Vai jūs tiešām saprotat virtualizāciju?

Virtualizācija nesen ir kļuvusi par karstu tēmu informācijas tehnoloģiju jomā. Virtualizāciju var veikt jebkurā līmenī - aparatūras, programmatūras un tīkla vai darbvirsmas slānī. Tehniskā ziņā virtualizācija ir process, kurā resursu virtuālās (ne faktiskās) versijas tiek veidotas no cita resursa. Šis resurss varētu būt kāds no šiem:

• Operētājsistēma
• Serveris
• Uzglabāšanas ierīce
• Tīkla resurss

Virtualizācija ir lietojumprogrammas un tās izpildei nepieciešamo resursu atsaistīšanas process. Ir svarīgi atzīmēt, ka no viena servera var piekļūt vairākiem resursiem, kas sniedz šādas priekšrocības:

• Mazāk serveru
• Mazāks enerģijas patēriņš
• Mazāk apkopes

Virtualizācija Vs Cloud Computing

IT nozarē virtualizāciju un mākoņdatošanu bieži izmanto kā sinonīmus. Galvenā atšķirība starp šiem diviem ir tāda, ka virtualizācija ir fiziskās infrastruktūras sastāvdaļa, savukārt mākoņdatošana nav nekas cits kā pakalpojums. Ievērojot virtualizācijas pieeju, mums sākotnēji rodas augstākas izmaksas, taču ilgtermiņā ietaupīsit naudu. Tomēr mākoņdatošanas pieejā mums kā abonentiem jāmaksā, pamatojoties uz izmantošanu. Īsāk sakot, mēs varam teikt, ka katra mākoņa infrastruktūra ir virtuāla infrastruktūra, lai gan tā ne vienmēr ir taisnība.

Kas ir hipervizors?

Mašīna / sistēma, kurā tiek izveidota virtuālā vide, ir pazīstama kā resursdatora sistēma, savukārt virtuālā mašīna ir pazīstama kā viesa sistēma. Hipervizoru var definēt kā zema līmeņa programmatūras programmu vai programmaparatūru, ko izmanto virtuālās mašīnas vadīšanai. Tas būtībā darbojas kā virtuālās mašīnas menedžeris. Pastāv divu veidu hipervizori:

• 1. tips: darbojas uz tukšām sistēmām
• 2. tips: ir programmatūras saskarne, kas imitē ierīces, ar kurām sistēmas parasti mijiedarbojas

Virtualizācijas kategorijas

Virtualizācijas jēdziens aptver plašu programmatūras un aparatūras lauku klāstu. Apspriedīsim kategorijas pa vienam.

Aparatūras virtualizācija

Šajā kategorijā mums ir serveris, kurā vienlaikus ir instalētas un izpildītas vairākas operētājsistēmas. Tā rezultātā tiek samazināts serveru skaits. Tas nodrošina procesora un atmiņas kontrolierīces, kas vienā datorā atbalsta vairākas operētājsistēmas. Aparatūras virtualizācijā mums ir virtuālās mašīnas pārvaldnieks vai hipervizors, kurš ir iestrādāts aparatūras ķēdēs, nevis tiek izsaukts no trešo pušu programmatūras. Hipervizora uzdevums ir kontrolēt procesoru, atmiņu un citus resursus. Tas ir līdzīgs ceļu policistiem, kuru uzdevums ir ļaut vairākām operētājsistēmām darboties vienā aparatūras ierīcē. Katrai operētājsistēmai ir savs procesors, atmiņa un citi programmaparatūras resursi.

Hipervizors ne tikai kontrolē procesoru un tā resursus, bet arī piešķir šos resursus, kad vien nepieciešams. Aparatūras virtualizācijai ir spēja atvieglot vairāku darba slodžu apvienošanu vienā serverī. Aparatūras virtualizācijas priekšrocība ir tā, ka izmaksas tiek samazinātas vairākas reizes. Papildus izmaksu un enerģijas ietaupījumiem (aparatūras resursu efektīvākas izmantošanas dēļ) mēs iegūstam augstu resursu pieejamību, labāku pārvaldību un ārkārtas seku novēršanas mehānismus virtuālajā infrastruktūrā. Kopumā šajā pieejā mēs saglabājam šādus datus:

• Fiziskā telpa
• Elektrības patēriņš
• Ātra mērogojamība

Klientu virtualizācija

To sauc arī par darbvirsmas virtualizāciju. Šajā virtualizācijas kategorijā mums ir klients, iespējams, galddators vai klēpjdators, ko var saukt arī par galalietotāju. Šeit sistēmas administratora vai tīkla administratora darbs ir diezgan grūts, jo ir ļoti grūti pārvaldīt mašīnas, kas atrodas klienta vidē. Mašīnām, kas atrodas uzņēmuma telpās, jāievēro uzņēmuma noteiktās vadlīnijas un procedūras. Bet, ja mašīnas neatrodas uzņēmuma telpās, mēs nevaram nekādu kontroli pār tām. Neatkarīgi no tā, šīs mašīnas ir vairāk pakļautas ļaunprātīgas programmatūras vai vīrusu uzbrukumiem. Klienta virtualizāciju var veikt, izmantojot jebkuru no trim tālāk aprakstītajiem modeļiem:

• Attālās darbvirsmas virtualizācija: šajā pieejā operētājsistēmas vide tiek mitināta vienā serverī datu centrā, un tai tīklā ir pieejama tiešā lietotāja galddators vai klēpjdators.
• Vietējās darbvirsmas virtualizācija: izmantojot šo pieeju, operētājsistēma lokāli darbojas uz klienta darbvirsmas, un tai ir dažādas virtualizācijas formas, kas var uzraudzīt un aizsargāt gala lietotāja sistēmas izpildi.
• Lietojumprogrammu virtualizācija: izmantojot šo pieeju, galalietotāja galddatora operētājsistēmai ir pieejama īpaša lietojumprogramma, kas nav instalēta tradicionālā veidā. Lietojumprogrammas tiek instalētas un izpildītas konteinerā. Šajā konteinerā ir kontrole, kā lietojumprogramma mijiedarbojas ar citām sistēmām un komponentiem. Lai novērstu citu lietojumprogrammu traucējumus, lietojumprogrammas var izolēt savā smilškastē. Šajā modelī lietojumprogrammas var straumēt visā tīklā vai piegādāt caur Web pārlūku, lielāko daļu apstrādes veicot Web servera vai lietojumprogrammu servera līmenī.

Krātuves virtualizācija

Krātuves virtualizācija ir jēdziens, kurā loģiskā krātuve (piemēram, virtuālie nodalījumi) tiek atdalīta vai atdalīta no fiziskās atmiņas (piemēram, glabāšanas ierīces, kurās atrodas faktiskie dati). Tas var būt viens vai vairāki no šiem:

• Optiskais disks
• Cietais disks
• Magnētiskās atmiņas ierīce

Uzglabāšanas virtualizācija palīdz sasniegt atrašanās vietas neatkarību, jo tā abstrahē fizisko datu glabāšanu. Lietotājam tiek parādīta loģiska vieta datu glabāšanai, kamēr faktisko kartēšanu uz fiziskajiem datiem apstrādā pati virtualizācijas sistēma. Datu glabāšanā tiek ievērotas šīs pieejas:

• Tiešā pievienotā krātuve: Šī ir tradicionālā pieeja, kad cietie diski tiek pievienoti fiziskiem serveriem. Šo metodi ir viegli izmantot, bet grūti pārvaldīt. Faktiski šīs pieejas trūkumi motivē organizācijas virzīties uz virtualizāciju.
• Tīklam pievienota krātuve: Šajā pieejā mums ir mašīna, kas atrodas tīklā un nodrošina datu glabāšanu citām mašīnām. Tas tiek uzskatīts par pirmo soli uz krātuves virtualizācijas sasniegšanu. Šajā pieejā mums ir viens datu avots, padarot datu dublēšanu par ļoti svarīgu.
• Krātuves zonas tīkls: izmantojot šo pieeju, mēs izvietojam īpašu aparatūru un programmatūru, kas tiek izmantoti, lai parastu disku diskus pārveidotu par datu krātuvi, kas pārveido datus augstas veiktspējas tīklā. Tas ir labi pieņemts fakts, ka dati ir galvenais resurss, kam jābūt pieejamam visu diennakti. Tajā pašā laikā dati ir ērti jāpārvalda.

Prezentācijas virtualizācija

Šo kategoriju galvenokārt seko Microsoft tehnoloģiju jomā, ko parasti sauc par termināļa pakalpojumiem vai attālās darbvirsmas pakalpojumiem. Izmantojot attālās darbvirsmas pakalpojumus, mēs iegūstam attālo Windows darbvirsmu sistēmā, kas ir savienota ar jebkuru tīklu. Attālā sesija mijiedarbojas ar pamatā esošo fizisko sistēmu, izmantojot vietējo tastatūru, peli un monitoru it kā attālajā sistēmā.

Virtuāls pārskats

Virtualizācija ir kļuvusi par karstu diskusiju tēmu. Šeit mēs esam apskatījuši visas galvenās virtualizācijas un to ieviešanas jomas. Nākamajos gados virtualizācijas koncepcijas izplatīsies arī citās jomās. Nobeigsim mūsu diskusiju ar šādiem punktiem:

• Virtualizācija ir process, kurā virtuāli gadījumi (no resursiem) tiek veidoti no jebkura resursa. Šis resurss varētu būt kāds no šiem:
• Operētājsistēma
• Serveris
• Uzglabāšanas ierīce
• Tīkla resurss
• Virtualizācijai ir šādas priekšrocības:
• Mazāks serveru skaits
• Mazāks enerģijas patēriņš
• Mazāk apkopes

• Virtualizāciju bieži vien neatbilstoši izmanto kā mākoņdatošanas aizstājēju un otrādi, taču pastāv lielas atšķirības, kas parādās, veicot dziļu pētījumu par abiem.
• Mēs esam identificējuši šādas virtualizācijas kategorijas:
• Aparatūras virtualizācija vai servera virtualizācija
• Klienta virtualizācija
• Krātuves virtualizācija
• Prezentācijas virtualizācija