¶ Что такое виртуализация?
Виртуализация – это процесс, который позволяет компьютеру совместно использовать свои аппаратные ресурсы с несколькими средами, разделенными цифровым способом. Каждая виртуализированная среда работает в пределах выделенных ресурсов, таких как память, вычислительная мощность и хранилище. Благодаря виртуализации организации могут переключаться между разными операционными системами на одном сервере без перезагрузки.
Виртуальные машины и гипервизоры – это две важные концепции виртуализации.
¶ Виртуальная машина
Виртуальная машина – это программно-определяемый компьютер, работающий на физическом компьютере с отдельной операционной системой и вычислительными ресурсами. Физический компьютер называется хост-машиной, а виртуальные машины – гостевыми машинами. На одной физической машине может работать несколько виртуальных машин. Виртуальные машины абстрагируются от аппаратного обеспечения компьютера с помощью гипервизора.
¶ Гипервизор
Гипервизор – это программный компонент, управляющий несколькими виртуальными машинами на компьютере. Это гарантирует, что каждая виртуальная машина получает выделенные ресурсы и не мешает работе других виртуальных машин. Существует два типа гипервизоров.
¶ Типы гипервизоров
Есть два типа гипервизоров: тип 1 и тип 2. Оба могут виртуализировать основные элементы – процессор, память и сеть, но, исходя из своего расположения в стеке, гипервизор виртуализирует эти элементы по-разному.
¶ 1. Гипервизоры первого типа
Гипервизоры первого типа, также известные как гипервизоры без операционной системы, – это программы-гипервизоры, установленные непосредственно на аппаратном обеспечении компьютера, а не на операционной :: системе. Поэтому гипервизоры первого типа обладают более высокой производительностью и обычно используются в корпоративных приложениях. KVM использует гипервизор первого типа для хостинга нескольких
виртуальных машин в операционной системе Linux.
Примеры: Xen, Microsoft Hyper-V, VMware ESX / ESXi, KVM (и его реализации с веб-интерфейсом).
¶ 2. Гипервизоры второго типа
Гипервизоры второго типа, также известные как размещенные гипервизоры, устанавливаются в операционной системе. Гипервизоры второго типа подходят для вычислительных возможностей конечных пользователей.
Примеры: VMware Workstation, Oracle VirtualBox.
¶ Каковы преимущества виртуализации?
Виртуализация предоставляет ряд преимуществ для любой организации:
¶ Эффективное использование ресурсов
Виртуализация повышает эффективность аппаратных ресурсов, используемых в центрах обработки данных. Например, вместо того чтобы запускать один сервер в одной компьютерной системе, можно создать пул виртуальных серверов в той же компьютерной системе, используя и возвращая серверы в пул по мере необходимости. Благодаря меньшему количеству базовых физических серверов можно освободить место в центре обработки данных и сэкономить деньги на электричестве, генераторах и охлаждающих устройствах.
¶ Автоматизированное управление ИТ
Теперь, когда физические компьютеры стали виртуальными, появилась возможность управлять ими с помощью программных инструментов. Администраторы создают программы развертывания и настройки для определения шаблонов виртуальных машин. Вы можете постоянно и последовательно дублировать свою инфраструктуру и избегать настроек вручную, подверженных ошибкам.
¶ Быстрое аварийное восстановление
Когда такие события, как стихийные бедствия или кибератаки, отрицательно сказываются на бизнес-операциях, восстановление доступа к ИТ-инфраструктуре, а также замена или ремонт физических серверов могут занять часы или даже дни. А в виртуализированной среде этот процесс занимает всего несколько минут. Оперативное реагирование значительно повышает отказоустойчивость и способствует непрерывности бизнес-процессов, чтобы операции могли продолжаться по расписанию.
¶ Какие существуют типы виртуализации?
Технологию виртуализации можно использовать, чтобы получить функции множества различных типов физической инфраструктуры и все преимущества виртуализированной среды. Можно выйти за пределы виртуальных машин и создать коллекцию виртуальных ресурсов в своей виртуальной среде.
¶ Виртуализация серверов
Виртуализация серверов – это процесс разделения физического сервера на несколько виртуальных. Это эффективный и экономичный способ использования серверных ресурсов и развертывания ИТ сервисов в организации. Без виртуализации серверов физические серверы используют лишь небольшую часть своих вычислительных мощностей, в результате чего устройства простаивают.
¶ Виртуализация хранилища
Виртуализация хранилища сочетает в себе функции таких физических устройств хранения данных, как сетевые устройства хранения данных (NAS) и сети хранения данных (SAN). Вы можете объединить оборудование для хранения данных в своем центре обработки данных, даже если оно от разных производителей или разных типов. Виртуализация хранилища использует все ваши физические носители данных и создает крупное виртуальное хранилище, которое можно назначать и контролировать с помощью ПО для управления. ИТ-администраторы могут оптимизировать операции хранения, такие как архивирование, резервное копирование и восстановление, благодаря возможности виртуального объединения нескольких сетевых устройств хранения в одно.
¶ Виртуализация сети
Любая компьютерная сеть состоит из таких аппаратных элементов, как коммутаторы, маршрутизаторы и брандмауэры. Организация, имеющая отделения в разных географических регионах, может использовать несколько различных сетевых технологий, которые вместе образуют корпоративную сеть. Виртуализация сети – это процесс объединения всех этих сетевых ресурсов для обеспечения централизованного выполнения административных задач. Администраторы могут настраивать и контролировать эти элементы виртуально, не прикасаясь к физическим компонентам, что позволяет существенно упростить управление сетью.
¶ Виртуализация данных
Современные организации собирают данные из нескольких источников и хранят их в различных форматах. Они также могут хранить данные в разных местах, например в облачной инфраструктуре и локальном центре обработки данных. Виртуализация данных создает программный уровень между этими данными и приложениями, которые в них нуждаются. Инструменты виртуализации данных обрабатывают запросы данных приложений и возвращают результаты в подходящем формате. Таким образом, организации используют решения виртуализации данных для повышения гибкости интеграции данных и обеспечения поддержки межфункционального анализа данных.
¶ Виртуализация приложений
Виртуализация приложений позволяет им работать в операционных системах, отличных от тех, для которых они были разработаны. Например, пользователи могут запускать приложение Microsoft Windows на машине Linux, не изменяя ее конфигурацию. Для достижения виртуализации приложений следуйте приведенным ниже рекомендациям.
- Потоковая передача приложений. Пользователи выполняют потоковую передачу приложения с удаленного сервера, поэтому оно запускается только на устройстве конечного пользователя, когда это необходимо.
- Виртуализация серверных приложений. Пользователи могут получить доступ к удаленному приложению из своего браузера или клиентского интерфейса, не устанавливая его.
- Виртуализация локальных приложений. Код приложения поставляется с собственной средой для обеспечения запуска во всех операционных системах без изменений.
¶ Виртуализация рабочих столов
В большинстве организаций есть нетехнический персонал, который использует настольные операционные системы для запуска обычных бизнес-приложений. В частности, это могут быть такие сотрудники, как:
- служба поддержки клиентов, которой требуются настольные компьютеры с Windows 10 и ПО для управления взаимоотношениями с клиентами;
- маркетинговая команда, которой требуется Windows Vista для приложений для продаж.
Вы можете использовать виртуализацию рабочих столов для запуска различных настольных операционных систем на виртуальных машинах, к которым ваши команды могут получить удаленный доступ. Этот тип виртуализации обеспечивает эффективность и безопасность управления рабочими столами, что позволяет сэкономить деньги на настольном оборудовании. Ниже приведены типы виртуализации рабочих столов.