مجازی سازی یا Virtualization چیست؟

مجازی سازی یا Virtualization تکنولوژی است که با هدف صرفه‌جویی در منابع فیزیکی به وجود آمده و با استفاده از آن می‌توانیم با منابع موجود خود، امکانات بیشتری را فراهم کنیم . در مجازی سازی، منابع موجود که شامل قطعات سخت افزاری مانند رم وسی پی یو است را به چند قسمت تقسیم می کنیم به طوری که یک نمونه کوچک از نمونه اولیه را داشته باشیم.

مثال

مجازی سازی سرور در واقع ایجاد ماشین مجازی است که مانند یک کامپیوتر یا سرور واقعی کار می‌کند و سیستم عامل خودش را دارد. در مجاری سازی سخت افزار با دو مفهوم روبرو می‌شویم: ماشین هاست و ماشین مهمان.

• Host Machine : ماشینی است که مجازی سازی از آن استفاده می‌کند
• Quest Machine : ماشین مجازی است.

هاست و مهمان به این دلیل استفاده می‌شود که نرم افزاری که روی ماشین فیزیکی اجرا می‌شود از نرم افزاری که روی ماشین مجازی اجرا می‌شود، قابل تشخیص و تمیز دادن باشد.

Hypervisor چیست ؟

نرم افزار یا Firmware ای که ماشین مجازی را روی سخت افزار هاست ایجاد می‌کند،هایپروایزرنامیده می‌شود. درواقع برای پیاده سازی سیستم مجازی احتیاج به یک Hypervisor  است. Hypervisor سیستم عاملی است که برروی سرور ها نصب می‌گردد و ما را قادر می سازد بتوانیم از قابلیت ماشین مجازی استفاده کنیم.

Hypervisor ها به صورت کلی دو مدل هستند

• Bare-metal
• Nested

Bare-metal

این مدل بر روی سرور فیزیکی نصب می‌گردد وتمام منابع سروررا دردست می‌گیرد.دراین مدل Performance در بالاترین سطح خود است. از این مدل Hypervisor می توان به ESXi , KVM , Hyper-v اشاره کرد.

Nested

این مدل Hypervisor بر روی سیستم عامل دیگری نصب می‌گردد ، بدین معنی که بر روی یک سرور فیزیکی سیستم عاملی مثل لینوکس یا ویندوز نصب می شود و Hypervisor به صورت یک اپلیکیشن در داخل آن سیستم نصب می‌گردد.

از معایب این مدل پیاده سازی می توان به Performance پایین آن اشاره کرد زیرا که ویندوز یا لینوکس مقدار منابع مورد نیاز خود را برمی‌دارند و مابقی منایع را در اختیار Hypervisor قرار می‌دهند . ازاین مدل می‌توان به VMware Worksation , Virtual Box و … اشاره کرد.

فرآیند مجازی سازی به شرایط زیر نیاز دارد

• · سرورهای کمتر
• هزینه زیرساختار کمتر، خنک سازی، UPS و ژنراتور
• مصرف کمتر برق
• فضای کمتر برای زیرساختار IT
• زمان کمتر برای مدیریت و کنترل سرورها
• واکنش سریعتر نسبت به نیازهای تجاری

عملکرد مجازی سازی چگونه است؟

• در این فناوری یک لایه نرم افزاری به نام Hypervisor بین ماشین های مجازی و سخت افزار قرار می گیرد.
• قلب مجازی سازی همان ماشین های مجازی است که سیستم عامل به همراه سرویس ها و برنامه کاربردی داخل آن را شامل می شود.
• ماشین های مجازی کاملا ازهم تفکیک شده اند وبه یکدیگروابستگی ندارند. وظیفه Hypervisor تخصیص داینامیکی منابع سخت افزاری به ماشین های مجازی در هنگام نیاز آنها و آزاد سازی آنها است.
• این شکل که در ابتدا نرم افزار مجازی ساز یا همان Hypervisor برروی سخت افزار سرور نصب می گردد و سپس در درون آن به تعداد مورد نیاز ماشین مجازی تعریف می گردد.
• پس از این مرحله هر ماشین مجازی مانند یک سخت افزار مستقل عمل می کند که می توان برروی آن سیستم عامل دلخواه را نصب کرده و سپس سرویس‌ها را راه اندازی نمود.
• در حالت پیشرفته تر می توان سخت افزار چندین سرور مختلف را به طور منطقی با یکدیگر جهت مجازی سازی تجمیع نمود و کل منابع را به صورت تجمیعی در اختیار یک Hypervisor قرار داد.

مزایای مجازی سازی

مجازی سازی مزایای بسیاری دارد که در واقع دلایل محبوبیت آن است. دراینجا تعدادی ازآنها را برایتان مطرح می کنیم.

1. کاهش هزینه‌های راه اندازی به دلیل صرفه جویی در تهیه سخت افزار و تجهیزات شبکه
2. کاهش هزینه‌های پشتیبانی و نگهداری
3. کاهش هزینه ها با استفاده بهینه از فضای فیزیکی، تا حدودی کمبود جا برای نگهداری سرور و تجهیزات را جبران می‌کند.
4. کاهش هزینه ها به دلیل کاهش میزان مصرف برق به خصوص در دیتاسنترها
5. استفاده از حداکثر توان و ظرفیت سرور و منابع موجود درشبکه و بهره وری هرچه بیشتر از سخت افزار
6. امنیت بسیار بالا
7. کاهش زمان Down time
8. همگام شدن با تکنولوژی روز دنیا و کمک به حفظ محیط زیست
9. امکان ایجاد محیطهای Test & Development به صورت بسیار مقرون به صرفه
10.  سهولت و اطمینان خاطر بیشتر در بکاپ گیری و بازیابی سرورها (Disaster Recovery & Backup)
11. استقلال سیستم عامل ها از سخت افزار و افزایش قابلیت حمل و جابجایی
12. کاهش هزینه‌های مدیریتی به همراه مدیریت بهتر و آسانتر سرورها و سرویس ها : مدیران شبکه می‌توانند درکنسول آن، تمامی جزییات سرورهای خود را بررسی کنند تا بتوانند مدیریت بیشتری بر روی شبکه و سرور خود داشته باشند.
13. مدیریت و آپدیت و تغییرات به سرعت و راحتی و بدون ایجاد وقفه برای کاربر

انواع مجازی سازی Virtualization Types

در این مقاله ۷ روش مجازی سازی را معرفی می‌کنیم:

1. مجازی سازی سرور یا Server Virtualization که مجازی سخت افزار Hardware Virtualization هم خوانده می‌شود.
2. مجازی سازی دسکتاپ Virtual Desktop Infrastructure یا VDI
3. مجازی سازی استوریج یا Storage Virtualization
4. مجازی سازی نرم افزار یا Software Virtualization یا Application Virtualization 
5. مجازی سازی I/O یا I/O Virtualization یا IOV
6. مجازی سازی شبکه یا Network Virtualization
7. مجازی سازی دیتا یا Data Virtualization

۱- مجازی سازی شبکه (Network virtualization)

 -1مجازی سازی شبکه (Network virtualization)

جهت ایجاد شبکه های مجازی داخل سرور به کار می رود تا موجب به هم پیوستن ماشین های مجازی و شکل گیریVirtual Security Zoneشوند.نحوه کارNetworkVirtualization بدین ترتیب است : منابع دردسترس شبکه را ترکیب می‌کند و پهنای باند را بین کانال ها تقسیم می کند ، به طوری که هریک مستقل ازدیگری است و در لحظه می‌توان آن را به دستگاه یا سروری خاص اختصاص داد و امنیت هر کانال به طورمجزا تامین می‌شود. این مجازی سازی پیچیدگی شبکه را با تقسیم‌بندی آن به بخش‌های قابل کنترل ساده تر می‌کند.

۲- مجازی سازی ذخیره سازی (Storage virtualization)

۲- مجازی سازی ذخیره سازی (Storage virtualization)

مجازی سازی storage عبارت است از یکپارچه‌ سازی و دخیره سازی فیزیکی چندین دستگاه storage شبکه , به طوری که آنچه به نظر می‌رسد , یک دستگاه ذخیره‌ سازی واحد است که از یک کنسول مرکزی مدیریت می‌شود . مجاز سازی storage معمولاً برای شبکه‌های خیره سازی (storage area network یا SAN) استفاده می‌شود.

۳- مجازی سازی سرور (Server virtualization)

مجازی سازی سرور (Server virtualization)

مجازی سازی سرور یک تکنیک مجازی سازی است که شامل تقسیم یک سرور فیزیکی به تعدادی سرورهای کوچک و مجازی با کمک نرم افزار مجازی سازی می‌شود.درمجازی سازی سرور، هر سرورمجازی همزمان چندین سیستم عامل را اجرا می‌کند.

۴- مجازی سازی داده‌ها (Data virtualization)

مجازی سازی داده‌ها (Data virtualization)

مجازی سازی داده ها رویکردی برای مدیریت داده‌ها است که به یک برنامه اجازه می‌دهد داده‌ها را بدون نیاز به جزئیات فنی درباره آن‌ها، مانند نحوه قالب بندی در منبع یا مکانی که از لحاظ فیزیکی در آن قرار دارند ، بازیابی و مدیریت کند.

۵- مجازی سازی دسکتاپ (Desktop virtualization)

مجازی سازی دسکتاپ (Desktop virtualization)

مجازی سازی دسکتاپ یک فناوری مجازی سازی است که برنامه های رایانه شخصی فرد را از دسکتاپ جدا می کند. دسکتاپ‌های مجازی معمولاً به جای هارد دیسک رایانه شخصی روی یک سرور مرکزی از راه دور میزبانی می‌شوند.

۶- مجازی سازی برنامه (Application virtualization)

مجازی سازی برنامه (Application virtualization)

مجازی سازی برنامه , لایه برنامه را از سیستم عامل جدا می‌کند. به این ترتیب برنامه می‌تواند به شکلی محصور شده اجرا شود، بدون اینکه به سیستم عامل زیرآن وابسته باشد.

۷- مجازی سازی I/O یا I/O Virtualization یا IOV

مجازی سازی I/O یا I/O Virtualization یا IOV

تکنیک I/O Virtualization یا IOV یک مولفه فیزیکی را به صورت چند مولفه به دستگاه ها ارائه می‌دهد. مثلا یک کارت شبکه فیزیکی به صورت چندین کارت شبکه مجازی ارایه می‌شود.انعطاف پذیری، کاهش هزینه، کاهش کابل کشی، از مزایای مجازی سازی I/O است.

خدمات IT را با هوشمندنت تجربه کنیدوبا خیال راحت صفرتا صد سیستم کاری خودرابا ارزانترین قیمت راه اندازی کنیدجهت اطلاعاتی کامل تر از خدمات و مشاوره رایگان برای خریدی مطمن با هوشمندنت در تماس باشید

Share: