• تعداد بازدید : 156
نقش هایپروایزر در مجازی سازی

نقش هایپروایزر در مجازی سازی

Hypervisor که به عنوان مدیر ماشین مجازی یا VMM (Virtual Machine Manager) نیز شناخته می‌شود، نرم افزاری است که ماشین های مجازی (VM) را ایجاد و اجرا می‌کند. هایپروایزر به یک کامپیوتر میزبان اجازه می دهد تا با به اشتراک گذاری مجازی منابع خود، مانند حافظه، پردازنده و رم، از چندین VM مهمان پشتیبانی کند.

مزایای هایپروایزر در فرایند مجازی سازی

استفاده از یک هایپروایزر که چندین ماشین مجازی را میزبانی می‌کند چندین مزیت دارد: 
سرعت: هایپروایزرها به ماشین‌های مجازی اجازه می‌دهند که بر خلاف سرورهای فلز لخت (Bare-Metal Server )، بسیار سریع ایجاد شوند.
مقرون به صرفه بودن: هایپروایزرهایی که چندین ماشین مجازی را با استفاده از سخت افزارهای یک ماشین فیزیکی (هاست) ایجاد می کنند از لحاظ  داشتن صرفه اقتصادی حائز اهمیت هستند. راه اندازی ماشین مجازی بر روی یک هاست هزینه به مراتب کمتری نسبت به تهیه چندین ماشین فیزیکی دارد.
انعطاف پذیری: هایپروایزرهای فلز لخت، به سیستم عامل ها و برنامه های کاربردی مرتبط با آن‌ها اجازه می‌دهند بر روی انواع سخت افزارهای مختلف اجرا شوند، زیرا هایپروایزر سیستم عامل را از سخت افزار زیرین جدا می‌کند، بنابراین نرم افزار دیگر به دستگاه ها یا درایورهای سخت افزاری خاصی متکی نیست.
قابلیت تغییر: هایپروایزرها به چندین سیستم عامل اجازه می‌دهند تا بر روی یک سرور فیزیکی (ماشین میزبان) ایجاد شوند. از آنجایی که ماشین‌های مجازی که هایپروایزر اجرا می‌کند مستقل از ماشین فیزیکی هستند، قابل تغییر هستند. تیم‌های فناوری اطلاعات می‌توانند بار کاری را تغییر دهند و منابع شبکه، حافظه، ذخیره‌سازی و پردازش را در چندین سرور در صورت نیاز جا به جا کنند و از ماشینی به ماشین دیگر یا پلتفرمی به پلتفرم دیگر حرکت کنند. هنگامی که یک برنامه به قدرت پردازش بیشتری نیاز دارد، نرم افزار مجازی سازی به آن اجازه می‌دهد تا به طور یکپارچه به ماشین‌های اضافی دسترسی پیدا کند.

چرا از هایپروایزر استفاده کنیم؟

هایپروایزرها استفاده بیشتر از منابع موجود سیستم را ممکن می‌سازند و تحرک فناوری اطلاعات بیشتری را فراهم می‌کنند، زیرا ماشین‌های مجازی مهمان مستقل از سخت‌افزار میزبان هستند. این بدان معنی است که آن‌ها می توانند به راحتی بین سرورهای مختلف جابجا شوند. از آنجایی که چندین ماشین مجازی می‌توانند از یک سرور فیزیکی با یک هایپروایزر استفاده کنند، یک هایپروایزر فضا، انرژی و الزامات نگهداری را کاهش می‌دهد.

انواع هایپروایزر

دو نوع هایپروایزر اصلی وجود دارد که به آن‌ها نوع 1 (یا «هایپروازر فلز لخت») و نوع 2 گفته می‌شود. 
هایپروایزر نوع 1 مانند یک سیستم عامل سبک عمل می‌کند و مستقیماً روی سخت افزار میزبان اجرا می‌شود، در حالی که هایپروایزر نوع 2 مانند سایر برنامه‌های رایانه ای به عنوان یک لایه نرم افزاری روی یک سیستم عامل اجرا می‌شود.
متداول ترین نوع هایپروایزر استقرار یافته نوع 1 یا هایپروایزر فلز لخت است که در آن نرم افزار مجازی سازی مستقیماً روی سخت افزاری که سیستم عامل به طور معمول نصب می‌شود نصب می‌شود. از آنجایی که هایپروایزرهای فلز لخت از سیستم عامل مستعد حمله جدا شده اند، بسیار امن هستند. علاوه بر این، آن‌ها عموماً عملکرد بهتر و کارآمدتری نسبت به هایپروایزرهای میزبان دارند. به این دلایل، اکثر شرکت های سازمانی هایپروایزرهای فلز لخت را برای نیازهای محاسباتی مرکز داده انتخاب می‌کنند.

در حالی که هایپروایزرهای فلز لخت مستقیماً روی سخت افزار محاسباتی اجرا می‌شوند، هایپروایزرهای نوع بر روی سیستم عامل (OS) ماشین میزبان اجرا می‌شوند. اگرچه هایپروایزرهای نوع 2 بر روی سیستم عامل اجرا می‌شوند، سایر سیستم عامل‌های دیگر را نیز می‌توان در سطوح بالاتر نصب کرد. نقطه ضعف هایپروایزرهای نوع 2 این است که تأخیر بیشتر از هایپروایزرهای فلز لخت دارد. این به این دلیل است که ارتباط بین سخت افزار و هایپروایزر باید از لایه اضافی سیستم عامل عبور کند. هایپروایزرهای نوع گاهی اوقات به عنوان هایپروایزر کلاینت شناخته می‌شوند زیرا اغلب برای کاربران نهایی و تست نرم افزار استفاده می‌شوند، جایی که تأخیر بیشتر، کمتر نگران کننده است.

انواع هایپروایزر

فناوری شتاب سخت‌افزاری می‌تواند منابع مجازی را سریع‌تر با افزایش سرعت پردازش برای هایپروایزرهای فلز لخت و نوع 2 ایجاد و مدیریت کند. نوعی شتاب دهنده سخت افزاری که به عنوان شتاب دهنده گرافیک اختصاصی مجازی (vDGA) شناخته می‌شود، وظیفه ارسال و به روز رسانی گرافیک‌های سه بعدی پیشرفته را بر عهده دارد. این کار سیستم اصلی را برای کارهای دیگر آزاد می کند و سرعت نمایش تصاویر را تا حد زیادی افزایش می دهد. این کار سیستم اصلی را برای کارهای دیگر آزاد می‌کند و سرعت نمایش تصاویر را تا حد زیادی افزایش می‌دهد. برای صنایعی مانند اکتشاف نفت و گاز که نیاز به تجسم سریع داده های پیچیده وجود دارد، این فناوری می تواند بسیار مفید باشد.

هر دو نوع هایپروایزر می‌توانند چندین سرور مجازی را برای چندین کاربر در یک ماشین فیزیکی اجرا کنند. ارائه دهندگان خدمات ابر عمومی فضای سرور را در سرورهای مجازی مختلف به شرکت های مختلف اجاره می‌دهند. یک سرور ممکن است میزبان چندین سرور مجازی باشد که همگی دارای بار کاری برای شرکت های مختلف هستند. این نوع به اشتراک گذاری منابع می‌تواند منجر به یک اثر «همسایه پر سر و صدا» شود، زمانی که یکی از مستاجرین حجم کاری زیادی را اجرا می‌کند که در عملکرد سرور برای سایر مستاجرین اختلال ایجاد می‌کند. همچنین خطر امنیتی بیشتری نسبت به استفاده از سرورهای فلز لخت دارد.

یک سرور فلز لخت که یک شرکت بر روی آن کنترل کامل دارد، همیشه عملکرد بالاتری نسبت به سرور مجازی ارائه می‌دهد که پهنای باند، حافظه و قدرت پردازش یک سرور فیزیکی را با سرورهای مجازی دیگر به اشتراک می‌گذارد.
سخت افزار سرورهای فلزی لخت را نیز می‌توان برای افزایش عملکرد بهینه کرد، که در مورد سرورهای عمومی مشترک صدق نمی‌کند. کسب‌وکارهایی که نیاز به رعایت مقرراتی دارند که نیازمند جداسازی فیزیکی منابع هستند، باید از سرورهای فلز لخت خود استفاده کنند که منابع را با سایر مستاجرین به اشتراک نمی‌گذارند.

هایپروایزر ابری چیست؟

با فراگیر شدن رایانش ابری، هایپروایزر به عنوان ابزاری ارزشمند برای اجرای ماشین‌های مجازی و ایجاد نوآوری در محیط ابری ظاهر شده است. از آنجایی که هایپروایزر یک لایه نرم افزاری است که یک کامپیوتر میزبان را قادر می‌سازد تا به طور همزمان از چندین ماشین مجازی پشتیبانی کند، هایپروایزرها یک عنصر کلیدی از فناوری هستند که محاسبات ابری را ممکن می‌کند. هایپروایزرها برنامه‌های مبتنی بر ابر را در یک محیط مجازی در دسترس کاربران قرار می‌دهند در حالی که همچنان فناوری اطلاعات را قادر می‌سازند تا کنترل زیرساخت، برنامه‌ها و داده های حساس یک محیط ابری را حفظ کند.
تحول دیجیتال و افزایش انتظارات مشتری باعث وابستگی بیشتر به برنامه‌های کاربردی نوآورانه شده است. درنتیجه، بسیاری از شرکت‌ها در حال انتقال ماشین‌های مجازی خود به فضای ابری هستند. با این حال، مجبور به بازنویسی هر برنامه موجود برای ابر می‌تواند منابع ارزشمند فناوری اطلاعات را صرف کند.
خوشبختانه، به عنوان بخشی جدایی ناپذیر از یک پلت فرم مجازی سازی، هایپروایزر می‌تواند به انتقال سریع برنامه‌ها به فضای ابری کمک کند. در نتیجه، شرکت‌ها می‌توانند از مزایای بسیاری از فضای ابری، از جمله کاهش هزینه‌های سخت‌افزار، افزایش دسترسی و مقیاس‌پذیری بیشتر، برای بازگشت سرمایه سریع‌تر بهره ببرند. 

هایپروایزر چگونه به فرایند مجازی سازی کمک می‌کند؟

هایپروایزرها از ایجاد و مدیریت ماشین های مجازی (VM) با انتزاع نرم افزار کامپیوتر از سخت افزار آن پشتیبانی می کنند. هایپروایزرها مجازی سازی را با تبدیل درخواست‌ها بین منابع فیزیکی و مجازی امکان پذیر می‌کنند. برخی اوقات هایپروایزرهای فلزی برهنه در همان سطح سیستم ورودی/خروجی اصلی مادربرد (BIOS) در سیستم عامل تعبیه می‌شوند تا سیستم عامل روی رایانه را قادر به دسترسی و استفاده از نرم افزار مجازی سازی کند.

کانتینر در مقایسه با هایپروایزر

کانتینرها و هایپروایزرها هر دو در ایجاد سریعتر و کارآمدتر برنامه‌ها نقش دارند، اما آن‌ها به روش های متفاوت به این امر دست می‌یابند. 

هایپروایزر:

به یک سیستم عامل اجازه می دهد که به طور مستقل از سخت افزار زیرین با استفاده از ماشین‌های مجازی اجرا شود.
محاسبات مجازی، منابع ذخیره سازی و حافظه را به اشتراک می‌گذارد.
می‌تواند چندین سیستم عامل را بر روی یک سرور اجرا کند (هایپروایزر فلزی برهنه) یا نصب شده بر روی یک سیستم عامل استاندارد و جدا از آن (هایپروایزر میزبان).

کانتینر:

به برنامه ها اجازه می‌دهد مستقل از یک سیستم عامل اجرا شوند.
می‌توانند بر روی هر سیستم عاملی اجرا شوند - تنها چیزی که آن‌ها نیاز دارند یک موتور کانتینر برای اجرا است.
بسیار قابل حمل هستند زیرا در یک کانتینر، یک برنامه همه‌ی چیزهای مورد نیاز برای اجرا را دارا می‌باشد.

هایپروایزر و کانتینر برای اهداف مختلفی استفاده می‌شوند. هایپروایزر برای ایجاد و اجرای ماشین های مجازی (VM) استفاده می‌شود که هر کدام سیستم عامل های کامل خود را دارند که به طور ایمن از دیگران جدا شده اند. برخلاف ماشین های مجازی، کانتینرها فقط یک اپلیکیشن و خدمات مرتبط با آن را بسته بندی می‌کنند. این باعث می‌شود که آن‌ها نسبت به VM ها سبک تر و قابل حمل تر باشند، بنابراین اغلب برای توسعه و حرکت برنامه های کاربردی سریع و انعطاف پذیر استفاده می‌شوند.

امتیاز :  ۰ |  مجموع :  ۰

برچسب ها

    6.0.8.0
    V6.0.8.0