Meios de virtualização das principais empresas de desenvolvedores de sistemas operacionais. Introdução de ferramentas de virtualização como solução para a gestão centralizada de infraestrutura corporativa

A história das tecnologias de virtualização tem mais de quarenta anos. No entanto, após o período de sua aplicação triunfal nos anos 70 e 1980 do século passado, em primeiro lugar sobre os mainframes da IBM, este conceito foi ao fundo ao criar corporativo sistemas de informação. O fato é que o conceito de virtualização em si está associado à criação de centros computacionais de uso coletivo, com a necessidade de aplicar um único conjunto de hardware para formar vários sistemas independentes logicamente diferentes. E a partir de meados dos anos 80, o modelo descentralizado da organização de sistemas de informação com base em mini-computadores começou a dominar a indústria de computadores e depois os servidores x86.

Virtualização para arquitetura x86

No problema da virtualização de hardware que apareceu com o tempo de computadores pessoais, parece, não existia por definição, já que cada usuário recebeu à sua disposição, o computador inteiro de seu sistema operacional. Mas como o poder do PC e expandir o escopo de sistemas x86, a situação mudou rapidamente rapidamente. A "espiral dialética" do desenvolvimento fez a próxima rodada, e na virada dos séculos iniciou o próximo ciclo de fortalecer as forças centrípetas na concentração de recursos de computação. No início desta década no contexto do crescente interesse das empresas na melhoria da eficácia de suas ferramentas de computador Um novo estágio de desenvolvimento de tecnologias de virtualização começou, que agora está preferencialmente associado ao uso da arquitetura X86.

É necessário enfatizar imediatamente que, embora nas idéias de X86-virtualização em plano teórico, parece ser nada desconhecido antes, foi sobre um qualitativamente novo para pintar o fenômeno em comparação com a situação há 20 anos. O fato é que na arquitetura de software de hardware de mainframes e computadores UNIX, os problemas de virtualização foram imediatamente resolvidos no nível básico. O sistema X86 foi construído em todo o trabalho no modo de data center, e seu desenvolvimento na direção da virtualização é um processo evolutivo bastante complexo com uma infinidade de diferentes opções para resolver o problema.

Outro, talvez, ponto ainda mais importante é modelos de negócios qualitativamente diferentes do desenvolvimento de mainframes e x86. No primeiro caso, estamos realmente sobre o software de montebook e o complexo de hardware para suporte em um círculo geralmente bastante limitado de software aplicado para uma gama não muito ampla de grandes clientes. No segundo, estamos lidando com uma comunidade descentralizada de fabricantes de máquinas, fornecedores de software básico e um enorme exército de desenvolvedores de software aplicados.

O uso de ferramentas de virtualização X86 começou no final dos anos 90 das estações de trabalho: ao mesmo tempo, o número de pessoas (desenvolvedores de software, especialistas em suporte técnico, especialistas em software), que tiveram que ter vários PCs, foram constantemente aumentados com um aumento no número de versões do cliente Cópias do sistema operacional de vários sistemas operacionais.

  • A virtualização para a infraestrutura do servidor começou a ser usada um pouco mais tarde, e foi associada principalmente a resolver as tarefas de consolidar recursos de computação. Mas aqui duas direções independentes foram imediatamente formadas: ·
  • suporte para ambientes operacionais não homogêneos (incluindo para trabalhar aplicativos herdados). Este caso é mais freqüentemente encontrado dentro dos sistemas de informação corporativa. Tecnicamente, o problema é resolvido simultaneamente em um computador de várias máquinas virtuais, cada uma das quais inclui uma instância do sistema operacional. Mas a implementação deste modo é realizada usando duas abordagens fundamentalmente diferentes: virtualização completa e patrimonização; ·
  • suporte para ambientes de computação homogênea, que é mais característica dos provedores de serviços de aplicativos de hospedagem. Naturalmente, uma variante de máquinas virtuais também pode ser usada aqui, mas é muito mais eficiente criar recipientes isolados com base em um sistema operacional central.

O próximo estágio de vida das tecnologias de virtualização X86 iniciado em 2004-2006. e foi associado com o início de seu uso em massa em sistemas corporativos.. Assim, se os desenvolvedores anteriores fossem envolvidos principalmente na criação de ambientes virtuais, agora as tarefas de gerenciamento dessas decisões e sua integração em uma infraestrutura de TI corporativa comum começaram a ser publicadas. Ao mesmo tempo, um aumento perceptível na demanda de usuários pessoais (Mas se nos anos 90 fosse desenvolvedores e testadores, agora já estamos falando sobre usuários finais - tanto profissionais quanto domésticos).

Resumindo o acima, em geral, os seguintes cenários principais da aplicação de tecnologias de virtualização podem ser distinguidos pelos clientes:

  • software de desenvolvimento e teste; ·
  • modelagem de trabalho sistemas reais em estandes de pesquisa; ·
  • consolidação de servidores, a fim de melhorar a eficiência do uso do equipamento; ·
  • consolidação de servidores como parte de resolver problemas de apoio a aplicações hereditárias; ·
  • demonstração e estudo do novo software; ·
  • implantando e atualizando o software aplicado em condições de sistemas de informação existentes; ·
  • o trabalho dos usuários finais (principalmente domésticos) em um PC com ambientes operacionais heterogêneos.

Opções básicas de virtualização para

Já dissemos anteriormente que os problemas de desenvolver tecnologias de virtualização estão em grande parte relacionados a superar os recursos herdados da arquitetura de software e hardware X86. E por isso existem vários métodos básicos.

Virtualização completa (virtualização completa e nativa). Instâncias não modificadas de sistemas operacionais convidados são usadas e para suportar a operação desses sistemas operacionais, serve a camada geral de emulação de sua execução sobre o sistema operacional Host, que é a função do qual é o sistema operacional habitual (Fig. 1). Essa tecnologia é usada, em particular, no VMware Workstation, servidor VMware (ex-servidor GSX, paralelas desktop, parallelsest server, servidor virtual do MS Virtual, MS Virtual Server, ferro virtual. As vantagens dessa abordagem podem ser classificadas como simplicidade relativa de implementação , versatilidade e confiabilidade da solução; Todas as funções de controle assumem hosts. Desvantagens - alta sobrecarga adicional para recursos de hardware usados, falta de contabilidade dos recursos do sistema operacional convidado, menos do que o necessário, flexibilidade no uso de hardware.

Paravirtualization (Paravirtualization). A modificação do núcleo do sistema operacional convidado é realizada de forma que inclua um novo conjunto de API, através do qual ele pode trabalhar diretamente com equipamentos, não conflito com outras máquinas virtuais (VM; Fig. 2). Ao mesmo tempo, não há necessidade de usar um sistema operacional completo como um software host cujas funções este caso Executa um sistema especial chamado hipervisor (hipervisor). É essa opção que hoje é a direção mais relevante do desenvolvimento da tecnologia do servidor de virtualização e é usada no servidor VMware ESX, Xen (e soluções de outros fornecedores com base nessa tecnologia), Microsoft Hyper-V. As vantagens desta tecnologia estão na ausência de uma necessidade de o OS Host - VM são realmente instaladas no "ferro nu", e os recursos de hardware são usados \u200b\u200bde forma eficaz. Desvantagens - na dificuldade de implementar a abordagem e a necessidade de criar um hypervisor especializado.

Virtualização no kernel do sistema operacional (virtualização do nível do sistema operacional). Esta opção implica o uso de um núcleo do sistema operacional Host para criar ambientes operacionais paralelos independentes (Fig. 3). Para o software convidado, apenas seu próprio ambiente de rede e hardware é criado. Esta opção é usada no virtuozzo (para Linux e Windows), OpenVZ (opção Virtuoszzo livre) e contêineres Solaris. Vantagens - Alta eficiência de usar recursos de hardware, baixos custos técnicos sobrecarregados, excelente manuseio, minimizando os custos de licença. Desvantagens - a implementação de apenas ambientes de computação homogêneos.

A virtualização do aplicativo implica o uso de um forte modelo de isolamento software Aplicado Com a interação gerenciada com o sistema operacional, na qual cada instância do aplicativo é virtualizada, todos os seus principais componentes: Arquivos (incluindo Sistema), Registro, Fontes, Arquivos Ini, Objetos COM, Serviços (Fig. 4). O aplicativo é executado sem procedimento de instalação no entendimento tradicional e pode ser iniciado diretamente da mídia externa (por exemplo, com cartões flash ou de pastas de rede). Do ponto de vista do Departamento de TI, essa abordagem tem vantagens óbvias: acelerar a implantação de sistemas de desktop e a capacidade de gerenciá-los, minimizando não apenas conflitos entre aplicativos, mas também precisa testar aplicativos para compatibilidade. Na verdade, é precisamente uma versão de virtualização na máquina virtual do Sun Java, a virtualização do aplicativo da Microsoft (previamente chamada de softgrid), thinstall (no início de 2008, inserida VMware), Symantec / Altiris.

Questões de seleção de solução de virtualização

Diga: "O produto A é uma solução para virtualização de software" - não o suficiente para entender as possibilidades reais de "A". Para fazer isso, é necessário parecer mais detalhado para as várias características dos produtos oferecidos.

O primeiro destes está relacionado ao apoio de vários sistemas de host e convidado, bem como com o fornecimento de aplicativos em ambientes virtuais. Ao escolher um produto de virtualização, o cliente também deve ter em mente a ampla gama características técnicas: Nível de perda de desempenho do aplicativo Como resultado da aparência de uma nova camada operacional, a necessidade de recursos de computação adicionais para a operação do mecanismo de virtualização, o espectro da periferia suportada.

Além de criar mecanismos de execução de mídia virtual hoje, as tarefas de gerenciamento de rede são de saída: convertendo ambientes físicos para virtual e vice-versa, recuperação do sistema em caso de falha, transferindo ambientes virtuais de um computador para outro, implantação e administração de software, segurança , etc.

Finalmente, os valores da infraestrutura de virtualização utilizados são importantes. Deve-se ter em mente que aqui na estrutura de custo principal não pode ser muito o preço das próprias ferramentas de virtualização, quanto a oportunidade de salvar licenças para o SO básico ou aplicativos de negócios.

Os principais players do mercado de virtualização X86

O mercado de ferramentas de virtualização começou a se formar menos de dez anos e hoje adquiriu certos contornos.

Fundada em 1998, o VMware é um dos pioneiros para usar tecnologias de virtualização para computadores de arquitetura X86 e hoje tem uma posição de liderança neste mercado (de acordo com algumas estimativas, sua participação é de 70-0%). Desde 2004, é uma subsidiária da ECM Corporation, mas o mercado funciona de forma autônoma sob sua própria marca. De acordo com a EMC, a equipe do VMware cresceu de 300 a 3.000 pessoas durante este tempo, e os volumes de vendas dobraram todos os anos. De acordo com informações anunciadas oficialmente, agora a renda anual da empresa (da venda de virtualização e serviços relacionados) está se aproximando de US $ 1,5 bilhão. Esses dados refletem o aumento geral da demanda de mercado para ferramentas de virtualização.

Hoje, o WMware oferece uma infraestrutura virtual de plataforma VMware de virtualização de terceira geração abrangente 3, que inclui meios para PCs separados e para o data center. O componente chave deste pacote de software é o hipervisor do servidor VMware ESX. As empresas também podem usar o produto gratuito do VMware Virtual Server com base nos quais projetos piloto são propostos.

Parallels é um novo (desde janeiro de 2008) o nome da empresa Swsoft, que também é um veterano do mercado tecnológico. Seu produto chave - Parallels Recipientes virtualzzo, solução de virtualização no nível do sistema operacional, permitindo que você execute um conjunto de contêineres isolados (servidores virtuais) em um servidor Windows ou Linux. Para automatizar os processos de negócios de provedores de hospedagem, o painel de controle Parallels Plesk é proposto. Nos últimos anos, a empresa tem desenvolvido ativamente a direção das ferramentas de virtualização de sistemas de tabela - Parallels Workstation (para Windows e Linux) e Parallels Desktop para Mac (para Mac OS nos computadores de arquitetura X86). Em 2008, ela anunciou a liberação de um novo servidor - Parallels Server, suportando o mecanismo de servidor de máquinas virtuais usando diferentes OS (Windows, Linux, Mac OS).

A Microsoft entrou no mercado de ferramentas de virtualização em 2003 com a aquisição do Connectih, a liberando seu primeiro produto virtual para PCs para desktop. Desde então, ela aumentou consistentemente o espectro de propostas nesta área e hoje quase completou a formação de uma plataforma de virtualização, que contém os seguintes componentes. ·

  • Virtualização do servidor. Aqui estão duas abordagens tecnológicas diferentes: usando o Microsoft Virtual Server 2005 e a nova solução do servidor Hyper-V (enquanto é apresentado pela versão beta). ·
  • Virtualização do PC. É realizado usando um produto gratuito do Microsoft Vitrual PC 2007 distribuído.
  • Virtualização do aplicativo. Para tais tarefas, o sistema de virtualização do aplicativo Microsoft SoftGrid é oferecido (previamente chamado de softgrid). ·
  • Virtualização de apresentação. Implementado usando a Microsoft Windows Server. Serviços de terminal e, em geral, é um modo de acesso terminal de longa vantagem. ·
  • Gerenciamento de sistemas virtuais integrados. Ao resolver essas tarefas, a função chave é atribuída ao System Center Virtual Machine Manager lançado no final do ano passado.

A Sun Microsystems oferece botões multi-nível: sistema operacional tradicional, gerenciamento de recursos, virtualização do sistema operacional, maquinaria virtual e domínios nas partições difíceis). Esta sequência é construída sobre o princípio de aumentar o nível de isolamento de aplicações (mas a flexibilidade da solução é reduzida ao mesmo tempo). Todas as tecnologias de virtualização Sun são implementadas dentro do sistema operacional Solaris. No plano de hardware em todos os lugares, há suporte para a arquitetura X64, embora o sistema UltraSeC seja inicialmente afiado para essas tecnologias. Outros sistemas operacionais podem ser usados \u200b\u200bcomo máquinas virtuais, incluindo incluindo o Windows. e linux.

Citrix Systems Corporation é um líder de infraestrutura reconhecido acesso remoto para aplicações. Ela fortaleceu seriamente sua posição no campo das tecnologias de virtualização, comprada em 2007 por US $ 500 milhões. Apenas na véspera deste grau, o XenSource introduziu a nova versão do seu principal produto Xenterprise com base no Xen Kernel 4. Esta aquisição causou alguma confusão na indústria de TI, uma vez que o Xen é um projeto aberto e as tecnologias estabelecidas nele Produtos comerciais tais fornecedores, como, sol, chapéu vermelho e Novell. Uma certa ambiguidade na posição Citrix na promoção futura de Xen, incluindo o plano de marketing, ainda é preservada. No primeiro semestre de 2008, a liberação do primeiro produto da empresa com base na tecnologia Xen - Citrix Xendesktop (para virtualização para PC) está programada. Em seguida, a versão atualizada do XenServer é esperada.

Em novembro de 2007, a Oracle anunciou uma saída de mercado de virtualização, enviada pela Oracle VM para virtualizar aplicativos do servidor desta corporação e outros fabricantes. Uma nova solução inclui um componente de software de servidor aberto e um console de gerenciamento baseado em navegador integrado, projetado para criar e administrar conjuntos de servidores virtuais que são executados em sistemas baseados em arquiteturas x86 e x86-64. Especialistas viram a falta de vontade do Oracle para apoiar os usuários que iniciam seus produtos em ambientes virtuais de outros fabricantes. Sabe-se que a solução Oracle VM é implementada com base no hipervisor do Xen. A singularidade dessa etapa, a Oracle reside no fato de que parece ser o primeiro caso na história da virtualização de computadores, quando a tecnologia não é ajustada ao ambiente operacional, mas para aplicações específicas.

Mercado de virtualização ocular IDC

O mercado para virtualização da arquitetura X86 está no estágio do rápido desenvolvimento, e sua estrutura ainda não foi estabelecida. Isso complica as avaliações de seus indicadores absolutos e uma análise comparativa dos produtos apresentados aqui. A confirmação deste Tezis é o relatório do IDC "Enterprise Virtualization Software: Necessidades e Estratégias do Cliente" ("Software de Virtualização Corporativa: Cliente e Estratégia") Publicado em novembro do ano passado. O maior interesse neste documento representa a forma de realização do software de virtualização do servidor, no qual a IDC aloca quatro componentes principais (Fig. 5).

Plataforma de virtualização. Sua fundação é o hipervisor, bem como os elementos básicos de gerenciamento de recursos e a interface de programação de aplicativos (API). Como características principais, o número de soquetes e o número de processadores suportados por uma máquina virtual, o número de sistemas convidados disponíveis em uma licença e o espectro de sistema operacional suportado são distinguidos.

Gestão de máquinas virtuais. Inclui ferramentas de gerenciamento de host e servidores virtuais. Hoje, as diferenças nas propostas dos fornecedores em ambas as composições e dimensionamento são mais perceptíveis. Mas o IDC está confiante de que as possibilidades das ferramentas fornecedoras são alinhadas rapidamente, o gerenciamento de servidores físicos e virtuais será realizado por meio de uma única interface.

Infra-estrutura de máquinas virtuais. Uma ampla gama de ferramentas adicionais que executam tarefas, como migração de software, reinicialização automática, balanceando a carga de máquinas virtuais, etc. De acordo com o IDC, são as possibilidades deste software que serão crucialmente influenciadas pela escolha dos fornecedores pelos clientes, e apenas no nível desses fundos entre fornecedores.

Soluções de virtualização. Um conjunto de produtos que permitem associar as tecnologias básicas acima mencionadas com tipos específicos de aplicativos e processos de negócios.

Em termos de análise geral da situação no mercado IDC, existem três acampamentos de participantes. A primeira bacia hidrográfica entre aqueles que virtualizam nível superior SO (Swsoft e Sun) e no nível mais baixo do sistema operacional (VMware, XenSource, ferro virtual, chapéu vermelho, Microsoft, Novell). A primeira opção permite que você crie o mais eficaz em termos de desempenho e custos adicionais para soluções, mas implementou apenas ambientes de computação homogêneos. O segundo permite executar em um computador vários sistemas operacionais de diferentes tipos. Dentro do segundo grupo IDC, há outra fronteira que compartilha provedores de produtos de virtualização autônomos (VMware, XenSource, ferro virtual) e fabricantes de sistemas operacionais, que incluem ferramentas de virtualização (Microsoft, Red Hat, Novell).

Do nosso ponto de vista, a estruturação de mercado IDC proposta não é muito precisa. Primeiro, por algum motivo, o IDC não aloca a presença de dois tipos fundamentalmente diferentes de máquinas virtuais - usando host-OS (VMware, ferro virtual, Microsoft) e hipervisor (VMware, XenSource, Red Hat, Microsoft, Novell). Em segundo lugar, se falarmos sobre um hipervisor, então é útil distinguir aqueles que usam nossas próprias tecnologias básicas (VMware, XenSource, ferro virtual, Microsoft), e aqueles que licenciam estranhos (Red Hat, Novell). E, finalmente, deve-se dizer que Swsoft e Sun têm em suas tecnologias de arsenal não apenas virtualization no nível do sistema operacional, mas também meios de apoiar máquinas virtuais.

Anotação: As tecnologias da informação trouxeram muitas coisas úteis e interessantes para a sociedade moderna. Todos os dias, pessoas inventivas e talentosas inventam mais e mais novos aplicativos para computadores como ferramentas de fabricação eficazes, entretenimento e cooperação. Muitos softwares diferentes e hardware, tecnologias e serviços nos permitem melhorar a conveniência e a velocidade de trabalhar com informações diariamente. É cada vez mais difícil e mais difícil destacar as tecnologias das tecnologias que são verdadeiramente úteis e aprendem a aplicá-las com o máximo benefício. Esta palestra será discutida por outra tecnologia incrivelmente promissora e verdadeiramente eficiente quebrando rapidamente o mundo dos computadores - tecnologia de virtualização, que ocupa um lugar chave no conceito de computação "nuvem".

O objetivo desta palestra é obter informações sobre as tecnologias de virtualização, terminologia, variedades e vantagens principais da virtualização. Conhecer as principais soluções de conduzir fornecedores de TI. Considere os recursos da plataforma Microsoft Virtualization.

Tecnologias de virtualização

De acordo com estatísticas, o nível médio de carregamento de capacidades do processador de servidores sob controle do Windows Não excede 10%, os sistemas UNIX têm melhor, mas, no entanto, não excede 20% em média. A eficiência de uso do servidor baixo é explicada pelo "Apêndice - um servidor" Abordagem amplamente usada desde o início dos anos 90, isto é, toda vez que a empresa adquire novo servidor . Obviamente, na prática, isso significa um rápido aumento no parque do servidor e como resultado - o aumento de seus custos administração, consumo de energia e resfriamento, bem como a necessidade de quartos adicionais para instalar todos os novos servidores e comprar licenças para o sistema operacional do servidor.

A virtualização dos recursos do servidor físico permite distribui-las flexíveis entre aplicativos, cada uma das quais "vê" apenas os recursos destinados a ele e "acredita" que ele é alocado um servidor separado, ou seja, neste caso, no caso " - A abordagem de vários aplicativos "é implementada, mas sem reduzir o desempenho, a disponibilidade e a segurança dos aplicativos do servidor. Além disso, as soluções de virtualização possibilitam a execução do sistema operacional diferente nas seções usando a emulação de suas chamadas do sistema para os recursos de hardware do servidor.


FIG. 2.1.

A virtualização é baseada na possibilidade de um computador para executar o trabalho de vários computadores devido à distribuição de seus recursos em vários ambientes. Usando servidores virtuais e virtuais computadores desktop Você pode colocar vários sistemas operacionais e vários aplicativos em um único local. Assim, as restrições físicas e geográficas deixam de ter qualquer valor. Além de economia de energia e custos de corte devido ao uso mais eficiente de recursos de hardware, a infraestrutura virtual fornece um alto nível de disponibilidade de recursos, um sistema de gestão mais eficiente, maior segurança e um sistema de recuperação melhorado em situações críticas.

Em um sentido amplo, o conceito de virtualização é uma ocultação da implementação real de qualquer processo ou um objeto de sua verdadeira apresentação para quem gosta disso. O produto da virtualização é algo amigável para uso, de fato, ter uma estrutura mais complexa ou completamente diferente, diferente daquela que é percebida ao trabalhar com o objeto. Em outras palavras, é separado da implementação de algo. A virtualização é projetada para abstrair programas do hardware.

Em tecnologias informáticas, o termo "virtualização" é geralmente compreendido pela abstração de recursos de computação e a provisão de um sistema de um sistema que "encapsula" (se esconde em si) sua própria implementação. Simplificando, o usuário trabalha com uma representação conveniente do objeto, e não importa como o objeto é na realidade.

Agora a possibilidade de lançar várias máquinas virtuais em um físico é de grande interesse entre os especialistas em computação, não apenas porque aumenta a flexibilidade da infraestrutura de TI, mas também porque a virtualização é realmente economizando dinheiro.

A história do desenvolvimento de tecnologias de virtualização tem mais de quarenta anos. A IBM foi a primeira a pensar em criar ambientes virtuais para várias tarefas de usuário, em mainframes. Nos anos 60 do último século, a virtualização representava interesse puramente científico e foi uma solução original para isolamento de sistemas de computador dentro de um único computador físico. Após a aparência de computadores pessoais, o interesse pela virtualização é um pouco enfraquecido devido ao rápido desenvolvimento dos sistemas operacionais que apresentaram requisitos adequados para o fornecimento de hardware desse tempo. No entanto, o rápido crescimento da capacidade de hardware dos computadores no final dos anos noventa do século passado fez a comunidade de TI novamente relembrou novamente as tecnologias de virtualização plataformas de software.

Em 1999, a VMware introduziu a tecnologia de sistemas de virtualização com base no X86 como um meio efetivo capaz de converter o sistema base X86 para uma infraestrutura pública e de destino de hardware único, fornecendo isolamento total, mobilidade e uma ampla seleção de sistemas operacionais para os ambientes de aplicação. O VMware foi um dos primeiros a fazer uma aposta séria exclusivamente na virtualização. Como o tempo mostrou, acabou por ser absolutamente justificado. Hoje, o WMware oferece uma plataforma abrangente de virtualização de quarta geração VMware vSphere 4, que inclui meios para PC separado e para o data center. O componente chave deste pacote de software é o hipervisor do servidor VMware ESX. Mais tarde na "Batalha" para o local nesta moda direção do desenvolvimento da tecnologia da informação incluíam empresas como paralelos (anteriormente Swsoft), Oracle (Sun Microsystems), sistemas Citrix (XenSourse).

A Microsoft entrou no mercado de ferramentas de virtualização em 2003 com a aquisição do Connectih, a liberando seu primeiro produto virtual para PCs para desktop. Desde então, ela aumentou consistentemente o leque de propostas nesta área e hoje quase completou a formação de uma plataforma de virtualização, que inclui tais soluções como Windows 2008 Server R2 com componente Hyper-V, Infraestrutura de Desktop Virtual do Microsoft Application (VDI), Serviços de desktop, System Center Virtual Machine Manager.

Até o momento, os fornecedores de tecnologia de virtualização oferecem plataformas confiáveis \u200b\u200be fáceis de controlar, e o mercado dessas tecnologias está experimentando um boom real. De acordo com os principais especialistas, agora a virtualização está incluída nas três principais tecnologias de informática mais promissoras. Muitos especialistas prevêem que até 2015 cerca de metade de todos os sistemas de computador serão virtuais.

O aumento do interesse em tecnologias de virtualização é atualmente incrível. O poder computacional dos processadores atuais está crescendo rapidamente, e a questão nem é que esse poder seja gastar, mas no fato de que a "moda" moderna para sistemas dual-core e multi-core, penetrando já em computadores pessoais (Laptops e desktops), como não deve ser melhor poder implementar o potencial mais rico das idéias da virtualização de sistemas operacionais e aplicativos, derivando a conveniência de usar o computador para um novo nível de qualidade. A tecnologia de virtualização torna-se um dos principais componentes (incluindo marketing) nos processadores Intel e AMD mais recentes e futuros, nos sistemas operacionais da Microsoft e em várias outras empresas.

Vantagens da virtualização

Damos as principais vantagens das tecnologias de virtualização:

  1. Uso efetivo de recursos de computação. Em vez de 3, e, em seguida, 10 servidores carregados por 5-20% podem ser usados \u200b\u200bum usado por 50-70%. Entre outras coisas, também está economizando eletricidade, bem como uma redução significativa nos investimentos financeiros: um servidor de alta tecnologia é comprado que executa 5-10 funções de servidores. Usando a virtualização, é possível obter um uso significativamente mais eficiente de recursos, uma vez que fornece combinar recursos de infraestrutura padrão em um único pool e supera as limitações do modelo desatualizado "um aplicativo para o servidor".
  2. Reduzindo os custos de infraestrutura: A virtualização permite reduzir o número de servidores e o equipamento de TI associado no centro de informações. Como resultado, a necessidade de manutenção, fonte de alimentação e recursos de material de resfriamento é reduzida, e muito menos meios é gasto.
  3. Redução de custos de software. Alguns fabricantes de software entraram especificamente esquemas de licenciamento individuais para ambientes virtuais. Assim, por exemplo, comprando uma licença no Microsoft Windows Server 2008 Enterprise, você obtém o direito de usá-lo simultaneamente em 1 servidor físico e 4 virtuais (em um servidor) e o Windows Server 2008 Datacenter é licenciado apenas no número de processadores e pode ser usado simultaneamente em ilimitado o número de servidores virtuais.
  4. Aumentar a flexibilidade e a velocidade da resposta do sistema: A virtualização oferece um novo método de gerenciamento de infraestrutura de TI e ajuda os administradores de TI a gastar menos tempo a realizar tarefas de repetição - por exemplo, iniciando, configuração, rastreamento e manutenção. Muitos administradores do sistema experimentaram problemas quando "colapsa" servidor. E é impossível retirar hDD., Tendo reorganizado para outro servidor, lance tudo como antes ... e a instalação? Pesquise por drivers, setup, comece ... e todos precisam de tempo e recursos. Ao usar um servidor virtual - Inicialização instantânea em qualquer "hardware" é possível, e se não houver nenhum servidor similar, você poderá baixar a máquina virtual pronta com um servidor instalado e configurado, desde bibliotecas suportadas pelas empresas de Hypervisor desenvolvedores (programas de virtualização).
  5. Aplicativos incompatíveis podem funcionar em um computador. Ao usar a virtualização em um servidor é possível instalando o Linux. Servidores, gateways, bancos de dados e outros sistemas de aplicativos não virtualizados.
  6. Melhorando a disponibilidade de aplicativos e garantindo a continuidade da empresa: Graças a um sistema confiável cópia de reserva E a migração de ambientes virtuais é inteiramente sem interrupções em serviço, você pode reduzir os períodos do tempo de inatividade planejado e garantir a rápida restauração do sistema em situações críticas. "Outono" de um servidor virtual não leva à perda de outros servidores virtuais. Além disso, em caso de falha de um servidor físico, é possível substituir automaticamente o servidor de backup. Além disso, isso não acontece perceptível para os usuários sem reinicializar. Garantindo assim a continuidade dos negócios.
  7. Oportunidades para arquivamento fácil. Como o disco rígido da máquina virtual é geralmente submetido como um formato de arquivo, localizado em qualquer mídia física, a virtualização permite simplesmente copiar este arquivo para a mídia de backup como meio de arquivamento e backup de toda a máquina virtual. A capacidade de elevar o servidor do archive completamente outro recurso maravilhoso. E você pode aumentar o servidor do arquivo, sem destruir o servidor atual e ver o estado de coisas para o último período.
  8. Maior gestão de infraestrutura: O uso de gerenciamento de infra-estrutura virtual centralizado permite reduzir o tempo de administração do servidor, fornece balanceamento de carga e migração ao vivo de máquinas virtuais.

Máquina virtual vamos chamar um ambiente de software ou hardware que esconde a implementação real de qualquer processo ou objeto de sua representação visível..

- Este é um contêiner de software completamente isolado que funciona com o seu próprio sistema operacional e aplicativos, como um computador físico. A máquina virtual age da mesma forma que um computador físico e contém seu próprio adaptador de RAM, disco rígido e de rede virtual (i.e...

O sistema operacional não pode distinguir entre a máquina virtual e física. O mesmo pode ser dito sobre aplicativos e outros computadores na rede. Até sama. máquina virtual Ele se considera um computador "real". Mas apesar disso, as máquinas virtuais consistem exclusivamente de componentes de software e não incluem equipamento. Isso lhes dá uma série de vantagens únicas sobre equipamentos físicos.


FIG. 2.2.

Considere as principais características das máquinas virtuais em mais detalhes:

  1. Compatibilidade. As máquinas virtuais são geralmente compatíveis com todos os computadores padrão. Como um computador físico, a máquina virtual é executada em execução seu próprio sistema operacional convidado e executa seus próprios aplicativos. Ele também contém todos os componentes, padrão para computador físico (placa-mãe, placa de vídeo, controlador de rede, etc.). Portanto, as máquinas virtuais são totalmente compatíveis com todos os sistemas operacionais, aplicativos e drivers de dispositivos padrão. A máquina virtual pode ser usada para executar qualquer software adequado para o computador físico apropriado.
  2. Isolamento. As máquinas virtuais são completamente isoladas umas das outras, como se fossem computadores físicos, as máquinas virtuais possam usar os recursos físicos gerais de um computador e, ao mesmo tempo, permanecem completamente isolados um do outro, como se fossem máquinas físicas separadas. Por exemplo, se quatro máquinas virtuais forem ativadas em um servidor físico, e uma delas fornece uma falha, isso não afetará a disponibilidade das três máquinas restantes. O isolamento é um motivo importante para a disponibilidade e segurança muito maiores de aplicativos realizados em um ambiente virtual em comparação com os aplicativos realizados em um sistema padrão e não revitalizado.
  3. Encapsulamento. Máquinas virtuais encapsulam totalmente o ambiente de computação. A máquina virtual é uma conexão de contêiner de software ou "encapsulando" um conjunto completo de recursos de hardware virtual, bem como o sistema operacional e todos os seus aplicativos no pacote de software. Graças ao encapsulamento, as máquinas virtuais tornam-se incrivelmente móveis e convenientes para gerenciar. Por exemplo, uma máquina virtual pode ser movida ou copie de um local para outro, bem como qualquer outro arquivo de software.. Além disso, uma máquina virtual pode ser salva em qualquer mídia de dados padrão: a partir de uma memória flash USB compacta para redes de armazenamento corporativo.
  4. Independência do equipamento. As máquinas virtuais são totalmente independentes do equipamento físico básico em que funcionam. Por exemplo, para uma máquina virtual com componentes virtuais (CPU, cartão de rede, Controlador SCSI) Você pode definir as configurações que não são absolutamente coincidentes com as características físicas do hardware básico. As máquinas virtuais podem até mesmo executar sistemas operacionais diferentes (Windows, Linux, etc.) no mesmo servidor físico. Em combinação com propriedades de encapsulamento e compatibilidade, a independência de hardware fornece a capacidade de mover livremente máquinas virtuais de um computador com base no X86 para outro, sem alterar os drivers de dispositivos, sistema operacional ou aplicativos. A independência do equipamento também torna possível executar em combinação de sistemas operacionais e aplicativos completamente diferentes em um computador físico.

Considere as principais variedades de virtualização, como:

  • virtualização do servidor (virtualização completa e parguuratização)
  • virtualização no nível de sistemas operacionais,
  • virtualização de aplicativos,
  • virtualização de representações.

Conceito de ambiente virtual

A nova direção da virtualização, que dá uma imagem holística comum de toda a infraestrutura de rede usando a técnica de agregação.

Tipos de virtualização

A virtualização é um termo comum cobrindo a abstração de recursos para muitos aspectos dos cálculos. Os tipos de virtualização são mostrados abaixo.

Virtualização de software

Transmissão dinâmica

Com transmissão dinâmica ( transmissão binária) Comandos problemáticos OCS são interceptados por um hipervisor. Depois que esses comandos são substituídos por segurança, o gerenciamento do controle OS Guest é.

Paraircultualização

ParairCuitalização - Técnica de virtualização, na qual os sistemas operacionais convidados são preparados para execução em um meio virtualizado, para o qual seu núcleo é ligeiramente modificado. O sistema operacional interage com o programa do hipervisor, que fornece uma API convidado, em vez de usar diretamente esses recursos como uma tabela de páginas de memória.

O método de procedimento permite obter maior desempenho do que o método de transmissão dinâmica.

O método de procedimento é aplicável somente se o sistema operacional Convidado tiver códigos de código aberto que possam ser modificados de acordo com a licença, ou um hipervisor e um sistema operacional convidado foram desenvolvidos por um fabricante, levando em conta a possibilidade de fumegando o sistema operacional convidado (embora, Um hipervisor pode ser lançado sob um nível mais baixo do hipervisor, depois a patrimonização do próprio hipervisor).

Pela primeira vez, o termo surgiu no projeto Denali.

Virtualização integrada

Benefícios:

  • Compartilhando recursos pelo sistema operacional (catálogos, impressoras, etc.).
  • Conveniência da interface para aplicativos de diferentes sistemas (janelas de inscrição sobrepostas, a mesma minimização do Windows, como no sistema host)
  • Com sintonização fina na plataforma de hardware, o desempenho difere pouco do sistema operacional nativo original. Comutação rápida entre sistemas (menos de 1 seg.)
  • Um procedimento simples para atualizar o sistema operacional convidado.
  • A virtualização bidirecional (aplicação de um sistema é lançada em outro e vice-versa)

Implementação:

Virtualização de hardware

Benefícios:

  • Simplifique o desenvolvimento de plataformas de software de virtualização, fornecendo interfaces de gerenciamento de hardware e suporte a sistemas de hóspedes virtuais. Isso reduz a complexidade e o tempo no desenvolvimento de sistemas de virtualização.
  • A capacidade de aumentar a velocidade das plataformas de virtualização. A gestão de sistemas de hóspedes virtuais é realizada diretamente uma pequena camada intermediária de software, um hipervisor, que dá um aumento na velocidade.
  • Proteção melhora, a capacidade de alternar entre várias plataformas de virtualização independentes retidas no nível de hardware aparece. Cada uma das máquinas virtuais pode funcionar de forma independente, em seu espaço de hardware, totalmente isolado uns dos outros. Isso permite que você elimine a perda de desempenho na manutenção da plataforma host e aumente a segurança.
  • O sistema convidado não é vinculado à arquitetura da plataforma de host e à implementação da plataforma de virtualização. A tecnologia de virtualização de hardware permite lançar sistemas convidados de 64 bits em sistemas de host de 32 bits (com ambientes de virtualização de host de 32 bits).

Exemplos de aplicação:

  • laboratórios de teste e treinamento: testes em máquinas virtuais, é conveniente expor aplicativos que afetam as configurações dos sistemas operacionais, como aplicativos de instalação. À medida da simplicidade na implantação de máquinas virtuais, elas são frequentemente usadas para ensinar novos produtos e tecnologias.
  • distribuição de software pré-instalado: muitos desenvolvedores de software criam máquinas virtuais prontas com produtos pré-instalados e fornecem-lhes uma base gratuita ou comercial. Tais serviços fornecem VMware VMTN ou Parallels PTN

Virtualização do servidor

  1. colocando vários servidores lógicos dentro de um físico (consolidação)
  2. combinando vários servidores físicos em uma lógica para resolver uma tarefa específica. Exemplo: Cluster de aplicativo Oracle Real, tecnologia de grade, clusters de alto desempenho.
  • Svista.
  • todoostwo.
  • Red Hat Enterprise Virtualization for Servidores
  • Powervm.

Além disso, a virtualização do servidor simplifica a restauração dos sistemas com falha em qualquer computador disponível, independentemente de sua configuração específica.

Virtualização de estações de trabalho

Virtualização de recursos

  • Particionamento (particionamento). A virtualização de recursos pode ser representada como uma separação de um servidor físico em várias partes, cada uma das quais é visível para o proprietário como um servidor separado. Não é a tecnologia de máquinas virtuais, realizadas ao nível do kernel do sistema operacional.

Em sistemas com um segundo tipo hipervisor, tanto o sistema operacional (convidado quanto o hipervisor) tomam recursos físicos e requer licenciamento separado. Os servidores virtuais que operam no nível do kernel do sistema operacional quase não são perdidos em velocidade, o que torna possível executar centenas de virtual, não exigindo licenças adicionais em um servidor físico.

Um espaço em disco compartilhado ou largura de banda de rede a uma determinada quantidade de componentes menores, os recursos mais fáceis usados \u200b\u200bpelo mesmo tipo.

Por exemplo, a implementação da separação de recursos pode ser atribuída (Projeto Crossbow), que permite criar várias interfaces de rede virtual com base em um físico.

  • Agregação, distribuição ou adição de vários recursos em grandes recursos ou combinação de recursos. Por exemplo, sistemas multiprocessadores simétricos combinam muitos processadores; RAID e gerentes de disco combinam vários discos em um grande disco lógico; O equipamento RAID e rede usa vários canais combinados para que pareçam um único canal de banda larga. Nos clusters de computador meta-nível fazem todos os itens acima. Às vezes há redes sistemas de arquivos Armazéns de dados abstraídos nos quais eles são construídos, por exemplo, VMware VMFs, Solaris / OpenSolaris ZFS, NetApp WAFL

Virtualização de aplicativos

Vantagens:

  • isolamento da execução do aplicativo: sem incompatibilidade e conflitos;
  • toda vez na forma original: o registro não está entupido, não há arquivos de configuração - é necessário para o servidor;
  • recursos menores em comparação com a emulação de todo o sistema operacional.

Veja também

Links.

  • Visão geral dos métodos, arquiteturas e implementações de virtualização (Linux), www.ibm.com
  • Máquinas Virtuais 2007.Natalia Elfmanova, Sergey Pakhomov, Computerpress 9'2007
Virtualização do servidor
  • Virtualização do servidor. Neil McAllister, Infoworld
  • Virtualização de servidores de arquitetura padrão. Leonid Chernyak, sistemas abertos
  • Alternativas para os líderes no canal de 2009, 17 de agosto de 2009
Virtualização de hardware
  • Hardware Virtualization Technologies, IXBT.com
  • Virtualização de hardware em espiral. Alexander Alexandrov, Sistemas Abertos

Notas


Wikimedia Foundation. 2010.

Assista o que é "virtualização" em outros dicionários:

    virtualização - Nos escritos da Associação SNIA, a seguinte definição geral é dada. "A virtualização é uma ação (ato) para combinar vários dispositivos, serviços ou funções do componente interno da infraestrutura (back end) com externo (front ... ...

    virtualização - Separação nível físico Redes (localização e conexões de dispositivos) de seu nível lógico (grupos de trabalho e usuários). Definindo a configuração de rede em critérios lógicos em vez de física. ... Diretório de tradutor técnico

    Virtualização de rede O processo de combinação de recursos de rede de hardware e software em uma única rede virtual. A virtualização da rede é dividida em externos, ou seja, conectando muitas redes em um virtual, e o interior, criando ... ... Wikipedia

Virtualização Em cálculos - o processo de representar um conjunto de recursos de computação ou sua associação lógica, que fornece quaisquer vantagens sobre a configuração original. Este é um novo visual virtual para os recursos que não estão limitados à venda, posição geográfica ou configuração física dos componentes. Normalmente, os recursos virtualizados incluem poder de computação e data warehouse.

"Nos últimos anos, o mercado de virtualização do servidor tem sido muitos. Em muitas organizações, mais de 75% dos servidores virtuais estão falando de um alto nível de saturação ", disse Michael Wartilow para pesquisar diretor de pesquisa em Gartner.

De acordo com analistas, a atitude em relação à virtualização entre organizações de vários tamanhos é diferente do que nunca. A popularidade da virtualização entre empresas com maiores orçamentos de TI em 2014-2015 permaneceu no mesmo nível. Essas empresas continuam a usar virtualização ativamente, e neste segmento é levantada a saturação. Entre as organizações com pequenos orçamentos de TI devem reduzir a popularidade da virtualização nos próximos dois anos (até o final de 2017). Esta tendência já é observada.

« Físico»

Segundo as observações de Gartner, as empresas são cada vez mais recorridas à chamada "física" - lançamento de servidores sem software de virtualização. Espera-se que até o final de 2017, em mais de 20% dessas empresas, haverá menos de um terço dos sistemas operacionais em servidores com uma arquitetura X86. Para comparação, em 2015, essas organizações foram duas vezes menos.

Analistas observam que as razões para o abandono da virtualização de empresas em empresas. Hoje, os clientes têm novas opções - eles podem usar uma infraestrutura configurável de software ou sistemas integrados hipercondos. A aparência de tais opções torna os provedores de tecnologias de virtualização para agir mais ativo: expandir a funcionalidade de suas soluções disponíveis para "fora da caixa", simplifique a interação com produtos e reduza os períodos de retorno dos clientes.

Sistemas integrados hypercurned

No início de maio de 2016, a Gartner publicou uma previsão para sistemas integrados hypercurned. De acordo com analistas, em 2016, esse segmento crescerá 79% em comparação com 2015 quase US $ 2 bilhões e atinge o estágio de mainstream por cinco anos.

Nos próximos anos, o segmento de sistemas integrados hiperconded demonstrará as mais altas taxas de crescimento em comparação com quaisquer outros sistemas integrados. No final de 2019, crescerá para cerca de US $ 5 bilhões e levará 24% do mercado de sistemas integrados, previsto em Gartner, observando que o crescimento dessa direção levará à canibalização de outros segmentos de mercado.

Sistemas integrados hyperconverged - Os analistas de HCIS incluem plataformas de software de hardware que combinam nós de computação de software-configuráveis \u200b\u200be um sistema de armazenamento configurável de software, equipamentos relacionados a padrão e um painel de controle comum.

Tipos de virtualização

A virtualização é um termo comum cobrindo a abstração de recursos para muitos aspectos dos cálculos. Alguns dos exemplos mais característicos de virtualização são mostrados abaixo.

Paraircultualização

ParairCuitalização - Técnica de virtualização, na qual os sistemas operacionais convidados são preparados para execução em um meio virtualizado, para o qual seu núcleo é ligeiramente modificado. O sistema operacional interage com o programa do hipervisor, que fornece uma API convidado, em vez de usar diretamente esses recursos como uma tabela de páginas de memória. O código relativo à virtualização é localizado diretamente no sistema operacional. O paravirtualization requer que o sistema operacional convidado seja alterado para um hipervisor, e esta é uma desvantagem desse método, uma vez que tal alteração é possível apenas se o sistema operacional convidado tiver códigos de código aberto que possam ser modificados de acordo com a licença. Ao mesmo tempo, a paravirtualização oferece desempenho quase como um sistema real não revitalizado, bem como a possibilidade de suporte simultâneo para vários sistemas operacionais, como em plena virtualização.

Virtualização de infraestrutura

Nesse caso, entenderemos a criação de uma infraestrutura de TI sob este termo, não dependente do hardware. Por exemplo, quando o serviço que você precisa está em uma máquina virtual convidado e, em princípio, não é particularmente importante para nós, em qual servidor físico está localizado.

Virtualização de servidores, desktops, aplicativos - Existem muitos métodos para criar uma infraestrutura independente. Nesse caso, em um único servidor físico ou host, por meio de um software especial, chamado de "hipervisor", existem várias máquinas virtuais ou "convidados".

Sistemas de virtualização modernos, em particular, VMware e Citrix XenServer para a maior parte do trabalho no princípio de metal nu, isto é, colocado diretamente no "ferro nu".

Exemplo

Sistema virtual, construído não no hipervisor de metal nu, e na combinação do sistema operacional Linux CentOS 5.2 e VMware Server baseado na plataforma Intel SR1500PAL Server, 2 processador Intel. Xeon 3.2 / 1/800, 4GB RAM, 2xHDD 36GB RAID1 e 4xHDD 146GB em RAID10 com um volume total de 292 GB. Quatro máquinas virtuais são colocadas na máquina do host:

  • postFix Mail Server com base no sistema operacional FreeBSD (UNIX). Para entregar e-mail para o usuário final usou o protocolo POP3.
  • servidor proxy Squid com base no mesmo sistema FreeBSD.
  • controlador de domínio dedicado, DNS, DHCP com base na edição padrão do Windows 2003 Server.
  • windows XP Gerenciando a estação de trabalho para objetivos oficiais.

Virtualização do servidor

  • A máquina virtual é um ambiente que pareça o sistema operacional "convidado" como hardware. No entanto, na verdade, este é um ambiente de programa que é simulado programas sistema de host. Essa simulação deve ser confiável o suficiente para garantir que os motoristas do sistema convidado possam trabalhar constantemente. Ao usar a Pathrahritualization, a máquina virtual não simula o hardware e, em vez disso, propõe usar um

Sujeito:Conhecido com máquinas virtuais. Métodos para instalar o sistema operacional Unix-Like e Windows em uma máquina virtual.

Objetivo:leia os produtos de software para virtualização, aprenda como instalar vários sistemas operacionais na máquina virtual e obter as habilidades de suas configurações.

Informação teórica

Virtualização - Este isolamento de processos e recursos de computação um do outro. Esta é uma nova visão virtual para os recursos de peças componentes, não limitadas à implementação, configuração física ou posição geográfica. Normalmente, os recursos virtualizados incluem poder de computação e data warehouse. Em um sentido amplo, o conceito de virtualização é uma ocultação da implementação real de qualquer processo ou um objeto de sua verdadeira apresentação para quem gosta disso. Em tecnologias de informática sob o termo "Virtualização»Normalmente, é entendido pela abstração de recursos de computação e fornecendo um sistema ao usuário, que" encapsulando "(se esconde) sua própria implementação. Simplificando, o usuário trabalha com uma representação conveniente do objeto, e não importa como o objeto é na realidade.

O termo em si "Virtualização" Em tecnologias informáticas apareceu nos anos sessenta do último século junto com o termo "máquina virtual"Significado virtualização de plataforma de programas e hardware.

Tipos de virtualização

O conceito de virtualização pode ser dividido em duas categorias fundamentalmente diferentes:

    plataformas de virtualização

Produto desse tipo de virtualização são máquinas virtuais - Abstrações de software em execução na plataforma de sistemas reais de hardware e software.

    virtualização de recursos

Este tipo de virtualização destina-se a combinar ou simplificar a apresentação de recursos de hardware para o usuário e receber certas abstrações de usuários de equipamentos, namespaces, redes, etc.

No decorrer do trabalho de laboratório, vamos nos familiarizar com virtualização de plataforma Para a organização do sistema operacional convidado.

Sob virtualização de plataforma Entenda a criação de sistemas de software com base nos complexos de hardware e software existentes, dependendo ou independentemente deles. O sistema que fornece recursos de hardware e software é chamado host (host)e o sistema simulado - convidado (convidado). Para garantir que os sistemas convidados possam funcionar com firmeza na plataforma do sistema host, é necessário que o software e hardware do hospedeiro seja fiável o suficiente e fornecido o conjunto necessário de interfaces para acessar seus recursos.

Máquina Virtual (máquina virtual):

Software e / ou sistema de hardware que emula o hardware de alguma plataforma (o destino é um destino ou uma plataforma convidado) e o programa de execução para a plataforma de destino na plataforma de host (host - plataforma de host, plataforma de host);

Ou virtualizando alguma plataforma e criando mídia nele, isolando programas uns dos outros e até mesmo sistemas operacionais (Sandbox, Sandbox).

Existem vários tipos de virtualização de plataforma, cada uma das quais é uma abordagem para o conceito de "virtualização".

Emulação completa (simulação)

Com este tipo de virtualização, a máquina virtual virtualiza completamente todo o hardware, mantendo o sistema operacional convidado, é inalterado. Essa abordagem permite emular várias arquiteturas de hardware. Os principais menos dessa abordagem reside no fato de que o suporte de hardware emulado é muito e muito significativamente diminui a velocidade do sistema convidado, o que dificulta o trabalho com isso muito desconfortável.

Emulação parcial (virtualização nativa)

Nesse caso, a máquina virtual virtualiza apenas a quantidade necessária de hardware para que ela possa ser lançada isolada. Essa abordagem permite que você execute sistemas operacionais convidados, desenvolvidos apenas para a mesma arquitetura que o host. Assim, vários casos de sistemas convidados podem ser lançados simultaneamente. Esse tipo de virtualização permite aumentar significativamente a velocidade dos sistemas convidados em comparação com a emulação completa e é amplamente utilizado. Além disso, a fim de aumentar a velocidade, nas plataformas de virtualização usando essa abordagem, um "interlayer" especial é usado entre o sistema operacional e os equipamentos convidados ( hipervin), permitindo que o sistema convidado acesse diretamente os recursos de hardware. Hypervisor, também chamado Monitor de Máquina Virtual (Monitor da Máquina Virtual) - Um dos principais conceitos do mundo da virtualização.

Exemplos de produtos nativos de virtualização: produtos VMware (estação de trabalho, servidor, player), Microsoft Virtual PC, VirtualBox, Parallels Desktop e outros.

Virtualização parcialbem como "virtualização do espaço de endereço"

Com essa abordagem, a máquina virtual simula várias cópias do ambiente de hardware (mas não apenas), em particular, os espaços de endereço. Esse tipo de virtualização permite que você compartilhe recursos e isole processos, mas não permite dividir as instâncias de sistemas operacionais convidados. Estritamente falando, com esta forma de virtualização, o usuário não cria máquinas virtuais, e há um isolamento de quaisquer processos no nível do sistema operacional.

Paraircultualização

Ao aplicar é aplicado, não há necessidade de simular hardware, no entanto (ou além disso), uma interface de programação especial (API) é usada para interagir com o sistema operacional convidado.

Virtualização do nível do sistema operacional

A essência desse tipo de virtualização é a virtualização do servidor físico no nível do sistema operacional, a fim de criar vários servidores virtualizados protegidos em um físico. Sistema de convidado, neste caso, compartilha o uso de um núcleo do sistema operacional host com outros sistemas de hóspedes. A máquina virtual é um ambiente para aplicativos iniciados isolados. Esse tipo de virtualização é usado na organização de sistemas de hospedagem, quando dentro de uma instância do kernel, vários servidores de clientes virtuais são necessários.

Virtualização do nível de aplicação

Este tipo de virtualização não é semelhante a todos os outros: Se em casos anteriores, ambientes virtuais ou máquinas virtuais são criados para isolar aplicativos, neste caso, o próprio aplicativo é colocado no contêiner com os itens necessários para sua operação: arquivos de registro, Arquivos de configuração, usuário e objetos do sistema. O resultado é um aplicativo que não requer instalação em uma plataforma similar. Ao transferir tal aplicativo para outra máquina e sua inicialização, o ambiente virtual criado para o programa permite conflitos entre ele e o sistema operacional, bem como outros aplicativos. Este método de virtualização é semelhante ao comportamento dos intérpretes de várias linguagens de programação (não admira o intérprete, Máquina virtual Java (JVM) também se enquadra nesta categoria).

Breve certificado de máquinas virtuais:

O Oracle VirtualBox é um software de virtualização gratuito de plataforma cruzada (GNU GPL) para sistemas operacionais Microsoft Windows, Linux, FreeBSD, Mac OS X, Solaris / OpenSolaris, Reactos, Dos e outros. Suportou a versão de 32 bits e 64 bits do sistema operacional.

VMware Workstation - Permite criar e executar várias máquinas virtuais (x86-arquiteture) simultaneamente, cada uma das quais tem seu próprio sistema operacional convidado. Suportou a versão de 32 bits e 64 bits do sistema operacional.

O VMware Player é gratuito (para uso pessoal não comercial) Um produto de software projetado para criar (iniciar com a versão 3.0) e iniciar máquinas virtuais prontas (criadas no VMware Workstation ou VMware Server). Solução livre com limitada, comparada à estação de trabalho VMware, funcionalidade.

O Microsoft Virtual PC é um pacote de software de virtualização para o sistema operacional Windows.