مجازی سازی

مجازی سازی توانایی اجرای چندین ماشین مجازی روی یک قطعه سخت افزاری است. سخت‌افزار نرم‌افزاری را اجرا می‌کند که به شما امکان می‌دهد چندین سیستم عامل را نصب کنید که می‌توانند به طور همزمان و مستقل در محیط امن خود با کمترین کاهش کارایی اجرا شوند. هر ماشین مجازی دارای CPU مجازی، رابط های شبکه، ذخیره سازی و سیستم عامل خود است.

1.2 چرا مجازی سازی؟

با افزایش تامین سرور در مرکز داده، عوامل متعددی در خفه کردن رشد نقش دارند. افزایش هزینه‌های برق و سرمایش، محدودیت‌های فضای فیزیکی، نیروی انسانی و پیچیدگی اتصالات به طور قابل‌توجهی به هزینه و امکان‌سنجی توسعه مداوم کمک می‌کنند.

سازندگان سخت افزار کالا شروع به رفع برخی از این نگرانی ها با تغییر اهداف طراحی خود کرده اند. به‌جای تمرکز صرفاً روی عملکرد گیگاهرتز خام، تولیدکنندگان مجموعه‌های ویژگی‌های CPU و مجموعه‌های چیپ را افزایش داده‌اند تا شامل پردازنده‌های با وات پایین‌تر، چندین هسته در هر قالب CPU، مدیریت توان پیشرفته و طیف وسیعی از ویژگی‌های مجازی‌سازی شود. با استفاده از نرم افزار مناسب برای فعال کردن این ویژگی ها، چندین مزیت به دست می آید:

• تلفیق سرور: با ترکیب بارهای کاری از تعدادی میزبان فیزیکی در یک میزبان واحد، می توان به کاهش سرورها و کاهش متناظر در سخت افزار اتصال دست یافت. به طور سنتی، این حجم های کاری باید به طور خاص ساخته شوند، تا حدی جدا شده و به خوبی رفتار کنند، اما با تکنیک های مجازی سازی جدید، هیچ یک از این الزامات ضروری نیست.

• کاهش پیچیدگی: هزینه های زیرساخت با حذف نیاز به سخت افزار فیزیکی و شبکه به شدت کاهش می یابد. به جای داشتن تعداد زیادی رایانه فیزیکی که همه با هم شبکه شده اند، انرژی مصرف می کنند و هزینه های مدیریتی را مصرف می کنند، رایانه های کمتری را می توان برای رسیدن به همان هدف مورد استفاده قرار داد. مدیریت و راه اندازی فیزیکی زمان کمتر و هزینه بر است.

• جداسازی: ماشین های مجازی در محیط های جعبه شنی کار می کنند. ماشین های مجازی نمی توانند به منابع ماشین های مجازی دیگر دسترسی داشته باشند. اگر یک ماشین مجازی ضعیف عمل کند یا از کار بیفتد، هیچ ماشین مجازی دیگری را تحت تاثیر قرار نمی دهد.

• یکنواختی پلتفرم: در یک محیط مجازی، آرایه گسترده و ناهمگنی از اجزای سخت افزاری به مجموعه یکنواختی از دستگاه های مجازی ارائه شده برای هر سیستم عامل مهمان تقطیر می شود. این تأثیر را در سراسر سازمان فناوری اطلاعات کاهش می دهد: از پشتیبانی گرفته تا مستندسازی و مهندسی ابزار.

• پشتیبانی قدیمی: با نصب‌های سنتی سیستم‌عامل بدون فلز، هنگامی که فروشنده سخت‌افزار یک جزء از یک سیستم را جایگزین می‌کند، فروشنده سیستم‌عامل باید تغییرات مربوطه را برای فعال کردن سخت‌افزار جدید (مثلاً یک کارت اترنت) انجام دهد. با افزایش سن یک سیستم عامل، ممکن است فروشنده سیستم عامل دیگر به روز رسانی های سخت افزاری را ارائه ندهد. در یک سیستم عامل مجازی، بدون توجه به هرگونه تغییری که در سخت افزار واقعی رخ می دهد، از جمله جایگزینی کامل، سخت افزار تا زمانی که محیط مجازی برقرار است، ثابت می ماند.

1.3 فناوری Xen™

هایپروایزر Xen یک مانیتور ماشین مجازی نرم افزاری کوچک، سبک وزن، برای کامپیوترهای سازگار با x86 است. هایپروایزر Xen به طور ایمن چندین ماشین مجازی را در یک سیستم فیزیکی اجرا می کند. هر ماشین مجازی سیستم عامل مهمان خود را با عملکرد تقریباً بومی دارد. هایپروایزر Xen در ابتدا توسط محققان دانشگاه کمبریج ایجاد شد و از کارهای انجام شده بر روی هسته لینوکس مشتق شد.

هایپروایزر Xen بهبود یافته و همراه با سرور VM گنجانده شده است.

1.4 VM

VM پلتفرمی است که محیطی کاملاً مجهز برای استفاده بهتر از مزایای فناوری مجازی سازی فراهم می کند. VM شما را قادر می سازد تا سیستم عامل ها و نرم افزارهای کاربردی را در یک محیط مجازی سازی پشتیبانی شده استقرار دهید. اجزای VM عبارتند از:

• VM Mgr: رابط کاربری را که یک برنامه وب استاندارد ADF (Application Development Framework) است، برای مدیریت سرورهای VM، ماشین‌های مجازی و منابع فراهم می‌کند. از VM Manager برای موارد زیر استفاده کنید:

  • ماشین های مجازی ایجاد کنید

  • استخرهای سرور ایجاد کنید

  • روشن و خاموش کردن ماشین های مجازی

  • مکث و لغو مکث ماشین های مجازی زنده

  • استقرار ماشین های مجازی

  • NIC های مجازی (کارت های رابط شبکه)، دیسک ها و دیسک های مشترک را مدیریت کنید

  • ایجاد قالب ماشین مجازی از ماشین های مجازی

  • ماشین های مجازی و قالب ها را وارد کنید

  • در دسترس بودن بالای سرورهای VM، استخرهای سرور و ماشین‌های مجازی مهمان را مدیریت کنید

  • مهاجرت زنده ماشین های مجازی را انجام دهید

  • ISO ها را وارد و مدیریت کنید

• VM Server: یک محیط مجازی سازی مستقل که برای ارائه یک پلت فرم سبک وزن، ایمن و مبتنی بر سرور برای اجرای ماشین های مجازی طراحی شده است. سرور VM بر اساس نسخه به روز شده فناوری Hypervisor Xen است و شامل VM Agent است.

• VM Agent: با VM Server نصب شده است. VM Manager با VM Agent برای مدیریت سرورهای VM و ماشین های مجازی در حال اجرا بر روی آن ارتباط برقرار می کند.