16.12.2019

Различные типы виртуализации

Хотя виртуализация как форма технологии существует с 1960-х годов, только недавно, с появлением облачных вычислений, она стала одним из основных в словаре тех, кто занимается ИТ-индустрией. Разгружая требования к оборудованию и расходы на обслуживание, он может быстро трансформировать инфраструктуру компании и повысить ее эффективность самостоятельно. Виртуализация в облачных вычислениях позволяет запускать несколько приложений и операционных систем на одном сервере, что обеспечивает эффективное использование ресурсов и снижение затрат.

 

Что такое виртуализация?

Виртуализация — это процесс создания виртуальной среды на существующем сервере для запуска желаемой программы без вмешательства в другие сервисы, предоставляемые сервером или хост-платформой другим пользователям. Виртуальная среда может представлять собой один экземпляр или комбинацию множества таких, как операционные системы, сетевые серверы или серверы приложений, вычислительные среды, устройства хранения и другие подобные среды. Концепция виртуализации будет легко понята после прохождения различных типов, если виртуализация будет позже в этой статье.

Каковы преимущества виртуализации?

Многочисленные преимущества обеспечиваются виртуализацией, которая включает в себя снижение затрат, эффективное использование ресурсов, лучшую доступность и минимизацию рисков среди других.

Преимущества для компаний

Преимущества виртуальных машин

Инкапсуляция. Виртуальная машина является программным компьютером с полным набором виртуального оборудования, гостевой операционной системой и приложениями. При выключении виртуальная машина записывается (инкапсулируется) на диск в виде обычного набора файлов, а при включении - считывается из этого набора. Благодаря инкапсуляции виртуальные машины можно легко переносить на другой физический сервер, клонировать или создавать их резервные копии на любых устройствах хранения. Чтобы восстановить виртуальную машину после сбоя, не нужно заново устанавливать операционную систему и приложения, достаточно просто перезапустить ее из резервной копии.

Изоляция. При совместной работе нескольких виртуальных машин на одном физическом сервере они полностью изолированы друг от друга. Это означает, во-первых, что каждая виртуальная машина может использовать только выделенную для нее часть аппаратных ресурсов и, как следствие, не оказывает влияния на производительность других виртуальных машин. Во-вторых, виртуальные машины работают независимо друг от друга, поэтому даже если на одной из машин произойдет сбой вследствие программной ошибки, работа других машин не будет нарушена. Благодаря изоляции надежность, доступность и безопасность приложений, работающих в виртуальной среде, не уступают характеристикам традиционных не виртуализированных систем, а часто и превосходят их.

Совместимость. В отличие от физических компьютеров, аппаратная конфигурация которых может быть самой разной, виртуальные машины включают стандартный набор виртуальных "аппаратных" компонентов. Как следствие, виртуальные машины полностью совместимы со всеми распространенными операционными системами и приложениями для платформы x86. Внесения каких-либо изменений в операционные системы или приложения не требуется.

Независимость от оборудования. Поскольку виртуальные машины запускаются не непосредственно на физическом оборудовании, а в среде гипервизора, они полностью независимы от конфигурации этого оборудования. Поэтому виртуальные машины вместе с их операционными системами, приложениями и драйверами виртуальных устройств можно без всяких изменений переносить с одного физического сервера на другой физический сервер с совершенно иной аппаратной конфигурацией.

Как работает виртуализация?

Доступ к виртуальной машине и хост-машине или серверу облегчается программным обеспечением, известным как гипервизор. Гипервизор выступает в качестве связующего звена между оборудованием и виртуальной средой и распределяет аппаратные ресурсы, такие как загрузка ЦП, распределение памяти между различными виртуальными средами.

Какие существуют виды виртуализации?

Виртуализация может принимать разные формы в зависимости от типа использования приложения и использования оборудования. Основные типы перечислены ниже:

Аппаратная виртуализация

Аппаратная виртуализация, также известная как аппаратная виртуализация или виртуализация серверов, основана на концепции, согласно которой отдельный независимый сегмент оборудования или физический сервер может состоять из нескольких небольших аппаратных сегментов или серверов, по существу объединяя несколько физических серверов в виртуальные серверы, которые работают  на одном основном физическом сервере. 

Каждый небольшой сервер может содержать виртуальную машину, но любой процесс, запрашивающий оборудование, обрабатывает весь кластер серверов как одно устройство. Распределение аппаратных ресурсов выполняется гипервизором.  Основными преимуществами являются повышенная вычислительная мощность в результате максимального использования оборудования и времени безотказной работы приложений.

Подтипы:

Виртуализация программного обеспечения

Виртуализация программного обеспечения включает создание нескольких виртуальных сред на хост-машине. Он создает компьютерную систему с аппаратным обеспечением, которое позволяет запускать гостевую операционную систему.  Например, он позволяет вам запускать ОС Android на хост-компьютере изначально, используя ОС Microsoft Windows, используя то же оборудование, что и хост-компьютер.

Подтипы:

Виртуализация памяти

Физическая память на разных серверах объединяется в единый виртуализированный пул памяти. Это обеспечивает выгоду увеличенной непрерывной рабочей памяти. Возможно, вы уже знакомы с этим, так как некоторые ОС, такие как ОС Microsoft Windows, позволяют части вашего диска хранения служить в качестве расширения вашей оперативной памяти.

Подтипы:

Виртуализация хранилища

Несколько физических запоминающих устройств сгруппированы вместе, которые затем отображаются как одно запоминающее устройство. Это обеспечивает различные преимущества, такие как гомогенизация хранилища на устройствах хранения данных различной емкости и скорости, сокращение времени простоя, распределение нагрузки и лучшая оптимизация производительности и скорости. Разбиение жесткого диска на несколько разделов является примером такой виртуализации.

Подтипы:

Виртуализация данных

Это позволяет вам легко управлять данными, так как данные представлены в виде абстрактного слоя, полностью независимого от структуры данных и систем баз данных. Уменьшает ошибки ввода данных и ошибок форматирования.

Виртуализация сети

При виртуализации сети в одной физической сети может быть создано несколько подсетей, которые могут или не могут авторизоваться для связи друг с другом. Это позволяет ограничить перемещение файлов по сетям и повышает безопасность, а также позволяет лучше контролировать и идентифицировать использование данных, что позволяет сетевому администратору соответствующим образом масштабировать сеть.  Это также повышает надежность, поскольку нарушение работы одной сети не влияет на другие сети, и диагностика становится проще.

Подтипы:

Виртуализация рабочего стола

Это, пожалуй, самая распространенная форма виртуализации для любого обычного ИТ-сотрудника. Рабочий стол пользователя хранится на удаленном сервере, что позволяет пользователю получить доступ к своему рабочему столу с любого устройства или из любого места. Сотрудники могут работать удобно, не выходя из дома. Поскольку передача данных осуществляется по защищенным протоколам, любой риск кражи данных сводится к минимуму.

Какую технологию использовать?

Виртуализация возможна благодаря широкому спектру технологий, которые доступны для использования, а также OpenSource.

Заключение

Виртуализация позволяет легко перенести ваше оборудование на внешний подряд и устранить любые затраты энергии, связанные с его работой. Хотя это может не сработать для всех, однако преимущества в плане эффективности, безопасности и стоимости являются значительными для вас, чтобы рассмотреть возможность его использования в качестве части ваших операций. 

Но какой бы тип виртуализации вам не понадобился, всегда ищите поставщиков услуг, которые предоставляют простые инструменты для управления вашими ресурсами и мониторинга, чтобы максимально сократить время на управление виртуальными серверами, и виртуализация была действительно эффективной.