Sejarah teknologi virtualisasi memiliki lebih dari empat puluh tahun. Namun, setelah periode aplikasi kemenangan mereka pada tahun 70-an dan 1980-an abad terakhir, pertama-tama pada mainframe IBM, konsep ini pergi ke latar belakang ketika membuat perusahaan sistem Informasi. Faktanya adalah bahwa konsep virtualisasi itu sendiri dikaitkan dengan penciptaan pusat komputasi penggunaan kolektif, dengan kebutuhan untuk menerapkan satu set perangkat keras untuk membentuk beberapa sistem independen secara logis berbeda. Dan dari pertengahan 80-an, model desentralisasi dari organisasi sistem informasi berdasarkan komputer mini mulai mendominasi industri komputer, dan kemudian x86 server.

Virtualisasi untuk arsitektur x86

Dalam masalah virtualisasi perangkat keras yang muncul dengan waktu komputer pribadi, tampaknya, tidak ada menurut definisi, karena setiap pengguna menerima yang dibuang seluruh komputer dari OS-nya. Tetapi sebagai kekuatan PC dan memperluas ruang lingkup sistem x86, situasinya dengan cepat berubah dengan cepat. "Spiral dialektik" pembangunan membuat putaran berikutnya, dan pada pergantian abad memulai siklus penguatan pasukan sentripetal pada konsentrasi sumber daya komputasi. Pada awal dekade ini terhadap latar belakang minat perusahaan yang berkembang dalam meningkatkan efektivitas mereka alat Komputer. Tahap baru pengembangan teknologi virtualisasi telah dimulai, yang sekarang lebih disukai terkait dengan penggunaan arsitektur X86.

Perlu untuk segera menekankan bahwa meskipun dalam ide-ide X86-virtualisasi dalam rencana teoretis, tampaknya tidak ada yang tidak diketahui sebelumnya, itu tentang yang baru secara kualitatif untuk melukis fenomena dibandingkan dengan situasi 20 tahun yang lalu. Faktanya adalah bahwa dalam arsitektur perangkat lunak perangkat lunak mainframe dan komputer unix, masalah virtualisasi segera dipecahkan pada tingkat dasar. Sistem X86 dibangun sama sekali pada pekerjaan dalam mode pusat data, dan perkembangannya ke arah virtualisasi adalah proses evolusi yang agak kompleks dengan banyak pilihan yang berbeda untuk memecahkan masalah.

Satu lagi, mungkin, poin yang lebih penting adalah model bisnis yang berbeda secara kualitatif dari pengembangan mainframe dan x86. Dalam kasus pertama, kami sebenarnya tentang perangkat lunak Monotebook dan kompleks perangkat keras untuk dukungan dalam lingkaran perangkat lunak terapan yang umumnya terbatas untuk berbagai macam pelanggan besar. Dalam yang kedua, kami berurusan dengan komunitas yang terdesentralisasi dari produsen mesin, pemasok perangkat lunak dasar dan pasukan besar pengembang perangkat lunak terapan.

Penggunaan alat-alat virtualisasi x86 dimulai pada akhir 90-an dari workstation: Pada saat yang sama, jumlah orang (pengembang perangkat lunak, pakar dukungan teknis, para ahli perangkat lunak), yang harus memiliki beberapa pcs, terus meningkat dengan peningkatan Dalam jumlah versi Client OS salinan dari berbagai OS.

• Virtualisasi untuk infrastruktur server mulai digunakan sedikit kemudian, dan itu terkait terutama dengan menyelesaikan tugas-tugas konsolidasi sumber daya komputasi. Tetapi di sini dua arah independen segera dibentuk: ·
• dukungan untuk lingkungan operasi yang tidak homogen (termasuk untuk bekerja aplikasi yang diwarisi). Kasus ini paling sering ditemukan dalam sistem informasi perusahaan. Secara teknis, masalahnya diselesaikan dengan bekerja secara bersamaan pada satu komputer beberapa mesin virtual, yang masing-masing mencakup turunan dari sistem operasi. Tetapi implementasi mode ini dilakukan dengan menggunakan dua pendekatan yang berbeda secara fundamental: virtualisasi penuh dan pathrahritasisasi; ·
• dukungan untuk lingkungan komputasi homogen, yang merupakan karakteristik penyedia layanan aplikasi hosting. Tentu saja, varian mesin virtual juga dapat digunakan di sini, tetapi jauh lebih efisien untuk membuat wadah terisolasi berdasarkan satu inti OS.

Tahap Kehidupan Selanjutnya dari teknologi Virtualisasi X86 dimulai pada 2004-2006. dan dikaitkan dengan awal penggunaan massal mereka di sistem perusahaan. Dengan demikian, jika pengembang sebelumnya terutama bergerak dalam menciptakan lingkungan virtual, sekarang tugas-tugas mengelola keputusan ini dan integrasi mereka menjadi infrastruktur TI bersama -at mulai dipublikasikan. Pada saat yang sama, peningkatan permintaan yang nyata dari pengguna pribadi (Tetapi jika pada tahun 90-an itu pengembang dan penguji, sekarang kita sudah berbicara tentang pengguna akhir - profesional dan domestik).

Menyimpulkan di atas, secara umum, skenario utama berikut penerapan teknologi virtualisasi dapat dibedakan oleh pelanggan: ·

• perangkat lunak pengembangan dan pengujian; ·
• pemodelan pekerjaan sistem nyata pada tribun penelitian; ·
• konsolidasi server untuk meningkatkan efisiensi penggunaan peralatan; ·
• konsolidasi server sebagai bagian dari memecahkan masalah dukungan untuk aplikasi yang diwariskan; ·
• demonstrasi dan studi perangkat lunak baru; ·
• menyebarkan dan memperbarui perangkat lunak terapan dalam kondisi sistem informasi yang ada; ·
• pekerjaan pengguna akhir (terutama domestik) pada PC dengan lingkungan operasi heterogen.

Opsi virtualisasi dasar untuk

Kami telah mengatakan sebelumnya bahwa masalah mengembangkan teknologi virtualisasi sebagian besar terkait dengan mengatasi fitur-fitur yang diwarisi dari arsitektur perangkat lunak dan perangkat keras X86. Dan untuk ini ada beberapa metode dasar.

Virtualisasi penuh (penuh, virtualisasi asli). Contoh-contoh sistem operasi tamu yang tidak dimodifikasi digunakan, dan untuk mendukung pengoperasian OS ini melayani lapisan keseluruhan emulasi eksekusi mereka atas OS host, yang merupakan peran yang merupakan sistem operasi yang biasa (Gbr. 1). Teknologi seperti itu digunakan, khususnya, dalam Workstation VMware, VMware Server (bekas GSX Server, Parallels Desktop, Server Parallels, MS Virtual PC, MS Virtual Server, Zat Virtual. Keuntungan dari pendekatan implementasi relatif. , keserbagunaan dan keandalan solusi; semua fungsi kontrol menganggap host. Kekurangan - overhead tambahan tinggi untuk sumber daya perangkat keras yang digunakan, kurangnya akuntansi fitur-fitur OS tamu, kurang dari yang diperlukan, fleksibilitas dalam penggunaan perangkat keras.

Paravirtualisasi (paravirtualisasi). Modifikasi inti dari OS tamu dilakukan sedemikian rupa sehingga mencakup set API baru, yang melaluinya dapat langsung bekerja dengan peralatan, bukan konflik dengan mesin virtual lainnya (VM; Gbr. 2). Pada saat yang sama, tidak perlu menggunakan OS lengkap sebagai perangkat lunak host yang fungsinya masuk kasus ini Melakukan sistem khusus yang disebut Hypervisor (Hypervisor). Ini adalah opsi inilah saat ini adalah arah yang paling relevan dari pengembangan teknologi server virtualisasi dan digunakan di server VMware ESX, Xen (dan solusi pemasok lain yang didasarkan pada teknologi ini), Microsoft Hyper-V. Keuntungan dari teknologi ini adalah tidak adanya kebutuhan untuk host OS - VM sebenarnya diinstal pada "Besi Naked", dan sumber daya perangkat keras digunakan secara efektif. Kekurangan - dalam kesulitan menerapkan pendekatan dan kebutuhan untuk membuat OS-hypervisor khusus.

Virtualisasi di os kernel (virtualisasi tingkat sistem operasi). Opsi ini menyiratkan penggunaan satu nukleus OS host untuk membuat lingkungan operasi paralel independen (Gbr. 3). Untuk perangkat lunak tamu, hanya lingkungan jaringan dan perangkat kerasnya sendiri yang dibuat. Opsi ini digunakan dalam Virtuozzo (untuk Linux dan Windows), OpenVZ (opsi Virtuozzo gratis) dan wadah Solaris. Keuntungan - efisiensi tinggi menggunakan sumber daya perangkat keras, biaya teknis overhead rendah, penanganan yang sangat baik, meminimalkan biaya lisensi. Kekurangan - implementasi hanya lingkungan komputasi homogen.

Virtualisasi aplikasi menyiratkan penggunaan model isolasi yang kuat perangkat lunak yang diterapkan Dengan interaksi yang dikelola dengan OS, di mana setiap instance aplikasi dinilai, semua komponen utamanya: file (termasuk sistem), registri, font, file INI, objek COM, layanan (Gbr. 4). Aplikasi dijalankan tanpa prosedur instalasi dalam pemahaman tradisional dan dapat dimulai langsung dari media eksternal (misalnya, dengan kartu flash atau dari folder jaringan). Dari sudut pandang Departemen TI, pendekatan ini memiliki keuntungan yang jelas: mempercepat penyebaran sistem desktop dan kemampuan untuk mengelolanya, meminimalkan tidak hanya konflik antara aplikasi, tetapi juga perlu menguji aplikasi untuk kompatibilitas. Bahkan, secara tepat versi virtualisasi di Sun Java Virtual Machine, virtualisasi aplikasi Microsoft (sebelumnya disebut SoftGrid), Thinstall (pada awal 2008, memasuki VMware), Symantec / Altiris.

Pertanyaan Pilihan Solusi Virtualisasi

Katakan: "Produk A adalah solusi untuk virtualisasi perangkat lunak" - tidak cukup untuk memahami kemungkinan nyata "A". Untuk melakukan ini, perlu terlihat lebih rinci untuk berbagai karakteristik produk yang ditawarkan.

Yang pertama terkait dengan dukungan berbagai OS sebagai sistem tuan rumah dan tamu, serta menyediakan aplikasi di lingkungan virtual. Ketika memilih produk virtualisasi, pelanggan juga harus mengingat berbagai macam karakteristik teknis.: Tingkat kerugian kinerja aplikasi sebagai akibat dari penampilan lapisan operasi baru, kebutuhan akan sumber daya komputasi tambahan untuk pengoperasian mekanisme virtualisasi, spektrum pinggiran yang didukung.

Selain membuat mekanisme eksekusi media virtual saat ini, tugas manajemen jaringan adalah output: Mengubah lingkungan fisik ke virtual dan sebaliknya, pemulihan sistem jika terjadi kegagalan, mentransfer lingkungan virtual dari satu komputer ke komputer lain, keamanan dan administrasi perangkat lunak, keamanan dan administrasi , dll.

Akhirnya, nilai-nilai infrastruktur virtualisasi yang digunakan adalah penting. Itu harus diingat bahwa di sini dalam struktur biaya utama tidak bisa begitu banyak harga alat virtualisasi itu sendiri, berapa banyak kesempatan untuk menghemat lisensi untuk OS dasar atau aplikasi bisnis.

Pemain utama pasar Virtualisasi X86

Pasar alat virtualisasi mulai terbentuk kurang dari sepuluh tahun yang lalu dan hari ini telah memperoleh garis besar yang cukup tertentu.

Didirikan pada tahun 1998, VMWare adalah salah satu perintis untuk menggunakan teknologi virtualisasi untuk komputer arsitektur X86 dan hari ini memiliki posisi terdepan di pasar ini (menurut beberapa perkiraan, bagiannya 70-80%). Sejak 2004, ini adalah anak perusahaan dari ECM Corporation, tetapi pasar bekerja secara mandiri di bawah mereknya sendiri. Menurut EMC, VMware staf telah tumbuh dari 300 hingga 3.000 orang selama waktu ini, dan volume penjualan berlipat ganda setiap tahun. Menurut informasi yang diumumkan secara resmi, sekarang pendapatan tahunan perusahaan (dari penjualan virtualisasi dan layanan terkait) mendekati $ 1,5 miliar. Data ini mencerminkan peningkatan keseluruhan dalam permintaan pasar untuk alat virtualisasi.

Hari ini, WMWare menawarkan platform virtualisasi generasi ketiga yang komprehensif VMware Virtual Infrastructure 3, yang mencakup sarana untuk PC terpisah dan untuk pusat data. Komponen utama dari paket perangkat lunak ini adalah Hypervisor VMware ESX Server. Perusahaan juga dapat menggunakan produk server virtual VMware gratis berdasarkan proyek percontohan yang diusulkan.

Parallels adalah nama baru (sejak Januari 2008) nama Swsoft, yang juga merupakan veteran pasar teknologi. Produk utamanya - Parallels Virtuozzo Container, Solusi Virtualisasi di tingkat OS, memungkinkan Anda untuk menjalankan satu set wadah terisolasi (server virtual) pada satu server Windows-atau Linux. Untuk mengotomatiskan proses bisnis penyedia hosting, panel kontrol plesk paralel diusulkan. Dalam beberapa tahun terakhir, Perusahaan telah secara aktif mengembangkan arah alat virtualisasi sistem tabel - paralel workstation (untuk Windows dan Linux) dan paralel desktop untuk Mac (untuk Mac OS pada komputer arsitektur X86). Pada tahun 2008, ia mengumumkan rilis produk baru - Server paralel mendukung mekanisme server mesin virtual menggunakan OS yang berbeda (Windows, Linux, Mac OS).

Microsoft telah memasuki pasar alat virtualisasi pada tahun 2003 dengan akuisisi Connectih, mengeluarkan produk PC virtual pertamanya untuk PC desktop. Sejak itu, ia secara konsisten meningkatkan spektrum proposal di bidang ini dan hari ini hampir menyelesaikan pembentukan platform virtualisasi, yang berisi komponen-komponen berikut. ·

• Virtualisasi server. Berikut adalah dua pendekatan teknologi yang berbeda: menggunakan Microsoft Virtual Server 2005 dan solusi server Hyper-V baru (saat disajikan oleh versi beta). ·
• Virtualisasi pc. Dilakukan menggunakan produk Microsoft Vitrual PC 2007 yang didistribusikan.
• Virtualisasi aplikasi. Untuk tugas-tugas seperti itu, sistem virtualisasi aplikasi Microsoft SoftGrid ditawarkan (sebelumnya disebut SoftGrid). ·
• Virtualisasi presentasi. Diimplementasikan menggunakan Microsoft. Server Windows. Layanan Terminal dan secara umum adalah mode akses terminal yang lama. ·
• Manajemen sistem virtual terintegrasi. Dalam menyelesaikan tugas-tugas ini, peran kunci ditugaskan ke Pusat Sistem Virtual Machine Manager yang dirilis pada akhir tahun lalu.

Sun Microsystems menawarkan tombol-tombol multi-level: OS tradisional, manajemen sumber daya, virtualisasi OS, mesin virtual dan domain di partisi keras). Urutan ini dibangun pada prinsip peningkatan tingkat isolasi aplikasi (tetapi fleksibilitas larutan berkurang pada saat yang sama). Semua teknologi virtualisasi SUN diimplementasikan dalam sistem operasi Solaris. Dalam rencana perangkat keras di mana-mana ada dukungan untuk arsitektur X64, meskipun sistem ultrasparc awalnya dipertajam dengan teknologi ini. Sistem operasi lain dapat digunakan sebagai mesin virtual, termasuk termasuk Windows. dan linux.

Citrix Systems Corporation adalah pemimpin infrastruktur yang diakui akses jarak jauh ke aplikasi. Dia serius memperkuat posisinya di bidang teknologi virtualisasi, dibeli pada 2007 sebesar $ 500 juta. Hanya pada malam gelar ini, XenSource memperkenalkan versi baru dari produk andalannya XEnterprise atas dasar kernel Xen 4. Akuisisi ini menyebabkan beberapa kebingungan dalam industri TI, karena Xen adalah proyek terbuka dan teknologi yang diletakkan di dalamnya. Produk komersial pemasok seperti itu, seperti, matahari, topi merah dan novell. Ambiguitas tertentu dalam posisi Citrix di promosi masa depan Xen, termasuk rencana pemasaran, masih dipertahankan. Pada paruh pertama 2008, pelepasan produk pertama perusahaan berdasarkan teknologi Xen - Citrix Xendesktop (untuk virtualisasi PC) dijadwalkan. Kemudian versi xenserver yang diperbarui diharapkan.

Pada November 2007, Oracle mengumumkan output pasar virtualisasi, disampaikan oleh Oracle VM ke virtualisasi aplikasi server perusahaan ini dan produsen lainnya. Solusi baru termasuk komponen perangkat lunak server open source dan konsol manajemen berbasis browser terintegrasi, yang dirancang untuk membuat dan mengelola kumpulan server virtual yang berjalan dalam sistem berdasarkan arsitektur x86 dan x86-64. Para ahli melihat keengganan Oracle untuk mendukung pengguna yang memulai produknya di lingkungan virtual dari produsen lain. Diketahui bahwa larutan Oracle VM diimplementasikan berdasarkan Xen Hypervisor. Keunikan langkah ini, Oracle terletak pada kenyataan bahwa tampaknya menjadi kasus pertama dalam sejarah virtualisasi komputer, ketika sebenarnya teknologi tidak disesuaikan dengan lingkungan operasi, tetapi untuk aplikasi tertentu.

Pasar Virtualisasi Mata IDC

Pasar untuk virtualisasi arsitektur X86 adalah pada tahap perkembangan pesat, dan strukturnya belum ditetapkan. Ini memperumit penilaian indikator absolutnya dan analisis komparatif dari produk yang disajikan di sini. Konfirmasi Tezis ini adalah laporan IDC "Perangkat Lunak Virtualisasi Perusahaan: Kebutuhan dan Strategi Pelanggan" ("Perangkat Lunak Virtualisasi Perusahaan: Pelanggan dan Strategi") Diterbitkan pada November tahun lalu. Minat terbesar dalam dokumen ini merupakan perwujudan perangkat lunak virtualisasi server, di mana IDC mengalokasikan empat komponen utama (Gbr. 5).

Platform virtualisasi. Yayasannya adalah hypervisor, serta elemen manajemen sumber daya dasar dan antarmuka pemrograman aplikasi (API). Sebagai karakteristik utama, jumlah soket dan jumlah prosesor yang didukung oleh satu mesin virtual, jumlah sistem tamu yang tersedia pada satu lisensi, dan spektrum OS yang didukung dibedakan.

Manajemen Mesin Virtual. Termasuk alat manajemen host dan server virtual. Saat ini, perbedaan proposal vendor dalam kedua komposisi fungsi dan penskalaan paling terlihat. Tetapi IDC yakin bahwa kemungkinan alat pemasok terkemuka dengan cepat selaras, pengelolaan server fisik dan virtual akan dilakukan melalui satu antarmuka.

Infrastruktur mesin virtual. Berbagai alat tambahan yang melakukan tugas-tugas seperti migrasi perangkat lunak, restart otomatis, menyeimbangkan beban mesin virtual, dll. Menurut IDC, itu adalah kemungkinan perangkat lunak ini yang akan terpengaruh oleh pemilihan pemasok oleh pelanggan, Dan hanya pada tingkat dana ini antara vendor.

Solusi virtualisasi. Satu set produk yang memungkinkan Anda untuk mengaitkan teknologi dasar yang disebutkan di atas dengan jenis aplikasi dan proses bisnis tertentu.

Dalam hal analisis umum situasi di pasar IDC, ada tiga kamp peserta. Daerah aliran sungai pertama di antara mereka yang virtualisasi tingkat atas OS (swsoft dan sun) dan di tingkat bawah OS (VMWare, XenSource, Iron Virtual, Red Hat, Microsoft, Novell). Opsi pertama memungkinkan Anda untuk menciptakan yang paling efektif dalam hal kinerja dan biaya tambahan untuk solusi, tetapi hanya mengimplementasikan lingkungan komputasi homogen. Yang kedua memungkinkan untuk berjalan di satu komputer beberapa os berbagai jenis. Di dalam kelompok IDC kedua, ada perbatasan lain yang berbagi penyedia produk virtualisasi otonom (VMware, XenSource, Iron Virtual) dan produsen sistem operasi, yang meliputi alat virtualisasi (Microsoft, Red Hat, Novell).

Dari sudut pandang kami, penataan pasar IDC yang diusulkan tidak terlalu akurat. Pertama, untuk beberapa alasan, IDC tidak mengalokasikan keberadaan dua jenis mesin virtual yang secara mendasar - menggunakan host-OS (VMware, Iron Virtual, Microsoft) dan Hypervisor (VMware, XenSource, Red Hat, Microsoft, Novell). Kedua, jika kita berbicara tentang hypervisor, maka berguna untuk membedakan mereka yang menggunakan teknologi dasar kita sendiri (VMware, XenSource, Iron Virtual, Microsoft), dan mereka yang lisensi orang asing (Red Hat, Novell). Dan akhirnya, harus dikatakan bahwa SWSOFT dan Sun miliki dalam arsenal mereka tidak hanya teknologi virtualisasi di tingkat OS, tetapi juga sarana untuk mendukung mesin virtual.

Anotasi: Teknologi informasi membawa banyak hal yang berguna dan menarik bagi masyarakat modern. Setiap hari, orang-orang inventif dan berbakat menciptakan lebih banyak aplikasi baru ke komputer sebagai alat manufaktur, hiburan, dan kerja sama yang efektif. Banyak perangkat lunak dan perangkat keras, teknologi, dan layanan yang berbeda memungkinkan kami untuk meningkatkan kenyamanan dan kecepatan bekerja dengan informasi setiap hari. Semakin sulit dan lebih sulit untuk menyoroti teknologi teknologi yang benar-benar berguna dan belajar menerapkannya dengan manfaat maksimal. Kuliah ini akan didiskusikan oleh teknologi yang sangat menjanjikan dan benar-benar efisien dengan cepat masuk ke dunia komputer - teknologi virtualisasi, yang menempati tempat utama dalam konsep komputasi "cloud".

Tujuan dari kuliah ini adalah untuk memperoleh informasi tentang teknologi virtualisasi, terminologi, varietas dan keunggulan utama virtualisasi. Berkenalan dengan solusi utama vendor IT memimpin. Pertimbangkan fitur-fitur platform virtualisasi Microsoft.

Teknologi virtualisasi

Menurut statistik, tingkat rata-rata pemuatan kapasitas prosesor dari server di bawah kontrol Windows Tidak melebihi 10%, sistem UNIX lebih baik, tetapi tetap tidak melebihi 20% rata-rata. Efisiensi penggunaan server rendah dijelaskan oleh pendekatan "Satu Lampiran - Satu Server" Banyak digunakan sejak awal tahun 90-an, I.E. Setiap kali perusahaan mengakuisisi server baru. . Jelas, dalam praktiknya, ini berarti peningkatan cepat di taman server dan sebagai hasilnya - peningkatan biayanya administrasi, konsumsi energi dan pendinginan, serta kebutuhan untuk kamar tambahan untuk menginstal semua server baru dan lisensi pembelian untuk OS server.

Virtualisasi sumber daya server fisik memungkinkan Anda untuk mendistribusikannya secara fleksibel antara aplikasi, yang masing-masing "melihat" hanya sumber daya yang ditujukan untuk itu dan "percaya" bahwa ia dialokasikan server terpisah, yaitu, dalam hal ini, "satu server - Pendekatan beberapa aplikasi "diimplementasikan tetapi tanpa mengurangi kinerja, ketersediaan dan keamanan aplikasi server. Selain itu, solusi virtualisasi memungkinkan untuk menjalankan OS yang berbeda dalam bagian menggunakan emulasi panggilan sistem mereka ke sumber daya perangkat keras server.

Ara. 2.1.

Virtualisasi didasarkan pada kemungkinan satu komputer untuk melakukan pekerjaan beberapa komputer karena distribusi sumber dayanya di beberapa lingkungan. Menggunakan server virtual dan virtual komputer desktop Anda dapat menempatkan beberapa OS dan beberapa aplikasi dalam satu lokasi. Dengan demikian, pembatasan fisik dan geografis berhenti memiliki nilai apa pun. Selain hemat energi dan pemotongan biaya karena penggunaan sumber daya perangkat keras yang lebih efisien, infrastruktur virtual menyediakan ketersediaan sumber daya tingkat tinggi, sistem manajemen yang lebih efisien, peningkatan keamanan dan sistem pemulihan yang ditingkatkan dalam situasi kritis.

Dalam pengertian luas, konsep virtualisasi adalah penyembunyian implementasi nyata dari setiap proses atau objek dari presentasi sebenarnya untuk orang yang menikmatinya. Produk virtualisasi adalah sesuatu yang ramah pengguna untuk digunakan, pada kenyataannya, memiliki struktur yang lebih kompleks atau sama sekali berbeda, berbeda dari yang dirasakan saat bekerja dengan objek. Dengan kata lain, itu dipisahkan dari implementasi sesuatu. Virtualisasi dirancang untuk melibatkan perangkat lunak dari perangkat keras.

Dalam teknologi komputer, istilah "virtualisasi" biasanya dipahami oleh abstraksi sumber daya komputasi dan penyediaan sistem sistem yang "merangkum" (menyembunyikannya sendiri) implementasinya sendiri. Sederhananya, pengguna bekerja dengan representasi objek yang nyaman, dan tidak masalah bagaimana objek dalam kenyataan.

Sekarang kemungkinan meluncurkan beberapa mesin virtual pada satu fisik sangat menarik di antara spesialis komputer, bukan hanya karena meningkatkan fleksibilitas infrastruktur TI, tetapi juga karena virtualisasi sebenarnya menghemat uang.

Sejarah pengembangan teknologi virtualisasi memiliki lebih dari empat puluh tahun. IBM adalah yang pertama berpikir tentang menciptakan lingkungan virtual untuk berbagai tugas pengguna, kemudian dalam mainframe. Pada tahun 60-an abad terakhir, virtualisasi mewakili minat ilmiah murni dan merupakan solusi asli untuk isolasi sistem komputer dalam satu komputer fisik tunggal. Setelah munculnya komputer pribadi, minat pada virtualisasi agak melemah karena pesatnya pengembangan sistem operasi yang disajikan persyaratan yang memadai untuk ketentuan perangkat keras dari waktu itu. Namun, pertumbuhan cepat dari kapasitas perangkat keras komputer pada akhir sembilan puluhan abad terakhir membuat komunitas TI kembali mengingat teknologi virtualisasi platform Perangkat Lunak.

Pada tahun 1999, VMWare memperkenalkan teknologi sistem virtualisasi berdasarkan X86 sebagai sarana efektif yang mampu mengubah sistem dasar X86 menjadi infrastruktur publik dan tujuan perangkat keras, memberikan isolasi penuh, mobilitas dan berbagai pilihan OS untuk lingkungan aplikasi. VMware adalah salah satu yang pertama melakukan taruhan serius secara eksklusif pada virtualisasi. Seiring berjalannya waktu, ternyata benar-benar dibenarkan. Hari ini, WMWare menawarkan platform virtualisasi generasi keempat yang komprehensif VMware VSphere 4, yang mencakup sarana untuk PC terpisah dan untuk pusat data. Komponen utama dari paket perangkat lunak ini adalah Hypervisor VMware ESX Server. Kemudian dalam "pertempuran" untuk tempat dalam arah trendi pengembangan teknologi informasi termasuk perusahaan seperti paralel (sebelumnya swsoft), Oracle (Sun Microsystems), sistem Citrix (XenSourse).

Microsoft telah memasuki pasar alat virtualisasi pada tahun 2003 dengan akuisisi Connectih, mengeluarkan produk PC virtual pertamanya untuk PC desktop. Sejak itu, ia secara konsisten meningkatkan kisaran proposal di bidang ini dan hari ini hampir menyelesaikan pembentukan platform virtualisasi, yang mencakup solusi seperti Windows 2008 Server R2 dengan komponen Hyper-V, Infrastruktur Desktop Virtual Microsoft (VDI), Remote Layanan Desktop, Pusat Sistem Virtual Center Manager.

Hingga saat ini, pemasok teknologi virtualisasi menawarkan platform yang andal dan mudah dikontrol, dan pasar teknologi ini mengalami booming nyata. Menurut para ahli terkemuka, sekarang virtualisasi dimasukkan dalam tiga teknologi komputer paling menjanjikan teratas. Banyak ahli memprediksi bahwa pada tahun 2015 sekitar setengah dari semua sistem komputer akan virtual.

Peningkatan minat pada teknologi virtualisasi saat ini luar biasa. Kekuatan komputasi dari prosesor saat ini tumbuh dengan cepat, dan pertanyaannya bahkan tidak memiliki kekuatan ini untuk dibelanjakan, tetapi pada kenyataannya bahwa "mode" modern untuk sistem dual-core dan multi-core, penetrasi sudah masuk komputer pribadi (Laptop dan Desktop), karena seharusnya tidak lebih baik untuk mengimplementasikan potensi terkaya dari ide-ide virtualisasi sistem operasi dan aplikasi, menurunkan kenyamanan menggunakan komputer ke tingkat kualitas baru. Teknologi virtualisasi menjadi salah satu komponen utama (termasuk pemasaran) dalam prosesor Intel dan AMD terbaru dan masa depan, pada sistem operasi Microsoft dan sejumlah perusahaan lain.

Keuntungan dari virtualisasi

Kami memberikan keuntungan utama dari teknologi virtualisasi:

1. Penggunaan sumber daya komputasi yang efektif. Alih-alih 3, dan kemudian 10 server dimuat sebesar 5-20% dapat digunakan satu yang digunakan oleh 50-70%. Antara lain, ini juga menghemat listrik, serta pengurangan signifikan dalam investasi keuangan: satu server berteknologi tinggi dibeli yang melakukan fungsi 5-10 server. Menggunakan virtualisasi, dimungkinkan untuk mencapai penggunaan sumber daya secara signifikan lebih efisien, karena menyediakan menggabungkan sumber daya infrastruktur standar menjadi satu kolam dan mengatasi keterbatasan model yang sudah ketinggalan zaman "satu aplikasi ke server".
2. Mengurangi biaya infrastruktur: Virtualisasi memungkinkan Anda untuk mengurangi jumlah server dan peralatan TI yang terkait di pusat informasi. Akibatnya, kebutuhan untuk pemeliharaan, catu daya dan sumber daya bahan pendingin berkurang, dan jauh lebih sedikit sarana dihabiskan.
3. Pengurangan biaya perangkat lunak. Beberapa produsen perangkat lunak telah memasuki skema perizinan individu khusus untuk lingkungan virtual. Jadi, misalnya, dengan membeli satu lisensi pada Microsoft Windows Server 2008 Enterprise, Anda mendapatkan hak untuk secara bersamaan menggunakannya pada 1 server fisik dan 4 virtual (dalam satu server), dan datacenter Windows Server 2008 dilisensikan hanya pada jumlah prosesor dan dapat digunakan secara bersamaan pada jumlah server virtual tanpa batas.
4. Tingkatkan fleksibilitas dan kecepatan respons sistem: Virtualisasi menawarkan metode manajemen infrastruktur TI baru dan membantu administrator TI menghabiskan lebih sedikit waktu untuk melakukan tugas berulang - misalnya, memulai, konfigurasi, pelacakan, dan pemeliharaan. Banyak administrator sistem telah mengalami masalah ketika "runtuh" \u200b\u200bserver. Dan tidak mungkin untuk menarik keluar hdd., Setelah mengatur ulang ke server lain, meluncurkan semuanya seperti sebelumnya ... dan instalasi? Cari driver, setup, mulai ... dan semua butuh waktu dan sumber daya. Saat menggunakan server virtual - start-up instan pada "perangkat keras" apa pun adalah mungkin, dan jika tidak ada server yang sama, Anda dapat mengunduh mesin virtual yang sudah jadi dengan server yang diinstal dan dikonfigurasi, dari perpustakaan yang didukung oleh perusahaan hypervisor pengembang (program virtualisasi).
5. Aplikasi yang tidak kompatibel dapat bekerja pada satu komputer. Saat menggunakan virtualisasi pada satu server dimungkinkan menginstal Linux. Baik server Windows, gateway, database, dan sistem aplikasi non-virtualisasi lainnya.
6. Meningkatkan ketersediaan aplikasi dan memastikan kelangsungan usaha: Berkat sistem yang andal cadangan Cadangan Dan migrasi lingkungan virtual sepenuhnya tanpa gangguan dalam layanan, Anda dapat mengurangi periode downtime yang direncanakan dan memastikan pemulihan sistem yang cepat dalam situasi kritis. "Jatuh" dari satu server virtual tidak mengarah pada hilangnya server virtual lainnya. Selain itu, jika terjadi kegagalan satu server fisik, dimungkinkan untuk secara otomatis mengganti server cadangan. Selain itu, ini terjadi tidak terlihat bagi pengguna tanpa me-reboot. Dengan demikian memastikan kontinuitas bisnis.
7. Peluang untuk Pengarsipan Mudah. Karena hard disk mesin virtual biasanya dikirimkan sebagai format file, yang terletak pada media fisik apa pun, virtualisasi memungkinkan untuk hanya menyalin file ini ke media cadangan sebagai sarana pengarsipan dan mencadangkan seluruh mesin virtual. Kemampuan untuk menaikkan server dari arsip sepenuhnya fitur lain yang indah. Dan Anda dapat menaikkan server dari arsip, tanpa menghancurkan server saat ini dan melihat keadaan urusan untuk periode terakhir.
8. Peningkatan manajemen infrastruktur: Menggunakan manajemen infrastruktur virtual terpusat memungkinkan Anda untuk mengurangi waktu administrasi server, menyediakan load balancing dan migrasi langsung dari mesin virtual.

Mesin virtual kami akan memanggil lingkungan perangkat lunak atau perangkat keras yang menyembunyikan implementasi nyata dari setiap proses atau objek dari representasi yang terlihat..

- Ini adalah wadah perangkat lunak yang sepenuhnya terisolasi yang berfungsi dengan OS dan aplikasi sendiri, seperti komputer fisik. Mesin virtual bertindak sama dengan komputer fisik, dan berisi RAM virtual (i.e. perangkat lunak), hard disk, dan adaptor jaringan.

OS tidak dapat membedakan antara mesin virtual dan fisik. Hal yang sama dapat dikatakan tentang aplikasi dan komputer lain di jaringan. Bahkan sama sama mesin virtual Dia menganggap dirinya komputer "nyata". Tetapi meskipun demikian, mesin virtual terdiri dari komponen perangkat lunak secara eksklusif dan tidak termasuk peralatan. Ini memberi mereka sejumlah keunggulan unik dibandingkan peralatan fisik.

Ara. 2.2.

Pertimbangkan fitur utama mesin virtual secara lebih rinci:

1. Kesesuaian. Mesin virtual biasanya kompatibel dengan semua komputer standar. Seperti komputer fisik, mesin virtual berjalan menjalankan sistem operasi tamu sendiri dan melakukan aplikasinya sendiri. Ini juga berisi semua komponen, standar untuk komputer fisik (motherboard, kartu video, controller jaringan, dll.). Oleh karena itu, mesin virtual sepenuhnya kompatibel dengan semua sistem operasi standar, aplikasi dan driver perangkat. Mesin virtual dapat digunakan untuk melakukan perangkat lunak apa pun yang cocok untuk komputer fisik yang sesuai.
2. Isolasi. Mesin virtual sepenuhnya terisolasi satu sama lain, seolah-olah mereka adalah komputer fisik, mesin virtual dapat menggunakan sumber daya fisik umum satu komputer dan pada saat yang sama tetap sepenuhnya terisolasi satu sama lain, seolah-olah mereka adalah mesin fisik yang terpisah. Misalnya, jika empat mesin virtual diluncurkan pada satu server fisik, dan salah satu dari mereka memberikan kegagalan, ini tidak mempengaruhi ketersediaan tiga mesin yang tersisa. Isolasi adalah alasan penting untuk ketersediaan dan keamanan aplikasi yang jauh lebih tinggi yang dilakukan dalam lingkungan virtual dibandingkan dengan aplikasi yang dilakukan dalam sistem standar, non-revaluasi.
3. Enkapsulasi. Mesin virtual sepenuhnya merangkum lingkungan komputasi. Mesin virtual adalah penghubung kontainer perangkat lunak, atau "enkapsulasi" satu set lengkap sumber daya perangkat keras virtual, serta OS dan semua aplikasi dalam paket perangkat lunak. Berkat enkapsulasi, mesin virtual menjadi sangat mobile dan nyaman untuk dikelola. Misalnya, mesin virtual dapat dipindahkan atau menyalin dari satu lokasi ke lokasi lain serta yang lainnya file perangkat lunak. Selain itu, mesin virtual dapat disimpan pada media data standar apa pun: dari memori flash USB kompak ke jaringan penyimpanan perusahaan.
4. Kemerdekaan dari peralatan.. Mesin virtual sepenuhnya independen dari peralatan fisik dasar tempat mereka bekerja. Misalnya, untuk mesin virtual dengan komponen virtual (CPU, kartu jaringan, SCSI Controller) Anda dapat mengatur pengaturan yang sama sekali tidak bertepatan dengan karakteristik fisik perangkat keras dasar. Mesin virtual bahkan dapat melakukan sistem operasi yang berbeda (Windows, Linux, dll.) Pada server fisik yang sama. Dalam kombinasi dengan enkapsulasi dan properti kompatibilitas, perangkat keras independensi menyediakan kemampuan untuk secara bebas memindahkan mesin virtual dari satu komputer berdasarkan x86 ke yang lain, tanpa mengubah driver perangkat, OS atau aplikasi. Peralatan Kemerdekaan juga memungkinkan untuk berjalan dalam kombinasi OS dan aplikasi yang sama sekali berbeda pada satu komputer fisik.

Pertimbangkan varietas utama virtualisasi, seperti:

• virtualisasi Server (virtualisasi penuh dan paruguratisasi)
• virtualisasi di tingkat sistem operasi,
• virtualisasi aplikasi,
• virtualisasi representasi.

Konsep Lingkungan Virtual

Arah baru virtualisasi, yang memberikan gambaran holistik umum dari seluruh infrastruktur jaringan menggunakan teknik agregasi.

Jenis virtualisasi

Virtualisasi adalah istilah umum yang mencakup abstraksi sumber daya untuk banyak aspek perhitungan. Jenis virtualisasi ditunjukkan di bawah ini.

Virtualisasi perangkat lunak

Dynamic Broadcast.

Dengan dynamic broadcast ( binary Broadcast.) Perintah masalah OC tamu dicegat oleh hypervisor. Setelah perintah ini diganti dengan aman, manajemen kontrol OS tamu.

Paracultualisasi

Paraircuitalisasi - Teknik virtualisasi, di mana sistem operasi tamu disiapkan untuk eksekusi dalam media tervirtualisasi, di mana inti mereka sedikit dimodifikasi. Sistem operasi berinteraksi dengan program hypervisor, yang menyediakannya dengan API tamu, alih-alih menggunakan sumber daya langsung seperti tabel halaman memori.

Metode prosedur memungkinkan untuk mencapai kinerja yang lebih tinggi daripada metode dynamic broadcast.

Metode prosedur hanya berlaku jika OS tamu memiliki kode sumber terbuka yang dapat dimodifikasi sesuai dengan lisensi, atau hypervisor dan OS tamu telah dikembangkan oleh satu produsen, dengan mempertimbangkan kemungkinan mengepul OS tamu (meskipun, Hypervisor dapat diluncurkan di bawah level bawah hypervisor, maka pathrahritasisasi hypervisor itu sendiri).

Untuk pertama kalinya, istilah tersebut muncul dalam proyek Denali.

Virtualisasi built-in

Manfaat:

• Berbagi sumber daya oleh OS (katalog, printer, dll.).
• Kenyamanan antarmuka untuk aplikasi dari sistem yang berbeda (jendela aplikasi yang tumpang tindih, minimalisasi windows yang sama, seperti pada sistem host)
• Dengan tuning fine pada platform perangkat keras, kinerja berbeda sedikit dari OS asli asli. Switching cepat antar sistem (kurang dari 1 detik)
• Prosedur sederhana untuk memperbarui OS tamu.
• Virtualisasi dua arah (aplikasi satu sistem diluncurkan di lain dan sebaliknya)

Penerapan:

Virtualisasi perangkat keras

Manfaat:

• Sederhanakan pengembangan platform perangkat lunak virtualisasi dengan menyediakan antarmuka manajemen perangkat keras dan mendukung sistem tamu virtual. Ini mengurangi kompleksitas dan waktu pada pengembangan sistem virtualisasi.
• Kemampuan untuk meningkatkan kecepatan platform virtualisasi. Manajemen sistem tamu virtual dilakukan secara langsung lapisan perantara kecil, hypervisor, yang memberikan peningkatan kecepatan.
• Perlindungan meningkat, kemampuan untuk beralih antara beberapa platform virtualisasi independen yang disimpan di tingkat perangkat keras muncul. Masing-masing mesin virtual dapat bekerja secara mandiri, di ruang perangkat kerasnya, sepenuhnya terisolasi satu sama lain. Ini memungkinkan Anda untuk menghilangkan hilangnya kinerja pada pemeliharaan platform host dan meningkatkan keamanan.
• Sistem tamu menjadi tidak terkait dengan arsitektur platform host dan implementasi platform virtualisasi. Teknologi virtualisasi perangkat keras memungkinkan untuk meluncurkan sistem tamu 64-bit pada sistem host 32-bit (dengan lingkungan virtualisasi host 32-bit).

Contoh aplikasi:

• tes laboratorium dan pelatihan: Pengujian dalam mesin virtual, lebih mudah untuk mengekspos aplikasi yang mempengaruhi pengaturan sistem operasi, seperti aplikasi instalasi. Dengan mengorbankan kesederhanaan dalam mengerahkan mesin virtual, mereka sering digunakan untuk mengajarkan produk dan teknologi baru.
• distribusi perangkat lunak yang diinstal sebelumnya: Banyak pengembang perangkat lunak membuat mesin virtual yang siap pakai dengan produk pra-instal dan menyediakannya secara gratis atau komersial. Layanan seperti itu menyediakan vmware vmtn atau paralel PTN

Virtualisasi Server.

1. menempatkan beberapa server logis dalam satu fisik (konsolidasi)
2. menggabungkan beberapa server fisik menjadi satu logika untuk menyelesaikan tugas tertentu. Contoh: Cluster Aplikasi Nyata Oracle, Teknologi Grid, Cluster Kinerja Tinggi.

• Svista.
• twoostwo.
• Virtualisasi Perusahaan Red Hat untuk Server
• PowerVM.

Selain itu, virtualisasi server menyederhanakan pemulihan sistem yang gagal pada komputer yang tersedia, terlepas dari konfigurasi spesifiknya.

Virtualisasi workstation.

Virtualisasi sumber daya

• Partisi (partisi). Virtualisasi sumber daya dapat direpresentasikan sebagai pemisahan satu server fisik menjadi beberapa bagian, yang masing-masing terlihat bagi pemilik sebagai server terpisah. Ini bukan teknologi mesin virtual, dilakukan pada tingkat kernel OS.

Dalam sistem dengan hypervisor tipe kedua, kedua OS (tamu dan hypervisor) mengambil sumber daya fisik, dan membutuhkan perizinan terpisah. Server virtual yang beroperasi di tingkat kernel OS hampir tidak hilang dalam kecepatan, yang memungkinkan untuk menjalankan ratusan virtual, tidak memerlukan lisensi tambahan pada satu server fisik.

Ruang disk bersama atau bandwidth jaringan ke sejumlah komponen yang lebih kecil, sumber daya yang lebih mudah digunakan oleh jenis yang sama.

Misalnya, implementasi pemisahan sumber daya dapat dikaitkan (Proyek Crossbow), yang memungkinkan Anda membuat beberapa antarmuka jaringan virtual berdasarkan satu fisik.

• Agregasi, distribusi atau penambahan beberapa sumber daya dalam sumber daya besar atau kombinasi sumber daya. Misalnya, sistem multipocessor simetris menggabungkan banyak prosesor; RAID dan manajer disk menggabungkan beberapa disk dalam satu disk logis besar; RAID dan peralatan jaringan menggunakan beberapa saluran yang dikombinasikan sehingga mereka tampak seperti saluran broadband tunggal. Pada cluster komputer meta-level membuat semua hal di atas. Terkadang ada jaringan file Systems. Gudang data yang disarikan di mana mereka dibangun, misalnya, vmware vmfs, Solaris / OpenSolaris ZFS, NetApp WAFL

Virtualisasi aplikasi

Keuntungan:

• isolasi eksekusi aplikasi: tidak ada ketidakcocokan dan konflik;
• setiap kali dalam bentuk aslinya: Registry tidak tersumbat, tidak ada file konfigurasi - itu perlu untuk server;
• sumber daya yang lebih kecil dibandingkan dengan emulasi seluruh OS.

Lihat juga

Tautan

• Tinjauan Metode, Arsitektur dan Implementasi Virtualisasi (Linux), www.ibm.com
• Mesin Virtual 2007.Natalia Elfmanova, Sergey Pakhomov, Computerpress 9'2007

Virtualisasi Server.

• Virtualisasi server. Neil McAllister, infoworld
• Virtualisasi server arsitektur standar. Leonid Chernyak, Sistem Terbuka
• Alternatif untuk para pemimpin di Channel 2009, 17 Agustus 2009

Virtualisasi perangkat keras

• Teknologi virtualisasi perangkat keras, ixbt.com
• Virtualisasi perangkat keras spiral. Alexander Alexandrov, Sistem Terbuka

Catatan

Foundation Wikimedia. 2010.

Tonton apa itu "virtualisasi" dalam kamus lain:

virtualisasi - Dalam tulisan-tulisan Asosiasi Snia, definisi umum berikut diberikan. "Virtualisasi adalah tindakan (ACT) untuk menggabungkan beberapa perangkat, layanan atau fungsi komponen internal infrastruktur (back end) dengan eksternal tambahan (depan ... ... ...

virtualisasi - Pemisahan tingkat fisik Jaringan (lokasi dan koneksi perangkat) dari level logisnya (kelompok kerja dan pengguna). Mengatur konfigurasi jaringan dalam kriteria logis alih-alih fisik. ... Direktori Penerjemah Teknis.

Virtualisasi jaringan proses menggabungkan sumber daya jaringan perangkat keras dan perangkat lunak menjadi satu jaringan virtual. Virtualisasi jaringan dibagi menjadi eksternal, yaitu, menghubungkan banyak jaringan menjadi satu virtual, dan batin, membuat ... ... Wikipedia

Virtualisasi Dalam perhitungan - proses mewakili serangkaian sumber daya komputasi, atau asosiasi logis mereka, yang memberikan keunggulan atas konfigurasi asli. Ini adalah tampilan virtual baru pada sumber daya yang tidak terbatas pada penjualan, posisi geografis atau konfigurasi fisik komponen. Biasanya, sumber daya virtualisasi meliputi daya komputasi dan gudang data.

"Selama beberapa tahun terakhir, pasar virtualisasi server sudah sangat banyak. Dalam banyak organisasi, lebih dari 75% dari server virtual berbicara tentang tingkat saturasi yang tinggi, "kata Michael Warrilow untuk meneliti direktur penelitian di Gartner.

Menurut analis, sikap terhadap virtualisasi antar organisasi dengan berbagai ukuran berbeda dari sebelumnya. Popularitas virtualisasi di antara perusahaan dengan anggaran TI yang lebih besar pada 2014-2015 tetap pada level yang sama. Perusahaan seperti itu terus menggunakan virtualisasi secara aktif, dan di segmen ini dinaikkan saturasi. Di antara organisasi dengan anggaran TI yang lebih kecil diharapkan dapat mengurangi popularitas virtualisasi dalam dua tahun ke depan (hingga akhir 2017). Tren ini sudah diamati.

« Fisicole.»

Menurut pengamatan Gartner, perusahaan semakin terpukul dengan apa yang disebut "fisika" - peluncuran server tanpa perangkat lunak virtualisasi. Diharapkan pada akhir 2017, di lebih dari 20% perusahaan seperti itu akan ada kurang dari sepertiga dari sistem operasi di server dengan arsitektur X86. Sebagai perbandingan, pada 2015 organisasi semacam itu dua kali lebih sedikit.

Analis mencatat bahwa alasan pengabaian virtualisasi dari perusahaan di perusahaan. Saat ini, pelanggan memiliki opsi baru - mereka dapat menggunakan infrastruktur perangkat lunak yang dapat dikonfigurasi atau sistem terintegrasi hipercurned. Penampilan opsi tersebut membuat penyedia teknologi virtualisasi bertindak lebih aktif: untuk memperluas fungsionalitas solusi mereka tersedia untuk "di luar kotak", menyederhanakan interaksi dengan produk dan mengurangi periode pengembalian pelanggan.

Sistem Terpadu Hypercurned.

Pada awal Mei 2016, Gartner menerbitkan ramalan untuk sistem terintegrasi hypercurned. Menurut analis, pada tahun 2016, segmen ini akan tumbuh sebesar 79% dibandingkan dengan 2015 hampir menjadi $ 2 miliar dan mencapai tahap arus utama selama lima tahun.

Di tahun-tahun mendatang, segmen sistem terintegrasi hypercurned akan menunjukkan tingkat pertumbuhan tertinggi dibandingkan dengan sistem terintegrasi lainnya. Pada akhir 2019, itu akan tumbuh menjadi sekitar $ 5 miliar dan akan memakan waktu 24% dari pasar sistem terintegrasi, diprediksi di Gartner, mencatat bahwa pertumbuhan arah ini akan mengarah pada kanibalisasi segmen pasar lainnya.

Sistem Terpadu HyperConvered - Analis HCIS termasuk platform perangkat keras-perangkat lunak yang menggabungkan node komputasi yang dapat dikonfigurasi perangkat lunak dan sistem penyimpanan yang dapat dikonfigurasi perangkat lunak, peralatan terkait standar dan panel kontrol umum.

Jenis virtualisasi

Virtualisasi adalah istilah umum yang mencakup abstraksi sumber daya untuk banyak aspek perhitungan. Beberapa contoh virtualisasi yang paling khas ditunjukkan di bawah ini.

Paracultualisasi

Paraircuitalisasi - Teknik virtualisasi, di mana sistem operasi tamu disiapkan untuk eksekusi dalam media tervirtualisasi, di mana inti mereka sedikit dimodifikasi. Sistem operasi berinteraksi dengan program hypervisor, yang menyediakannya dengan API tamu, alih-alih menggunakan sumber daya langsung seperti tabel halaman memori. Kode mengenai virtualisasi dilokalisasi langsung ke sistem operasi. Paravirtualisasi mengharuskan sistem operasi tamu untuk diubah untuk hypervisor, dan ini merupakan kerugian dari metode ini, karena perubahan semacam itu hanya mungkin jika OS tamu memiliki kode sumber terbuka yang dapat dimodifikasi sesuai dengan lisensi. Pada saat yang sama, paravirtualisasi menawarkan kinerja hampir seperti sistem non-revaluasi nyata, serta kemungkinan dukungan simultan untuk berbagai sistem operasi, seperti dalam virtualisasi penuh.

Virtualisasi infrastruktur.

Dalam hal ini, kita akan memahami penciptaan infrastruktur TI berdasarkan istilah ini, tidak bergantung pada perangkat keras. Misalnya, ketika layanan yang Anda butuhkan adalah pada mesin virtual tamu dan, pada prinsipnya, itu tidak terlalu penting bagi kami, di mana server fisik itu berada.

Virtualisasi server, desktop, aplikasi - Ada banyak metode untuk menciptakan infrastruktur independen seperti itu. Dalam hal ini, pada server fisik atau host tunggal, dengan menggunakan perangkat lunak khusus, yang disebut "Hypervisor", ada beberapa mesin virtual atau "tamu".

Sistem virtualisasi modern, khususnya, VMware dan Citrix XenServer sebagian besar bekerja pada prinsip logam telanjang, yaitu, dimasukkan langsung pada "besi telanjang".

Contoh

Sistem virtual, dibangun bukan pada hypervisor logam telanjang, dan pada kombinasi sistem operasi Linux CentOS 5.2 dan VMware berdasarkan pada platform server Intel SR1500PAL, 2 prosesor Intel Xeon 3.2 / 1/800, RAM 4GB, 2XHDD 36GB RAID1 dan 4XHDD 146GB dalam RAID10 dengan total volume 292GB. Empat mesin virtual ditempatkan di mesin host:

• server surat postfix berdasarkan pada sistem operasi FreeBSD (UNIX). Untuk mengirim surat ke pengguna akhir menggunakan protokol POP3.
• server Proxy Squid berdasarkan pada sistem FreeBSD yang sama.
• kontroler domain khusus, DNS, DHCP berdasarkan Windows 2003 Server Standard Edition.
• windows XP mengelola workstation untuk tujuan resmi.

Virtualisasi Server.

• Mesin virtual adalah lingkungan yang tampaknya "sistem operasi tamu" sebagai perangkat keras. Namun, pada kenyataannya, ini adalah lingkungan program yang disimulasikan perangkat lunak Sistem inang. Simulasi ini harus cukup dapat diandalkan untuk memastikan bahwa driver sistem tamu dapat dengan mantap bekerja. Saat menggunakan pathrahritasisasi, mesin virtual tidak mensimulasikan perangkat keras, dan, sebagai gantinya, mengusulkan untuk menggunakan spesial

Subyek:Kenalan dengan mesin virtual. Metode untuk menginstal OS unix-like dan windows pada mesin virtual.

Tujuan:baca produk perangkat lunak untuk virtualisasi, pelajari cara memasang berbagai OS pada mesin virtual dan mendapatkan keterampilan pengaturan mereka.

Informasi teoritis

Virtualisasi - Isolasi proses komputasi dan sumber daya ini satu sama lain. Ini adalah pandangan virtual baru pada sumber daya komponen, tidak terbatas pada implementasi, konfigurasi fisik, atau posisi geografis. Biasanya, sumber daya virtualisasi meliputi daya komputasi dan gudang data. Dalam pengertian luas, konsep virtualisasi adalah penyembunyian implementasi nyata dari setiap proses atau objek dari presentasi sebenarnya untuk orang yang menikmatinya. Dalam teknologi komputer berdasarkan istilah "Virtualisasi»Biasanya dipahami oleh abstraksi sumber daya komputasi dan memberikan sistem kepada pengguna, yang" merangkum "(menyembunyikannya sendiri) implementasinya sendiri. Sederhananya, pengguna bekerja dengan representasi objek yang nyaman, dan tidak masalah bagaimana objek dalam kenyataan.

Istilah itu sendiri "Virtualisasi" Dalam teknologi komputer muncul pada tahun enam puluhan abad terakhir bersama dengan istilah tersebut "mesin virtual"Berarti program dan virtualisasi platform perangkat keras.

Jenis virtualisasi

Konsep virtualisasi dapat dibagi menjadi dua kategori yang berbeda secara fundamental:

platform virtualisasi

Produk dari jenis virtualisasi ini mesin virtual - Abstraksi perangkat lunak yang berjalan pada platform sistem perangkat keras dan perangkat lunak nyata.

virtualisasi sumber daya

Jenis virtualisasi ini ditujukan untuk menggabungkan atau menyederhanakan presentasi sumber daya perangkat keras untuk pengguna dan menerima abstraksi pengguna tertentu dari peralatan, ruang nama, jaringan, dll.

Dalam perjalanan kerja laboratorium kita akan berkenalan virtualisasi platform Untuk organisasi OS tamu.

Dibawah virtualisasi platform Memahami penciptaan sistem perangkat lunak berdasarkan kompleks perangkat keras dan perangkat lunak yang ada, tergantung atau independen dari mereka. Sistem yang menyediakan sumber daya perangkat keras dan perangkat lunak disebut tuan rumah (host), dan sistem disimulasikan - tamu (Tamu). Untuk memastikan bahwa sistem tamu dapat dengan mantap berfungsi pada platform sistem host, perlu bahwa perangkat lunak dan perangkat keras host cukup andal dan memberikan serangkaian antarmuka yang diperlukan untuk mengakses sumber dayanya.

Mesin virtual (mesin virtual):

Sistem perangkat lunak dan / atau perangkat keras yang mengemulasi perangkat keras beberapa platform (target adalah target, atau platform tamu) dan program pelaksanaan untuk platform target pada platform host (host - platform host, platform host);

Atau virtualisasi beberapa platform dan membuat media di atasnya, program isolasi dari satu sama lain dan bahkan sistem operasi (Sandbox, Sandbox).

Ada beberapa jenis virtualisasi platform, yang masing-masing merupakan pendekatan untuk konsep "virtualisasi".

Emulasi Penuh (Simulasi)

Dengan jenis virtualisasi ini, mesin virtual sepenuhnya memverifikasi semua perangkat keras sambil mempertahankan sistem operasi tamu tidak berubah. Pendekatan ini memungkinkan Anda untuk meniru berbagai arsitektur perangkat keras. Minus utama dari pendekatan ini terletak pada kenyataan bahwa dukungan perangkat keras yang ditiru sangat dan sangat signifikan memperlambat kecepatan sistem tamu, yang membuatnya sulit untuk bekerja dengannya.

Emulasi parsial (virtualisasi asli)

Dalam hal ini, mesin virtual hanya memvirtualisasi jumlah perangkat keras yang diperlukan sehingga dapat diluncurkan terisolasi. Pendekatan ini memungkinkan Anda untuk menjalankan sistem operasi tamu, hanya dikembangkan untuk arsitektur yang sama dengan tuan rumah. Dengan demikian, beberapa contoh sistem tamu dapat diluncurkan secara bersamaan. Jenis virtualisasi ini memungkinkan secara signifikan meningkatkan kecepatan sistem tamu dibandingkan dengan emulasi lengkap dan banyak digunakan. Juga, untuk meningkatkan kecepatan, dalam platform virtualisasi menggunakan pendekatan ini, "interlayer" khusus digunakan antara sistem operasi tamu dan peralatan ( hypervin.), memungkinkan sistem tamu untuk secara langsung mengakses sumber daya perangkat keras. Hypervisor, juga disebut Monitor Mesin Virtual (Monitor Mesin Virtual) - Salah satu konsep utama di dunia virtualisasi.

Contoh Produk Virtualisasi Asli: Produk VMware (Workstation, Server, Player), Microsoft Virtual PC, VirtualBox, Parallels Desktop dan lainnya.

Virtualisasi parsial.serta "virtualisasi ruang alamat"

Dengan pendekatan ini, mesin virtual mensimulasikan beberapa salinan dari lingkungan perangkat keras (tetapi tidak hanya), khususnya, spasi alamat. Jenis virtualisasi ini memungkinkan Anda untuk berbagi sumber daya dan mengisolasi proses, tetapi tidak memungkinkan untuk membagi instance sistem operasi tamu. Secara ketat, dengan bentuk virtualisasi ini, pengguna tidak membuat mesin virtual, dan ada isolasi dari setiap proses di tingkat sistem operasi.

Paracultualisasi

Ketika penerapan diterapkan, tidak perlu mensimulasikan perangkat keras, namun, sebagai gantinya (atau selain ini), antarmuka pemrograman khusus (API) digunakan untuk berinteraksi dengan sistem operasi tamu.

Virtualisasi tingkat sistem operasi

Inti dari jenis virtualisasi ini adalah virtualisasi server fisik pada tingkat sistem operasi untuk membuat beberapa server tervirtualisasi yang dilindungi pada satu fisik. Sistem tamu, dalam hal ini, berbagi penggunaan satu nukleus sistem operasi host dengan sistem tamu lainnya. Mesin virtual adalah lingkungan untuk aplikasi yang mulai terisolasi. Jenis virtualisasi ini digunakan dalam organisasi sistem hosting, ketika dalam satu instance kernel, beberapa server klien virtual diperlukan.

Virtualisasi tingkat aplikasi

Jenis virtualisasi ini tidak mirip dengan orang lain: Jika dalam kasus sebelumnya, lingkungan virtual atau mesin virtual dibuat untuk mengisolasi aplikasi, maka dalam hal ini aplikasi itu sendiri ditempatkan dalam wadah dengan item yang diperlukan untuk operasinya: File registri, File konfigurasi, objek pengguna dan sistem. Hasilnya adalah aplikasi yang tidak memerlukan instalasi pada platform serupa. Ketika mentransfer aplikasi seperti itu ke mesin lain dan startupnya, lingkungan virtual yang dibuat untuk program ini memungkinkan konflik antara itu dan sistem operasi, serta aplikasi lainnya. Metode virtualisasi ini mirip dengan perilaku penerjemah dari berbagai bahasa pemrograman (tidak heran penerjemah, Mesin virtual Java (JVM) juga jatuh ke dalam kategori ini).

Sertifikat Singkat Mesin Virtual:

Oracle VirtualBox adalah perangkat lunak virtualisasi lintas platform gratis (GNU GPL) untuk sistem operasi Microsoft Windows, Linux, FreeBSD, Mac OS X, Solaris / OpenSolaris, ReactOS, DOS dan lainnya. Didukung versi OS 32-bit dan 64-bit.

VMware Workstation - Memungkinkan Anda membuat dan menjalankan beberapa mesin virtual (x86-arsitektur) secara bersamaan, yang masing-masing memiliki sistem operasi tamu sendiri. Didukung versi OS 32-bit dan 64-bit.

VMware Player gratis (untuk penggunaan non-komersial pribadi) produk perangkat lunak yang dirancang untuk membuat (dimulai dengan versi 3.0) dan mulai mesin virtual yang sudah jadi (dibuat di Workstation VMware atau server VMware). Solusi gratis dengan terbatas, dibandingkan dengan workstation vmware, fungsionalitas.

Microsoft Virtual PC adalah paket perangkat lunak virtualisasi untuk sistem operasi Windows.