Ви справді розумієте віртуалізацію?

Нещодавно віртуалізація стала актуальною темою в галузі інформаційних технологій. Віртуалізація може бути виконана на будь-якому рівні - апаратне, програмне забезпечення та мережевий або настільний шар. У технічному плані віртуалізація - це процес, в якому віртуальні (не фактичні) версії ресурсів створюються з іншого ресурсу. Цей ресурс може бути будь-яким із наступних:

• Операційна система
• Сервер
• Пристрій зберігання
• Мережевий ресурс

Віртуалізація - це процес роз'єднання програми та ресурсів, необхідних для її виконання. Важливо зазначити, що з одного сервера можна отримати доступ до кількох ресурсів, що дає такі переваги:

• Менше серверів
• Менше споживання енергії
• Менше обслуговування

Віртуалізація Vs Cloud Computing

В ІТ-індустрії віртуалізація та хмарні обчислення часто використовуються як синоніми. Основна відмінність цих двох полягає в тому, що віртуалізація є частиною фізичної інфраструктури, тоді як хмарні обчислення - це не що інше, як послуга. Дотримуючись підходу до віртуалізації, ми спочатку несемо більші витрати, але заощаджуємо гроші в довгостроковій перспективі. Однак, підходячи до хмарних обчислень, ми, як абоненти, повинні платити залежно від використання. Коротше кажучи, ми можемо сказати, що кожна хмарна інфраструктура - це віртуальна інфраструктура, хоча це не завжди так.

Що таке гіпервізор?

Машина / система, на якій створюється віртуальне середовище, називається хост-системою, тоді як віртуальна машина відома як гостьова система. Hypervisor можна визначити як програмне забезпечення низького рівня або програмне забезпечення, яке використовується для управління віртуальною машиною. В основному він працює як менеджер віртуальної машини. Існує два типи гіпервізорів:

• Тип 1: працює на голих системах
• Тип 2: це програмний інтерфейс, що емулює пристрої, з якими системи зазвичай взаємодіють

Категорії віртуалізації

Поняття віртуалізації охоплює широкий спектр програмних та апаратних сфер. Давайте обговоримо категорії окремо.

Віртуалізація обладнання

У цій категорії у нас є сервер, на якому встановлено та виконано кілька операційних систем одночасно. В результаті кількість серверів зменшується. Це забезпечує схеми в процесорі та контролері пам'яті, який підтримує кілька операційних систем на одному комп’ютері. У віртуалізації апаратних засобів у нас є менеджер віртуальної машини або гіпервізор, який вбудований в апаратні схеми, а не викликається стороннім програмним забезпеченням. Завдання гіпервізора - контролювати процесор, пам'ять та інші ресурси. Це схоже на дорожню міліцію, завдання якої - дозволити декілька операційних систем працювати на одному апаратному пристрої. Кожна операційна система має власний процесор, пам'ять та інші ресурси мікропрограмного забезпечення.

Гіпервізор не тільки контролює процесор та його ресурси, але і розподіляє ці ресурси, коли це потрібно. Віртуалізація обладнання має можливість полегшити консолідацію декількох навантажень на одному сервері. Перевага апаратної віртуалізації полягає в тому, що вартість зменшується в кілька разів. Окрім витрат та економії енергії (через ефективніше використання апаратних ресурсів), ми отримуємо високу доступність ресурсів, краще управління та механізми відновлення аварій у віртуальній інфраструктурі. Загалом ми заощаджуємо наступний підхід:

• Фізичний простір
• Споживання енергії
• Швидка масштабованість

Віртуалізація клієнта

Це також називається віртуалізацією на робочому столі. У цій категорії віртуалізації у нас є клієнт, можливо, робочий стіл або ноутбук, який також можна назвати машиною кінцевого користувача. Тут робота системного адміністратора або мережевого адміністратора є досить складною, оскільки дуже складно керувати машинами, що знаходяться в середовищі клієнта. Машини, які перебувають у приміщенні компанії, повинні дотримуватися вказівок та процедур, сформульованих компанією. Але якщо машини не знаходяться в приміщенні компанії, ми не можемо контролювати їх. Крім цього, ці машини чутливіші до шкідливих програм або вірусних атак. Віртуалізацію клієнта можна застосувати, дотримуючись будь-яку з трьох описаних нижче моделей:

• Віртуалізація віддаленого робочого столу: При такому підході середовище операційної системи розміщується на одному сервері в центрі обробки даних та доступ до нього з робочого столу або ноутбука кінцевого користувача через мережу.
• Локальна віртуалізація робочого столу: При такому підході операційна система працює локально на робочому столі клієнта і має різні аромати віртуалізації, які можуть контролювати та захищати виконання системи кінцевого користувача.
• Віртуалізація додатків: У такому підході в операційній системі настільних комп'ютерів кінцевого користувача стає доступним певний додаток, яке не встановлено традиційним чином. Програми встановлюються та виконуються в контейнері. Цей контейнер контролює, як програма взаємодіє з іншими системами та компонентами. Програми можна ізолювати в межах власної пісочниці, щоб запобігти перешкодам з боку інших програм. У цій моделі програми можуть передаватися через мережу або подаватися через веб-браузер, при цьому більша частина обробки виконується на рівні веб-сервера або сервера додатків.

Віртуалізація зберігання

Віртуалізація сховища - це концепція, в якій логічний накопичувач (наприклад, віртуальні розділи) відокремлюється або абстрагується від фізичного сховища (наприклад, пристроїв зберігання даних, де фактично зберігаються дані). Це може бути будь-яке чи більше з наступного:

• Оптичний диск
• Жорсткий диск
• Пристрій магнітного зберігання

Віртуалізація зберігання допомагає досягти незалежності від локації, оскільки вона абстрагує фізичне зберігання даних. Користувачеві надається логічний простір для зберігання даних, а фактичне відображення фізичних даних обробляється самою системою віртуалізації. Зберігання даних відповідає наступним підходам:

• Пряме вкладене сховище: це традиційний підхід, коли жорсткі диски підключаються до фізичних серверів. Цей метод простий у використанні, але важкий для управління. Насправді недоліки такого підходу спонукають організації рухатися до віртуалізації.
• Мережеве приєднане сховище: У цьому підході у нас є машина, яка знаходиться в мережі та забезпечує зберігання даних для інших машин. Це вважається першим кроком до досягнення віртуалізації сховищ. У такому підході ми маємо єдине джерело даних, що робить резервне копіювання даних дуже важливим.
• Мережа сховища даних: У цьому підході ми розгортаємо конкретне апаратне та програмне забезпечення, яке використовується для перетворення звичайних дискових накопичувачів у сховище даних, яке перетворює дані у високопродуктивну мережу. Загальновизнаний факт, що дані - це ключовий ресурс, який повинен бути доступний 24/7. При цьому даними слід керувати зручно.

Віртуалізація презентації

Ця категорія в основному дотримується в області технологій Microsoft, широко відомих як термінальні послуги або послуги віддаленого робочого столу. Через послуги віддаленого робочого столу ми отримуємо віддалений робочий стіл Windows у системі, яка підключена через будь-яку мережу. Віддалений сеанс взаємодіє з базовою фізичною системою за допомогою локальної клавіатури, миші та монітора, як ніби у віддаленій системі.

Віртуальний огляд

Віртуалізація стала гарячою темою дискусій. Тут ми висвітлили всі основні сфери віртуалізації та їх впровадження. У найближчі роки концепції віртуалізації поширяться і на інші сфери. Закінчимо наше обговорення наступними пунктами:

• Віртуалізація - це процес створення віртуальних екземплярів (ресурсів) з будь-якого ресурсу. Цей ресурс може бути будь-яким із наступних:
• Операційна система
• Сервер
• Пристрій зберігання
• Мережевий ресурс
• Віртуалізація має такі переваги:
• Менша кількість серверів
• Менше споживання енергії
• Менше обслуговування

• Віртуалізація часто недоцільно використовується як заміна хмарних обчислень і навпаки, але є основні відмінності, які виявляються, коли ми робимо поглиблене вивчення цих двох.
• Ми виділили такі категорії віртуалізації:
• Віртуалізація обладнання або віртуалізація сервера
• Віртуалізація клієнта
• Віртуалізація зберігання
• Віртуалізація презентації