Cunoaște Intuit, curs, virtualizare
server de virtualizare
Astăzi, vorbind despre tehnologiile de virtualizare, de obicei, implica virtualizarea serverelor, deoarece acesta din urmă devine cea mai populara solutie pe piata IT. virtualizarea serverelor presupune lansarea unui singur server fizic, mai multe servere virtuale. Mașinile virtuale sau servere sunt aplicații care rulează pe sistemul de operare gazdă, care emulează dispozitivul server fizic. sistemul de operare poate fi instalat pe fiecare mașină virtuală, care pot fi instalate aplicații și servicii. reprezentanții tipici sunt produse VmWare (ESX, server, statie de lucru) și Microsoft (Hyper-V, Virtual Server, Virtual PC).
Fig. 2.3. server de virtualizare
Centrele de date folosesc un spațiu mare și cantități enorme de energie, mai ales dacă adăugăm și sisteme de răcire însoțitoare și infrastructură. Tehnologia de virtualizare ruleaza consolidarea serverelor amplasate pe un număr mare de servere fizice ca mașini virtuale pe un singur server high-end.
Numărul de mașini fizice necesare pentru a funcționa ca un server este redus, ceea ce reduce cantitatea de energie necesară pentru funcționarea mașinii și spațiul necesar pentru a le adăposti. Reducerea cantității de spațiu pe un server și reduce cantitatea de energie necesară pentru răcire. La un consum redus de energie produsă cantitate minimă de dioxid de carbon. Acest indicator, cum ar fi Europa, este destul de important.
Un alt factor important este partea financiară. Virtualizarea este un punct important al economiei. Virtualizarea nu numai că reduce necesitatea de a achiziționa servere fizice suplimentare, dar, de asemenea, reduce cerințele pentru plasarea acestora. Utilizarea serverului virtuale oferă beneficiile vitezei de punere în aplicare, utilizarea și de a gestiona, permițându-vă pentru a reduce timpul de așteptare pentru a desfășurării unui proiect.
Nu atât de mult timp în urmă a apărut un model de cele mai recente arhitectura de procesor x86 generație corporații AMD și Intel, care, pentru primii producători de timp au adăugat suport hardware pentru tehnologia de virtualizare. Înainte de aceasta, software-ul suport pentru virtualizare, ceea ce duce în mod natural la o mai mare regie de performanță.
Pentru care apare în anii optzeci ai secolului XX, problema calculatoarelor personale, virtualizare hardware, s-ar părea, prin definiție, nu există, deoarece fiecare utilizator are la dispoziție întregul computer cu sistemul de operare. Dar, odată cu creșterea puterii de PC, și extinderea domeniului de aplicare al sistemelor x86, situația sa schimbat rapid. de dezvoltare „dialectic în spirală“ a făcut următoarea rundă, iar pe turn secolului a început următorul ciclu de amplificare a forțelor centripete privind concentrarea resurselor de calcul. La începutul acestui deceniu, pe fondul interes tot mai mare de întreprinderi pentru a îmbunătăți eficiența resurselor informatice a lansat o nouă etapă în dezvoltarea tehnologiei de virtualizare, care este acum cea mai mare parte ea asociată cu utilizarea arhitecturii x86.
Rețineți că, deși ideile x86-virtualizare din punct de vedere teoretic, cum ar fi ceva anterior necunoscute nu a fost, a fost o calitativ nouă a fenomenului industriei IT, comparativ cu situația de acum 20 de ani. Faptul că hardware-ul și software-ul arhitectura mainframe si problemele de virtualizare Unix-calculatoare rezolvate imediat la nivelul de bază și nivelul de hardware. sistemul x86 nu este construit bazat pe activitatea în funcțiune centrul de date, și dezvoltarea acestuia în direcția de virtualizare - este un proces evolutiv complex, destul cu o mulțime de opțiuni diferite pentru rezolvarea problemei.
Punctul important este, de asemenea, calitativ diferite modele de afaceri de mainframe-uri și x86. În primul caz, este de fapt despre software-ul monovendornom și complexe hardware pentru a sprijini o gamă destul de limitat de software de aplicație pentru o gamă destul de îngustă de clienți mari. În al doilea rând - avem de-a face cu o comunitate descentralizată a producătorilor de mașini, furnizori de software de bază și o armată mare de dezvoltatori de software de aplicație.
Utilizarea x86-virtualizarea a început la sfârșitul anilor '90 cu stația de lucru: în același timp, creșterea numărului de versiuni ale sistemului de operare client este în continuă creștere, iar numărul de persoane (programatori, specialiști de suport tehnic, experți), care trebuia să fie pe același PC pentru a avea mai multe copii ale diferitelor OS.
Virtualizare pentru infrastructura de servere a fost aplicat un pic mai târziu, iar acest lucru a fost asociată în primul rând cu sarcinile de calcul de consolidare a resurselor. Dar apoi a format imediat două direcții independente:
- sprijine medii eterogene de operare (inclusiv, pentru aplicații mai vechi). Acest caz este cel mai frecvent în cadrul sistemelor informatice corporative. Problema tehnică rezolvată prin funcționarea simultană pe un singur calculator cu mai multe mașini virtuale, fiecare dintre care include un exemplu de sistem de operare. Dar realizarea acestui mod este realizată folosind două abordări fundamental diferite: virtualizare complete și paravirtualizare;
- suport de calcul omogene implică servicii de izolație într-o singură instanță a nucleului sistemului de operare (virtualizare la nivel de sistem de operare), care este cel mai caracteristic de furnizori de servicii de găzduire de aplicații. Desigur, se poate utiliza o variantă de mașini virtuale, dar este mult mai eficientă decât crearea de containere izolate pe baza unui nucleu singur sistem de operare.
Multe dintre dificultățile și problemele dezvoltării tehnologiilor de virtualizare asociate cu depășirea caracteristicile moștenite de hardware x86 și arhitectura software. Există mai multe metode de bază:
virtualizarea completă (Full, nativ Virtualizare). copii nemodificate ale sistemelor de operare clienți utilizate, precum și pentru a sprijini activitatea acestor sisteme de operare este un strat de emulare comun pe partea de sus a performanței sistemului de operare gazdă în rolul care este sistemul normal de funcționare. Această tehnologie este utilizată în special în VMware Workstation, VMware Server (fostă GSX Server), Parallels Desktop, Parallels Server, MS Virtual PC, MS Virtual Server, Virtual Iron. Avantajele acestei abordări pot fi atribuite ușurința relativă de implementare, flexibilitate și fiabilitate a soluției; Toate funcțiile de control sunt asumate de către sistemul de operare gazdă. Dezavantaje - aeriene de înaltă suplimentare a resurselor hardware, lipsa de luarea în considerare a caracteristicilor sistemului de operare clienților, mai mică decât aveți nevoie, flexibilitatea de a utiliza hardware-ul.
Fig. 2.4. virtualizare completa
Paravirtualizare (paravirtualizare). Modificarea kernel-ul sistemului de operare Guest este realizată în așa fel încât acesta include un nou set de API, prin care se poate lucra direct cu hardware-ul, fără conflict cu alte mașini virtuale. Nu este nevoie de a implica un sistem de operare completă ca software-ul gazdă, care funcționează în acest caz, are un sistem special, numit un hypervisor (hypervisor). Această opțiune este acum cea mai direcția reală de dezvoltare a tehnologiei de virtualizare server și este utilizat în VMware ESX Server, Xen (și alte soluții de vendori bazate pe această tehnologie), Microsoft Hyper-V. Avantajele acestei tehnologii este lipsa de nevoile sistemului de operare gazdă - VM instalat de fapt, pe „metalice goale“, și resursele hardware sunt utilizate în mod eficient. Dezavantaje - dificultatea punerii în aplicare a abordării și necesitatea unui sistem de operare dedicat-hypervisor.
Fig. 2.5. paravirtualizare
Virtualizare la kernel-ul sistemului de operare (operare de virtualizare la nivel de sistem). Această opțiune implică utilizarea unui nucleu gazdă sistem de operare pentru crearea de medii concurente independente de sisteme de operare. Pentru software-ul de vizitator este creat doar propriul mediu de rețea și hardware. Această variantă este utilizată în Virtuozzo (pentru Linux și Windows), OpenVZ (o versiune gratuită a Virtuozzo) și Solaris Containere. Avantaje - eficiență ridicată a resurselor hardware, cheltuieli tehnice aeriene low, manipulare excelenta, minimizând costurile de achiziție de licență. Dezavantaje - doar punerea în aplicare a mediilor de calcul omogene.
Fig. 2.6. virtualizarea la nivel de sistem de operare
Fig. 2.7. Application Virtualization
Prezentarea virtualizare (locuri de muncă) de virtualizare de prezentare presupune emulare a interfeței cu utilizatorul. Ie utilizatorul vede aplicația și lucrează cu el pe terminalul său, cu toate că, de fapt, aplicația rulează pe un server de la distanță, iar utilizatorul este transferat într-o imagine a aplicației la distanță. În funcție de modul, utilizatorul poate vedea spațiul de lucru la distanță și aplicații care rulează pe ea, sau doar fereastra aplicației în sine.
Fig. 2.8. virtualizare Prezentare
afaceri schimba ideile noastre cu privire la organizarea procesului de lucru. Un calculator personal, a devenit în ultimele decenii un atribut esențial al biroului și mijloacelor de îndeplinirea majorității sarcinilor de birou, părea incapabil să țină pasul cu nevoile în creștere ale afacerii. instrument de utilizator real este un software care este conectat doar la un PC, făcându-l un intermediar pentru sistemul de informații corporative. Ca urmare a dezvoltării activ sunt de calcul „nor“, în cazul în care utilizatorii au acces la propriile date, dar nu controlează și nu cred că despre infrastructura, sistemul de operare și software-ul proprietar cu care lucrează.
Cu toate acestea, cu organizațiile la scară tot mai mare, utilizarea de infrastructură IT PC-uri ale utilizatorilor ridică o serie de dificultăți:
Pentru a scăpa de aceste dificultăți și de a reduce costurile asociate cu decizia lor, poate, prin utilizarea de locuri de muncă tehnologie de virtualizare ale angajaților, pe baza infrastructurii desktop virtual - Virtual Desktop Infrastructure (VDI). VDI permite utilizatorului să se separe software-ul de hardware - calculatorul personal - și accesul la aplicații client prin intermediul dispozitivelor terminale.
VDI - o combinație de conexiuni cu desktop la distanță și de virtualizare. Serverul de servicii care rulează mai multe mașini virtuale, cu sistemele de operare client cum ar fi Windows 7, Windows Vista și Windows XP sau Linux sisteme de operare. Utilizatorii conecta de la distanță la mediul mașină desktop virtual. Pe computerul local al utilizatorului în clienții terminale pot fi folosite ca un client desktop la distanță, echipamentele vechi cu Windows Fundamentals sau distribuție Linux Microsoft.
VDI mediul virtual izolează complet utilizatori din alte medii virtuale, deoarece fiecare utilizator se conectează la o mașină virtuală separată. Uneori, o infrastructură VDI statică. în care utilizatorul este conectat întotdeauna la aceeași mașină virtuală, în alte cazuri, o VDI dinamică. în cazul în care utilizatorii sunt conectate în mod dinamic la mașinile virtuale și mașini virtuale diferite sunt create în funcție de necesități. Atunci când se utilizează orice model, este important să se păstreze datele de utilizator în afara mașinii virtuale și rapid livra aplicații.
Împreună cu managementul centralizat și furnizarea simplă a calculatoarelor, VDI oferă acces la un mediu de desktop din orice locație, în cazul în care utilizatorii se pot conecta de la distanță la server.
Imaginați-vă că pe computerul client a întâmpinat o problemă. Va trebui să diagnosticheze și, eventual, reinstalarea sistemului de operare. Datorită VDI, în cazul unor probleme, puteți șterge doar mașina virtuală, și în câteva secunde pentru a crea un mediu nou, cu ajutorul șablonului mașină virtuală de pre-create. VDI oferă securitate suplimentară, deoarece datele nu sunt stocate local pe un desktop sau laptop.
Fig. 2.9. EXEMPLU client subțire. Terminalul Sun Ray.