Ücretsiz sunucu sanallaştırma platformları. Kurumsal altyapı Sanallaştırma araçlarının merkezi yönetimi için bir çözüm olarak sanallaştırma araçlarının uygulanması

Cosmonova uzmanları, hem kendi bulutlarıyla çalışırken hem de tasarım çalışmaları yaparken her gün çeşitli sanallaştırma sistemleriyle çalışıyor. Bu süre zarfında önemli sayıda sanallaştırma sistemi ile çalışmayı başardık ve her birinin güçlü ve zayıf yönlerini kendimiz tespit ettik. Bu yazımızda mühendislerimizin en yaygın sanallaştırma sistemleri ve kullanımları hakkında görüşlerini topladık. kısa özellikler... Özel bir bulut oluşturmayı düşünüyorsanız ve düşünüyorsanız çeşitli sistemler bu görev için sanallaştırma, bu makale tam size göre.

İlk olarak, bir sanallaştırma sisteminin ne olduğunu ve neden gerekli olduğunu anlayalım. Fiziksel makinelerin (sunucular, bilgisayarlar vb.) sanallaştırılması, bir fiziksel cihazın kapasitesini birkaç cihaz arasında paylaşmanıza olanak tanır. Sanal makineler... Böylece bu sanal makineler, komşu sanal makinelerden bağımsız olarak kendi işletim sistemlerine ve yazılımlarına sahip olabilirler. Bugün birçok sanallaştırma sistemi var, her birinin kendine has özellikleri var, bu yüzden her birini ayrı ayrı ele alalım.

sanal makine yazılımı vKüre - sanallaştırma pazar payında uzun yıllardır tartışmasız lider olan VMware'in amiral gemisi ürünü. Geniş bir işlevselliğe sahiptir ve veri merkezleri için özel olarak tasarlanmıştır. bulut çözümleri ve çeşitli boyutlarda özel bulutlar oluşturan şirketler. İyi düşünülmüş bir arayüze ve çok sayıda teknik belgeye sahiptir. Sanallaştırma konusunda çok az deneyiminiz varsa, bu sistem iyi seçim Senin için. Çekirdek sayısından bağımsız olarak buluttaki fiziksel işlemci sayısına göre lisanslanır. Kapsamlı işlevsellik ve birçok modül göz önüne alındığında bu sistemçalışması için gerekli kaynakları oldukça talep ediyor.

Wmware Esxi- VMware vSphere'in ücretsiz bir analogudur. Bu hiper yönetici ücretsiz olduğundan, daha mütevazı bir işlevselliğe sahiptir, ancak sanallaştırma ve özel bulut yönetiminin tipik görevlerinin çoğunu uygulamak için oldukça yeterlidir. Ayrıca kullanımı yeterince kolay

Aşırı - V 2008 sürümünden başlayarak işletim sistemi Windows sunucusuna ek olarak geliştirilmiş bir Microsoft ürünüdür. Ayrı bir ürün olarak da mevcuttur, ancak işletim sistemi çalışması için Windows sunucusunu kullanır. Bu hiper yöneticinin yapılandırılması ve çalıştırılması oldukça basittir ve elbette konuk makineler için OS Windows'un tüm sürümlerini destekler, ancak üretici birçok OS Linux'un çalışacağını garanti etmez. Lütfen hipervizörün kendisinin dağıtıldığını unutmayın. ücretsiz lisans, ancak çalışması için ücretli bir işletim sistemi Windows gerektirir.

Openvz- tamamen ücretsiz sistem Linux çekirdeğinde uygulanan sanallaştırma. Çoğu Linux sistemi gibi, iyi bir performansa ve kaynak tüketimine sahiptir ve konuk işletim sistemi olarak herhangi bir Linux dağıtımıyla harika çalışır. Ancak, bu sanallaştırma sisteminin evrensel olarak kabul edilemeyeceği için Windows işletim sistemini desteklemez.

KVM - sanallaştırma sistemi de Linux çekirdeğini temel alır ve ücretsiz bir lisans altında dağıtılır. Tüketilen kaynakların miktarı açısından çok iyi verimlilik göstergelerine sahiptir. Kesinlikle tüm işletim sistemlerini desteklediğinden, büyük bir işlevselliğe sahiptir ve konuk makinelerin işletim sistemleri açısından oldukça çok yönlüdür. Saf biçimde özelleştirme ve destek için, Unix sistemleriyle çalışma konusunda belirli bilgi ve beceriler gerektirir. Bununla birlikte, hipervizöre eklentiler olarak birçok grafik arayüz vardır. Farklı yollarücretsiz dağıtımdan ücretli sürümlere lisanslama.

Xen Cambridge Üniversitesi tarafından geliştirilen açık kaynaklı bir üründür. Bileşenlerin çoğu, iyi performans göstergelerine izin veren hiper yöneticinin dışına taşınır. Donanım sanallaştırmasının yanı sıra paravirtualization modunu da destekler. Xen, mevcut işletim sistemlerinin çoğunu destekler.

LXC- yeterli yeni sistem düzeyde sanallaştırma işletim sistemi Bu, ameliyathanenin birden çok örneğini çalıştırmanıza izin verir Linux sistemleri tek bir fiziksel makinede. Bu sistemin bir özelliği, sanal sunucularla değil, aynı zamanda birbirinden izole edilmiş, en yüksek kaynak tüketim verimliliği oranlarını veren ortak işletim sistemi çekirdeğini kullanan uygulamalarla çalışmasıdır.

sanallaştırma sistemi

Desteklenen işletim sistemi

Avantajlar

Dezavantajları

Lisans

VMware vSphere

Kazan / Lin

Kullanımı kolay. Geniş işlevsellik

Kaynak tüketimi.

Paralı. İşlemci sayısına göre

Wmware esxi

Kazan / Lin

Kullanımı kolay

En geniş işlevsellik değil.

Ücretsiz

Openvz

Linux

Verimli kaynak tüketimi

Yalnızca Linux desteklenir

Ücretsiz

Kazan / Lin

Kaynakların verimli tüketimi. Tüm işletim sistemini destekler

Ücretsiz

Hiper -V

pencereler

Kullanımı kolay

Yalnızca Windows tarafından desteklenir. Kaynak tüketimi

Özgür. Ücretli işletim sisteminde çalışır

Kazan / Lin

Yüksek verim. Açık kaynak.

Yapılandırmak ve yönetmek için Unix sistemleri hakkında bilgi gerektirir

Ücretsiz

Linux

Yüksek verim

Windows'u desteklemiyor

Ücretsiz

Ayrıca, Kosmonov'un bulutunda, sanallaştırma sistemlerinin karmaşıklığına dalmadan herhangi bir karmaşıklıktaki bir altyapıyı uygulayabileceğinizi hatırlıyoruz. donanım minimum zaman maliyeti ile. Kosmonov'un bulutunda, iş sorunlarınızı çözmek için hem hazır çözümler hem de bulut sunucuları mevcuttur.

Sanallaştırma konusu çok kapsamlıdır ve listelenen sanallaştırma sistemlerinin işleyişinde birçok nüans ve donanım performansındaki birçok varyasyon vardır. Bu yazı ile belirli bir sistemin avantajlarını vermiyoruz, ilk aşamada uygun sistemin seçimi için genel özelliklerini veriyoruz.

sanallaştırma- orijinal konfigürasyona göre avantajlar sağlayan bilgi işlem kaynaklarını biriktirme ve birleştirme sürecini tanımlayan bir kavram. Sanallaştırılmış kaynaklar tipik olarak bilgi işlem gücünden ve bir ana veri deposundan oluşur.

Birden fazla işlemciye sahip simetrik çok işlemcili mimariler tipik bir "sanallaştırma" örneği olarak adlandırılabilir. Bu gibi durumlarda, işletim sistemleri genellikle birkaç işlemcinin tek bir modülde birleştirileceği şekilde tasarlanır. Bu yapılandırma, birden çok işlemci yapılandırmasını hesaba katma ihtiyacını ortadan kaldırarak uygulamaların önemli ölçüde daha hızlı ve daha kolay çalışmasına olanak tanır. Çoğunluk yazılım uygulamaları birkaç ayrı işlemci içeren bir modül olabilen bir sanal hesaplama modülü için yazılmıştır.

"Sanallaştırma" terimi oldukça genel ve soyuttur, bu yüzden onu somut olarak tanımlamak zordur. Bilgisayarın birçok yönünü kapsar.

Birkaç sanallaştırma türü vardır:

  • Yazılım sanallaştırma;
  • Donanım sanallaştırma.

Yazılım sanallaştırma ayrıca birkaç alt türü içerir:

  • Dinamik (ikili) çeviri- Konuk OC'nin sorunlu komutlarının güvenli olanlarla değiştirildiği süreç.
  • paravirtualization- sanallaştırılmış bir ortamda çalışmak için konuk işletim sistemlerinin çekirdeğini değiştirme süreci. İşletim sistemi, konuk API'sini sağlayan hiper yönetici ile etkileşime girer. Bu, bellek sayfası tablosunun kullanımını ortadan kaldırır. Paravirtualization, dinamik çeviriden daha iyi performansı garanti eder, ancak yalnızca konuk işletim sistemleri açıkken uygundur kaynak kodları veya hiper yönetici ve konuk işletim sistemi aynı üreticidendir. Terim, Denali projesinin bir parçası olarak oluşturuldu.
  • Yerleşik sanallaştırma- kullanıcıların herhangi bir işletim sistemi sürümünü aşağıdakilerle birlikte kullanmasına olanak tanıyan, donanım destekli sanallaştırma yeteneklerinin kullanımına dayalı yeni bir yöntem farklı seçeneklerçalışma ortamları. Özünde, gömülü sanallaştırma, donanım düzeyinde uygulanan eksiksiz sanallaştırmadır. Bu yaklaşım, BlueStacks Multi-OS (MOS) projesinin bir parçası olarak uygulandı.

Yazılım sanallaştırmanın avantajları:

  • Her iki işletim sistemi için kaynakların (dizinler, yazıcılar, vb.) kullanılabilirliği;
  • Uygulama pencerelerinin kullanışlı arayüzü;
  • NS ince ayar donanım platformu performansı, orijinal işletim sisteminden biraz farklıdır. Sistemler arasında geçiş yapmak 1 saniyeden az sürer;
  • Konuk işletim sistemini güncellemek için basit prosedür;
  • İki yönlü sanallaştırma (bir sistemin uygulamaları diğerinde çalışır ve bunun tersi de geçerlidir).

Donanım sanallaştırma

Donanım sanallaştırma, donanım destekli bir sanallaştırma işlemidir. Sahip değil temel farklılıklar yazılım sanallaştırmasından. Donanım sanallaştırması, sanallaştırılmamış makine düzeyinde performans sağlar ve pratik uygulamalarda yaygın olarak kullanılır.

Avantajlar:

  • Geliştirme kolaylığı yazılım platformları sanallaştırma, donanım yönetimi arabirimlerinin kullanılabilirliği, sanal konuk sistemleri için destek;
  • Bir hiper yönetici kullanarak sanallaştırma platformlarının performansını artırmak;
  • Güvenlik, birden çok çalışan bağımsız sanallaştırma platformu arasında geçiş yapma yeteneği. Her sanal makine, kendi donanım kaynak alanında bağımsız olarak çalışır. Ana bilgisayar platformunun bakımında performans kayıplarını ortadan kaldırmak için tam izolasyon;
  • Konuk sistemi, ana bilgisayar platformunun mimarisine bağlı değildir. 64-bit konuk işletim sistemlerini 32-bit ana bilgisayar sistemlerinde çalıştırmak mümkündür.

Teknolojiler:

  • Sanal 8086 modu
  • Intel VT (VT-x)
  • AMD-V

Donanım sanallaştırma platformları:

  • IBM LPAR'ı
  • sanal makine yazılımı
  • Hiper-V

Sanallaştırma nerelerde kullanılır?

Sanallaştırmada dört kullanım alanı vardır:

  • Sanal makineler;
  • Kaynaklar;
  • Uygulamalar

İşletim sistemi düzeyinde sanallaştırma

İşletim sistemi düzeyinde fiziksel bir sunucuyu sanallaştırır. Kullanıcı, tek bir fiziksel sunucu üzerinde izole edilmiş ve güvenli sanal sunucular çalıştırma olanağına sahiptir. Bu teknoloji, yalnızca temel alınan işletim sistemiyle ortak çekirdeklere sahip olan işletim sistemleriyle sınırlıdır. Ayrı bir hiper yönetici katmanı yoktur, ana bilgisayar işletim sistemi, donanım kaynaklarını birden çok sanal sunucuya dağıtmaktan sorumludur.

  • Solaris Konteynerler / Bölgeler
  • FreeBSD Hapishanesi
  • Linux-VServer (İng.)
  • FreeVPS (İng.)
  • Openvz
  • virtüözzo
  • iCore Sanal Hesapları

Sanal makineler

Bu, konuk işletim sistemine sunulan ortamdır. Donanım olarak başlatılır, ancak aslında yazılımdır ve öykünür yazılım Sunucu sistemi. Paravirtualization kullanırken, sanal makine donanımı taklit etmez, özel bir API kullanılır. Test laboratuvarlarında deneysel bir araç olarak kullanılır.

Sunucu sanallaştırma

Sunucu sanallaştırma, yapılandırmalarından bağımsız olarak başarısız olan sistemleri kurtarma sürecini basitleştirmenize olanak tanır.

Bu durumda sanallaştırma, tek bir fiziksel sunucuya dayalı olarak birkaç mantıksal sunucuyu barındırmak için kullanılır. Bu işleme konsolidasyon denir.

Tersine işlem de mümkündür: birkaç fiziksel sunucuyu tek bir mantıksal sunucuda birleştirmek. Böyle bir işleme örnek olarak Oracle Real Application Cluster verilebilir. Ayrıca birkaç tane daha var:

  • sanal demir
  • Microsoft (Hyper-V)
  • VMware (ESX Sunucusu)
  • Sunucular için Red Hat Kurumsal Sanallaştırma
  • PowerVM

Kaynak sanallaştırma

Bir fiziksel sunucuyu birkaçına bölme. Her ayrı bölüm, kullanıcıya ayrı bir sunucu olarak gösterilir. Bu method işletim sistemi çekirdeği düzeyinde gerçekleştirilir.

İşletim sistemi çekirdeği düzeyinde çalışan sanal sunucular aynı yüksek hızda kalır, bu da tek bir fiziksel sunucuda yüzlerce sanal sunucu çalıştırmanıza olanak tanır.

Kaynak paylaşımının uygulanmasına bir örnek, birkaç sanal oluşturmanıza izin veren OpenSolaris Ağ Sanallaştırma ve Kaynak Kontrolü projesidir. Ağ arayüzleri bir fiziğe dayalıdır.

Ayrıca, bu süreç kaynakların toplanmasını, dağıtımını ve havuzda toplanmasını içerir. Örneğin, simetrik çok işlemcili sistemler birden çok işlemciyi birleştirir; RAID ve disk yöneticileri, birden çok sürücüyü tek bir büyük mantıksal sürücüde birleştirir. Genellikle bu alt tip ayrıca ağ içerir. dosya sistemleri, oluşturuldukları veri depolarından soyutlanmıştır (Vmware VMFS, Solaris / OpenSolaris ZFS, NetApp WAFL).

Uygulama sanallaştırma

Bu işlemin sonucu, işletim sistemine kurulum gerektiren bir uygulamadan kurulum gerektirmeyen, bağımsız bir uygulamaya dönüştürülmüştür.

Sanallaştırılmış bir uygulama yüklerken, sanallaştırıcı yazılımı, işletim sisteminin uygulamayı çalıştırmak için hangi bileşenleri gerektirdiğini belirler ve bunları öykünür. Sonuç olarak, çalışan uygulamanın tam izolasyonunu sağlayan belirli bir sanallaştırılmış uygulama için özel bir ortam oluşturulur.

Sanal bir uygulama oluşturmak için sanallaştırılmış olan özel bir klasöre yerleştirilir. Bir sanal uygulama başlatıldığında, sanallaştırılmış uygulama ve çalışma ortamı olan klasör başlatılır. Böylece, uygulama ile işletim sistemi arasında, yazılım ve işletim sistemi arasındaki çakışmaları önleyen belirli bir boşluk oluşur. Citrix XenApp, SoftGrid ve VMWare ThinApp gibi uygulamalar, uygulama sanallaştırması sağlar.

Uygulama Sanallaştırmanın Faydaları:

  • Uygulamaların ve işletim sisteminin izolasyonu;
  • Yazılım ve işletim sistemi arasındaki uyumsuzluk ve çatışmalar;
  • Kayıt defteri tıkanmaz, yapılandırma dosyalarının olmaması;
  • Tüm işletim sisteminin öykünmesine kıyasla düşük kaynak tüketimi.

sanallaştırma bilgi işlemde, orijinal yapılandırmaya göre herhangi bir avantaj sağlayan bir dizi bilgi işlem kaynağı veya bunların mantıksal birleşimini temsil etme süreci. Bu, uygulama, coğrafya veya fiziksel yapılandırma ile sınırlı olmayan kaynaklara yeni bir sanal bakıştır. bileşen parçaları... Tipik olarak, sanallaştırılmış kaynaklar, bilgi işlem gücü ve veri depolamayı içerir.

“Sunucu sanallaştırma pazarı son birkaç yılda çok olgunlaştı. Birçok kuruluşta sunucuların %75'inden fazlası sanaldır, bu yüksek seviye doygunluk, ”dedi Gartner araştırma direktörü Michael Warrilow.

Analistlere göre, sanallaştırmaya yönelik tutumlar, çeşitli büyüklükteki kuruluşlar arasında her zamankinden daha fazla farklılık gösteriyor. 2014-2015'te daha büyük BT bütçeleri olan şirketler arasında sanallaştırmanın popülaritesi aynı seviyede kaldı. Bu şirketler sanallaştırmayı aktif olarak kullanmaya devam ediyor ve bu segment doygunluğa yaklaşıyor. Daha küçük BT bütçelerine sahip kuruluşlar arasında sanallaştırmanın önümüzdeki iki yıl içinde (2017'nin sonuna kadar) popülaritesinin düşmesi bekleniyor. Bu eğilim zaten gözlemlendi.

« fizikolizasyon»

Gartner'ın gözlemlerine göre şirketler, sanallaştırma yazılımı olmayan sunucuları çalıştıran "fizikselleştirme" denen yöntemlere giderek daha fazla başvuruyor. Bu şirketlerin %20'sinden fazlasının 2017'nin sonuna kadar işletim sistemlerinin üçte birinden daha azını x86 tabanlı sunucularda sanallaştırması bekleniyor. Karşılaştırma için, 2015 yılında bu tür organizasyonların sayısı yarısı kadardı.

Analistler, şirketlerin sanallaştırmayı terk etmek için farklı nedenleri olduğuna dikkat çekiyor. Müşterilerin bugün yeni seçenekleri var - yazılım tanımlı altyapıdan veya hiper birleşik tümleşik sistemlerden yararlanabilirler. Bu tür seçeneklerin ortaya çıkması, sanallaştırma teknolojisi satıcılarını daha fazla eyleme geçmeye zorluyor: “kullanıma hazır” çözümlerinin işlevselliğini genişletmek, ürünlerle etkileşimi basitleştirmek ve müşteriler için geri ödeme süresini kısaltmak.

Hiper Yakınsanmış Entegre Sistemler

Mayıs 2016'nın başlarında, Gartner hiper yakınsanmış entegre sistemler görünümünü yayınladı. Analistlere göre, 2016'da bu segment 2015'e kıyasla %79 büyüyerek neredeyse 2 milyar dolara çıkacak ve beş yıl içinde ana akım aşamasına ulaşacak.

Önümüzdeki yıllarda, hiper bütünleşik entegre sistemler segmenti, diğer tüm entegre sistemler arasında en yüksek büyüme oranlarını gösterecek. Gartner, 2019'un sonunda yaklaşık 5 milyar dolara büyüyecek ve entegre sistemler pazarının %24'ünü işgal edecek, bu yöndeki büyümenin diğer pazar segmentlerinin yamyamlaşmasına yol açacağını belirtiyor.

Analistler, hiper birleşik tümleşik sistemlere (HCIS), yazılım tanımlı bilgi işlem düğümlerini ve yazılım tanımlı depolama sistemini, standart eşlik eden ekipmanı ve ortak bir kontrol panelini birleştiren donanım ve yazılım platformları olarak atıfta bulunur.

sanallaştırma türleri

Sanallaştırma, bilgi işlemin birçok yönü için kaynak soyutlamasını kapsayan genel bir terimdir. Daha tipik sanallaştırma örneklerinden bazıları aşağıda verilmiştir.

paravirtualization

Paravirtualization, konuk işletim sistemlerinin çekirdeklerini biraz değiştirerek sanallaştırılmış bir ortamda çalışmaya hazırlandığı bir sanallaştırma tekniğidir. İşletim sistemi, doğrudan bellek sayfası tablosu gibi kaynakları kullanmak yerine konuk API'sini sağlayan hiper yönetici programıyla etkileşime girer. Sanallaştırma kodu, doğrudan işletim sistemine yerelleştirilir. Paravirtualization, konuk işletim sisteminin hipervizör için değiştirilmesini gerektirir ve bu, bu yöntemin bir dezavantajıdır, çünkü böyle bir değişiklik yalnızca konuk işletim sistemlerinin bir lisans altında değiştirilebilen açık kaynak olması durumunda mümkündür. �Aynı zamanda, paravirtualization, tam sanallaştırmada olduğu gibi, aynı anda farklı işletim sistemlerini destekleme yeteneğinin yanı sıra, neredeyse sanallaştırılmamış gerçek bir sistem gibi performans sunar.

Altyapı sanallaştırma

Bu durumda donanımdan bağımsız bir BT altyapısının oluşturulmasını bu terimden anlayacağız. Örneğin ihtiyacımız olan hizmet misafir sanal makinede yer aldığında ve prensip olarak hangi fiziksel sunucuda bulunduğu bizim için çok önemli değil.

Sunucuların, masaüstlerinin, uygulamaların sanallaştırılması - böyle bağımsız bir altyapı oluşturmak için birçok yöntem vardır. Bu durumda, birkaç sanal veya "misafir" makine, "hypervisor" adı verilen özel bir yazılım kullanılarak tek bir fiziksel veya ana sunucuya yerleştirilir.

Modern sanallaştırma sistemleri, özellikle VMware ve Citrix XenServer, çoğunlukla çıplak metal ilkesi üzerinde çalışır, yani doğrudan "çıplak metal" üzerine kurulurlar.

Örnek

Sanal sistem, çıplak metal bir hipervizör üzerine değil, Linux CentOS 5.2 işletim sistemi ve Intel SR1500PAL sunucu platformuna dayalı VMware Sunucusunun bir kombinasyonu üzerine kurulmuştur, 2 Intel işlemci Toplam 292 Gb kapasiteli RAID10'da Xeon 3.2 / 1/800, 4Gb RAM, 2xHDD 36Gb RAID1 ve 4xHDD 146Gb. Ana makine, dört sanal makineye ev sahipliği yapar:

  • FreeBSD (Unix) işletim sistemine dayalı postfix posta sunucusu. Postaları son kullanıcıya teslim etmek için POP3 protokolü kullanıldı.
  • Aynı FreeBSD sistemine dayalı Squid proxy sunucusu.
  • Windows 2003 Server Standard Edition tabanlı özel etki alanı denetleyicisi, DNS, DHCP.
  • Genel müdür iş istasyonu iş amaçlı Windows XP tabanlı.

Sunucu sanallaştırma

  • Sanal makine, "misafir" işletim sistemine donanım olarak görünen bir ortamdır. Ancak, aslında ana sistem yazılımı tarafından simüle edilen bir yazılım ortamıdır. Bu simülasyon, konuk sürücülerin kararlı bir şekilde çalışması için yeterince sağlam olmalıdır. Paravirtualization kullanırken, sanal makine donanımı simüle etmez, bunun yerine özel bir

Bugün sadece tembel bir kişi sanallaştırmayı duymadı. Bugün BT geliştirmedeki ana trendlerden biri olduğu abartısız söylenebilir. Bununla birlikte, birçok yönetici, sanallaştırmanın yalnızca büyük şirketler için geçerli olduğuna yanlışlıkla inanarak, konu hakkında hala çok parçalı ve dağınık bilgiye sahiptir. Konunun alaka düzeyi göz önüne alındığında, yeni bir bölüm oluşturmaya ve sanallaştırma üzerine bir dizi makaleye başlamaya karar verdik.

sanallaştırma nedir?

Bugün sanallaştırma çok geniş ve çok yönlü bir kavramdır, ancak bugün tüm yönlerini ele almayacağız, bu makalenin kapsamının çok ötesine geçiyor. Bu teknolojiyle yeni tanışanlar için basitleştirilmiş bir model oldukça yeterli olacaktır, bu nedenle belirli bir platformda uygulama ayrıntılarına girmeden bu materyali olabildiğince basitleştirmeye ve genelleştirmeye çalıştık.

Peki sanallaştırma nedir? Bu, bir tanesinde koşma yeteneğidir. fiziksel bilgisayar birbirinden izole edilmiş ve her biri ayrı bir fiziksel bilgisayarda çalıştığını "düşünecek" birkaç sanal makine. Aşağıdaki diyagramı göz önünde bulundurun:

Gerçek donanımın üzerinde özel bir yazılım çalışıyor - hiper yönetici(veya sanal makine monitörü), sanal donanımın öykünmesini ve sanal makinelerin gerçek donanımla etkileşimini sağlar. Ayrıca sanal PC'lerin ağ, paylaşılan klasörler, paylaşılan pano vb. aracılığıyla gerçek ortamla iletişiminden sorumludur.

Hiper yönetici hem doğrudan donanım üzerinde hem de işletim sistemi düzeyinde çalışabilir; ayrıca özel olarak yapılandırılmış bir işletim sisteminin üzerinde minimum bir konfigürasyonda çalışan hibrit uygulamalar da vardır.

Hipervizör kullanılarak, gerekli minimum sanal donanım setinin taklit edildiği ve ana bilgisayarın paylaşılan kaynaklarına erişim sağlayan sanal makineler oluşturulur. ev sahibi". Her sanal makine, normal bir PC gibi, kendi işletim sistemi ve uygulama yazılımı kopyasını içerir ve bunlarla sonraki etkileşim, normal bir PC veya sunucu ile çalışmaktan farklı değildir.

Sanal makine nasıl çalışır?

Görünen karmaşıklığa rağmen, bir sanal makine (VM) yalnızca belirli uygulamaya bağlı olarak dosyaları içeren bir klasördür, kümeleri ve sayıları değişebilir, ancak herhangi bir VM aynı minimum dosya kümesine dayanır, geri kalanının varlığı kritik değil...

En önemlisi sanal hard disk, kaybı, normal bir PC'nin sabit diskinin arızalanmasıyla eşdeğerdir. İkinci en önemlisi, donanımın bir açıklamasını içeren VM yapılandırma dosyasıdır. sanal makine ve tahsis edilen ana bilgisayar paylaşılan kaynakları. Bu kaynaklar, örneğin, ana bilgisayarın paylaşılan belleğinin ayrılmış bir alanı olan sanal belleği içerir.

Prensipte, yapılandırma dosyasının kaybı kritik değildir, yalnızca bir sanal HDD dosyası mevcut olduğunda, yapılandırmasını yeniden oluşturarak sanal makineyi başlatabilirsiniz. Sadece bir tane olması gibi HDD, benzer bir konfigürasyona sahip başka bir PC'ye bağlayabilir ve tamamen işlevsel bir makine elde edebilirsiniz.

Ek olarak, sanal makinedeki klasör başka dosyalar içerebilir, ancak bunlar kritik değildir, ancak bunların kaybı da istenmeyebilir (örneğin, sanal bilgisayarın durumunu geri almanıza izin veren anlık görüntüler).

Sanallaştırmanın faydaları

Amaca göre masaüstü ve sunucu sanallaştırma birbirinden ayrılır. Birincisi, öncelikle eğitim ve test amaçlı kullanılır. Şimdi, bir teknolojiyi incelemek veya bir şirket ağındaki herhangi bir hizmetin uygulanmasını test etmek için gereken tek şey, oldukça güçlü bir PC ve masaüstü sanallaştırma araçlarıdır. Bilgisayarınızda sahip olabileceğiniz sanal makine sayısı sanal laboratuvar sadece diskin boyutu ile sınırlıdır, aynı anda çalışan makinelerin sayısı esas olarak kullanılabilir RAM miktarı ile sınırlıdır.

Aşağıdaki şekilde, pencerenin Windows 8 çalıştırdığı test laboratuvarımızdaki masaüstü sanallaştırma aracının penceresi.

Sunucu görselleştirme, her düzeydeki BT altyapılarında yaygın olarak kullanılır ve birkaç sanal sunucuyu çalıştırmak için tek bir fiziksel sunucunun kullanılmasına izin verir. Bu teknolojinin avantajları açıktır:

Bilgi işlem kaynaklarının optimum kullanımı

Giriş seviyesi sunucuların ve sadece orta büyüklükteki PC'lerin bile bilgi işlem gücünün birçok görev ve sunucu rolü için gereksiz olduğu ve tam olarak kullanılmadığı bir sır değil. Bu genellikle ek sunucu rolleri eklenerek çözülür, ancak bu yaklaşım sunucu yönetimini önemli ölçüde karmaşıklaştırır ve hata olasılığını artırır. Sanallaştırma, her kritik rol için bir sunucu atayarak ücretsiz bilgi işlem kaynaklarını güvenle kullanmanızı sağlar. Şimdi, örneğin bir web sunucusunu sürdürmek için, veritabanı sunucusunu durdurmanız gerekmez.

Fiziksel kaynakları kaydetme

Birkaç yerine bir fiziksel sunucunun kullanılması, enerjiden, sunucu odasındaki alandan ve ilgili altyapı maliyetinden etkin bir şekilde tasarruf etmenizi sağlar. Bu, ekipmanın fiziksel boyutundaki azalma nedeniyle kiralama maliyetlerini önemli ölçüde azaltabilen küçük şirketler için özellikle önemlidir; örneğin, iyi havalandırılan ve klimaya sahip bir sunucu odasına gerek yoktur.

Altyapının ölçeklenebilirliğini ve ölçeklenebilirliğini iyileştirme

Şirket büyüdükçe, kuruluşun bilgi işlem gücünü hızlı ve ucuz bir şekilde artırabilmek giderek daha önemli hale geliyor. Genellikle bu durum, sunucuların daha güçlü sunucularla değiştirilmesini, ardından rollerin ve hizmetlerin eski sunuculardan yenilerine taşınmasını içerir. Böyle bir geçişi kesintiler, kesintiler (planlı olanlar dahil) ve çeşitli "geçiş dönemleri" olmadan gerçekleştirmek neredeyse imkansızdır, bu da bu tür genişlemelerin her birini genellikle gece ve gündüz çalışmak zorunda olan şirket ve yöneticiler için biraz güçlük yaratır. hafta sonları.

Sanallaştırma, bu sorunu çok daha verimli bir şekilde çözmenizi sağlar. Ücretsiz ana bilgisayar bilgi işlem kaynaklarınız varsa, bunları istediğiniz sanal makineye kolayca ekleyebilirsiniz, örneğin kullanılabilir bellek miktarını artırabilir veya işlemci çekirdeği ekleyebilirsiniz. Performansı artırmak gerekirse, daha güçlü bir sunucuda daha belirgin bir şekilde yeni bir ana bilgisayar oluşturulur, burada kaynak ihtiyacı olan sanal makine aktarılır.

Bu durumda kapalı kalma süresi vinç için kısadır ve VM dosyalarını bir sunucudan diğerine kopyalamak için gereken süreye indirgenir. Ek olarak, birçok modern hiper yönetici, sanal makineleri ana bilgisayarlar arasında durdurmadan taşımanıza olanak tanıyan bir "canlı geçiş" özelliği içerir.

Artan esneklik

Belki de sunucunun fiziksel arızası, bir sistem yöneticisinin çalışmasındaki en tatsız anlardan biridir. Durumu karmaşıklaştıran şey, fiziksel bir işletim sistemi örneğinin neredeyse her zaman donanıma bağlı olması ve bu da sistemin diğer donanımlarda hızlı bir şekilde başlatılmasını imkansız hale getirmesidir. Sanal makineler böyle bir dezavantajdan yoksundur, ana sunucu başarısız olursa, tüm sanal makineler hızlı ve kolay bir şekilde başka bir servis verilebilir sunucuya aktarılır.

Aynı zamanda, sunucuların donanımlarındaki farklılıklar herhangi bir rol oynamaz, Intel platformundaki bir sunucudan sanal makineleri alabilir ve birkaç dakika sonra AMD platformunda çalışan yeni bir ana bilgisayarda başarıyla başlatabilirsiniz.

Aynı durum, sunucuları geçici olarak bakıma almanıza veya üzerlerinde çalışan sanal makineleri durdurmadan donanımlarını değiştirmenize izin verir, onları geçici olarak başka bir ana bilgisayara taşımanız yeterlidir.

Eski işletim sistemini destekleme yeteneği

Sürekli ilerlemeye ve yeni yazılım sürümlerinin piyasaya sürülmesine rağmen, kurumsal sektör genellikle eski yazılım sürümlerini kullanmaya devam ediyor; 1C: Enterprise 7.7 buna iyi bir örnektir. Sanallaştırma, bu tür yazılımları modern bir altyapıya kolayca sığdırmanıza olanak tanır, ayrıca eski bir işletim sistemini çalıştıran eski bir bilgisayar arızalandığında ve modern donanım üzerinde çalıştırmak mümkün olmadığında da faydalı olabilir. Hiper yönetici, eski işletim sistemleriyle uyumluluğu sağlamak için bir dizi eski donanıma öykünmenize olanak tanır ve fiziksel sistemözel yardımcı programlar, veri kaybı olmadan sanal bir ortam sağlar.

sanal ağlar

Herhangi bir ağa bağlı olmadan modern bir bilgisayar hayal etmek zor. Bu nedenle modern sanallaştırma teknolojileri, yalnızca bilgisayarları değil, ağları da sanallaştırmanıza olanak tanır. Birlikte normal bilgisayar, bir sanal makine, ana bilgisayarın fiziksel ağ arabirimlerinden biri aracılığıyla harici bir ağa veya sanal ağlardan birine bağlanabilen bir veya daha fazla ağ bağdaştırıcısına sahip olabilir. Sanal ağ, bağlandığınız bir sanal ağ anahtarıdır. ağ bağdaştırıcıları Sanal makineler. Gerekirse, böyle bir ağda, bir hipervizör aracılığıyla, ana bilgisayarın İnternet bağlantısı üzerinden İnternet'e erişmek için DHCP ve NAT hizmetleri uygulanabilir.

Sanal ağların yetenekleri, aynı ana bilgisayar içinde bile oldukça karmaşık ağ yapılandırmaları oluşturmanıza olanak tanır, örneğin aşağıdaki şemaya bakın:

Ana bilgisayar, fiziksel bir ağ bağdaştırıcısı aracılığıyla harici ağa bağlanır LAN 0, aynı fiziksel arayüz aracılığıyla, VM5 sanal makinesi bir ağ adaptörü aracılığıyla harici ağa bağlanır VM LAN 0... Harici ağdaki makinelerin geri kalanı için ana bilgisayar ve VM5, her birinin kendi bilgisayarına sahip olduğu iki farklı bilgisayardır. ağ adresi, kendi MAC adresi ile ağ kartınız. İkinci NIC VM5, sanal ağın sanal anahtarına bağlanır VM NET 1, VM1-VM4 sanal makinelerin ağ bağdaştırıcıları da ona bağlanır. Böylece, aynı fiziksel ana bilgisayar içinde, yalnızca VM5 yönlendirici üzerinden harici ağa erişimi olan güvenli bir dahili ağ düzenledik.

pratikte sanal ağlar farklı güvenlik seviyelerine sahip birkaç ağı tek bir fiziksel sunucu içinde kolayca düzenlemenize olanak tanır, örneğin, güvenli olmayan ana bilgisayarları ağ ekipmanı için ek maliyet olmadan DMZ'ye taşıyın.

anlık görüntüler

Yararını abartması zor olan sanallaştırmanın başka bir işlevi. Özü, herhangi bir zamanda, bir sanal makinenin çalışmasını durdurmadan, mevcut durumunun bir anlık görüntüsünü ve hatta birden fazlasını kaydedebileceğiniz gerçeğine dayanır. Bozulmamış bir yönetici için bu sadece bir tür tatildir, aniden bir şeyler ters giderse kolayca ve hızlı bir şekilde orijinal durumuna geri dönebilir. Bir sabit diskin görüntüsünü oluşturup daha sonra sistemi kullanarak sistemi geri yüklemekten farklı olarak, ki bu çok zaman alabilir, anlık görüntüler arasında geçiş birkaç dakika içinde gerçekleşir.

Anlık görüntülerin başka bir kullanımı, eğitim ve test amaçlıdır; onların yardımıyla, farklı yapılandırma seçenekleri arasında hızla geçiş yaparak bir sanal makinenin tüm durum ağacını oluşturabilirsiniz. Aşağıdaki şekil, malzemelerimizden tamamen aşina olduğunuz test laboratuvarımızdaki bir yönlendiricinin anlık görüntülerinden oluşan bir ağacı göstermektedir:

Çözüm

Sadece vermeye çalışmamıza rağmen kısa inceleme, makalenin oldukça hacimli olduğu ortaya çıktı. Aynı zamanda, bu materyal sayesinde, sanallaştırma teknolojisinin sağladığı tüm olanakları gerçekçi bir şekilde değerlendirebileceğinizi ve BT altyapınızın sağlayabileceği faydaları sunarak anlamlı bir şekilde değerlendirebileceğinizi, yeni materyallerimizi ve sanallaştırmanın pratik uygulamasını incelemeye başlayacağınızı umuyoruz. günlük pratikte....