Virtual Что такое виртуализация и для чего она нужна

Одним из величайших достижений в области вычислительной техники, несомненно, была виртуализация. Это дает нам возможность иметь несколько операционных систем друг в друге и, таким образом, экономить деньги и аппаратные ресурсы.

Благодаря виртуализации компании смогли значительно оптимизировать свои технологические ресурсы и затраты денег и, прежде всего, физического пространства. В этой статье мы постараемся разобрать как можно больше об этой технике и узнаем, какие преимущества она нам дает.

Указатель содержания

Возможность иметь операционную систему Mac или Linux внутри Windows была тем, чего мы даже не представляли несколько лет назад. С другой стороны, в настоящее время странная вещь как раз противоположна, особенно когда речь идет о консалтинговых компаниях или предлагающих веб-сервисы через удаленные серверы.

Что такое виртуализация

Можно сказать, что техника виртуализации заключается в создании виртуальной или нефизической версии операционной системы или аппаратной платформы благодаря программному обеспечению. Итак, когда мы виртуализируемся, то, что мы на самом деле делаем, - это берем ресурсы, которые будут иметь физические машины: ЦП, ОЗУ, жесткий диск, материнская плата, СЕТЬ, и все, что составляет компьютер, и моделируем их с помощью программного обеспечения, которое в свою очередь установлено. в операционной системе, которая работает на физической машине.

Этот ресурс или инструмент, который способен преобразовывать физический компьютер в виртуальные строки кода, называется Hypervisor или VMM (Virtual Machine Monitor). Благодаря этому программному обеспечению мы можем абстрагировать физические ресурсы нашего компьютера и реплицировать их, чтобы в дополнение к тому, что они используются нашей реальной операционной системой, они также могут быть адаптированы другой операционной системой. Это означает, что у нас есть жесткий диск на 500 ГБ, и мы можем сказать этому программному обеспечению создать виртуальный жесткий диск на 60 ГБ для другой Windows. Или что 4 ГБ нашей оперативной памяти идут на эту виртуальную Windows.

Но на этом это не заканчивается, мы не только можем установить на своем компьютере вторую Windows и третью или более, но мы также можем иметь серверный компьютер, расположенный в другом месте (удаленный сервер), и получать доступ к виртуальным операционным системам, которые он установил через сеть интернет. Это настоящая полезность и мощь виртуализации.

Различия между физической и виртуальной операционной системой

В практических целях, если мы установим виртуальную операционную систему через программное обеспечение, мы получим практически те же функциональные возможности, что и в физической операционной системе. Единственным недостатком является то, что эта система будет использовать ресурсы физического оборудования, поэтому его производительность будет снижена.

Когда мы загружаем компьютер с физической операционной системой, жесткий диск предоставляет инструмент для загрузки этой системы, MBR. Ни в коем случае виртуальная операционная система не сможет запуститься, поскольку она, несмотря на то, что находится на той же машине, инкапсулирована в файл, который, по мнению нашей системы, является общим и текущим каталогом данных.

Типы виртуализации

Существуют разные типы виртуализации или, скорее, разные процедуры для виртуализации определенных ресурсов.

Виртуализация серверов или оборудования

Это наиболее распространенный и наиболее широко используемый метод в корпоративной серверной среде. Процесс заключается в создании меньших виртуальных серверов. Процедура заключается в создании разных небольших виртуальных серверов или серверов, которые используют мало ресурсов на большом физическом сервере и с мощным оборудованием. Таким образом, эти машины, независимо друг от друга, совместно используют аппаратные ресурсы для эффективного функционирования.

В этом методе гипервизор будет управлять процессором, оперативной памятью, жестким диском и остальными компонентами, чтобы разные виртуальные операционные системы могли одновременно работать на одной и той же машине. Это было отмечено до и после в компаниях, специализирующихся на предоставлении серверов хостинга и других типов другим компаниям-клиентам.

• Экономия на оборудовании: не нужно будет покупать физический материал для каждого оборудования. мы будем только выкладывать деньги на сервере. Масштабируемость: для создания новых машин нам нужно только увеличить их количество и приобрести новые физические элементы.

Виртуализация программного обеспечения или операционной системы

Это метод, который мы, пользователи настольных компьютеров, будем использовать в подавляющем большинстве случаев. Метод заключается в том, чтобы выделить основной компьютер для создания одной или нескольких виртуальных сред с установленными на нем операционными системами.

Используя физический компьютер, мы создаем платформу, которая позволяет, например, операционной системе Linux работать в операционной системе Windows 10. Система Linux будет иметь характеристики настоящей команды, а ее различные устройства будут взяты непосредственно из доступных физических аппаратных ресурсов.

Виртуализация сети

С помощью этого метода мы можем создавать физические сети в виртуальных сетях для мониторинга набора машин, соединенных друг с другом. Таким образом, мы можем воссоздать физическую сеть, используя программное обеспечение, которое также будет отвечать за управление взаимодействием между различными подключенными ресурсами.

• Мы увеличим скорость передачи данных: при отсутствии физических ограничений. Экономия на физическом материале: благодаря виртуальным соединениям у нас не будет необходимости предоставлять выделенную физическую проводку для каждой из машин. С использованием интерфейса достаточной ширины, такого как волоконная оптика, у нас не будет проблем с передачей всех виртуальных данных по одному физическому соединению. Масштабируемость: как и в предыдущих технологиях, это гарантирует лучшую масштабируемость ресурсов.

Виртуализация хранилища

Используя этот метод виртуализации, создается несколько ресурсов хранения, обычно расположенных и распределенных по сети. Имея несколько таких устройств, а не только один, можно получить к ним доступ одновременно или по отдельности. Таким образом, доступ к данным на нескольких машинах будет намного эффективнее и быстрее, чем если бы у нас был один большой жесткий диск, доступный для нескольких машин. Кроме того, реализация SSD-флешек позволяет значительно повысить эту производительность. Преимущества в резюме следующие:

Увеличение скорости: доступ к данным будет быстрее при разделении единиц.

• Лучшая масштабируемость: когда мы хотим увеличить пространство, нам нужно будет только покупать новые юниты, оставляя те, которые у нас уже есть. Повышенная эффективность: не будет времени ожидания, так как доступная информация разделена, а доступ к ней прямой и без ожидания. Автоматическое управление ресурсами: синхронизация и управление этими ресурсами будут контролироваться с помощью протоколов связи, TCP / IP или те, которые используют различные интерфейсы, такие как SAS или RAID.

Виртуализация памяти

Концепция точно такая же, как и для виртуализации хранилища. Идея состоит в том, чтобы создать общую память функций через дистрибутив в сети для использования различными компьютерами. Он предлагает те же преимущества, что и сетевое хранилище.

Виртуализация десктопов

Используя этот метод виртуализации, мы создаем машину с операционной системой, в которой другие пользователи могут удаленно подключаться и получать рабочий стол этого сервера из другого места. преимущества:

• Централизованное расположение: потребуется только компьютер с одной операционной системой, в которой несколько пользователей могут подключаться удаленно. Экономия на лицензиях на программное обеспечение Безопасность: таким образом, файлы будут лучше защищены, чем на отдельных компьютерах.

Программное обеспечение для виртуализации

Как и во всех случаях, у нас будут платные программы виртуализации, которые также бесплатны.

Платежные программы:

• VMware: принадлежащий корпорации EMC является одним из наиболее важных и передовых инструментов на рынке. Hyper-V: Это гипервизор, принадлежащий Microsoft, и он будет доступен нам бесплатно, если мы приобретем лицензию на сервер Windows или Windows 10 Pro Parallels - еще одну из самых известных платных программ. Это позволяет и программную и аппаратную виртуализацию. Virtuozzo: Традиционно доступный в Linux, он появился в Windows еще в 2005 году.

Бесплатные программы:

• VirtualBox: это самое известное программное обеспечение с открытым исходным кодом, а также с большим количеством утилит. Разработанная Oracle, VirtualBox доступна для Windows, Mac и Linux, а также способна виртуализировать все эти операционные системы Virtual PC: также принадлежащие Microsoft и доступные для версий Windows XP, Vista и 7 Xen: Разработано в Кембриджском университете. ПО с открытым исходным кодом, доступное для Linux и Unix. Операционная система OpenVZ: другое ПО с открытым исходным кодом, которое совместимо только с версиями Linux, как для хостов, так и для виртуальных. KVM: еще один инструмент виртуализации для операционной системы Linux

Преимущества использования виртуализации

Преимущества использования виртуализации много. Вот некоторые из наиболее важных:

• Снижение затрат. Одним из наиболее значительных преимуществ является экономия средств. Благодаря виртуализации мы не будем покупать оборудование или лицензии для большего количества операционных систем. Повышение эффективности работы: благодаря тому, что ресурсы совместно используются и масштабируются в разных элементах сети, эффективность доступа к данным или ресурсам значительно выше. Снижение энергопотребления: это напрямую связано с количеством оборудования, подключенного к электрической сети. Если у нас есть виртуальное оборудование, будет использоваться только платформа, поддерживающая другие системы. Повышенная безопасность: физическое оборудование, подключенное к сети, увеличивает вероятность сбоев данных. При виртуализации серверов и хранилищ этот риск значительно снижается. Меньше необходимости в обслуживании: виртуальная машина не имеет физических компонентов, поэтому они не могут выйти из строя. Возможность клонирования: имея виртуальную машину, мы можем клонировать ее столько раз, сколько захотим или нуждаемся в установке чего-либо дополнительного. Переносимость: как и в предыдущем пункте, если мы клонируем машину, вы можете назначить ее другому серверу, если вам нужно искать нестандартное оборудование.

Недостатки виртуализации

Белый никогда бы не существовал, если бы не было черного. Как и во всем, есть несколько недостатков в использовании метода виртуализации:

• Этап обучения: один из предметов, который необходимо преодолеть, - это точное знание того, как использовать программное обеспечение для виртуализации. Персонал, использующий этот метод, должен точно знать возможности и возможности использования инструментов виртуализации, иначе все закончится катастрофой. Первоначальное увеличение стоимости: для размещения нескольких машин необходимо будет выделить ресурсы для каждой из них. Следовательно, необходимо инвестировать в мощное программное обеспечение, которого у компании, возможно, нет на первых порах. Увеличение числа сбоев цепочки: если компьютер, который служит сервером виртуальной машины, выходит из строя, все они будут неработоспособны, поэтому сбой приводит к значительному падению производительности.

В целом, виртуализация является отличным инструментом, очень полезным для компаний и пользователей, которые должны тестировать приложения и практиковаться в настройке сети без физического оборудования.

Мы также рекомендуем:

Вы хотели создать виртуальную Windows ? Скоро увидим, как это сделать. Мы надеемся, что эта статья помогла вам лучше понять, что такое виртуализация.