "meztelen vas" -ra, és a hardver erőforrásait hatékonyan használják. Hátrányok - a megközelítés végrehajtásának nehézsége és a szakosított OS-hypervisor létrehozásának szükségessége.

Virtualizáció az OS kernelben (operációs rendszerszintű virtualizáció). Ez az opció magában foglalja a Host OS egy magjának használatát független párhuzamos működési környezet létrehozásához (3. ábra). A vendégszoftverhez csak saját hálózati és hardverkörnyezetet hoz létre. Ezt az opciót virtuozzo (Linux és Windows), OpenVZ (ingyenes virtuozzo opció) és a Solaris konténerek használják. Előnyök - A hardverforrások felhasználásának nagy hatékonysága, az alacsony felsőfokú technikai költségek, a kiváló kezelés, a licencköltségek minimalizálása. Hátrányok - csak homogén számítástechnikai környezetek megvalósítása.

Az alkalmazás virtualizációja egy erős izolációs modell használatát jelenti alkalmazott szoftver Az operációs rendszerrel való kezelt interakcióval, amelyben minden alkalmazási példány virtualizált, minden fő összetevője: fájlok (beleértve a rendszert is), a rendszerleíró adatbázis, betűtípusok, az INI fájlok, COM objektumok, szolgáltatások (4. Az alkalmazás a hagyományos megértésben telepítési eljárás nélkül történik, és közvetlenül a külső médiából (pl. Flash kártyákkal) indítható hálózati mappák). A szempontból az IT-részleg, ez a megközelítés nyilvánvaló előnyei: elterjedésének felgyorsítására asztali rendszerek és képes kezelni őket, minimalizálva a nem csak a konfliktusok az alkalmazások között, hanem meg kell teszt alkalmazások kompatibilitását. Sőt, éppen olyan változatát virtualizáció Sun Java Virtual Machine, a Microsoft Application Virtualization (korábbi nevén SoftGrid) Thinstall (2008 elején lépett VMware), a Symantec / Altiris.

Virtualizációs megoldás kiválasztása Kérdések

Mondjuk: „A termék egy oldatos szoftver virtualizációs” - nem elég, hogy megértsük a valódi lehetőségeit „A”. Ehhez szükség van a kínált termékek különböző jellemzőire.

Ezek közül az első a különböző operációs rendszerek támogatásához kapcsolódik, mint a gazda- és vendégrendszerek, valamint a virtuális környezetben való alkalmazások nyújtásához. A virtualizációs termék kiválasztásakor az ügyfélnek szintén szem előtt kell tartania a széles választékot technikai sajátosságok: Az alkalmazás teljesítményének szintje az új üzemi réteg megjelenése eredményeként a virtualizációs mechanizmus működéséhez további számítástechnikai erőforrások szükségessége, a támogatott periféria spektruma.

A virtuális média végrehajtási mechanizmusainak megteremtése mellett a hálózati menedzsment feladatok kimenetek: a fizikai környezetek átalakítása a virtuális és fordítva, a rendszer visszaszerzése meghibásodás esetén, virtuális környezetek átvitele egy számítógépről a másikra, a szoftverek telepítésére és kezelésére stb.

Végül fontos az alkalmazott virtualizációs infrastruktúra értékei. Ezt szem előtt kell tartani, hogy itt a költségstruktúrában a fő nem lehet annyira a virtualizációs eszközök ára, hogy mennyire lehetősége van az alapok vagy az üzleti alkalmazások engedélyeinek megmentésére.

Az X86-Virtualizációs piac fő szereplői

A virtualizációs eszközök piaca kevesebb mint tíz évvel ezelőtt kezdődött, és ma már megőrzött néhány körvonalat.

1998-ban alakult, VMWare egyik úttörője használni virtualizációs technológiák X86 architektúra számítógépek és ma egy vezető pozícióját ezen a piacon (egyes becslések szerint, részesedése 70--80%). 2004 óta az ECM Corporation leányvállalata, de a piac önállóan működik saját márkáján. Az EMC szerint a VMware személyzete eddig 300-3000 embert termesztett, és az értékesítési volumen évente megduplázódott. Szerint hivatalosan is bejelentette információt, most a cég éves bevétele (értékesítéséből származó virtualizációs és kapcsolódó szolgáltatások) közeledik 1,5 milliárd $. Ezek az adatok pedig a teljes növekedés a piaci kereslet a virtualizációs eszközök.

Ma a WMWARE átfogó harmadik generációs virtualizációs platformot kínál VMware virtuális infrastruktúra 3, amely magában foglalja a külön PC-k és az adatközpont számára. A szoftvercsomag kulcskomponense a VMware ESX szerver hypervisor. A vállalatok az ingyenes VMware virtuális kiszolgáló terméket is használhatják, mely kísérleti projekteket javasolnak.

A párhuzamok egy új (2008 január óta) a Swsoft cég neve, amely szintén a technológiai piac veteránja is. A kulcsfontosságú termék - párhuzamos virtuozzo tartályok, virtualizációs megoldás az operációs rendszer szintjén, lehetővé téve, hogy egy szigetelt konténerek (virtuális szerverek) futtatása egy Windows-vagy Linux szerveren. A tárhelyszolgáltatók üzleti folyamatainak automatizálása érdekében javasoljuk a Parallels Plesk kezelőpanelt. Az elmúlt években a cég már aktívan fejlődő irányába tábla rendszerek virtualizációs eszközök - Parallels Workstation (Windows és Linux) és a Parallels Desktop for Mac (Mac OS az X86 architektúra számítógépek). 2008-ban ő bejelentette egy új termék - Parallels Server támogatja a kiszolgáló mechanizmus a virtuális gépek segítségével különböző operációs rendszer (Windows, Linux, Mac OS).

A Microsoft 2003-ban belépett a virtualizációs eszközpiacon a Connectih megszerzésével, az első virtuális PC-terméket az asztali számítógépek számára. Azóta folyamatosan növelte a javaslatok spektrumát ezen a területen, és ma szinte befejezte a virtualizációs platform kialakulását, amely a következő alkatrészeket tartalmazza. ·

• Szerver virtualizáció. Íme két különböző technológiai megközelítés: a Microsoft Virtual Server 2005 és az új Hyper-V kiszolgáló megoldása (míg a béta verzió bemutatja). ·
• PC virtualizáció. Ez egy ingyenes Microsoft Vitraus PC 2007 termékkel történik.
• Alkalmazási virtualizáció. Ilyen feladatok esetén a Microsoft Softgrid alkalmazás virtualizációs rendszerét kínálják (korábban Softgrid). ·
• Bemutató virtualizáció. A Microsoft segítségével végrehajtott Windows szerver Terminálszolgáltatások és általában egy régóta ismert terminál hozzáférési mód. ·
• Integrált virtuális rendszergazdálkodás. Ezen feladatok megoldásakor a legfontosabb szerep a rendszerközpont virtuális gépkezelőjéhez van hozzárendelve a tavalyi év végén.

A Sun Microsystems többszintű gombokat kínál: hagyományos operációs rendszer, erőforrás menedzsment, OS virtualizáció, virtuális gépek és tartományok a kemény partíciókban). Ez a szekvencia az alkalmazások szigetelésének szintjének növelésének elvére épül (de az oldat rugalmassága egyszerre csökken). Az összes Sun virtualizációs technológiát a Solaris operációs rendszeren belül hajtják végre. A hardvertervben mindenütt támogatja az X64 architektúrát, bár az ultracarc rendszer eredetileg ezekre a technológiákra él. Más operációs rendszerek virtuális gépként használhatók, többek között beleértve az ablakokat is és Linux.

A Citrix Systems Corporation elismert infrastruktúra vezetője távoli hozzáférés alkalmazásokhoz. Komolyan megerősítette álláspontját a virtualizációs technológiák területén, 2007-ben vásárolt 500 millió dollárért. Csak az előestéjén ez a fokozat, az Xensource bemutatta a zászlóshajó termék új verzióját a XENTERPRISE XENTER 4 alapján. Kereskedelmi termékek olyanok, mint a nap, a Red Hat és a Novell. A Citrix pozíciójának bizonyos kétértelműsége a Xen jövőbeli előmozdításában, beleértve a marketingtervet is, még mindig megmarad. 2008 első félévében a Társaság első termékének kiadása a XEN - Citrix Xendesktop Technology (PC virtualizációhoz) alapján történik. Ezután az xenserver frissített verziója várható.

2007 novemberében az Oracle bejelentette a virtualizációs piaci kibocsátást, amelyet az Oracle VM által benyújtott VM a vállalat és más gyártók szerver alkalmazásainak virtualizálása. Az új megoldás tartalmazza a nyílt forráskódú kiszolgálói szoftverkomponenst és az integrált böngésző alapú felügyeleti konzolt, amely a virtuális szerverek létrehozására és kezelésére szolgál, amelyek az x86 és x86-64 architektúrákon alapuló rendszerekben futnak. A szakértők látták az Oracle nem hajlandóságát, hogy támogassák azokat a felhasználókat, akik a termékeit más gyártók virtuális környezetében indítják. Ismeretes, hogy az Oracle VM megoldást a Xen Hipervisor alapján hajtják végre. E lépés egyedisége, az Oracle abban a tényben rejlik, hogy az első eset a számítógép virtualizáció történetében, amikor valójában a technológia nem igazodik a működési környezethez, hanem bizonyos alkalmazásokhoz.

IDC Eye virtualizációs piac

Az X86-as architektúra virtualizációjának piaca a gyors fejlődés színpadán van, és szerkezete még nem állapított meg. Ez bonyolítja az abszolút mutatók értékelését és az itt bemutatott termékek összehasonlító elemzését. A TEZIS megerősítése az IDC "Enterprise Virtualization Software: vevői igényeinek és stratégiáinak" jelentése ("Vállalati virtualizációs szoftver: ügyfél és stratégia") tavaly novemberben. A dokumentum legnagyobb érdeklődése a kiszolgáló virtualizációs szoftverének kiviteli alakja, amelyben az IDC négy fő összetevőt oszt meg (5. ábra).

Virtualizációs platform. Alapítványa a hypervisor, valamint az alapvető erőforrás-gazdálkodási elemek és az alkalmazásprogramozási felület (API). A kulcsfontosságú jellemzők, az aljzatok száma és az egy virtuális gép által támogatott processzorok száma, az egyik licencen rendelkezésre álló vendégrendszerek száma és a támogatott operációs rendszer spektruma megkülönböztethető.

A virtuális gépek kezelése. Tartalmaz gazdálkodási eszközök és virtuális szerverek. Napjainkban a gyártók javaslatainak különbségei mind a funkciók, mind a skálázás összetételében leginkább észrevehetőek. Az IDC azonban biztos abban, hogy a vezető szállítóeszközök lehetőségeit gyorsan összehangolják, a fizikai és virtuális szerverek kezelése egyetlen felületen keresztül történik.

A virtuális gépek infrastruktúrája. A további eszközök széles választéka, amelyek olyan feladatokat látnak el, amelyek olyan feladatokat látnak el, amelyek olyan feladatokat látnak el, mint a szoftver migráció, az automatikus újraindítás, a virtuális gépek terhelésének kiegyensúlyozása stb. Az IDC szerint ez a szoftver lehetősége, amelyet döntően befolyásol a beszállítók által az ügyfelek által választott választéka, és csak ezen alapok szintjén a szállítóok között.

Virtualizációs megoldások. Olyan termékcsoport, amely lehetővé teszi, hogy a fent említett alaptechnológiákat sajátos típusú alkalmazásokkal és üzleti folyamatokkal társítsa.

Az IDC piacának helyzetének általános elemzése tekintetében a résztvevők három tábora van. Az első vízgyűjtő azoknak, akik virtualizálódnak magasabb szint OS (SWsoft és a Sun), valamint az alacsonyabb szintű OS (VMware, XenSource, Virtual Iron, a Red Hat, a Microsoft, a Novell). Az első opció lehetővé teszi, hogy hozzon létre a leghatékonyabb a teljesítmény és további költségeket megoldásokat, de végre csak homogén számítástechnikai környezetben. A második lehetővé teszi, hogy egy számítógépen több különböző típusú operációs rendszert futtassa. A második IDC-csoport belsejében van egy másik határ, amely megosztja az autonóm virtualizációs termékek (VMware, Xensource, virtuális vas) és operációs rendszer gyártóit, amelyek magukban foglalják a virtualizációs eszközöket (Microsoft, Red Hat, Novell).

Véleményünk szerint a javasolt IDC-piac strukturálása nem túl pontos. Először is, valamilyen oknál fogva az IDC nem osztja ki a két alapvetően különböző virtuális gép jelenlétét - a Host-OS (VMware, virtual vas, Microsoft) és Hypervisor (VMware, xensource, Red Hat, Microsoft, Novell) Másodszor, ha beszélünk egy hypervisorról, akkor hasznos megkülönböztetni azokat, akik saját alaptechnológiáinkat (VMware, xensource, virtuális vasat, Microsoft), valamint az idegenek engedélyezését (Red Hat, Novell) használják. És végül, azt kell mondani, hogy a SWsoft és a Sun is arzenáljában nemcsak virtualizációs technológiák az operációs rendszer szintjén, hanem azt támogató virtuális gépeket.

Jegyzet: Az információs technológiák sok hasznos és érdekes dolgot hoztak a modern társadalom számára. Minden nap, a feltaláló és tehetséges emberek egyre több új alkalmazást találnak a számítógépekhez, mint hatékony gyártási eszközök, szórakozás és együttműködés. Számos különböző szoftver és hardver, technológia és szolgáltatás lehetővé teszi számunkra, hogy javítsuk a napi információk kényelmét és sebességét. Ez egyre nehezebb és nehezebb kiemelni azokat a technológiákat, amelyek valóban hasznosak és megtanulják, hogy maximális haszonnal alkalmazzák őket. Ezt az előadást egy másik hihetetlenül ígéretes és igazán hatékony technológia fogja megvitatni, amely gyorsan bekapcsolódik a számítógépek világába - a virtualizációs technológia, amely kulcsfontosságú helyet foglal el a "felhő" számítástechnika koncepciójában.

Ennek az előadásnak az a célja, hogy információt szerezzen a virtualizáció, terminológia, fajták és a virtualizáció fő előnyei tekintetében. Ismerje meg a vezető informatikai gyártók fő megoldásait. Tekintsük a Microsoft virtualizációs platform jellemzőit.

Virtualizációs technológiák

A statisztikák szerint a processzor kapacitásainak átlagos szintje a kiszolgálóktól windows vezérlés Nem haladja meg a 10% -ot, a Unix rendszerek jobbak, de mindazonáltal átlagosan nem haladja meg a 20% -ot. Az alacsony szerverhasználat hatékonyságát az "Egy függelék - egy kiszolgáló" megközelítés magyarázza a 90-es évek eleje óta, azaz a cég minden egyes alkalommal Új szerver. . Nyilvánvaló, hogy a gyakorlatban ez a szerverpark gyors növekedését jelenti, és ennek következtében - a költségek növekedése adminisztráció, energia fogyasztás és hűtés, valamint további szobák szükségessége az összes új kiszolgáló és vásárlási engedély telepítéséhez a kiszolgáló operációs rendszeréhez.

A fizikai kiszolgáló erőforrásainak virtualizációja lehetővé teszi, hogy rugalmasan terjessze őket az alkalmazások között, amelyek mindegyike "látja" csak az erre szánt erőforrásokat, és "úgy véli", hogy külön szerver, azaz ebben az esetben az "egy szerver - Több alkalmazás "megközelítés megvalósítása, de a kiszolgáló alkalmazások teljesítményének, elérhetőségének és biztonságának csökkentése nélkül. Ezenkívül a virtualizációs megoldások lehetővé teszik különböző operációs rendszerek futtatását a szekciókban a rendszerhívások emulálása a szerver hardverforrásokra.

Ábra. 2.1.

A virtualizáció az egy számítógép lehetőségétől függ, hogy több számítógép munkáját több környezetben forrásának elosztása miatt végezze el. Virtuális szerverek és virtuális használata asztali számítógépek Több operációs rendszert és több alkalmazást lehet elhelyezni egyetlen helyen. Így a fizikai és földrajzi korlátozások megszűnnek értéke. Amellett, hogy az energiatakarékos és csökkentési költségek a hardverforrások hatékonyabb felhasználása miatt a virtuális infrastruktúra magas szintű erőforrás-hozzáférést, hatékonyabb irányítási rendszert, nagyobb biztonságot és javított helyreállítási rendszert biztosít a kritikus helyzetekben.

Tág értelemben a virtualizáció fogalma semmilyen folyamat vagy objektum valódi megvalósításának elrejtése az igazi bemutatóból, aki élvezi. A termék a virtualizáció valami felhasználóbarát használatra, sőt, amelynek bonyolultabb vagy teljesen más szerkezetű, eltér az egyik, hogy érzékelhető, ha dolgozik az objektumot. Más szóval, akkor elválik a megvalósításától. A virtualizációt úgy tervezték, hogy elnyelje szoftver a hardverből.

A számítógépes technológia, a „virtualizáció” általában érteni a kivételi a számítási erőforrások és a rendelkezésre álló rendszer egy olyan rendszer, amely „magába” (elrejti magát) saját végrehajtását. Egyszerűen fogalmazva, a felhasználó az objektum kényelmes ábrázolásával működik, és nem számít, hogy az objektum valójában hogyan működik.

Most a lehetősége, hogy több virtuális gépet indítson egy fizikai érdeklődésre a számítógépes szakemberek között, nem csak azért, mert növeli az informatikai infrastruktúra rugalmasságát, hanem azért is, mert a virtualizáció valójában pénzt takarít meg.

A virtualizációs technológiák fejlődésének története több mint negyven éve van. Az IBM volt az első, aki virtuális környezetet teremtett a különböző felhasználói feladatokhoz, majd a mainframe-ben. A múlt század 60-ban a virtualizáció kizárólag tudományos érdeklődést képviselt, és eredeti megoldás volt a számítógépes rendszerek szigetelésére egyetlen fizikai számítógépen belül. A személyi számítógépek megjelenése után a virtualizáció iránti érdeklődés némileg gyengül a bemutatott operációs rendszerek gyors fejlődése miatt megfelelő követelmények az adott időtartam hardverére. Azonban a legutóbbi század kilencőzatainak hardverkapacitásainak gyors növekedése azonban ismét emlékeztet a virtualizációs technológiákra szoftver platformok.

1999-ben a VMware bemutatta a technológia a virtualizáció alapuló rendszerek x86 hatékony eszköze, amely képes az X86 alap rendszer egyetlen hardver állami és a cél az infrastruktúra, amely teljes szigetelést, a mobilitás és széles választéka OS alkalmazási környezetben. A VMware az egyik az első, aki kizárólag a virtualizációra komoly fogadást végez. Ahogy az idő kimutatta, feltétlenül indokolt. Ma WMWare kínál átfogó negyedik generációs virtualizációs platform VMware vSphere 4, amely tartalmaz egy eszközt, mind külön PC és az adatközpontban. A szoftvercsomag kulcskomponense a VMware ESX szerver hypervisor. Később a „Battle” a helye ebben a divatos irányában az információs technológia fejlődése szereplő cégek, mint a Parallels (korábban SWsoft), Oracle (Sun Microsystems), Citrix Systems (Xensourse).

A Microsoft 2003-ban belépett a virtualizációs eszközpiacon a Connectih megszerzésével, az első virtuális PC-terméket az asztali számítógépek számára. Azóta ő állandóan növekszik a különböző javaslatokat ezen a területen, és ma már szinte elkészült a kialakulása egy virtualizációs platform, amely magában foglalja az ilyen megoldásokat, mint a Windows 2008 Server R2 Hyper-V összetevő, a Microsoft Application Virtual Desktop Infrastructure (VDI), távoli Asztali szolgáltatások, rendszerközpont virtuális gépkezelő.

A mai napig a virtualizációs technológiai beszállítók megbízható és könnyen kezelhető platformokat kínálnak, és ezeknek a technológiáknak a piaca valódi fellendülést tapasztal. A vezető szakértők szerint most a virtualizáció szerepel a legmagasabb három legígéretesebb számítógépes technológiában. Számos szakértő azt jósolja, hogy 2015-re az összes számítógépes rendszer fele virtuális lesz.

A virtualizációs technológiák iránti fokozott érdeklődés jelenleg hihetetlen. A jelenlegi processzorok számítási ereje gyorsan növekszik, és a kérdés nem is, hogy ez a hatalom költeni, hanem abban a tényben, hogy a modern "divat" a kettős mag és a többmagos rendszerek számára, amelyek behatolnak személyi számítógépek (laptopok és asztali gépek), mivel nem szabad jobban megengedni az operációs rendszerek és alkalmazások virtualizációjának leggazdagabb potenciáljának megvalósítását, amely a számítógép használatának új minőségű szintre való használatát eredményezi. A virtualizációs technológia a legújabb és jövőbeli Intel és AMD processzorok egyik legfontosabb összetevőjévé válik, a Microsoft operációs rendszerek és számos más vállalat.

A virtualizáció előnyei

A virtualizációs technológiák fő előnyeit adjuk meg:

1. A számítástechnikai erőforrások hatékony használata. A 3 helyett, majd az 5-20% -kal töltött 10 kiszolgáló 50-70% -kal alkalmazható. Többek között a villamos energia megmentése, valamint a pénzügyi befektetések jelentős csökkenése is: egy high-tech szerver megvásárolható, amely 5-10 szerver funkciót végez. A virtualizációs, akkor lehet elérni jóval az erőforrások hatékony felhasználását, mivel ez biztosítja kombinálásával szabványos infrastruktúra erőforrás egyetlen medence és leküzdi a korlátozásokat az elavult modell „egy alkalmazás a szerverhez”.
2. Az infrastrukturális költségek csökkentése: A virtualizáció lehetővé teszi, hogy csökkentse a szerverek számát és a hozzá kapcsolódó informatikai berendezést az információs központban. Ennek eredményeképpen a karbantartás, a tápegység és a hűtőanyag-erőforrások szükségessége csökken, és sokkal kevesebb eszközt töltenek.
3. Szoftver költségcsökkentés. Egyes szoftvergyártók kifejezetten virtuális környezetekre adott egyedi engedélyezési rendszereket. Így például a vásárlás egy engedély a Microsoft Windows Server 2008 Enterprise, akkor kap a jogot, hogy egyszerre használni 1 fizikai szerver és 4 virtuális (belül egy szerver) és a Windows Server 2008 Datacenter licenc csak a processzorok számát és egyidejűleg használható a virtuális szerverek számára.
4. Növelje a rendszer válaszának rugalmasságát és sebességét: Virtualizáció kínál egy új informatikai infrastruktúra-kezelési módszert és segíti az IT adminisztrátorok kevesebb időt, hogy végre ismétlődő feladatok - például a kezdeményező, a konfiguráció, nyomon követése és karbantartása. Sok rendszergazda tapasztalt problémát, amikor "összeomlik" szerver. És lehetetlen kihúzni hDD, Miután átrendezte egy másik kiszolgálóra, indítsa el mindent, mint korábban ... és a telepítés? A meghajtók keresése, beállítás, indítás ... és minden szükséges idő és erőforrások. Virtuális kiszolgáló használata esetén - Azonnali indítás bármely "hardveren" lehetséges, és ha nincs hasonló kiszolgáló, letöltheti a kész virtuális gépet telepített és konfigurált kiszolgálóval, a Hypervisor vállalatok által támogatott könyvtárakból Fejlesztők (virtualizációs programok).
5. Az inkompatibilis alkalmazások egy számítógépen dolgozhatnak. A virtualizáció használata esetén lehetséges linux telepítése Mind a Windows szerverek, az átjárók, az adatbázisok és egyéb nem virtualizált alkalmazási rendszerek.
6. Az alkalmazások elérhetőségének javítása és a vállalkozás folytonosságának biztosítása: Megbízható rendszernek köszönhetően foglalkoztatási másolat És a virtuális környezetek migrációja teljesen megszakad a szolgáltatásban, csökkentheti a tervezett leállási időtartamokat, és biztosítja a rendszer gyors helyreállítását kritikus helyzetekben. Az egyik virtuális szerver "esik" nem vezet más virtuális szerverek elvesztéséhez. Ezenkívül egy fizikai szerver meghibásodása esetén a biztonsági mentési kiszolgáló automatikusan cserélhető. Ezenkívül ez nem történik észrevehető a felhasználók számára újraindítás nélkül. Ezáltal biztosítva az üzleti folytonosságot.
7. Lehetőségek az egyszerű archiváláshoz. Mivel a virtuális gép merevlemezét általában fájlformátumként nyújtják be, bármely fizikai médián található, a virtualizáció lehetővé teszi, hogy egyszerűen másolja ezt a fájlt a mentési adathordozónak, mint az egész virtuális gép archiválása és biztonsági mentése. A szerver felemelése az archívum teljesen egy csodálatos funkciót. És felemelheti a kiszolgálót az archívumból, anélkül, hogy megsemmisítené az aktuális szervet, és az utolsó időszakban meglátogatja a helyzetét.
8. Fokozott infrastruktúra-gazdálkodás: A központosított virtuális infrastruktúra kezelése lehetővé teszi, hogy csökkentse a szerver adminisztrációs idejét, biztosítja a virtuális gépek terhelési egyensúlyát és élő migrációját.

Virtuális gép egy olyan szoftvert vagy hardverkörnyezetet hívunk, amely elrejti bármely folyamat vagy objektum valódi megvalósítását a látható ábrázolásából..

- Ez egy teljesen elkülönített szoftver tartály, amely saját operációs rendszerével és alkalmazásaival működik, mint egy fizikai számítógép. A virtuális gép ugyanúgy működik, mint a fizikai számítógép, és tartalmaz saját virtuális (azaz szoftver) RAM, merevlemez és hálózati adapter.

Az operációs rendszer nem tudja megkülönböztetni a virtuális és a fizikai gépet. Ugyanez mondható el az alkalmazásokról és más számítógépeken a hálózaton. Még sama is virtuális gép Ő úgy véli, hogy "valódi" számítógép. De ennek ellenére a virtuális gépek kizárólag szoftverkomponensekből állnak, és nem tartalmaznak felszerelést. Ez számos egyedi előnyt ad nekik a fizikai berendezések felett.

Ábra. 2.2.

Tekintsük a virtuális gépek főbb jellemzőit részletesebben:

1. Kompatibilitás. A virtuális gépek általában kompatibilisek az összes szabványos számítógéppel. Mint egy fizikai számítógép, a virtuális gép futtatja saját vendég operációs rendszerét, és elvégzi saját alkalmazásait. Ezenkívül tartalmazza az összes összetevőt, szabványos fizikai számítógépet (alaplap, videokártya, hálózati vezérlő stb.). Ezért a virtuális gépek teljes mértékben kompatibilisek az összes szabványos operációs rendszerrel, alkalmazással és eszközillesztőkkel. A virtuális gép használható a megfelelő fizikai számítógépre alkalmas szoftverek elvégzésére.
2. Elkülönítés. A virtuális gépek teljesen elkülönülnek egymástól, mintha fizikai számítógépek voltak, a virtuális gépek használhatják az egyik számítógép általános fizikai erőforrásait, ugyanakkor teljesen elszigeteltek egymástól, mintha különálló fizikai gépek lenne. Például, ha négy virtuális gépet indítanak egy fizikai szerveren, és egyikük hibát ad, ez nem befolyásolja a fennmaradó három gép rendelkezésre állását. Az izolálás fontos oka annak, hogy a virtuális környezetben végzett alkalmazások sokkal nagyobb rendelkezésre állását és biztonságát a szabványos, nem visszavezető rendszerben végzett alkalmazásokhoz képest.
3. Egységbezárás. A virtuális gépek teljes mértékben beágyazják a számítástechnikai környezetet. A virtuális gép egy szoftver konténer összekötő, vagy a „kapszulázó” egy komplett virtuális hardver erőforrások, valamint az operációs rendszer és az összes alkalmazás a szoftvercsomag. A kapszulázásnak köszönhetően a virtuális gépek hihetetlenül mobil és kényelmesek lehetnek. Például egy virtuális gép mozgatható vagy másolható az egyik helyről a másikra, valamint bármely másra szoftverfájl.. Ezenkívül egy virtuális gép menthető bármely szabványos adathordozóra: egy kompakt USB flash memóriából a vállalati tárolóhálózatokra.
4. Függetlenség a berendezésből. A virtuális gépek teljesen függetlenek az alapvető fizikai berendezésektől, amelyeken dolgoznak. Például egy virtuális komponensekkel rendelkező virtuális gép (CPU, hálózati kártya, SCSI vezérlő) Beállíthatja azokat a beállításokat, amelyek teljesen nem egybeesnek az alapvető hardver fizikai jellemzőivel. A virtuális gépek akár különböző operációs rendszereket is elvégezhetnek (Windows, Linux stb.) Ugyanazon a fizikai szerveren. Kombinálva tokozás és kompatibilitási hardver függetlenség lehetővé teszi, hogy szabadon mozoghat a virtuális gépek egy számítógép alapú x86 másik megváltoztatása nélkül a vezetők eszközök, operációs rendszer vagy alkalmazás. A berendezés függetlensége lehetővé teszi a teljesen más operációs rendszerek és alkalmazások kombinációját is egy fizikai számítógépen.

Tekintsük a virtualizáció fő fajtáit, például:

• szerver virtualizáció (teljes virtualizáció és paruguráció)
• virtualizáció az operációs rendszer szintjén,
• az alkalmazások virtualizációja,
• Ábrázolások virtualizációja.

Virtuális környezet koncepciója

A virtualizáció új iránya, amely a teljes hálózati infrastruktúra közös holisztikus képét adja az aggregációs technikával.

A virtualizáció típusai

A virtualizáció közös kifejezés, amely kiterjed az erőforrások kivételével a számítások számos aspektusára. A virtualizációs típusok az alábbiakban láthatóak.

Szoftver virtualizáció

Dinamikus sugárzás

Dinamikus sugárzással ( bináris adás) Probléma parancsok A vendégek az OCS-t egy hypervisor lehallgatják. Miután ezeket a parancsokat biztonságossá változtatják, a vendég operációs rendszer irányítása.

Parairkultualizáció

Paraircuitalization - virtualizációs technika, amelyben a vendég operációs rendszerek készülnek a virtualizált közeg végrehajtására, amelyhez magukat kissé módosították. Az operációs rendszer kölcsönhatásba lép a hypervisor programjával, amely biztosítja a vendég API-t, ahelyett, hogy közvetlenül az ilyen erőforrásokat használná a memória oldalak táblázatának.

Az eljárás módszer lehetővé teszi a nagyobb teljesítmény elérését, mint a dinamikus sugárzás módszerét.

Az eljárás módszer csak akkor alkalmazható, ha a vendég operációs rendszer nyílt forráskódú kódokkal rendelkezik, amelyek az engedély szerint módosíthatók, vagy egy hypervisor és egy vendég operációs rendszert fejlesztették ki az egyik gyártó, figyelembe véve a vendég operációs rendszer gőzölésének lehetőségét (bár, A hypervisor hypervisor alsó szint alatt indítható, majd maga a hypervisor patrahritualizációja).

Első alkalommal a denali projektben felmerült kifejezés.

Beépített virtualizáció

Előnyök:

• Az erőforrások megosztása mind az OS (katalógusok, nyomtatók stb.).
• A különböző rendszerek (átfedő alkalmazás ablakai, ugyanazok a Windows minimalizálás, mint a fogadó rendszerben)
• A hardverplatform finomhangolásával a teljesítmény kevésbé különbözik az eredeti natív operációs rendszertől. Gyors váltás a rendszerek között (kevesebb, mint 1 másodperc.)
• Egyszerű eljárás a vendég operációs rendszerének frissítésére.
• Kétirányú virtualizáció (egy rendszer alkalmazása egy másikban indul, és fordítva)

Végrehajtás:

Hardver virtualizáció

Előnyök:

• Egyszerűsítse a virtualizációs szoftver platformok fejlesztését a hardverkezelési interfészek és a virtuális vendégrendszerek támogatásával. Ez csökkenti a virtualizációs rendszerek kialakításának összetettségét és idejét.
• A virtualizációs platformok sebességének növelése. A virtuális vendégrendszerek kezelését közvetlenül egy kis köztes szoftverréteg, egy hypervisor, amely növeli a sebességet.
• A védelem javítása, a többszörös megtartott független virtualizációs platformok közötti váltás képessége a hardver szinten jelenik meg. A virtuális gépek mindegyike önállóan dolgozik, hardverterében, teljesen elszigetelten. Ez lehetővé teszi, hogy megszüntesse a teljesítmény elvesztését a fogadó platform fenntartása és a biztonság növelése.
• A vendégrendszer nem kötődik a fogadó platform architektúrájához és a virtualizációs platform megvalósításához. A hardveres virtualizáció technológiája lehetővé teszi a 64 bites vendégrendszerek elindítását 32 bites gazdaszervezési rendszereken (32 bites gazda virtualizációs környezetben).

Példák az alkalmazásra:

• test Laboratories és képzés: Vizsgálat virtuális gépek Célszerű ki alkalmazásokat, amelyek befolyásolják a beállításokat az operációs rendszerek, mint például a telepítés alkalmazásokat. Az egyszerűség rovására a virtuális gépek telepítésében gyakran használják az új termékek és technológiák tanítására.
• előre telepített szoftverek megoszlása: Sok szoftverfejlesztő készterméktermelő gépeket készít előre telepített termékekkel, és ingyenes vagy kereskedelmi alapon biztosít. Az ilyen szolgáltatások biztosítják a VMware VMTN-t vagy a PTN párhuzamokat

Szerver virtualizáció

1. számos logikai kiszolgáló elhelyezése egy fizikai (konszolidáció)
2. több fizikai kiszolgálót egyesíti egy logikába egy adott feladat megoldásához. Példa: Oracle Real Application Cluster, rács-technológia, nagy teljesítményű klaszterek.

• Svista.
• twoostwo.
• Red Hat Enterprise virtualizáció a szerverekhez
• PowerVm.

Ezenkívül a kiszolgáló virtualizációja egyszerűsíti a sikertelen rendszerek helyreállítását bármely rendelkezésre álló számítógépen, függetlenül az adott konfigurációtól.

A munkaállomások virtualizálása

Az erőforrások virtualizálása

• Partícionálás (partícionálás). Az erőforrások virtualizációja egy fizikai kiszolgáló szétválasztását több részre is ábrázolhatja, amelyek mindegyike a tulajdonos számára külön szerverként látható. Ez nem a virtuális gépek technológiája, az OS kernel szintjén.

A második típusú hipervisorral rendelkező rendszerekben mind az OS (vendég és hypervisor) fizikai erőforrásokat vesz igénybe, és külön engedélyeket igényel. Az OS kernel szintjén működő virtuális szerverek szinte nem veszik el a sebességet, ami lehetővé teszi több száz virtuális futtatását, amely nem igényel további licenceket egy fizikai szerveren.

Egy megosztott lemezterület vagy hálózati sávszélesség egy bizonyos mennyiségű kisebb alkatrészhez, az azonos típusú egyszerűbb erőforrások.

Például az erőforrás-elválasztás végrehajtása (Crossbow projekt) tulajdonítható, amely lehetővé teszi, hogy több virtuális hálózati interfészet hozzon létre egy fizikai alapon.

• A nagy erőforrásokból vagy erőforrás-kombinációban több erőforrás összesítése, terjesztése vagy kiegészítése. Például a szimmetrikus multiprocesszoros rendszerek számos processzort kombinálnak; A RAID és a lemezvezetők egy nagy logikai lemezen több lemezt kombinálnak; A RAID és a hálózati eszközök több csatornát használnak, így úgy tűnik, mint egy szélessávú csatorna. A meta-szintű számítógépes klaszterek a fentiek mindegyikét alkotják. Néha vannak hálózatok fájlrendszerek Kiváló adatraktárak, amelyeken épültek, például VMware VMFS, Solaris / OpenSolaris ZFS, NetApp Wafl

Az alkalmazások virtualizációja

Előnyök:

• az alkalmazás végrehajtásának elkülönítése: Nem összeférhetetlenség és konfliktus;
• minden alkalommal az eredeti formában: a rendszerleíró adatbázis nem eltömődött, nincsenek konfigurációs fájlok - szükség van a kiszolgálóra;
• kisebb erőforrás-sport a teljes operációs rendszer emulációjához képest.

Lásd még

Linkek

• A módszerek, architektúrák és virtualizációs implementációk áttekintése (Linux), www.ibm.com
• Virtuális gépek 2007.Natalia Elfmanova, Szergej Pakhomov, Computerpress 9'2007

Szerver virtualizáció

• Szerver virtualizáció. Neil Mcallister, InfoWorld
• A szabványos építészeti szerverek virtualizációja. Leonid Chernyak, Nyílt rendszerek
• Alternatívák a vezetőknek a 2009. augusztus 17-én, 2009. augusztus 17-én

Hardver virtualizáció

• Hardver virtualizációs technológiák, ixbt.com
• Spirális hardver virtualizáció. Alexander Alexandrov, Nyílt rendszerek

Jegyzetek

Wikimedia Alapítvány. 2010.

Nézze meg, mi a "virtualizáció" más szótárakban:

virtualizáció - A SNIA Association írásaiban a következő általános definíciót adják meg. "A virtualizáció egy olyan cselekvés (cselekedet), amely több eszközt, szolgáltatást vagy funkciót kombinál az infrastruktúra belső komponensének (hátsó vége) további külső (elöl ... ... ... ... ... ... ... ...

virtualizáció - elválasztás fizikai szint Networks (az eszközök helye és kapcsolata) logikai szintjétől (munkacsoportok és felhasználók). A hálózati konfiguráció beállítása logikai kritériumok helyett fizikai helyett. ... Műszaki fordítókönyvtár

Hálózati virtualizáció A hardver- és szoftver hálózati erőforrások egységes hálózatba történő kombinálásának folyamata. A hálózati virtualizáció külsőre oszlik, vagyis számos hálózatot összekapcsol egy virtuális, és a belső, létrehozás ... ... Wikipedia

Virtualizáció Számításokban - a számítástechnikai erőforrások, illetve logikai társulása, amely minden előnnyel jár az eredeti konfiguráció során. Ez egy új virtuális pillantás az olyan erőforrásokra, amelyek nem korlátozódnak az összetevők értékesítésére, földrajzi helyzetére vagy fizikai konfigurációjára. Jellemzően a virtualizált erőforrások közé tartozik a számítástechnikai teljesítmény és az adatraktár.

"Az elmúlt néhány évben a szerver virtualizációs piac nagyon sok volt. Sok szervezet, több mint 75% -át a virtuális szerverek beszélünk magas szintű telítettség, „mondta Michael Warrilow, találjon kutatási igazgatója a Gartner.

Az elemzők szerint a különböző méretű szervezetek virtualizációjának hozzáállása eltérő, mint valaha. A virtualizáció népszerűsége a nagyobb informatikai költségvetésű vállalatok körében 2014-2015-ben ugyanolyan szinten maradt. Az ilyen vállalatok aktívan használják a virtualizációt, és ebben a szegmensben a telítettség. A kisebb informatikai költségvetésű szervezetek között várhatóan csökkenti a virtualizáció népszerűségét a következő két évben (2017 végéig). Ez a tendencia már megfigyelhető.

« Fizikai»

A Gartner észrevételei szerint a vállalatok egyre inkább az úgynevezett "fizicoleizáció" - a virtualizációs szoftver nélküli szerverek elindítása. Várható, hogy 2017 végéig az ilyen vállalatok több mint 20% -ában kevesebb, mint egyharmada az X86 architektúrával rendelkező kiszolgálóknál. Összehasonlításképpen, 2015-ben az ilyen szervezetek kétszer kevesebbek voltak.

Az elemzők megjegyzik, hogy a vállalatok virtualizációjának elhagyásának okai. Ma az ügyfelek új lehetőségekkel rendelkeznek - használhat szoftver-konfigurálható infrastruktúrát vagy hiperkurnált integrált rendszereket. Az ilyen lehetőségek megjelenése a virtualizációs technológiák szolgáltatóit aktívabbá teszi: a "Boxból" elérhető megoldásaik funkcionalitásának bővítése érdekében egyszerűsíti a termékekkel való interakciót és csökkenti az ügyfelek megtérülési időszakát.

HyperCurned Integrált rendszerek

2016. május elején a Gartner megjelent egy előrejelzést a hiperkurnált integrált rendszerekről. Az elemzők szerint 2016-ban ez a szegmens 79% -kal nő majd a 2015-ös, majdnem 2 milliárd dollárhoz képest, és eléri a mainstream szakaszát öt évig.

Az elkövetkező években a hiperkurnált integrált rendszerek szegmense bizonyítja a legmagasabb növekedési ütemet bármely más integrált rendszerhez képest. 2019 végéig körülbelül 5 milliárd dollárra fog nőni, és az integrált rendszerpiac 24% -át fogja venni, amelyet a Gartnerben meg kell jelölni, megjegyezve, hogy ennek az iránynak a növekedése más piaci szegmensek kannibalizációjához vezet.

HyperConverged Integrált rendszerek - A HCIS elemzők közé tartoznak a szoftver-konfigurálható számítástechnikai csomópontok és a szoftver-konfigurálható tárolórendszer, a szabványos berendezések és a közös vezérlőpanel kombinálása.

A virtualizáció típusai

A virtualizáció közös kifejezés, amely kiterjed az erőforrások kivételével a számítások számos aspektusára. A virtualizáció egyik leginkább jellemző példája az alábbiakban látható.

Parairkultualizáció

Paraircuitalization - virtualizációs technika, amelyben a vendég operációs rendszerek készülnek a virtualizált közeg végrehajtására, amelyhez magukat kissé módosították. Az operációs rendszer kölcsönhatásba lép a hypervisor programjával, amely biztosítja a vendég API-t, ahelyett, hogy közvetlenül az ilyen erőforrásokat használná a memória oldalak táblázatának. A virtualizációra vonatkozó kód közvetlenül az operációs rendszerbe lokalizálódik. A paravirtualizáció megköveteli, hogy a vendég operációs rendszere megváltoztassa a hypervisor számára, és ez hátránya ennek a módszernek, mivel az ilyen változás csak akkor lehetséges, ha a vendég operációs rendszer nyílt forráskódú kódokkal rendelkezik, amelyek az engedély szerint módosíthatók. Ugyanakkor a paravirtualizáció szinte olyan, mint egy igazi, nem visszavezető rendszer, valamint a különböző operációs rendszerek egyidejű támogatása, mint a teljes virtualizációban.

Infrastruktúra virtualizáció

Ebben az esetben meg fogjuk érteni az informatikai infrastruktúra létrehozását ezen a kifejezés alatt, nem pedig a hardvertől. Például, ha a szükséges szolgáltatásnak szüksége van egy vendég virtuális gépen, és elvileg nem fontos számunkra, amelyen a fizikai szerver található.

A szerverek, asztali számítógépek, alkalmazások virtualizációja - számos módszer létezik ilyen önálló infrastruktúra létrehozására. Ebben az esetben egy fizikai vagy befogadó szerveren egy speciális szoftver, az úgynevezett "hypervisor", több virtuális vagy "vendég" gép található.

Modern virtualizációs rendszerek, különösen a VMware és Citrix XenServer a legtöbb munkát a Bare Metal elv, azaz tegye közvetlenül a „meztelen vas”.

Példa

A csupasz fém hypervisorra épülő virtuális rendszer, valamint a Linux Centos 5.2 és a VMware Server operációs rendszer kombinációja az Intel SR1500PAL kiszolgáló platformon, 2 intel processzor Xeon 3.2 / 1/800, 4 GB RAM, 2xHDD 36GB RAID1 és 4xHDD 146 GB RAID10-ben, összesen 292 GB. Négy virtuális gép van elhelyezve a gazdagépen:

• a FreeBSD (UNIX) operációs rendszeren alapuló postfix mail szerver. A POP3 protokollhoz használt leveleket a végfelhasználó számára.
• squid Proxy szerver ugyanazon a FreeBSD rendszeren alapul.
• dedikált tartományvezérlő, DNS, DHCP Windows 2003 Server Standard Edition alapján.
• windows XP A munkaállomás kezelése hivatalos célokért.

Szerver virtualizáció

• A virtuális gép egy olyan környezet, amely úgy tűnik, hogy "vendég" operációs rendszer, mint hardver. Valójában ez egy olyan programkörnyezet, amely szimulált szoftver Host rendszer. Ez a szimulációnak megbízhatónak kell lennie ahhoz, hogy a vendégrendszer illesztőprogramjai folyamatosan működjenek. A patrahritualizáció használatakor a virtuális gép nem szimulálja a hardvert, és ahelyett, hogy különleges

Tantárgy:Ismerkedés virtuális gépekkel. Módszerek UNIX-szerű és Windows-szerű operációs rendszer telepítésére virtuális gépen.

Célja:olvassa el a virtualizáció szoftvertermékeit, ismerkedjen meg a különböző operációs rendszer telepítéséhez a virtuális gépen, és megkapja a beállítások készségeit.

Elméleti információk

Virtualizáció - A számítástechnikai folyamatok és erőforrások elkülönítése egymástól. Ez egy új virtuális pillantás az alkatrészek erőforrásaira, amelyek nem korlátozódnak a megvalósításra, a fizikai konfigurációra vagy a földrajzi helyzetre. Jellemzően a virtualizált erőforrások közé tartozik a számítástechnikai teljesítmény és az adatraktár. Tág értelemben a virtualizáció fogalma semmilyen folyamat vagy objektum valódi megvalósításának elrejtése az igazi bemutatóból, aki élvezi. Számítógépes technológiákban a kifejezés alatt "Virtualizáció»Általában azt a számítástechnikai erőforrások absztrakciója, és rendszert biztosít a felhasználó számára, amely" beágyaz "(önmagában) saját megvalósítását. Egyszerűen fogalmazva, a felhasználó az objektum kényelmes ábrázolásával működik, és nem számít, hogy az objektum valójában hogyan működik.

Maga a kifejezés "Virtualizáció" A számítógépes technológiákban a múlt század hatvanas éveiben szerepelnek a kifejezéssel együtt "Virtuális gép"Jelentés program- és hardverplatform virtualizáció.

A virtualizáció típusai

A virtualizáció fogalma két alapvetően különböző kategóriába sorolható:

virtualizációs platformok

Az ilyen típusú virtualizáció terméke virtuális gépek - Szoftver absztrakciók futnak a valódi hardver és szoftver rendszerek platformján.

az erőforrások virtualizálása

Ez a fajta virtualizáció célja a felhasználó hardverforrásainak bemutatása vagy egyszerűsítése a felhasználó számára, és bizonyos felhasználói bevonatok, névterek, hálózatok stb.

A laboratóriumi munka során megismerkedünk platform virtualizáció A vendég operációs rendszer megszervezéséhez.

Alatt platform virtualizáció Megérteni a meglévő hardver- és szoftverkomplexumokon alapuló szoftverrendszerek létrehozását, azok függvényében vagy függetleneként. A hardveres erőforrásokat és a szoftvert nyújtó rendszert hívják host (fogadó), és a rendszer szimulált - vendég (Vendég). Annak biztosítása érdekében, hogy a vendégrendszerek folyamatosan működjenek a fogadó rendszer platformján, szükség van arra, hogy a gazdagép szoftvere és hardvere elegendő legyen, és feltéve, hogy a szükséges interfészek biztosítása az erőforrásainak eléréséhez.

Virtuális gép (virtuális gép):

Szoftver és / vagy hardverrendszer, amely emulálja a hardvert néhány platform (célpont egy cél vagy vendégplatform), és a végrehajtó program a fogadó platform a fogadó platformon (Host - host platform, fogadó platform);

Vagy virtualizálva néhány platformot és média létrehozását, szigetelő programokat egymással és operációs rendszerekből (Sandbox, Sandbox).

Számos platform virtualizáció létezik, amelyek mindegyike megközelítés a "virtualizáció" fogalmához.

Teljes emuláció (szimuláció)

Ezzel a virtualizációval a virtuális gép teljesen virtualizálja az összes hardvert, miközben fenntartja a vendég operációs rendszer változatlan. Ez a megközelítés lehetővé teszi, hogy különböző hardver architektúrákat emuláljon. Ennek a megközelítésnek a fő mínusz abban rejlik, hogy az emulált hardveres támogatás nagyon és nagyon lényegesen lelassítja a vendégrendszer sebességét, ami megnehezíti a nagyon kényelmetlenséget.

Részleges emuláció (natív virtualizáció)

Ebben az esetben a virtuális gép csak a szükséges mennyiségű hardvert virtualizálja, hogy elindítható legyen az elszigetelt. Ez a megközelítés lehetővé teszi, hogy futtassa a vendég operációs rendszereket, csak ugyanabba az architektúrát fejlesztette ki, mint a fogadó. Így a vendégrendszerek több példánya egyidejűleg indítható el. Ez a fajta virtualizáció lehetővé teszi, hogy jelentősen növeljék a vendégrendszerek sebességét a teljes emulációhoz képest, és széles körben használják. A sebesség növelése érdekében a virtualizációs platformokon a virtualizációs platformokon egy speciális "Interlayer" -t használnak a vendég operációs rendszer és berendezések között ( hypervin), lehetővé téve a vendégrendszer közvetlenül a hardver erőforrásainak elérését. Hypervisor, másnak is hívott Virtuális gépmonitor (virtuális gépmonitor) - A virtualizáció világának egyik legfontosabb koncepciója.

Példák a natív virtualizációs termékekre: VMware termékek (munkaállomás, szerver, lejátszó), Microsoft Virtual PC, Virtualbox, Parallels Desktop és mások.

Részleges virtualizációA "Címterület virtualizációja"

Ezzel a megközelítéssel a virtuális gép szimulálja a hardveres környezet számos másolatát (de nem csak), különösen a címtereket. Ez a fajta virtualizáció lehetővé teszi az erőforrások megosztását és a folyamatok elkülönítését, de nem teszi lehetővé a vendég operációs rendszerek példányait. Szigorúan beszélve, ezzel a virtualizációval, a felhasználó nem hoz létre virtuális gépeket, és az operációs rendszer szintjén bármely folyamat szigetelése van.

Parairkultualizáció

Alkalmazás közben nincs szükség a hardver szimulálására, hanem inkább (vagy ennek mellett), egy speciális programozási felület (API) a vendég operációs rendszerrel való kölcsönhatáshoz.

Az operációs rendszer szintjének virtualizálása

Az ilyen típusú virtualizáció lényege a fizikai szerver virtualizációja az operációs rendszer szintjén, hogy több fizikai védett virtualizált kiszolgálót hozzon létre. A vendégrendszer ebben az esetben osztja meg a fogadó operációs rendszer egy magjának használatát más vendégrendszerekkel. A virtuális gép olyan környezeti környezet, amelyet be kell kezdeni. Ez a fajta virtualizáció használják a szervezet fogadási rendszerek, amikor az egy példány a kernel, több virtuális szerver kliens van szükség.

Az alkalmazási szint virtualizációja

Ez a fajta virtualizáció nem hasonlít mindenki másra: Ha a korábbi esetekben a virtuális környezeteket vagy virtuális gépeket az alkalmazások elkülönítésére hoztuk létre, akkor ebben az esetben az alkalmazás maga a tartályba helyezhető a szükséges elemekhez: rendszerleíró fájlok, Konfigurációs fájlok, felhasználói és rendszerobjektumok. Az eredmény olyan alkalmazás, amely nem igényel telepítést egy hasonló platformon. Ha egy ilyen alkalmazást egy másik gépre és indításakor átadja, a programhoz létrehozott virtuális környezet lehetővé teszi az informatikai és az operációs rendszer, valamint más alkalmazások közötti konfliktusokat. Ez a virtualizáció módja hasonló a különböző programozási nyelvek tolmácsok viselkedéséhez (nem csoda, hogy a tolmács, Virtuális gép A Java (JVM) szintén ebbe a kategóriába tartozik).

A virtuális gépek rövid tanúsítványa:

Az Oracle Virtualbox egy Cross-platform ingyenes (GNU GPL) virtualizációs szoftver a Microsoft Windows operációs rendszerekhez, Linux, FreeBSD, Mac OS X, Solaris / OpenSolaris, ReactOS, DOS és mások számára. Az operációs rendszer 32 bites és 64 bites verzióját támogatta.

VMware Workstation - Lehetővé teszi, hogy hozzon létre és fuss több virtuális gépet (X86-architektúra) egyidejűleg, amelyek mindegyike saját vendég operációs rendszert. Az operációs rendszer 32 bites és 64 bites verzióját támogatta.

A VMware Player ingyenes (személyes, nem kereskedelmi célú felhasználásra) egy olyan szoftverterméket, amelynek célja (a 3.0-es verzióval kezdődően) és elindítja a kész virtuális gépeket (a VMware Workstation vagy a VMware szerverhez létrehozott). Szabad megoldás korlátozott, a VMware Workstation, a funkcionalitáshoz képest.

A Microsoft Virtual PC egy virtualizációs szoftvercsomag a Windows operációs rendszerhez.