Virtualizācijas tehnoloģiju vēsturē ir vairāk nekā četrdesmit gadi. Tomēr pēc to triumfāla pieteikuma perioda 70. un 1980. gados pagājušajā gadsimtā, pirmkārt, IBM lieldatori, šis jēdziens devās uz fonu, veidojot korporatīvo informācijas sistēmas. Fakts ir tāds, ka pašas virtualizācijas koncepcija ir saistīta ar kolektīvās izmantošanas skaitļošanas centru izveidi, jo nepieciešams piemērot vienu aparatūras komplektu, lai veidotu vairākas atšķirīgas loģiski neatkarīgas sistēmas. Un no 80. gadu vidus, decentralizētais informācijas sistēmu organizēšanas modelis, pamatojoties uz mini-datoriem, sāka dominēt datoru nozarē, un pēc tam X86 serveri.

Virtualizācija X86 Arhitektūra

Problēma aparatūras virtualizācijas, kas parādījās ar laiku personālo datoru, šķiet, neeksistē pēc definīcijas, jo katrs lietotājs saņēma tās rīcībā visu datoru no tās OS. Bet kā PC jauda un paplašināt X86 sistēmu darbības jomu, situācija ātri mainījās ātri. Attīstības "dialektiskā spirāle" bija nākamā kārtā, un gadsimtu gaitā sākās nākamais centripetālo spēku stiprināšanas cikls skaitļošanas resursu koncentrācijā. Šā desmitgades sākumā, ņemot vērā to uzņēmumu interesi, uzlabojot to efektivitāti datoru rīki Ir sākta jauna virtualizācijas tehnoloģiju attīstības posms, kas tagad ir vēlams, kas saistīts ar X86 arhitektūras izmantošanu.

Ir nepieciešams nekavējoties uzsvērt, ka, lai gan X86-virtualizācijas idejās teorētiskā plānā šķiet, ka tas nav nekas nezināms pirms tam, tas bija par kvalitatīvi jaunu, lai tā krāsotu parādību, salīdzinot ar situāciju pirms 20 gadiem. Fakts ir tāds, ka lieldatoru un UNIX datoru arhitektūras arhitektūrā virtualizācijas jautājumi tika nekavējoties atrisināti bāzes līmenī. X86 sistēma tika uzcelta vispār par darbu datu centra režīmā, un tās attīstība virtualizācijas virzienā ir diezgan sarežģīts evolūcijas process ar daudzām dažādām iespējām problēmu risināšanai.

Vēl viens, iespējams, vēl svarīgāks punkts ir kvalitatīvi dažādi lieldatoru un X86 izstrādes biznesa modeļi. Pirmajā gadījumā mēs esam patiesībā par Monotebook programmatūras un aparatūras kompleksu, lai atbalstītu kopumā diezgan ierobežotu lietišķās programmatūras loku ne pārāk plašam lieliem klientiem. Otrajā laikā mēs nodarbojamies ar decentralizētu mašīnu ražotāju kopienu, pamata programmatūras piegādātājiem un milzīgu lietišķo programmatūras izstrādātāju armiju.

X86-virtualizācijas rīku izmantošana sākās 90. gadu beigās no darbstacijām: tajā pašā laikā cilvēku skaits (programmatūras izstrādātājiem, tehnisko atbalsta speciālistiem, programmatūrai), kam bija vairāki datori, tika pastāvīgi palielināti ar pieaugumu dažādu OS klientu OS versiju versiju skaitā.

• Virtualizācija servera infrastruktūrai sāka izmantot nedaudz vēlāk, un tas bija saistīts galvenokārt ar noteikšanas resursu konsolidācijas uzdevumu risināšanu. Bet šeit divi neatkarīgi norādījumi netika veidoti: ·
• atbalsts inhomogēnām darbības vidēm (tostarp, lai strādātu par mantotiem lietojumiem). Šis gadījums visbiežāk atrodams korporatīvās informācijas sistēmās. Tehniski problēma tiek atrisināta vienlaicīgi strādāt vienā datorā vairākās virtuālajās mašīnās, no kurām katra ietver operētājsistēmas gadījumu. Taču šī režīma īstenošana tiek veikta, izmantojot divas būtiskas atšķirīgas pieejas: pilnīga virtualizācija un pathrahritualization; ·
• atbalsts viendabīgām skaitļošanas vidēm, kas ir visvairāk raksturīga hostinga lietojumprogrammu pakalpojumu sniedzējiem. Protams, šeit var izmantot arī virtuālo mašīnu variantu, bet tas ir daudz efektīvāks, lai izveidotu izolētos konteinerus, pamatojoties uz vienu kodolu OS.

Nākamais X86-virtualizācijas tehnoloģiju dzīves posms sākās 2004. - 2006. Gadā. un bija saistīts ar savu masu izmantošanas sākumu korporatīvās sistēmas. Attiecīgi, ja agrāk izstrādātāji galvenokārt nodarbojas ar virtuālās vides radīšanu, tagad tika publicēti šo lēmumu pārvaldības uzdevumi un to integrācija kopējā korporatīvajā IT infrastruktūrā. Tajā pašā laikā, ievērojams pieprasījuma pieaugums personīgie lietotāji (Bet, ja 90. gados tas bija izstrādātāji un testeri, tagad mēs jau runājam par gala lietotājiem - gan profesionāliem, gan vietējiem).

Apkopojot iepriekš minēto kopumā, klienti var atšķirt šādus virtualizācijas tehnoloģiju piemērošanas scenārijus: ·

• attīstības un testēšanas programmatūra; ·
• darba modelēšana reālas sistēmas par pētniecības stendiem; ·
• serveru konsolidācija, lai uzlabotu iekārtu lietošanas efektivitāti; ·
• serveru konsolidācija, kas ir daļa no atbalsta problēmu risināšanas mantotiem pieteikumiem; ·
• jaunās programmatūras demonstrēšana un izpēte; ·
• lietišķo programmatūru ieviešana un atjaunināšana esošo informācijas sistēmu apstākļos; ·
• gala lietotāju (galvenokārt iekšzemes) darbs datorā ar neviendabīgu ekspluatācijas vidi.

Pamata virtualizācijas iespējas

Mēs jau iepriekš teicām, ka virtualizācijas tehnoloģiju izstrādes problēmas lielā mērā ir saistītas ar X86 programmatūras un aparatūras arhitektūras mantoto iezīmju pārvarēšanu. Un tam ir vairākas pamata metodes.

Pilnīga virtualizācija (pilna, dzimtā virtualizācija). Tiek izmantotas nemodificēti viesu operētājsistēmu gadījumi un atbalstīt šo operāciju darbību, kas kalpo kopējam to izpildes emulācijas slānim uzņēmēja OS, kas ir parastā operētājsistēma (1. attēls). Šāda tehnoloģija tiek izmantota, jo īpaši VMware darbstacijā, VMware serverī (bijušais GSX serveris, paralēles darbvirsmas, paralēles serveris, MS virtuālā datora, MS virtuālā servera, virtuālā dzelzs. Šīs pieejas priekšrocības var klasificēt kā relatīvu īstenošanas vienkāršību , daudzpusība un uzticamība šķīduma; visas vadības funkcijas uzņemas saimniekus. Trūkumi - augsta papildu pieskaitāmās izmaksas izmantošanai aparatūras resursiem, nav grāmatvedības no iezīmes viesu OS, mazāk nekā nepieciešams, elastīgums aparatūras izmantošanā.

Paravirtualizācija (paravirtualizācija). Viesu OS kodola modifikācija tiek veikta tādā veidā, ka tas ietver jaunu API komplektu, caur kuru tas var tieši strādāt ar aprīkojumu, kas nav pretrunā ar citām virtuālajām mašīnām (VM; 2. att.). Tajā pašā laikā nav nepieciešams izmantot pilnvērtīgu OS kā uzņēmējas programmatūru, kuras funkcijas Šis gadījums Veic īpašu sistēmu, ko sauc par hipervizoru (hipervizors). Tas ir iespēja, ka šodien ir visatbilstākais virtualizācijas servera tehnoloģijas attīstības virziens un tiek izmantots VMware ESX serverī, Xen (un citu piegādātāju risinājumos, pamatojoties uz šo tehnoloģiju), Microsoft Hyper-v. Šīs tehnoloģijas priekšrocības nav nepieciešamas uzņēmējas OS - VM faktiski ir uzstādītas uz "Naked dzelzs", un aparatūras resursi tiek izmantoti efektīvi. Trūkumi - grūtībās pieeja un nepieciešamība izveidot specializētu OS-Hypervisor.

Virtualizācija OS kodolā (operētājsistēmas līmeņa virtualizācija). Šī opcija nozīmē viena uzņēmēja OS kodola izmantošanu, lai izveidotu neatkarīgu paralēlu darbības vidi (3. att.). Viesu programmatūrai tiek izveidota tikai tās tīkla un aparatūras vide. Šī opcija tiek izmantota Virtuozzo (Linux un Windows), OpenVZ (bezmaksas Virtuozzo opcija) un Solaris konteineri. Priekšrocības - augsta efektivitāte, izmantojot aparatūras resursus, zemas pieskaitāmās tehniskās izmaksas, lielisku apstrādi, samazinot licences izmaksas. Trūkumi - tikai viendabīgu skaitļošanas vides ieviešana.

Pieteikums virtualizācija nozīmē spēcīga izolācijas modeļa izmantošanu lietišķā programmatūra Ar pārvaldīto mijiedarbību ar OS, kurā katrs pieteikuma instance ir virtualizēts, visi tās galvenie komponenti: faili (ieskaitot sistēmu), reģistra, fontus, ini failus, com objektus, pakalpojumus (4. att.). Pieteikums tiek izpildīts bez uzstādīšanas procedūras tradicionālajā izpratnē, un to var sākt tieši no ārējiem plašsaziņas līdzekļiem (piemēram, ar flash kartēm vai no tīkla mapes). No IT departamenta viedokļa, šī pieeja ir acīmredzamas priekšrocības: paātrinot darbvirsmas sistēmu izvietošanu un spēju tos pārvaldīt, samazinot ne tikai konfliktus starp pieteikumiem, bet arī ir jāpārbauda saderības pieteikumi. Faktiski, tieši tāda virtualizācijas versija Sun Java virtuālā mašīna, Microsoft lietojumprogrammu virtualizācija (iepriekš sauc par SoftGrid), Stinstall (2008. gada sākumā, ievadīts VMware), Symantec / Altiris.

Virtualizācijas risinājumu atlases jautājumi

Saka: "Produkts A ir risinājums programmatūras virtualizācijai" - nav pietiekami, lai izprastu reālās iespējas "A". Lai to izdarītu, ir nepieciešams sīkāk izskatīt piedāvāto produktu dažādās īpašības.

Pirmais no tiem ir saistīts ar dažādu OS kā uzņēmēju un viesu sistēmu atbalstu, kā arī ar lietojumprogrammu nodrošināšanu virtuālajā vidē. Izvēloties virtualizācijas produktu, klientam ir jāpatur prātā plašais diapazons tehniskās īpašības: Pieteikumu izpildes līmenis Jauna darbības slāņa parādīšanās rezultātā, nepieciešamība pēc papildu skaitļošanas resursiem virtualizācijas mehānisma darbībai, atbalstīto perifērijas spektru.

Papildus virtuālo mediju izpildes mehānismu izveidei Tīkla pārvaldības uzdevumi ir rezultāti: fiziskās vides konvertēšana uz virtuālo un otrādi, sistēmas atgūšanu neveiksmes gadījumā, virtuālās vides nodošana no viena datora uz citu, izvietošanu un programmatūras administrēšanu, drošību utt.

Visbeidzot, izmantotās virtualizācijas infrastruktūras vērtības ir svarīgas. Jāatceras, ka šeit izmaksu struktūrā galvenais nevar būt tik daudz par virtualizācijas līdzekļu cenu pašiem, cik daudz iespēju saglabāt licences pamata OS vai biznesa lietojumprogrammām.

X86-virtualizācijas tirgus galvenie spēlētāji

Virtualizācijas rīku tirgus sāka veidoties mazāk nekā pirms desmit gadiem, un šodien ir ieguvis diezgan noteiktu kontūru.

Izveidota 1998.gadā, VMware ir viens no pionieriem, lai izmantotu virtualizācijas tehnoloģijas X86 arhitektūras datoriem, un šodien ir vadošā pozīcija šajā tirgū (saskaņā ar dažām aplēsēm, tās īpatsvars ir 70-80%). Kopš 2004. gada tas ir ECM korporācijas meitas uzņēmums, bet tirgus darbojas autonomi saskaņā ar savu zīmolu. Saskaņā ar EMC, VMware darbinieki ir pieaudzis no 300 līdz 3000 cilvēku šajā laikā, un pārdošanas apjomi ir divkāršojies katru gadu. Saskaņā ar oficiāli paziņoto informāciju, tagad uzņēmuma gada ienākumi (no virtualizācijas un saistīto pakalpojumu pārdošanas) tuvojas 1,5 miljardiem ASV dolāru. Šie dati atspoguļo kopējo tirgus pieprasījuma pieaugumu virtualizācijas instrumentiem.

Šodien WMware piedāvā visaptverošu trešās paaudzes virtualizācijas platformu VMware virtuālo infrastruktūru 3, kas ietver līdzekļus gan atsevišķiem datoriem, gan datu centram. Šīs programmatūras pakotnes galvenā sastāvdaļa ir VMware ESX servera hipervizors. Uzņēmumi var izmantot arī bezmaksas VMware virtuālo servera produktu, pamatojoties uz kuru tiek piedāvāti izmēģinājuma projekti.

Parallels ir jauns (kopš 2008. gada janvāra) nosaukums SWSOFT, kas ir arī veterāns tehnoloģisko tirgu. Tās galvenais produkts - paralēles virtuozzo konteineriem, virtualizācijas risinājumu OS līmenī, ļaujot jums palaist komplektu izolētiem konteineriem (virtuālajiem serveriem) vienā Windows-vai Linux serverī. Lai automatizētu uzņēmējdarbības procesus hostinga pakalpojumu sniedzējiem, tiek ierosināts paralēles Plesk vadības panelis. Pēdējos gados uzņēmums ir aktīvi attīstījis galda sistēmu virtualizācijas rīku virzienu - paralēles darbstaciju (Windows un Linux) un paralēles darbvirsmai Mac (Mac OS uz X86 arhitektūras datoriem). 2008. gadā viņa paziņoja par jauna produkta - paralēļu serveri, kas atbalsta virtuālo mašīnu servera mehānismu, izmantojot dažādus OS (Windows, Linux, Mac OS).

Microsoft 2003. gadā ir ievadījis virtualizācijas instrumentu tirgu ar Connectih iegādi, atbrīvojot savu pirmo virtuālo datoru produktu darbvirsmas datoriem. Kopš tā laika viņa ir konsekventi palielinājusi priekšlikumu spektru šajā jomā, un šodien gandrīz pabeidza virtualizācijas platformas veidošanos, kurā ir šādas sastāvdaļas. ·

• Servera virtualizācija. Šeit ir divas dažādas tehnoloģiskās pieejas: izmantojot Microsoft Virtual Server 2005 un jauno Hyper-V servera risinājumu (kamēr tas tiek prezentēts ar beta versiju). ·
• PC virtualizācija. Tas tiek veikts, izmantojot bezmaksas Microsoft VITRUAL PC 2007 produkts izplatīts.
• Pieteikuma virtualizācija. Šādiem uzdevumiem tiek piedāvāta Microsoft SoftGrid lietojumprogrammu virtualizācijas sistēma (iepriekš saukts par Softgrid). ·
• Prezentācijas virtualizācija. Īstenots, izmantojot Microsoft Windows serveris Termināla pakalpojumi un kopumā ir ilgstošs termināla piekļuves režīms. ·
• Integrēta virtuālā sistēmas pārvaldība. Šo uzdevumu risināšanā galvenā loma ir piešķirta sistēmas centra virtuālajai mašīnas pārvaldniekam, kas izlaists pagājušā gada beigās.

Sun Microsystems piedāvā daudzlīmeņu pogas: tradicionālā OS, resursu pārvaldība, OS virtualizācija, virtuālās mašīnas un domēni pie cietajiem starpsienām). Šī secība ir balstīta uz principu palielināt līmeņa izolāciju pieteikumu (bet elastība šķīduma tiek samazināta vienlaicīgi). Visas saules virtualizācijas tehnoloģijas tiek īstenotas Solaris operētājsistēmā. Aparatūras plānā visur ir atbalsts X64 arhitektūrai, lai gan Ultrasparc sistēma sākotnēji ir asināta šīm tehnoloģijām. Citas operētājsistēmas var izmantot kā virtuālas mašīnas, tostarp ieskaitot logus un Linux.

Citrix Systems Corporation ir atzīts infrastruktūras līderis attālināta piekļuve uz pieteikumiem. Viņa nopietni nostiprināja savu pozīciju virtualizācijas tehnoloģiju jomā, kas nopirka 2007. gadā par $ 500 miljoniem. Tikai šīs pakāpes priekšvakarā Xenource ieviesa jauno versiju tās vadošo produktu Xenterprise, pamatojoties uz Xen kodolu 4. Šī iegāde izraisīja zināmu neskaidrību IT nozarē, jo Xen ir atvērts projekts un tehnoloģijas, kas paredzētas IT pamattīklās Komerciālie produkti Šādi piegādātāji, piemēram, saule, sarkanā cepure un Novell. Notiek zināma neskaidrība citricas stāvoklī turpmākajā veicināšanā Xen, tostarp mārketinga plānu, joprojām ir saglabāta. 2008. gada pirmajā pusē ir plānots atbrīvot uzņēmuma pirmo produktu, pamatojoties uz Xen - Citrix Xendesktop tehnoloģiju (PC virtualization). Tad ir paredzēta atjauninātā XenServer versija.

2007. gada novembrī Oracle paziņoja par virtualizācijas tirgus produkciju, ko iesniedza Oracle VM, lai virtualizētu šīs korporācijas un citu ražotāju servera lietojumprogrammas. Jauns risinājums ietver atvērtā koda servera programmatūras komponentu un integrētu pārlūkprogrammas vadības konsoli, kas paredzēta, lai izveidotu un pārvaldītu virtuālos serverus, kas darbojas sistēmās, kuras pamatā ir arhitektūras X86 un X86-64. Eksperti redzēja, ka Oracle nevēlēšos atbalstīt lietotājus, kas sāk savus produktus citu ražotāju virtuālajā vidē. Ir zināms, ka Oracle VM risinājums tiek īstenots, pamatojoties uz Xen Hypervizor. Šī soļa unikalitāte Oracle ir fakts, ka tas, šķiet, ir pirmais gadījums, kurā vēsturē datoru virtualizācijas, kad faktiski tehnoloģija nav pielāgota darbības videi, bet konkrētiem lietojumiem.

IDC acu virtualizācijas tirgus

X86 arhitektūras virtualizācijas tirgus ir straujas attīstības stadijā, un tās struktūra vēl nav izveidota. Tas sarežģī tās absolūto rādītāju novērtējumus un šeit iesniegto produktu salīdzinošo analīzi. Šī Tezis apstiprinājums ir IDC "Uzņēmuma virtualizācijas programmatūras ziņojums: klientu vajadzības un stratēģijas" ("Korporatīvā virtualizācijas programmatūra: pagājušā gada novembrī. Vislielākā interese par šo dokumentu atspoguļo servera virtualizācijas programmatūras iemiesojums, kurā IDC piešķir četrus galvenos komponentus (5. att.).

Virtualizācijas platforma. Tās pamats ir hipervisor, kā arī pamata resursu pārvaldības elementi un lietojumprogrammu interfeiss (API). Kā galvenās īpašības, kontaktligzdu skaits un to pārstrādātāju skaits, ko atbalsta viena virtuālā mašīna, no vienas licences pieejamo viesu sistēmu skaits un atbalstīto OS spektrs.

Virtuālo mašīnu pārvaldība. Ietver resursdatora vadības rīkus un virtuālos serverus. Šodien pārdevēju priekšlikumu atšķirības gan funkciju un mērogošanas sastāvā ir visvairāk pamanāmas. Taču IDC ir pārliecināts, ka vadošo piegādātāju rīku iespējas ir ātri saskaņotas, fizisko un virtuālo serveru pārvaldība tiks veikta, izmantojot vienu interfeisu.

Virtuālo mašīnu infrastruktūra. Plašs papildu rīku klāsts, kas veic tādus uzdevumus kā programmatūras migrācija, automātiska restartēšana, līdzsvarojot virtuālo mašīnu slodzi utt. Saskaņā ar IDC, tas ir šīs programmatūras iespējas, kas tiks būtiski ietekmētas piegādātāju izvēle pēc klientiem, un tikai šo līdzekļu līmenī starp piegādātājiem.

Virtualizācijas risinājumi. Produktu kopums, kas ļauj saistīt iepriekš minētās pamattehnoloģijas ar konkrētiem lietojumprogrammu veidiem un biznesa procesiem.

Attiecībā uz situācijas vispārēju analīzi IDC tirgū ir trīs dalībnieku nometnes. Pirmais ūdenskrātuve darbojas starp tiem, kas virtualizē augstākais līmenis OS (SWSOFT un SUN) un zemākā līmenī OS (VMware, Xensource, virtuālā dzelzs, Red Hat, Microsoft, Novell). Pirmā iespēja ļauj jums izveidot visefektīvāko snieguma un papildu izmaksu ziņā risinājumiem, bet īsteno tikai viendabīgu skaitļošanas vidi. Otrs ļauj darboties vienā datorā vairākās dažādos veidos. Otrajā IDC grupā ir vēl viena robeža, kas piekrīt autonomo virtualizācijas produktu (VMware, Xenource, virtuālo dzelzs) un operētājsistēmu ražotāju nodrošinātājiem, kas ietver virtualizācijas rīkus (Microsoft, Red Hat, Novell).

No mūsu viedokļa ierosinātā IDC tirgus strukturēšana nav ļoti precīza. Pirmkārt, kāda iemesla dēļ IDC nepiešķir divu būtību dažāda veida virtuālās mašīnas - izmantojot uzņēmējas-OS (VMware, virtuālo dzelzi, Microsoft) un hipervizoru (VMware, Xensource, Red Hat, Microsoft, Novell). Otrkārt, ja mēs runājam par hipervizoru, tad ir lietderīgi nošķirt tos, kas izmanto savas pamata tehnoloģijas (VMware, Xenource, virtuālais dzelzs, Microsoft), un tiem, kas licenču svešiniekiem (Red Hat, Novell). Un visbeidzot, ir jāsaka, ka Swsoft un Sun ir savās arsenālajā ne tikai virtualizācijas tehnoloģijās OS līmenī, bet arī virtuālo mašīnu atbalstīšanas līdzekļi.

Anotācija: Informācijas tehnoloģijas mūsdienu sabiedrībai radīja daudz noderīgu un interesantu lietu. Katru dienu izgudrojumu un talantīgi cilvēki izgudrot vairāk un vairāk jaunu lietojumprogrammu datoriem kā efektīvu ražošanas instrumentu, izklaides un sadarbības. Daudzas dažādas programmatūras un aparatūras, tehnoloģijas un pakalpojumi ļauj mums uzlabot ērtības un ātrumu strādāt katru dienu. Tas ir vairāk un grūtāk un grūtāk izcelt tehnoloģijas tehnoloģiju, kas ir patiesi noderīga un iemācīties tos piemērot ar maksimālu labumu. Šo lekciju apspriedīs cita neticami daudzsološa un patiesi efektīva tehnoloģija, kas ātri sadalās datoru pasaulē - virtualizācijas tehnoloģiju, kas ieņem galveno vietu "mākonis" skaitļošanas koncepcijā.

Šīs lekcijas mērķis ir iegūt informāciju par virtualizācijas, terminoloģijas, šķirņu un virtualizācijas priekšrocību tehnoloģijām. Iepazīstieties ar galvenajiem IT pārdevēju galvenajiem risinājumiem. Apsveriet Microsoft virtualizācijas platformas funkcijas.

Virtualizācijas tehnoloģijas

Saskaņā ar statistiku, vidējais līmenis iekraušanas procesora kapacitātes no serveriem zem windows kontrole nepārsniedz 10%, Unix sistēmas ir labākas, bet tomēr vidēji nepārsniedz 20%. Zema servera lietošanas efektivitāte ir izskaidrota ar "One Pielikumu - One Server" pieeju plaši izmanto kopš 90. gadu sākuma, I.E. Katru reizi, kad uzņēmums iegādājas jauns serveris. . Protams, tas nozīmē strauju servera parka pieaugumu un rezultātā - tā izmaksu pieaugumu administrācija, enerģijas patēriņš Un dzesēšana, kā arī nepieciešamība pēc papildu numuriem, lai instalētu visus jaunos serverus un iegādāties licences servera OS.

Fiziskās servera resursu virtualizācija ļauj elastīgi tos izplatīt starp lietojumprogrammām, no kurām katrs uzskata, ka "tikai to paredzētie resursi un" uzskata ", ka tas tiek piešķirts atsevišķs serveris, ti, šajā gadījumā" viens serveris " - Ir ieviesta vairākas lietojumprogrammas ", bet nesamazinot servera lietojumprogrammu veiktspēju, pieejamību un drošību. Turklāt virtualizācijas risinājumi ļauj darbināt dažādas OS sadaļās, izmantojot savu sistēmas zvanu emulāciju uz servera aparatūras resursiem.

Fig. 2.1.

Virtualizācija balstās uz vienu datora iespēju veikt vairāku datoru darbu, jo tās resursu izplatīšana vairākās vidēs. Izmantojot virtuālos serverus un virtuālo galddatori Jūs varat ievietot vairākas OS un vairākas programmas vienā vietā. Tādējādi fiziskie un ģeogrāfiskie ierobežojumi vairs nav vērtības. Papildus enerģijas taupīšanas un griešanas izmaksas sakarā ar efektīvāku aparatūras resursu izmantošanu, virtuālā infrastruktūra nodrošina augstu resursu pieejamības līmeni, efektīvāku vadības sistēmu, palielinātu drošību un uzlabotu atveseļošanās sistēmu kritiskās situācijās.

Plašā nozīmē virtualizācijas jēdziens ir jebkura procesa reālās īstenošanas slēpšana vai objekts no tās patiesās prezentācijas par to, kurš tos bauda. Virtualizācijas produkts ir lietotājam draudzīgs lietošanai, faktiski, kam ir sarežģītāka vai pilnīgi atšķirīga struktūra, kas atšķiras no tā, kas tiek uztverta, strādājot ar objektu. Citiem vārdiem sakot, tas ir atdalīts no kaut ko īstenot. Virtualizācija ir paredzēta abstrement programmatūra no aparatūras.

Datortehnoloģijās termins "virtualizācija" parasti ir saprotama skaitļošanas resursu ieguve un sistēmas sistēmas nodrošināšana, kas "iekapsulē" (slēpj sevi) savu īstenošanu. Vienkārši sakot, lietotājs strādā ar ērtu objekta attēlojumu, un tas nav svarīgi, kā objekts ir patiesībā.

Tagad iespēja uzsākt vairākas virtuālās mašīnas par vienu fizisko ir liela interese starp datoru speciālistiem, ne tikai tāpēc, ka tas palielina elastību IT infrastruktūras, bet arī tāpēc, ka virtualizācija faktiski ietaupa naudu.

Virtualizācijas tehnoloģiju attīstības vēsture ir vairāk nekā četrdesmit gadi. IBM bija pirmais domāt par virtuālās vides izveidi dažādiem lietotāju uzdevumiem, tad lieldatori. Pagājušā gadsimta 60. gados virtualizācija pārstāvēja tīri zinātniskas intereses un bija oriģināls risinājums datoru sistēmu izolācijai vienā fiziskajā datorā. Pēc personālo datoru izskata, interese par virtualizāciju ir nedaudz vājināta, jo ātru attīstību operētājsistēmām, kas iesniegta atbilstošas \u200b\u200bprasības uz šī laika aparatūras nodrošināšanu. Tomēr datoru aparatūras kapacitātes straujā izaugsme pagājušā gadsimta deviņdesmito gadu beigās padarīja IT kopienu atkal atgādināt virtualizācijas tehnoloģijas programmatūras platformas.

1999. gadā VMware iepazīstināja ar virtualizācijas sistēmu tehnoloģiju, pamatojoties uz X86 kā efektīvu līdzekli, kas spēj pārveidot X86 bāzes sistēmu vienā aparatūras publiskajā un galamērķa infrastruktūrā, nodrošinot pilnu izolāciju, mobilitāti un plašu OS izvēli lietojumprogrammu vidē. VMware bija viens no pirmajiem, kas darīja nopietnu likmi tikai virtualizācijai. Kā laiks ir parādīts, izrādījās absolūti pamatots. Šodien WMWare piedāvā visaptverošu ceturtās paaudzes virtualizācijas platformu VMware VSPhere 4, kas ietver gan atsevišķu datoru, gan datu centru. Šīs programmatūras pakotnes galvenā sastāvdaļa ir VMware ESX servera hipervizors. Vēlāk "kaujas" vietā šajā modernajā informācijas tehnoloģiju attīstības virzienā iekļauti uzņēmumi, piemēram, paralēles (iepriekš SWSOFT), Oracle (Sun Microsystems), Citrix sistēmas (Xensourse).

Microsoft 2003. gadā ir ievadījis virtualizācijas instrumentu tirgu ar Connectih iegādi, atbrīvojot savu pirmo virtuālo datoru produktu darbvirsmas datoriem. Kopš tā laika viņa pastāvīgi palielina priekšlikumu klāstu šajā jomā, un šodien gandrīz pabeidza virtualizācijas platformas veidošanos, kas ietver tādus risinājumus kā Windows 2008 servera R2 ar Hyper-V komponentu, Microsoft lietojumprogrammu virtuālo darbvirsmas infrastruktūru (VDI), tālvadības pults Darbvirsmas pakalpojumi, sistēmas centrs Virtual Machine Manager.

Līdz šim virtualizācijas tehnoloģiju piegādātāji piedāvā uzticamas un viegli kontrolēt platformas, un šo tehnoloģiju tirgus piedzīvo reālu uzplaukumu. Saskaņā ar vadošajiem ekspertiem, tagad virtualizācija ir iekļauta trīssološākās datortehnoloģijās. Daudzi eksperti prognozē, ka līdz 2015. gadam aptuveni puse no visām datoru sistēmām būs virtuāla.

Lielāka interese par virtualizācijas tehnoloģijām pašlaik ir neticami. Pašreizējo procesoru skaitļošanas spēks strauji pieaug, un jautājums nav pat tas, ka šī vara ir tērēt, bet fakts, ka mūsdienīgs "modes" divkodolu un vairāku kodolu sistēmām, kas iekļūst jau personālie datori (Portatīvie datori un galddatori), jo tai nevajadzētu labāk atļauts īstenot bagātāko operētājsistēmu un lietojumprogrammu virtualizācijas potenciālu, kas izriet no datora izmantošanas līdz jaunam kvalitātes līmenim. Virtualizācijas tehnoloģija kļūst par vienu no galvenajiem komponentiem (tostarp mārketinga) jaunākajos un nākotnes Intel un AMD procesoros, Microsoft operētājsistēmās un vairākos citos uzņēmumos.

Virtualizācijas priekšrocības

Mēs sniedzam virtualizācijas tehnoloģiju galvenās priekšrocības:

1. Efektīva skaitļošanas resursu izmantošana. 3. vietā, un pēc tam var izmantot 10 serverus, ko iekrauj 5-20%, ko izmanto 50-70%. Cita starpā tas ir arī elektroenerģijas taupīšana, kā arī ievērojams finanšu ieguldījumu samazinājums: viens augsto tehnoloģiju serveris tiek iegādāts, kas veic 5-10 serveru funkcijas. Izmantojot virtualizāciju, ir iespējams panākt ievērojami efektīvāku resursu izmantošanu, jo tas sniedz apvienojot standarta infrastruktūras resursus vienā kopumā un pārvar novecojušās modeļa "vienu pieteikumu serverim" ierobežojumus.
2. Infrastruktūras izmaksu samazināšana: Virtualizācija ļauj samazināt serveru un saistīto IT iekārtu skaitu informācijas centrā. Tā rezultātā tiek samazināts uzturēšanas, barošanas un dzesēšanas materiālu resursu nepieciešamība, un tiek izlietots daudz mazāk līdzekļu.
3. Programmatūras izmaksu samazināšana. Daži programmatūras ražotāji ir ievadījuši atsevišķas licencēšanas shēmas, kas īpaši paredzētas virtuālajai videi. Tātad, piemēram, pērkot vienu Licenci Microsoft Windows Server 2008 Enterprise, jūs saņemsiet tiesības vienlaicīgi izmantot to uz 1 fiziskā servera un 4 virtuālā (vienā serverī), un Windows Server 2008 Datacenter ir licencēts tikai par procesoru skaitu un var izmantot vienlaicīgi neierobežotu virtuālo serveru skaitu.
4. Palieliniet sistēmas reakcijas elastību un ātrumu: Virtualizācija piedāvā jaunu IT infrastruktūras pārvaldības metodi un palīdz IT administratoriem tērēt mazāk laika, lai veiktu atkārtotus uzdevumus, piemēram, uzsākot, konfigurēt, izsekot un uzturēšanu. Daudzi sistēmas administratori ir piedzīvojuši problēmas, kad "sabrūk" serveri. Un nav iespējams izvilkt hdd, ir pārkārtojusi to uz citu serveri, uzsākiet visu kā pirms ... un instalēšanas? Meklēt vadītājiem, uzstādīšanas, sākuma ... un visiem ir nepieciešams laiks un resursi. Lietojot virtuālo serveri - tūlītēja palaišana jebkurā "aparatūrā" ir iespējama, un, ja nav līdzīga servera, jūs varat lejupielādēt gatavu virtuālo mašīnu ar instalētu un konfigurētu serveri, sākot no bibliotēkām, ko atbalsta hipervizora uzņēmumi Izstrādātāji (virtualizācijas programmas).
5. Nesaderīgas lietojumprogrammas var strādāt vienā datorā. Lietojot virtualizāciju vienā serverī, ir iespējams instalēšana Linux Gan Windows serveri, vārti, datu bāzes un citas nevienmērīgas lietojumprogrammu sistēmas.
6. Pieteikumu pieejamības uzlabošana un uzņēmuma nepārtrauktības nodrošināšana: Pateicoties uzticamai sistēmai rezerves kopija Un virtuālās vides migrācija ir pilnībā bez pārtraukumiem ekspluatācijā, jūs varat samazināt plānoto dīkstāves periodus un nodrošināt ātru sistēmas atjaunošanu kritiskās situācijās. Viena virtuālā servera "kritums" neizraisa citu virtuālo serveru zudumu. Turklāt viena fiziskā servera neveiksmes gadījumā ir iespējams automātiski nomainīt rezerves serveri. Turklāt tas nav pamanāms lietotājiem bez rebooting. Tādējādi nodrošinot uzņēmējdarbības nepārtrauktību.
7. Iespējas ērtai arhivēšanai. Tā kā virtuālās mašīnas cietais disks parasti tiek iesniegts kā faila formāts, kas atrodas jebkurā fiziskā medijā, virtualizācija ļauj vienkārši kopēt šo failu uz rezerves plašsaziņas līdzekļiem kā līdzekli, lai arhivētu un dublētu visu virtuālo mašīnu. Spēja pacelt serveri no arhīva pilnīgi vēl viena brīnišķīga iezīme. Un jūs varat paaugstināt serveri no arhīva, neiznīcinot pašreizējo serveri un redzēt situāciju par pēdējo periodu.
8. Palielināta infrastruktūras pārvaldība: Izmantojot centralizētu virtuālo infrastruktūras pārvaldību, ļauj samazināt servera administrēšanas laiku, nodrošina virtuālo mašīnu slodzes līdzsvarošanu un dzīvu migrāciju.

Virtuālā iekārta mēs aicināsim programmatūras vai aparatūras vidi, kas slēpj jebkura procesa vai objekta reālu īstenošanu no tās redzamās pārstāvības..

- Tas ir pilnīgi izolēts programmatūras konteiners, kas darbojas ar savu OS un lietojumprogrammas, piemēram, fizisku datoru. Virtuālā mašīna darbojas tāpat kā fizisks dators, un tajā ir savs virtuālais (i.e. programmatūras) RAM, cietā diska un tīkla adapteris.

OS nevar atšķirt virtuālo un fizisko mašīnu. To pašu var teikt par lietojumprogrammām un citiem datoriem tīklā. Pat sama virtuālā iekārta Viņš uzskata sevi par "īstu" datoru. Bet, neskatoties uz to, virtuālās mašīnas sastāv tikai no programmatūras komponentiem un neietver aprīkojumu. Tas dod viņiem vairākas unikālas priekšrocības attiecībā uz fizisko aprīkojumu.

Fig. 2.2.

Apsveriet virtuālo mašīnu galvenās iezīmes sīkāk:

1. Saderība. Virtuālās mašīnas parasti ir saderīgas ar visiem standarta datoriem. Tāpat kā fizisks dators, virtuālā mašīna darbojas savu viesu operētājsistēmu un veic savas lietojumprogrammas. Tajā ir arī visas sastāvdaļas, standarta fiziskajam datoram (mātesplates, video karte, tīkla kontrolieris utt.). Tāpēc virtuālās mašīnas ir pilnībā saderīgas ar visām standarta operētājsistēmām, lietojumprogrammām un ierīces draiveriem. Virtuālo mašīnu var izmantot, lai veiktu jebkuru programmatūru, kas piemērota atbilstošam fiziskajam datoram.
2. Izolācija. Virtuālās mašīnas ir pilnīgi izolētas viena no otras, it kā tie būtu fiziskie datori, virtuālās mašīnas var izmantot viena datora vispārējos fiziskos resursus, un tajā pašā laikā paliek pilnīgi izolēti viens no otra, it kā tie būtu atsevišķas fiziskas mašīnas. Piemēram, ja vienā fiziskajā serverī tiek uzsākta četras virtuālās mašīnas, un viens no tiem dod neveiksmi, tas neietekmē atlikušo trīs mašīnu pieejamību. Izolācija ir svarīgs iemesls daudz lielākai pieejamībai un lietojumprogrammu drošībai, kas veikta virtuālajā vidē, salīdzinot ar pieteikumiem, kas veikti standarta, kas nav atjaunota sistēma.
3. Iekapsulēšana. Virtuālās mašīnas pilnībā iekļauj skaitļošanas vidi. Virtuālā mašīna ir programmatūras konteiners, kas savieno, vai "iekapsulējot" pilnu virtuālo aparatūras resursu komplektu, kā arī OS un visas tās lietojumprogrammas programmatūras paketē. Pateicoties iekapsulēšanai, virtuālās mašīnas kļūst neticami mobilas un ērtas pārvaldīt. Piemēram, virtuālo mašīnu var pārvietot vai kopēt no vienas vietas uz citu, kā arī jebkuru citu programmatūras fails. Turklāt virtuālo mašīnu var saglabāt jebkurā standarta datu nesējā: no kompaktās USB zibatmiņas uz korporatīvajiem uzglabāšanas tīkliem.
4. Neatkarība no iekārtām. Virtuālās mašīnas ir pilnīgi neatkarīgas no pamata fizikālās iekārtas, uz kurām viņi strādā. Piemēram, virtuālai mašīnai ar virtuālajām sastāvdaļām (CPU, tīkla karte, SCSI kontrolieris) Varat iestatīt iestatījumus, kas absolūti nav sakrist ar pamata aparatūras fiziskajām īpašībām. Virtuālās mašīnas var pat veikt dažādas operētājsistēmas (Windows, Linux, utt) tajā pašā fiziskajā serverī. Kombinācijā ar iekapsulēšanu un saderības īpašībām, aparatūras neatkarība nodrošina iespēju brīvi pārvietot virtuālās mašīnas no viena datora, pamatojoties uz X86 uz citu, nemainot ierīces, OS vai lietojumprogrammu draiverus. Iekārtu neatkarība arī ļauj darboties pilnīgi atšķirīgu OS un lietojumprogrammu kombinācijā vienā fiziskajā datorā.

Apsveriet galvenās virtualizācijas šķirnes, piemēram:

• serveru virtualizācija (pilnīga virtualizācija un Parūurēšana)
• virtualizācija operētājsistēmu līmenī, \\ t
• pieteikumu virtualizācija, \\ t
• pārstāvību virtualizācija.

Virtuālā vides koncepcija

Jaunais virtualizācijas virziens, kas nodrošina kopēju visaptverošu attēlu visā tīkla infrastruktūrā, izmantojot agregācijas tehniku.

Virtualizācijas veidi

Virtualizācija ir kopīgs termins, kas aptver resursu ieguvi daudziem aprēķinu aspektiem. Virtualizācijas veidi ir parādīti zemāk.

Programmatūras virtualizācija

Dinamiska apraide

Ar dinamisku apraidi ( binārā raidījums) Problēmu komandas viesu OCS aiztur ar hipervizoru. Pēc tam, kad šīs komandas tiek aizstātas ar drošu, viesu os vadības vadība ir.

Paraircultualizācija

Paraircuitalization - virtualizācijas tehnika, kurā viesu darbības sistēmas ir sagatavotas izpildei virtualizētā vidē, par kuru viņu kodols ir nedaudz pārveidots. Operētājsistēma mijiedarbojas ar hipervizora programmu, kas nodrošina to viesu API, nevis izmantojot tieši tādus resursus kā atmiņas lapu tabulu.

Procedūras metode ļauj sasniegt augstāku veiktspēju nekā dinamiskās apraides metode.

Procedūras metode ir piemērojama tikai tad, ja viesu operētājsistēmai ir atvērtā koda kodi, kurus var mainīt saskaņā ar licenci, vai viens ražotājs ir izstrādājis hipervizoru un viesu OS, ņemot vērā iespēju tvaicēt viesu OS (kaut arī, Hipervizoru var uzsākt zem hypervisor zemākā līmenī, tad pati hipervisora \u200b\u200bpathrahraitualization).

Pirmo reizi termins radās Denali projektā.

Iebūvēta virtualizācija

Ieguvumi:

• Abu operatoru resursu koplietošana (katalogi, printeri utt.).
• Interfeisa ērtības lietojumprogrammām no dažādām sistēmām (lietojumprogrammu Windows, tas pats Windows minimizācija, tāpat kā uzņēmēja sistēmā)
• Ar sīku tuning uz aparatūras platformas, veiktspēja nedaudz atšķiras no sākotnējās dzimtās OS. Ātra pārslēgšana starp sistēmām (mazāk nekā 1 sek.)
• Vienkārša viesu OS atjaunināšanas procedūra.
• Divvirzienu virtualizācija (vienas sistēmas piemērošana ir uzsākta citā un otrādi)

Īstenošana:

Aparatūras virtualizācija

Ieguvumi:

• Vienkāršojiet virtualizācijas programmatūras platformu izstrādi, nodrošinot aparatūras vadības saskarnes un atbalstīt virtuālās viesu sistēmas. Tas samazina virtualizācijas sistēmu izstrādes sarežģītību un laiku.
• Spēja palielināt virtualizācijas platformu ātrumu. Vadība virtuālās viesu sistēmas tiek veikta tieši nelielu starpposma slāni programmatūras, hipervizor, kas dod pieaugumu ātrumu.
• Aizsardzība uzlabojas, parādās spēja pārslēgties starp vairākām saglabātajām neatkarīgām virtualizācijas platformām aparatūras līmenī. Katrs no virtuālajām mašīnām var strādāt patstāvīgi, savā aparatūras telpā, pilnībā izolēta viens no otra. Tas ļauj novērst veiktspējas zudumu uzņēmēja platformas uzturēšanai un palielināt drošību.
• Viesu sistēma nav saistīta ar uzņēmējas platformas arhitektūru un virtualizācijas platformas ieviešanu. Aparatūras virtualizācijas tehnoloģija ļauj uzsākt 64 bitu viesu sistēmas 32 bitu uzņēmēju sistēmās (ar 32 bitu saimnieku virtualizācijas vidi).

Piemērošanas piemēri:

• testa laboratorijas un apmācība: testēšana virtuālajās mašīnās ir ērti pakļaut lietojumprogrammas, kas ietekmē operētājsistēmu iestatījumus, piemēram, uzstādīšanas lietojumprogrammas. Pēc vienkāršības rēķina ievietojot virtuālās mašīnas, tās bieži izmanto, lai mācītu jaunus produktus un tehnoloģijas.
• iepriekš instalētās programmatūras izplatīšana: Daudzi programmatūras izstrādātāji izveido gatavus virtuālus mašīnas ar iepriekš instalētiem produktiem un sniedz tos bez maksas vai komerciāli. Šādi pakalpojumi nodrošina VMware VMTN vai paralēles PTN

Servera virtualizācija

1. ievietojot vairākus loģiskos serverus vienā fiziskā (konsolidācija)
2. apvienojot vairākus fiziskos serverus vienā loģikā, lai atrisinātu konkrētu uzdevumu. Piemērs: Oracle Real Application Cluster, tīkla tehnoloģijas, augstas veiktspējas kopas.

• Svista.
• divreiz.
• Red Hat Enterprise virtualizācija serveriem
• Powervm.

Turklāt servera virtualizācija vienkāršo neveiksmīgo sistēmu atjaunošanu jebkurā pieejamā datorā neatkarīgi no tā specifiskās konfigurācijas.

Darbstaciju virtualizācija

Resursu virtualizācija

• Sadalīšana (sadalīšana). Resursu virtualizāciju var pārstāvēt kā viena fiziskā servera atdalīšana vairākās daļās, no kurām katra ir redzama īpašniekam kā atsevišķu serveri. Tā nav virtuālo mašīnu tehnoloģija, ko veic OS kodola līmenī.

Sistēmās ar otro tipa hipervizoru, gan OS (viesis un hipervizors) veikt fiziskos resursus, un prasa atsevišķu licencēšanu. Virtuālie serveri, kas darbojas OS kodola līmenī, gandrīz nav zaudēti ātrumā, kas ļauj darboties simtiem virtuālu, neprasot papildu licences vienā fiziskajā serverī.

Koplietojamā diska vietas vai tīkla joslas platums uz noteiktu daudziem mazākiem komponentiem, vieglākos resursus, ko izmanto tāda paša veida.

Piemēram, resursu atdalīšanas ieviešanu var attiecināt (crossbow projekts), kas ļauj izveidot vairākas virtuālas tīkla saskarnes, pamatojoties uz vienu fizisku.

• Apkopošana, izplatīšana vai pievienošana vairākiem resursiem lielos resursos vai resursu kombinācijā. Piemēram, simetriskas multiprocesor sistēmas apvieno daudzus procesorus; RAID un diska vadītāji apvieno vairākus diskus vienā lielā loģiskā diskā; RAID un tīkla iekārtas izmanto vairākus kanālus apvienojumā tā, ka tie šķiet kā viens platjoslas kanāls. Uz meta līmeņa datora kopas padara visu iepriekš minēto. Dažreiz ir tīkli failu sistēmas Abstrakti datu noliktavas, uz kurām tie ir veidoti, piemēram, VMware VMFS, Solaris / OpenSolaris ZFS, Netapp WAFL

Pieteikumu virtualizācija

Priekšrocības:

• pieteikumu izpildes izolēšana: nav nesaderības un konfliktu;
• katru reizi sākotnējā formā: reģistrs nav aizsērējis, nav konfigurācijas failu - tas ir nepieciešams serverim;
• mazāks resursu kopums, salīdzinot ar visu OS emulāciju.

Skatīt arī

Saites

• Pārskats par metodēm, arhitektūras un virtualizācijas ieviešanu (Linux), www.ibm.com
• Virtuālās mašīnas 2007.Natalia Elfmanova, Sergejs Pakhomov, Computerpress 9'2007

Servera virtualizācija

• Servera virtualizācija. Neil Mcallister, InfoWorld
• Standarta arhitektūras serveru virtualizācija. Leonīds Chernyak, Open Systems
• Alternatīvas līderiem 2009. gada 17. augustā, 2009. gada 17. augustā

Aparatūras virtualizācija

• Aparatūras virtualizācijas tehnoloģijas, IXBT.com
• Spirālveida aparatūras virtualizācija. Aleksandrs Aleksandrovs, Open Systems

Piezīmes

Wikimedia fonds. 2010.

Skatieties, kas ir "virtualizācija" citās vārdnīcās:

virtualizācija - SNIA asociācijas rakstos tiek dota šāda vispārēja definīcija. "Virtualizācija ir darbība (akts), lai apvienotu vairākas ierīces, pakalpojumus vai funkcijas iekšējā komponenta infrastruktūras (atpakaļ gala) ar papildu ārējo (priekšējo ... ... ... ...

virtualizācija - atdalīšana fiziskais līmenis Tīkli (ierīču atrašanās vieta un savienojumi) no loģiskā līmeņa (darba grupās un lietotājiem). Tīkla konfigurācijas iestatīšana loģiskajos kritērijos, nevis fiziski. ... Tehniskais tulkotājs katalogs

Tīkla virtualizācija Aparatūras un programmatūras tīkla resursu apvienošanas process vienā virtuālajā tīklā. Tīkla virtualizācija ir sadalīta ārējā, tas ir, savienojot daudzus tīklus vienā virtuālajā un iekšējā, radot ... ... Wikipedia

Virtualizācija Aprēķinos - skaitļošanas resursu vai loģiskās asociācijas pārstāvēšanas process, kas sniedz priekšrocības sākotnējā konfigurācijā. Tas ir jauns virtuāls apskatījums resursiem, kas neaprobežojas tikai ar komponentu pārdošanu, ģeogrāfisko stāvokli vai fizisko konfigurāciju. Parasti virtualizēti resursi ietver skaitļošanas jaudu un datu noliktavu.

"Pēdējo gadu laikā servera virtualizācijas tirgus ir bijis ļoti daudz. Daudzās organizācijās vairāk nekā 75% no virtuālo serveriem runā par augstu piesātinājuma līmeni, "sacīja Michael Warlow uz pētniecības direktoru Gartner.

Saskaņā ar analītiķiem, attieksme pret virtualizāciju starp organizācijām dažādu izmēru atšķiras nekā jebkad agrāk. Virtualizācijas popularitāte starp uzņēmumiem ar lielākiem IT budžetiem 2014. - 2015. Gadā saglabājās tādā pašā līmenī. Šādi uzņēmumi turpina aktīvi izmantot virtualizāciju, un šajā segmentā tiek paaugstināts piesātinājums. Paredzams, ka organizācijas ar mazākiem IT budžetiem samazinās virtualizācijas popularitāti nākamo divu gadu laikā (līdz 2017. gada beigām). Šī tendence jau ir novērota.

« Fiziķis»

Saskaņā ar Gartner novērojumiem uzņēmumi arvien vairāk izmantoja tā saukto "fizikāliizāciju" - serveru palaišanu bez virtualizācijas programmatūras. Paredzams, ka līdz 2017. gada beigām vairāk nekā 20% no šādiem uzņēmumiem būs mazāk nekā trešdaļa operētājsistēmu serveros ar X86 arhitektūru. Salīdzinājumam, 2015. gadā šādas organizācijas bija divas reizes mazāk.

Analītiķi norāda, ka iemesli atteikšanās no virtualizācijas no uzņēmumiem uzņēmumiem. Šodien klientiem ir jaunas iespējas - tās var izmantot programmatūras konfigurējamas infrastruktūras vai hipercerētas integrētas sistēmas. Šādu iespēju izskats padara virtualizācijas tehnoloģiju pakalpojumu sniedzējus, lai darbotos aktīvākus: paplašināt to risinājumu funkcionalitāti pieejamos "no kastes", vienkāršojiet mijiedarbību ar produktiem un samazināt klientu atmaksāšanās periodus.

Hypercurned integrētās sistēmas

2016. gada maija sākumā Gartner publicēja prognozi hipercurned integrētās sistēmas. Saskaņā ar analītiķiem 2016. gadā šis segments pieaugs par 79%, salīdzinot ar 2015. gadu gandrīz līdz 2 miljardiem ASV dolāru un piecus gadus sasniedz mainstream.

Nākamajos gados hipercurned integrēto sistēmu segments demonstrēs augstāko izaugsmes tempu salīdzinājumā ar jebkurām citām integrētām sistēmām. Līdz 2019. gada beigām tas pieaugs līdz aptuveni 5 miljardiem ASV dolāru un aizņems 24% no integrētās sistēmu tirgus, prognozēts Gartner, atzīmējot, ka šīs virziena pieaugums novedīs pie citu tirgus segmentu kanibalizācijas.

HyperConverged integrētās sistēmas - HCIS analītiķi ietver aparatūras programmatūras platformas, kas apvieno programmatūras konfigurējamas skaitļošanas mezglus un programmatūras konfigurējamu uzglabāšanas sistēmu, standarta aprīkojumu un kopēju vadības paneli.

Virtualizācijas veidi

Virtualizācija ir kopīgs termins, kas aptver resursu ieguvi daudziem aprēķinu aspektiem. Daži no raksturīgākajiem virtualizācijas piemēriem ir parādīti zemāk.

Paraircultualizācija

Paraircuitalization - virtualizācijas tehnika, kurā viesu darbības sistēmas ir sagatavotas izpildei virtualizētā vidē, par kuru viņu kodols ir nedaudz pārveidots. Operētājsistēma mijiedarbojas ar hipervizora programmu, kas nodrošina to viesu API, nevis izmantojot tieši tādus resursus kā atmiņas lapu tabulu. Kods attiecībā uz virtualizāciju ir lokalizēts tieši operētājsistēmā. Paraviruualizācija prasa, lai viesabonēšanas sistēma būtu jāmaina hipervizoram, un tas ir šīs metodes trūkums, jo šādas izmaiņas ir iespējamas tikai tad, ja viesu OS ir atvērtā koda kodi, kurus var mainīt saskaņā ar licenci. Tajā pašā laikā paravirualizācija piedāvā veiktspēju gandrīz kā īsta neeksualizēta sistēma, kā arī iespēja vienlaicīgi atbalstīt dažādas operētājsistēmas, kā pilnā virtualizācijā.

Infrastruktūras virtualizācija

Šādā gadījumā mēs sapratīsim IT infrastruktūras izveidi saskaņā ar šo terminu, kas nav atkarīga no aparatūras. Piemēram, kad pakalpojums jums ir nepieciešams, ir viesu virtuālā mašīna, un principā tas nav īpaši svarīgi, lai mums, uz kura fiziskais serveris tas atrodas.

Serveru, galddatoru, lietojumprogrammu virtualizācija - ir daudzas metodes, lai izveidotu šādu neatkarīgu infrastruktūru. Šajā gadījumā vienā fiziskā vai resursdatora serverī, izmantojot īpašu programmatūru, ko sauc par "Hypervisor", ir vairāki virtuālie vai "viesu" mašīnas.

Mūsdienu virtualizācijas sistēmas, jo īpaši, VMware un Citrix XenServer lielāko daļu darbu pie tukša metāla principa, tas ir, tieši uz "kails dzelzs".

Piemērs

Virtuālā sistēma, kas celta nevis uz tukša metāla hipervisor, un uz Linux Centos 5.2 un VMware servera operētājsistēmu, pamatojoties uz Intel SR1500PAL servera platformu, 2 intel procesors XEON 3.2 / 1/800, 4GB RAM, 2xHDD 36GB RAID1 un 4XHDD 146GB RAID10 ar kopējo 292GB tilpumu. Četras virtuālās mašīnas tiek ievietotas uz uzņēmēja mašīna:

• postfix pasta serveris, pamatojoties uz FreeBSD (Unix) operētājsistēmu. Lai piegādātu pastu gala lietotājam, izmantoja POP3 protokolu.
• squid Proxy serveris, pamatojoties uz to pašu FreeBSD sistēmu.
• dedicated Domain kontrolieris, DNS, DHCP, pamatojoties uz Windows 2003 Server Standard Edition.
• windows XP vadība darbstacijas oficiāliem mērķiem.

Servera virtualizācija

• Virtuālā mašīna ir apkārtnē, kas, šķiet, "viesu" operētājsistēmu kā aparatūru. Tomēr patiesībā tā ir programma videi, kas ir simulēta programmatūra Uzņēmēja sistēma. Šai simulācijai jābūt pietiekami uzticamai, lai nodrošinātu, ka viesu sistēmas vadītāji var nepārtraukti strādāt. Lietojot patrahritualizāciju, virtuālā mašīna neietekmē aparatūru un tā vietā ierosina izmantot īpašu

Temats:Iepazīstināšana ar virtuālajām mašīnām. Metodes Unix-Like un Windows līdzīgu OS uz virtuālās mašīnas.

Mērķis:lasiet programmatūras produktus virtualizācijai, uzziniet, kā instalēt dažādus OS uz virtuālās mašīnas un iegūt savas iestatījumu prasmes.

Teorētiskā informācija

Virtualizācija - šī skaitļošanas procesu un resursu izolācija viena no otras. Tas ir jauns virtuāls apskatīt komponentu daļu resursus, kas neaprobežojas ar īstenošanu, fizisko konfigurāciju vai ģeogrāfisko stāvokli. Parasti virtualizēti resursi ietver skaitļošanas jaudu un datu noliktavu. Plašā nozīmē virtualizācijas koncepcija ir jebkura procesa reālas īstenošanas slēpšana vai objekts no tās patiesās prezentācijas par to, kurš to bauda. Datortehnoloģijās saskaņā ar terminu "Virtualizācija»Parasti to saprot, aprēķinot resursu ieguvi un nodrošinot sistēmu lietotājam, kas" iekapsulē "(slēpj sevi) savu īstenošanu. Vienkārši sakot, lietotājs strādā ar ērtu objekta attēlojumu, un tas nav svarīgi, kā objekts ir patiesībā.

Pats termins "Virtualizācija" Datortehnoloģijās parādījās pagājušā gadsimta sešdesmitajos gados kopā ar terminu "virtuālā iekārta"Nozīme programmas un aparatūras platformas virtualizācija.

Virtualizācijas veidi

Virtualizācijas koncepciju var iedalīt divās būtībā dažādās kategorijās:

virtualizācijas platformas

Šāda veida virtualizācijas produkts ir virtuālās mašīnas - programmatūras abstrakcijas, kas darbojas reālu aparatūras un programmatūras sistēmu platformā.

resursu virtualizācija

Šāda veida virtualizācijas mērķis ir apvienot vai vienkāršot aparatūras resursu prezentāciju lietotājam un saņemt dažus lietotāju ieguves iekārtas, nosaukumvietas, tīklus utt.

Laboratorijas darba gaitā mēs iepazīsimies ar platformas virtualizācija Viesu OS organizēšanai.

Zem platformas virtualizācija Izprast programmatūras sistēmu izveidi, pamatojoties uz esošajām aparatūras un programmatūras kompleksiem atkarībā vai neatkarīgām no tiem. Sistēmu, kas nodrošina aparatūras resursus un programmatūru uzņēmēja (uzņēmēja)un sistēma imitē - viesu (Guest). Lai nodrošinātu to, ka viesu sistēmas var pastāvīgi funkcionēt uzņēmējas sistēmas platformā, ir nepieciešams, lai programmatūra un aparatūra uzņēmēja ir pietiekami droši un nodrošināta nepieciešamo saskarņu kopumu, lai piekļūtu saviem resursiem.

Virtuālā mašīna (virtuālā mašīna):

Programmatūras un / vai aparatūras sistēma, kas emulē dažas platformas aparatūru (mērķis ir mērķis vai viesu platforma) un izpildes programma mērķa platformai uzņēmējā platformā (uzņēmēja - uzņēmēja platforma, uzņēmēja platforma);

Vai virtualizējot kādu platformu un izveidojot plašsaziņas līdzekļus, izolācijas programmas no viena otras un pat operētājsistēmām (smilšu kaste, smilšu kaste).

Ir vairāki platformas virtualizācijas veidi, no kuriem katrs ir pieeja "virtualizācijas" koncepcijai.

Pilna emulācija (simulācija)

Ar šāda veida virtualizācijas virtuālā mašīna pilnībā virtualizē visu aparatūru, saglabājot viesu operētājsistēmu, nemainās. Šī pieeja ļauj jums emulēt dažādas aparatūras arhitektūras. Šīs pieejas galvenais mīnus ir tas, ka emulātā aparatūras atbalsts ir ļoti un ļoti ievērojami palēnina viesu sistēmas ātrumu, kas padara to grūti strādāt ar to.

Daļēja emulācija (dzimtā virtualizācija)

Šādā gadījumā virtuālā mašīna virtualizē tikai nepieciešamo aparatūras daudzumu, lai to varētu uzsākt izolētu. Šī pieeja ļauj palaist viesu operētājsistēmas, kas izstrādātas tikai tādai pašai arhitektūrai kā uzņēmējam. Tādējādi vienlaicīgi var uzsākt vairākus viesu sistēmas gadījumus. Šis virtualizācijas veids ļauj ievērojami palielināt viesu sistēmu ātrumu salīdzinājumā ar pilnīgu emulāciju un tiek plaši izmantota. Arī, lai palielinātu ātrumu, virtualizācijas platformās, izmantojot šo pieeju, starp viesu operētājsistēmu un aprīkojumu izmanto īpašu "starpslāni" ( hipervin), ļaujot viesu sistēmai tieši piekļūt aparatūras resursiem. Hypervisor, arī sauca Virtual Machine Monitor (Virtual Machine Monitor) - Viens no galvenajiem virtualizācijas veidiem.

Native virtualizācijas produktu piemēri: VMware produkti (darbstacija, serveris, atskaņotājs), Microsoft Virtual PC, VirtualBox, Parallels Desktop un citi.

Daļēja virtualizācijakā arī "adreses telpas virtualizācija"

Ar šo pieeju virtuālā mašīna simulē vairākas aparatūras vides kopijas (bet ne tikai), jo īpaši, risināt telpas. Šis virtualizācijas veids ļauj jums koplietot resursus un izolēt procesus, bet neļauj sadalīt viesu operētājsistēmu gadījumus. Stingri runājot, ar šo virtualizācijas formu, lietotājs nerada virtuālās mašīnas, un ir izolācija jebkuru procesu līmenī operētājsistēmas.

Paraircultualizācija

Piemērojot pieteikumu, nav nepieciešams simulēt aparatūru, tomēr (vai papildus tam), īpaša programmēšanas saskarne (API) tiek izmantots, lai mijiedarbotos ar viesu operētājsistēmu.

Operētājsistēmas līmeņa virtualizācija

Šāda veida virtualizācijas būtība ir fiziskā servera virtualizācija operētājsistēmas līmenī, lai izveidotu vairākus aizsargātus virtualizētus serverus vienā fiziskajā. Viesu sistēma, šajā gadījumā, dala vienas kodola lietošanu uzņēmējas operētājsistēmas ar citām viesu sistēmām. Virtuālā mašīna ir vide, kas tiek izmantotas izolētas. Šāda veida virtualizācija tiek izmantota hostinga sistēmu organizēšanā, kad vienā kodola gadījumā ir nepieciešami vairāki virtuālie klientu serveri.

Lietojumprogrammu līmeņa virtualizācija

Šis virtualizācijas veids nav līdzīgs visiem citiem: ja iepriekšējos gadījumos virtuālās vides vai virtuālās mašīnas tiek izveidotas, lai izolētu lietojumprogrammām, tad šajā gadījumā paša lietojumprogramma ir ievietota tvertnē ar nepieciešamajiem priekšmetiem tās darbībai: reģistra faili, Konfigurācijas faili, lietotāju un sistēmas objekti. Rezultāts ir pieteikums, kurai nav nepieciešama iekārta līdzīgā platformā. Pārsūtot šādu pieteikumu uz citu mašīnu un tā starta, programmas virtuālā vide ļauj konfliktiem starp to un operētājsistēmu, kā arī citām lietojumprogrammām. Šī virtualizācijas metode ir līdzīga dažādu programmēšanas valodu tulku uzvedībai (nav brīnums, ka tulks, Virtuālā iekārta Java (JVM) arī ietilpst šajā kategorijā).

Īss virtuālo mašīnu sertifikāts:

Oracle VirtualBox ir starpplatforma bezmaksas (GNU GPL) virtualizācijas programmatūra Microsoft Windows operētājsistēmām, Linux, FreeBSD, Mac OS X, Solaris / Openensolaris, Reactos, DOS un citi. Atbalsta gan OS 32 bitu un 64 bitu versiju.

VMware darbstacija - ļauj izveidot un palaist vairākas virtuālās mašīnas (X86-arhitektūra) vienlaicīgi, no kuriem katrs ir savs viesu operētājsistēmu. Atbalsta gan OS 32 bitu un 64 bitu versiju.

VMware atskaņotājs ir bezmaksas (personiskai nekomerciālai lietošanai) programmatūras produkts, kas paredzēts, lai izveidotu (sākot ar versiju 3.0) un sāktu gatavus virtuālās mašīnas (izveidotas VMware darbstacijā vai VMware serverī). Bezmaksas šķīdums ar ierobežotu, salīdzinot ar VMware darbstaciju, funkcionalitāti.

Microsoft Virtual PC ir virtualizācijas programmatūras pakotne Windows operētājsistēmai.