Անոտացիա: Տեղեկատվական տեխնոլոգիաները շատ օգտակար և հետաքրքիր բաներ են բերել ժամանակակից հասարակության կյանք։ Ամեն օր հնարամիտ և տաղանդավոր մարդիկ ավելի ու ավելի շատ նոր հավելվածներ են ներկայացնում համակարգիչների համար՝ որպես արտադրության, զվարճանքի և համագործակցության արդյունավետ գործիքներ: Բազմաթիվ տարբեր ծրագրեր և սարքավորումներ, տեխնոլոգիաներ և ծառայություններ մեզ թույլ են տալիս ամեն օր բարելավել տեղեկատվության հետ աշխատելու հարմարավետությունն ու արագությունը: Ավելի ու ավելի դժվար է դառնում մեզ վրա ընկած տեխնոլոգիաների հոսքից առանձնացնել իսկապես օգտակար տեխնոլոգիաները և սովորել դրանք օգտագործել առավելագույն օգուտներով: Այս դասախոսությունը կխոսի ևս մեկ անհավանական խոստումնալից և իսկապես արդյունավետ տեխնոլոգիայի մասին, որն արագորեն ներխուժում է համակարգիչների աշխարհ՝ վիրտուալացման տեխնոլոգիան, որն առանցքային տեղ է զբաղեցնում ամպային հաշվարկի հայեցակարգում:
Այս դասախոսության նպատակն է տեղեկատվություն ստանալ վիրտուալացման տեխնոլոգիաների, տերմինաբանության, տեսակների և վիրտուալացման հիմնական առավելությունների մասին: Ծանոթացեք ՏՏ առաջատար վաճառողների հիմնական լուծումներին։ Դիտարկենք Microsoft-ի վիրտուալացման հարթակի առանձնահատկությունները:
Վիճակագրության համաձայն՝ Windows-ով աշխատող սերվերների համար պրոցեսորի հզորության օգտագործման միջին մակարդակը չի գերազանցում 10%-ը, Unix համակարգերի համար այս ցուցանիշն ավելի լավ է, բայց, այնուամենայնիվ, միջինում չի գերազանցում 20%-ը։ Սերվերի օգտագործման ցածր արդյունավետությունը բացատրվում է «մեկ հավելված՝ մեկ սերվեր» մոտեցմամբ, որը լայնորեն կիրառվում է 90-ականների սկզբից, այսինքն՝ ամեն անգամ, երբ ընկերությունը գնում է նոր սերվեր՝ նոր հավելված տեղակայելու համար: Ակնհայտ է, որ գործնականում դա նշանակում է սերվերի պարկի արագ աճ և, որպես հետևանք, դրա ծախսերի աճ: վարչակազմ, Էներգիայի սպառումև սառեցում, ինչպես նաև լրացուցիչ տարածքների անհրաժեշտություն՝ ավելի ու ավելի շատ սերվերներ տեղադրելու և սերվերի ՕՀ-ի համար լիցենզիաներ ձեռք բերելու համար:
Ֆիզիկական սերվերի ռեսուրսների վիրտուալացումը թույլ է տալիս ճկուն կերպով դրանք բաշխել հավելվածների միջև, որոնցից յուրաքանչյուրը «տեսնում է» միայն իրեն հատկացված ռեսուրսները և «հավատում» է, որ իրեն հատկացվել է առանձին սերվեր, այսինքն՝ այս դեպքում՝ «մեկ սերվեր՝ մի քանիսը»: հավելվածներ» մոտեցումն իրականացվում է։ , բայց առանց սերվերային հավելվածների կատարողականի, հասանելիության և անվտանգության նվազեցման։ Բացի այդ, վիրտուալացման լուծումները հնարավորություն են տալիս գործարկել տարբեր օպերացիոն համակարգեր միջնորմների վրա՝ ընդօրինակելով նրանց համակարգային զանգերը սերվերի ապարատային ռեսուրսներին:
Բրինձ. 2.1.
Վիրտուալացումը հիմնված է մեկ համակարգչի՝ մի քանի համակարգիչների աշխատանքը կատարելու ունակության վրա՝ իր ռեսուրսները բաշխելով բազմաթիվ միջավայրերում: Վիրտուալ սերվերների և վիրտուալ աշխատասեղանի միջոցով դուք կարող եք հյուրընկալել բազմաթիվ օպերացիոն համակարգեր և մի քանի հավելվածներ մեկ վայրում: Այսպիսով, ֆիզիկական և աշխարհագրական սահմանափակումները դադարում են որևէ նշանակություն ունենալ։ Ի լրումն էներգիայի խնայողության և ապարատային ռեսուրսների ավելի արդյունավետ օգտագործման միջոցով ծախսերի կրճատման, վիրտուալ ենթակառուցվածքը ապահովում է ռեսուրսների մատչելիության բարձր մակարդակ, ավելի արդյունավետ կառավարում, ուժեղացված անվտանգություն և բարելավված աղետների վերականգնում:
Լայն իմաստով վիրտուալացման հայեցակարգը գործընթացի կամ օբյեկտի իրական իրականացման թաքցումն է այն օգտագործողի համար դրա իրական ներկայացումից: Վիրտուալիզացիայի արտադրանքը օգտագործման համար հարմար բան է, իրականում ունենալով ավելի բարդ կամ բոլորովին այլ կառուցվածք, տարբերվում է նրանից, որն ընկալվում է օբյեկտի հետ աշխատելիս: Այսինքն՝ կա ներկայացուցչության տարանջատում ինչ-որ բանի իրականացումից։ Վիրտուալացումը նախատեսված է վերացականության համար ծրագրային ապահովումսարքաշարից։
Համակարգչային տեխնոլոգիաների մեջ «վիրտուալացում» տերմինը սովորաբար վերաբերում է հաշվողական ռեսուրսների վերացականմանը և համակարգ օգտագործողին տրամադրելուն, որը «կապսուլացնում է» (թաքցնում) իր սեփական իրականացումը։. Պարզ ասած՝ օգտատերը աշխատում է օբյեկտի հարմար ներկայացմամբ, և նրա համար նշանակություն չունի, թե իրականում ինչպես է կառուցված օբյեկտը։
Ներկայումս մեկ ֆիզիկական մեքենայի վրա մի քանի վիրտուալ մեքենաներ գործարկելու ունակությունը մեծ հետաքրքրություն է ներկայացնում համակարգչային մասնագետների շրջանում, ոչ միայն այն պատճառով, որ այն մեծացնում է ՏՏ ենթակառուցվածքի ճկունությունը, այլ նաև այն պատճառով, որ վիրտուալացումը իրականում խնայում է գումար:
Վիրտուալիզացիայի տեխնոլոգիաների զարգացման պատմությունը գալիս է ավելի քան քառասուն տարի առաջ: IBM-ն առաջինն էր, որ մտածեց վիրտուալ միջավայրեր ստեղծելու մասին տարբեր օգտատերերի առաջադրանքների համար, այնուհետև դեռ հիմնական ծրագրերի վրա: Անցյալ դարի 60-ականներին վիրտուալացումը զուտ գիտական հետաքրքրություն էր ներկայացնում և օրիգինալ լուծում էր մեկ ֆիզիկական համակարգչի ներսում համակարգչային համակարգերը մեկուսացնելու համար: Անհատական համակարգիչների հայտնվելուց հետո վիրտուալացման նկատմամբ հետաքրքրությունը որոշ չափով թուլացավ՝ կապված օպերացիոն համակարգերի արագ զարգացման հետ, ինչը համարժեք պահանջներ էր դնում այն ժամանակվա սարքաշարի վրա: Այնուամենայնիվ, համակարգչային ապարատային հզորության արագ աճը անցյալ դարի իննսունականների վերջին ստիպեց ՏՏ համայնքին ևս մեկ անգամ հիշել ծրագրային հարթակների վիրտուալացման տեխնոլոգիաները:
1999 թվականին VMware-ը ներկայացրեց x86-ի վրա հիմնված համակարգերի վիրտուալացման տեխնոլոգիան որպես արդյունավետ միջոց x86-ի վրա հիմնված համակարգերը փոխակերպելու մեկ ընդհանուր օգտագործման, նպատակային ապարատային ենթակառուցվածքի, որն ապահովում է ամբողջական մեկուսացում, շարժականություն և կիրառման համար օպերացիոն համակարգերի լայն ընտրություն: միջավայրեր։ VMware-ն առաջիններից էր, ով լուրջ խաղադրույք կատարեց բացառապես վիրտուալացման վրա։ Ինչպես ցույց տվեց ժամանակը, սա միանգամայն արդարացված էր։ Այսօր WMware-ն առաջարկում է չորրորդ սերնդի վիրտուալացման համապարփակ հարթակ՝ VMware vSphere 4, որը ներառում է գործիքներ ինչպես անհատական համակարգչի, այնպես էլ տվյալների կենտրոնի համար: Այս ծրագրային փաթեթի հիմնական բաղադրիչը VMware ESX Server հիպերվիզորն է: Հետագայում այնպիսի ընկերություններ, ինչպիսիք են Parallels-ը (նախկինում՝ SWsoft), Oracle-ը (Sun Microsystems), Citrix Systems-ը (XenSourse) միացան տեղեկատվական տեխնոլոգիաների զարգացման այս մոդայիկ ուղղությամբ տեղ գրավելու «ճակատամարտին»:
Microsoft-ը մուտք գործեց վիրտուալացման շուկա 2003 թվականին՝ ձեռք բերելով Connectix-ը՝ թողարկելով իր առաջին արտադրանքը՝ Virtual PC-ը, աշխատասեղանի համակարգիչների համար: Այդ ժամանակից ի վեր, այն հետևողականորեն մեծացրել է այս ոլորտում առաջարկների շրջանակը և այսօր գրեթե ավարտել է վիրտուալացման հարթակի ձևավորումը, որը ներառում է այնպիսի լուծումներ, ինչպիսիք են Windows 2008 Server R2-ը Hyper-V բաղադրիչով, Microsoft Application Virtualization (App-v) , Microsoft Virtual Desktop Infrastructure (VDI), Remote Desktop Services, System Center Virtual Machine Manager.
Այսօր վիրտուալացման տեխնոլոգիաների մատակարարներն առաջարկում են հուսալի և հեշտ կառավարվող հարթակներ, և այդ տեխնոլոգիաների շուկան ծաղկում է: Առաջատար մասնագետների կարծիքով՝ վիրտուալացումն այժմ համակարգչային ամենահեռանկարային տեխնոլոգիաներից մեկն է։ Շատ փորձագետներ կանխատեսում են, որ մինչև 2015 թվականը բոլոր համակարգչային համակարգերի մոտ կեսը կլինի վիրտուալ:
Ներկայումս վիրտուալացման տեխնոլոգիաների նկատմամբ հետաքրքրության աճը պատահական չէ։ Ընթացիկ պրոցեսորների հաշվողական հզորությունը արագորեն աճում է, և հարցը նույնիսկ այն չէ, թե ինչի վրա ծախսել այս հզորությունը, այլ այն, որ ժամանակակից «նորաձևությունը» երկմիջուկ և բազմամիջուկ համակարգերի համար, որն արդեն ներթափանցել է անհատական համակարգիչներ ( նոութբուքեր և աշխատասեղաններ), ավելի լավ չէր կարող լինել, թույլ է տալիս գիտակցել օպերացիոն համակարգերի և հավելվածների վիրտուալիզացման գաղափարների ամենահարուստ ներուժը` որակական նոր մակարդակի հասցնելով համակարգիչ օգտագործելու դյուրինությունը: Վիրտուալացման տեխնոլոգիաները դառնում են հիմնական բաղադրիչներից մեկը (ներառյալ մարքեթինգայինները) Intel-ի և AMD-ի նոր և ապագա պրոցեսորների, Microsoft-ի և մի շարք այլ ընկերությունների օպերացիոն համակարգերում:
Վիրտուալիզացիայի առավելությունները
Ահա վիրտուալացման տեխնոլոգիաների հիմնական առավելությունները.
Վիրտուալ մեքենա մենք կանվանենք ծրագրային կամ ապարատային միջավայր, որը թաքցնում է գործընթացի կամ օբյեկտի իրական իրականացումը դրա տեսանելի ներկայացումից.
ամբողջովին մեկուսացված ծրագրային փաթեթ է, որն աշխատում է իր սեփական ՕՀ-ով և հավելվածներով, ինչպես ֆիզիկական համակարգիչը: Վիրտուալ մեքենան գործում է ճիշտ այնպես, ինչպես ֆիզիկական համակարգիչը և պարունակում է իր վիրտուալ (այսինքն՝ ծրագրային) RAM, կոշտ սկավառակ և ցանցային ադապտեր։.
ՕՀ-ն չի կարող տարբերակել վիրտուալ և ֆիզիկական մեքենաները: Նույնը կարելի է ասել ցանցի հավելվածների և այլ համակարգիչների համար: Նույնիսկ ինքն իրեն վիրտուալ մեքենաիրեն համարում է «իսկական» համակարգիչ։ Այնուամենայնիվ, վիրտուալ մեքենաները բաղկացած են բացառապես ծրագրային բաղադրիչներից և չեն ներառում սարքաշար: Սա նրանց տալիս է մի շարք եզակի առավելություններ ֆիզիկական սարքավորումների նկատմամբ:
Եկեք ավելի մանրամասն նայենք վիրտուալ մեքենաների հիմնական հատկանիշներին.
Դիտարկենք վիրտուալացման հիմնական տեսակները, ինչպիսիք են.
Կոսմոնովայի ընկերության մասնագետներն ամեն օր աշխատում են տարբեր վիրտուալացման համակարգերի հետ՝ ինչպես սեփական ամպի հետ աշխատելիս, այնպես էլ դիզայներական աշխատանք կատարելիս։ Այս ընթացքում մեզ հաջողվեց աշխատել զգալի թվով վիրտուալացման համակարգերի հետ և ինքներս որոշել դրանցից յուրաքանչյուրի ուժեղ և թույլ կողմերը։ Այս հոդվածում մենք հավաքել ենք մեր ինժեներների կարծիքները վիրտուալացման ամենատարածված համակարգերի և դրանց հակիրճ բնութագրերի մասին: Եթե մտածում եք մասնավոր ամպ ստեղծելու մասին և մտածում եք վիրտուալացման տարբեր համակարգեր՝ այս խնդիրը լուծելու համար, այս հոդվածը ձեզ համար է:
Նախ, եկեք պարզենք, թե ինչ է վիրտուալացման համակարգը և ինչու է այն անհրաժեշտ: Ֆիզիկական մեքենաների (սերվերներ, համակարգիչներ և այլն) վիրտուալացումը թույլ է տալիս մեկ ֆիզիկական սարքի հզորությունը բաժանել մի քանի վիրտուալ մեքենաների միջև: Այսպիսով, այս վիրտուալ մեքենաները կարող են ունենալ իրենց սեփական օպերացիոն համակարգը և ծրագրակազմը՝ ոչ մի կերպ կախված չլինելով հարևան վիրտուալ մեքենաներից: Այսօր կան բազմաթիվ վիրտուալացման համակարգեր, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի իր առանձնահատկությունները, ուստի եկեք նայենք դրանցից յուրաքանչյուրին առանձին:
VMware vSphere - VMware-ի առաջատար արտադրանքը, որը երկար տարիներ անընդմեջ վիրտուալացման շուկայի մասնաբաժնի անվիճելի առաջատարն է: Այն ունի լայն ֆունկցիոնալություն և հատուկ ստեղծված է ամպային լուծումներ տրամադրող տվյալների կենտրոնների և տարբեր չափերի մասնավոր ամպեր կառուցող ընկերությունների համար: Այն ունի լավ մտածված ինտերֆեյս և մեծ քանակությամբ տեխնիկական փաստաթղթեր: Եթե դուք քիչ փորձ ունեք վիրտուալացման հետ, ապա այս համակարգը ձեզ համար լավ ընտրություն կլինի: Լիցենզավորված է ամպի մեջ ֆիզիկական պրոցեսորների քանակով, անկախ միջուկների քանակից: Լայն ֆունկցիոնալության և բազմաթիվ մոդուլների շնորհիվ այս համակարգը բավականին պահանջկոտ է իր գործունեության համար պահանջվող ռեսուրսների առումով:
WMware Էսսի- VMware vSphere-ի անվճար անալոգն է: Քանի որ այս հիպերվիզորն անվճար է, այն ունի ավելի համեստ ֆունկցիոնալություն, բայց դա բավական է վիրտուալացման առավել բնորոշ առաջադրանքների իրականացման և մասնավոր ամպի կառավարման համար: Նաև բավականին հեշտ է օգտագործել
Հիպեր - Վ- Microsoft-ի արտադրանք, որը մշակվել է որպես OS Windows սերվերի հավելում, սկսած 2008 թվականի տարբերակից: Այն նաև գոյություն ունի որպես առանձին արտադրանք, բայց շահագործման համար օգտագործում է OS Windows սերվեր: Այս հիպերվիզորը բավականին հեշտ է կարգավորել և գործել, և, իհարկե, աջակցում է OS Windows-ի բոլոր տարբերակները հյուր մեքենաների համար, բայց արտադրողը չի երաշխավորում բազմաթիվ OS Linux-ների աշխատանքը: Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ հիպերվիզորն ինքնին բաշխվում է անվճար լիցենզիայի ներքո, սակայն գործելու համար պահանջվում է վճարովի OS Windows:
OpenVZ- լիովին անվճար վիրտուալացման համակարգ, որն իրականացվում է Linux միջուկի վրա: Ինչպես Linux համակարգերի մեծ մասը, այն ունի արտադրողականության և ռեսուրսների սպառման լավ ցուցանիշներ և հիանալի աշխատում է Linux-ի ցանկացած բաշխման հետ՝ որպես հյուր ՕՀ: Այնուամենայնիվ, այն չի աջակցում OS Windows-ին, ինչի պատճառով այս վիրտուալացման համակարգը չի կարող համարվել ունիվերսալ:
KVM - Վիրտուալացման համակարգը նույնպես հիմնված է Linux միջուկի վրա և տարածվում է անվճար լիցենզիայի ներքո: Այն ունի շատ լավ արդյունավետության ցուցանիշներ՝ սպառված ռեսուրսների քանակի առումով։ Այն ունի մեծ ֆունկցիոնալություն և բավականին ունիվերսալ է հյուր օպերացիոն համակարգերի տեսանկյունից, քանի որ աջակցում է բացարձակապես բոլոր օպերացիոն համակարգերին։ Իր մաքուր ձևով կարգավորելու և աջակցելու համար այն պահանջում է որոշակի գիտելիքներ և հմտություններ Unix համակարգերի հետ աշխատելու համար: Այնուամենայնիվ, կան բազմաթիվ GUI-ներ, որոնք հասանելի են որպես հիպերվիզորի հավելումներ՝ տարբեր արտոնագրման տարբերակներով՝ սկսած անվճարից մինչև վճարովի տարբերակները:
Քսեն- արտադրանք, որը մշակվել է Քեմբրիջի համալսարանի կողմից՝ բաց կոդով: Բաղադրիչների մեծ մասը տեղափոխվում են հիպերվիզորից դուրս, ինչը թույլ է տալիս հասնել լավ արդյունավետության ցուցանիշների: Սարքավորումների վիրտուալացման հետ մեկտեղ այն նաև աջակցում է պարավիրտուալացման ռեժիմին: Xen-ն աջակցում է գործող օպերացիոն համակարգերի մեծ մասի գործարկմանը:
LXC- օպերացիոն համակարգի մակարդակով բավականին նոր վիրտուալացման համակարգ, որը թույլ է տալիս գործարկել Linux օպերացիոն համակարգի մի քանի օրինակներ մեկ ֆիզիկական մեքենայի վրա: Այս համակարգի առանձնահատկությունն այն է, որ այն աշխատում է ոչ թե վիրտուալ սերվերներով, այլ OS-ի ընդհանուր միջուկ օգտագործող հավելվածներով, որոնք միևնույն ժամանակ մեկուսացված են միմյանցից, ինչը տալիս է ռեսուրսների սպառման ամենաբարձր արդյունավետությունը։
|
Վիրտուալացման համակարգ |
Աջակցված ՕՀ |
Առավելությունները |
Թերություններ |
Լիցենզիա |
|
VMware vSphere |
Win/Lin |
Հեշտ է օգտագործել. Լայն ֆունկցիոնալություն |
Ռեսուրսների սպառում. |
Վճարված. Ըստ պրոցեսորների քանակի |
|
WMware Esxi |
Win/Lin |
Հեշտ է օգտագործել |
Ամենալայն ֆունկցիոնալությունը չէ: |
Անվճար |
|
OpenVZ |
Linux |
Արդյունավետ ռեսուրսների սպառում |
Linux-ն աջակցվում է միայն |
Անվճար |
|
Win/Lin |
Ռեսուրսների արդյունավետ սպառում. Աջակցում է բոլոր ՕՀ-երին |
Անվճար |
||
|
Հիպեր-Վ |
Windows |
Հեշտ է օգտագործել |
Աջակցվում է միայն Windows-ը: Ռեսուրսների սպառում |
Անվճար. Աշխատում է վճարովի ՕՀ-ով |
|
Win/Lin |
Բարձր արդյունավետություն. Բաց կոդով։ |
Կարգավորելու և կառավարելու համար պահանջվում է Unix համակարգերի իմացություն |
Անվճար |
|
|
Linux |
Բարձր արդյունավետություն |
Չի աջակցում Windows-ին |
Անվճար |
Հիշեցնենք նաև, որ Կոսմոնովյան ամպում դուք կարող եք իրականացնել ցանկացած բարդության ենթակառուցվածք՝ չխորանալով վիրտուալացման համակարգերի և սարքավորումների աշխատանքի բարդությունների մեջ՝ նվազագույն ժամանակի ծախսերով: Կոսմոնովի ամպում հասանելի են և՛ պատրաստի լուծումները, և՛ ամպային սերվերները՝ ձեր բիզնեսի խնդիրները լուծելու համար:
Վիրտուալացման թեման շատ լայն է, և թվարկված վիրտուալացման համակարգերի շահագործման մեջ կան բազմաթիվ նրբերանգներ, ինչպես նաև ապարատային դիզայնի բազմաթիվ տատանումներ: Այս հոդվածում մենք առավելություններ չենք տալիս կոնկրետ համակարգին, այլ ներկայացնում ենք դրանց ընդհանուր բնութագրերը՝ սկզբնական փուլում համապատասխան համակարգը ընտրելու համար։
Վիրտուալիզացիայի տեխնոլոգիաների պատմությունը գալիս է ավելի քան քառասուն տարի առաջ: Այնուամենայնիվ, անցյալ դարի 70-ական և 80-ական թվականներին դրանց հաղթական օգտագործման ժամանակաշրջանից հետո, հիմնականում IBM-ի հիմնական սարքերում, այս հայեցակարգը հետին պլան մղվեց կորպորատիվ տեղեկատվական համակարգեր ստեղծելիս: Փաստն այն է, որ հենց վիրտուալացման հայեցակարգը կապված է ընդհանուր հաշվողական կենտրոնների ստեղծման հետ՝ մի քանի տարբեր տրամաբանորեն անկախ համակարգեր ձևավորելու համար սարքավորումների միասնական հավաքածու օգտագործելու անհրաժեշտությամբ: Եվ 80-ականների կեսերից համակարգչային արդյունաբերության մեջ սկսեց գերակշռել տեղեկատվական համակարգերի կազմակերպման ապակենտրոնացված մոդելը, որը հիմնված էր մինի-համակարգիչների, ապա x86 սերվերների վրա:
Ժամանակի ընթացքում հայտնված անհատական համակարգիչներում ապարատային ռեսուրսների վիրտուալացման խնդիրը, թվում էր, ըստ էության գոյություն չուներ, քանի որ յուրաքանչյուր օգտատեր իր տրամադրության տակ ուներ ամբողջ համակարգիչը իր սեփական ՕՀ-ով: Բայց քանի որ համակարգչի հզորությունը մեծացավ և x86 համակարգերի շրջանակն ընդլայնվեց, իրավիճակը արագ փոխվեց: Զարգացման «դիալեկտիկական պարույրը» վերցրեց իր հաջորդ շրջադարձը, և դարասկզբին սկսվեց կենտրոնաձիգ ուժերի հզորացման մեկ այլ ցիկլ՝ հաշվողական ռեսուրսների կենտրոնացման համար: Այս տասնամյակի սկզբին ձեռնարկությունների աճող հետաքրքրության ֆոնին իրենց համակարգչային ռեսուրսների արդյունավետությունը բարձրացնելու համար սկսվեց վիրտուալացման տեխնոլոգիաների զարգացման նոր փուլ, որն այժմ հիմնականում կապված է x86 ճարտարապետության օգտագործման հետ:
Անմիջապես պետք է ընդգծել, որ թեև տեսական առումով x86 վիրտուալացման գաղափարներում նախկինում անհայտ ոչինչ չկար, մենք խոսում էինք ՏՏ ոլորտի համար 20 տարի առաջ ստեղծված իրավիճակի համեմատ որակապես նոր երևույթի մասին։ Փաստն այն է, որ հիմնական և Unix համակարգիչների ապարատային և ծրագրային ճարտարապետության մեջ վիրտուալացման խնդիրները անմիջապես լուծվեցին հիմնական մակարդակում: x86 համակարգը չի կառուցվել տվյալների կենտրոնի ռեժիմում աշխատելու ակնկալիքով, և դրա զարգացումը վիրտուալացման ուղղությամբ բավականին բարդ էվոլյուցիոն գործընթաց է խնդրի լուծման բազմաթիվ տարբեր տարբերակներով:
Մեկ այլ և, հավանաբար, նույնիսկ ավելի կարևոր կետը հիմնական և x86-ի զարգացման բիզնես մոդելներն են: Առաջին դեպքում մենք իրականում խոսում ենք մեկ վաճառողի ծրագրային ապահովման և ապարատային համալիրի մասին, որն աջակցում է կիրառական ծրագրային ապահովման ընդհանուր առմամբ բավականին սահմանափակ շրջանակի՝ խոշոր հաճախորդների ոչ շատ լայն շրջանակի համար: Երկրորդում մենք գործ ունենք սարքավորումներ արտադրողների ապակենտրոնացված համայնքի, հիմնական ծրագրային ապահովման մատակարարների և կիրառական ծրագրեր մշակողների հսկայական բանակի հետ:
x86 վիրտուալացման գործիքների օգտագործումը սկսվել է 90-ականների վերջին՝ աշխատանքային կայաններով. միաժամանակ հաճախորդի ՕՀ տարբերակների քանակի ավելացմանը զուգահեռ, մարդկանց թիվը (ծրագրավորողներ, տեխնիկական աջակցության մասնագետներ, ծրագրային փորձագետներ), որոնք պետք է ունենան միանգամից մի քանիսը մեկում։ ԱՀ-ն անընդհատ աճում էր.տարբեր ՕՀ-երի պատճեններ:
x86 վիրտուալացման տեխնոլոգիաների կյանքի հաջորդ փուլը սկսվել է 2004-2006 թթ. և կապված էր կորպորատիվ համակարգերում դրանց զանգվածային օգտագործման սկզբի հետ։ Համապատասխանաբար, եթե ավելի վաղ մշակողները հիմնականում զբաղվում էին վիրտուալ միջավայրերի կատարման տեխնոլոգիաների ստեղծմամբ, ապա այժմ առաջին պլան են մղվել այդ լուծումների կառավարման և դրանց ինտեգրման խնդիրները ընդհանուր կորպորատիվ ՏՏ ենթակառուցվածքում: Միևնույն ժամանակ, անձնական օգտատերերի կողմից պահանջարկի նկատելի աճ է գրանցվել (բայց եթե 90-ականներին դրանք մշակողներ և փորձարկողներ էին, ապա այժմ խոսքը վերջնական օգտագործողների մասին է՝ և՛ պրոֆեսիոնալ, և՛ տնային):
Ամփոփելու համար վերը նշվածը, ընդհանուր առմամբ, մենք կարող ենք առանձնացնել հաճախորդների կողմից վիրտուալացման տեխնոլոգիաների օգտագործման հետևյալ հիմնական սցենարները.
Մենք ավելի վաղ արդեն ասել ենք, որ վիրտուալացման տեխնոլոգիաների մշակման խնդիրները մեծապես կապված են x86 ծրագրային ապահովման և ապարատային ճարտարապետության ժառանգական հատկանիշների հաղթահարման հետ: Եվ դրա համար կան մի քանի հիմնական մեթոդներ:
Ամբողջական վիրտուալացում (Լրիվ, բնիկ վիրտուալացում). Օգտագործվում են հյուրի օպերացիոն համակարգերի չփոփոխված օրինակներ, և այդ օպերացիոն համակարգերի աշխատանքը աջակցելու համար օգտագործվում է դրանց կատարման էմուլյացիայի ընդհանուր շերտը հյուրընկալող օպերացիոն համակարգի վերևում, որը սովորական օպերացիոն համակարգ է (նկ. 1): Այս տեխնոլոգիան օգտագործվում է, մասնավորապես, VMware Workstation-ում, VMware Server-ում (նախկինում՝ GSX Server, Parallels Desktop, Parallels Server, MS Virtual PC, MS Virtual Server, Virtual Iron: Այս մոտեցման առավելությունները ներառում են իրականացման հարաբերական հեշտությունը, բազմակողմանիությունը և լուծման հուսալիությունը, կառավարման բոլոր գործառույթները ստանձնում է հյուրընկալող OS-ն: Թերությունները - օգտագործվող ապարատային ռեսուրսների համար լրացուցիչ ծախսեր, հյուրի ՕՀ-ի առանձնահատկությունների անտեսում, անհրաժեշտից ավելի քիչ ճկունություն սարքաշարի օգտագործման մեջ:
Paravirtualization.Հյուր OS միջուկը ձևափոխված է այնպես, որ այն ներառում է API-ների նոր հավաքածու, որոնց միջոցով այն կարող է ուղղակիորեն աշխատել սարքաշարի հետ՝ չհակասելով այլ վիրտուալ մեքենաների (VMs; Նկար 2): Այս դեպքում կարիք չկա օգտագործել լիարժեք ՕՀ՝ որպես հոսթ ծրագրակազմ, որի գործառույթներն այս դեպքում իրականացնում է հիպերվիզոր կոչվող հատուկ համակարգը։ Հենց այս տարբերակն է այսօր սերվերների վիրտուալացման տեխնոլոգիաների զարգացման ամենաարդիական ուղղությունը և օգտագործվում է VMware ESX Server, Xen (և այս տեխնոլոգիայի վրա հիմնված այլ մատակարարների լուծումներ), Microsoft Hyper-V-ում: Այս տեխնոլոգիայի առավելություններն այն են, որ հյուրընկալող ՕՀ-ի կարիք չկա. VM-ները տեղադրվում են վիրտուալ մերկ մետաղի վրա, իսկ ապարատային ռեսուրսներն արդյունավետ են օգտագործվում: Թերությունները մոտեցման իրականացման բարդությունն են և OS-ի մասնագիտացված հիպերվիզոր ստեղծելու անհրաժեշտությունը:
Վիրտուալացում OS միջուկի մակարդակում (օպերացիոն համակարգի մակարդակի վիրտուալացում):Այս տարբերակը ներառում է մեկ հյուրընկալող ՕՀ միջուկի օգտագործում՝ անկախ զուգահեռ գործառնական միջավայրեր ստեղծելու համար (նկ. 3): Հյուրերի ծրագրային ապահովման համար ստեղծվում է միայն իր սեփական ցանցը և ապարատային միջավայրը: Այս տարբերակն օգտագործվում է Virtuozzo-ում (Linux-ի և Windows-ի համար), OpenVZ-ում (Virtuozzo-ի անվճար տարբերակ) և Solaris Containers-ում: Առավելությունները - ապարատային ռեսուրսների օգտագործման բարձր արդյունավետություն, ցածր տեխնիկական ծախսեր, գերազանց կառավարելիություն, լիցենզիաների գնման ծախսերի նվազագույնի հասցնել: Թերությունները - միայն միատարր հաշվողական միջավայրերի իրականացում:
Հավելվածի վիրտուալացումը ենթադրում է կիրառական ծրագրերի ուժեղ մեկուսացման մոդելի օգտագործում՝ OS-ի հետ վերահսկվող փոխազդեցությամբ, որում վիրտուալացված են յուրաքանչյուր հավելվածի օրինակ և դրա բոլոր հիմնական բաղադրիչները՝ ֆայլեր (ներառյալ համակարգային), ռեեստր, տառատեսակներ, INI ֆայլեր, COM օբյեկտներ։ , ծառայություններ (նկ. 4): Հավելվածն իրականացվում է առանց տեղադրման ընթացակարգի իր ավանդական իմաստով և կարող է գործարկվել անմիջապես արտաքին լրատվամիջոցներից (օրինակ՝ ֆլեշ քարտերից կամ ցանցային թղթապանակներից): ՏՏ բաժնի տեսանկյունից այս մոտեցումն ակնհայտ առավելություններ ունի՝ արագացնելով աշխատասեղանի համակարգերի տեղակայումը և կառավարումը, նվազագույնի հասցնելով ոչ միայն հավելվածների միջև հակասությունները, այլև հավելվածների համատեղելիության փորձարկման անհրաժեշտությունը: Իրականում, այս կոնկրետ վիրտուալացման տարբերակն օգտագործվում է Sun Java Virtual Machine-ում, Microsoft Application Virtualization-ում (նախկինում կոչվում էր Softgrid), Thinstall-ում (2008-ի սկզբին դարձավ VMware-ի մաս), Symantec/Altiris-ում:
Ասել. «Ա արտադրանքը լուծում է ծրագրային ապահովման վիրտուալիզացիայի համար» ամենևին էլ բավարար չէ «Ա»-ի իրական հնարավորությունները հասկանալու համար։ Դա անելու համար դուք պետք է ավելի ուշադիր նայեք առաջարկվող ապրանքների տարբեր բնութագրերին:
Դրանցից առաջինը կապված է տարբեր օպերացիոն համակարգերի աջակցության հետ՝ որպես հյուրընկալող և հյուր համակարգեր, ինչպես նաև վիրտուալ միջավայրերում հավելվածներ գործարկելու հնարավորությամբ։ Վիրտուալացման արտադրանք ընտրելիս հաճախորդը պետք է նկատի ունենա նաև տեխնիկական բնութագրերի լայն շրջանակ. և աջակցվող ծայրամասային սարքերի շրջանակը:
Ի հավելումն վիրտուալ միջավայրերի գործարկման մեխանիզմների ստեղծմանը, այսօր առաջին պլան են մղվում համակարգերի կառավարման խնդիրները՝ ֆիզիկական միջավայրերի փոխակերպում վիրտուալների և հակառակը, համակարգի վերականգնում ձախողման դեպքում, վիրտուալ միջավայրերի փոխանցում մի համակարգչից մյուսը, տեղակայում և կառավարում։ ծրագրային ապահովում, անվտանգության ապահովում և այլն։
Ի վերջո, կարևոր են օգտագործվող վիրտուալացման ենթակառուցվածքի ծախսերի ցուցանիշները: Պետք է հիշել, որ այստեղ ծախսերի կառուցվածքում հիմնականը կարող է լինել ոչ այնքան վիրտուալացման գործիքների գինը, որքան հիմնական ՕՀ-ի կամ բիզնես հավելվածների լիցենզիաների գնման վրա խնայելու հնարավորությունը:
Վիրտուալացման գործիքների շուկան սկսել է ձևավորվել տասը տարի առաջ և այսօր բավականին հստակ ձև է ստացել:
Ստեղծվել է 1998 թվականին՝ VMware-ը x86 համակարգիչների համար վիրտուալացման տեխնոլոգիաների կիրառման առաջամարտիկներից է և այսօր զբաղեցնում է առաջատար դիրք այս շուկայում (ըստ որոշ գնահատականների՝ նրա մասնաբաժինը կազմում է 70-80%)։ 2004 թվականից այն հանդիսանում է ECM Corporation-ի դուստր ձեռնարկությունը, սակայն շուկայում գործում է ինքնուրույն՝ սեփական ապրանքանիշով: Ըստ EMC-ի՝ VMware-ի աշխատուժն այս ընթացքում աճել է՝ 300-ից հասնելով 3000-ի, իսկ վաճառքը տարեկան կրկնապատկվել է: Պաշտոնապես հայտարարված տեղեկատվության համաձայն՝ ընկերության տարեկան եկամուտը (վիրտուալացման արտադրանքների և հարակից ծառայությունների վաճառքից) այժմ մոտենում է 1,5 միլիարդ դոլարին։Այս տվյալները լավ արտացոլում են վիրտուալացման գործիքների շուկայական պահանջարկի ընդհանուր աճը։
Այսօր WMware-ն առաջարկում է երրորդ սերնդի վիրտուալացման համապարփակ հարթակ՝ VMware Virtual Infrastructure 3, որը ներառում է գործիքներ ինչպես անհատական համակարգչի, այնպես էլ տվյալների կենտրոնի համար: Այս ծրագրային փաթեթի հիմնական բաղադրիչը VMware ESX Server հիպերվիզորն է: Ընկերությունները կարող են նաև օգտվել անվճար VMware Virtual Server արտադրանքից, որը հասանելի է փորձնական նախագծերի համար:
Parallels-ը SWsoft-ի նոր (2008թ. հունվարի դրությամբ) անվանումն է, որը նաև վիրտուալացման տեխնոլոգիական շուկայի վետերան է: Դրա հիմնական արտադրանքը Parallels Virtuozzo Containers-ն է՝ OS մակարդակի վիրտուալացման լուծում, որը թույլ է տալիս գործարկել բազմաթիվ մեկուսացված կոնտեյներներ (վիրտուալ սերվերներ) մեկ Windows կամ Linux սերվերի վրա: Հոսթինգ պրովայդերների բիզնես գործընթացները ավտոմատացնելու համար առաջարկվում է Parallels Plesk Control Panel գործիքը: Վերջին տարիներին ընկերությունն ակտիվորեն զարգացնում է աշխատասեղանի վիրտուալացման գործիքները՝ Parallels Workstation (Windows-ի և Linux-ի համար) և Parallels Desktop-ը Mac-ի համար (Mac OS-ի համար x86 համակարգիչներում): 2008 թվականին այն հայտարարեց նոր արտադրանքի՝ Parallels Server-ի թողարկման մասին, որն աջակցում է վիրտուալ մեքենաների սերվերային մեխանիզմին՝ օգտագործելով տարբեր օպերացիոն համակարգեր (Windows, Linux, Mac OS):
Microsoft-ը մուտք գործեց վիրտուալացման շուկա 2003 թվականին՝ ձեռք բերելով Connectix-ը՝ թողարկելով իր առաջին արտադրանքը՝ Virtual PC-ը, աշխատասեղանի համակարգիչների համար: Այդ ժամանակից ի վեր, այն հետևողականորեն մեծացրել է այս ոլորտում առաջարկների շրջանակը և այսօր գրեթե ավարտել է վիրտուալացման հարթակի ձևավորումը, որը ներառում է հետևյալ բաղադրիչները. ·
Sun Microsystems-ն առաջարկում է տեխնոլոգիաների բազմաշերտ հավաքածու՝ ավանդական ՕՀ, ռեսուրսների կառավարում, ՕՀ-ի վիրտուալացում, վիրտուալ մեքենաներ և կոշտ բաժանմունքներ: Այս հաջորդականությունը կառուցված է կիրառման մեկուսացման մակարդակի բարձրացման սկզբունքով (բայց միաժամանակ նվազեցնելով լուծման ճկունությունը): Sun-ի վիրտուալացման բոլոր տեխնոլոգիաները ներդրված են Solaris օպերացիոն համակարգում: Սարքավորումների առումով, x64 ճարտարապետության աջակցությունն ամենուր կա, թեև UltraSPARC-ի վրա հիմնված համակարգերն ի սկզբանե ավելի հարմար են այս տեխնոլոգիաների համար: Այլ օպերացիոն համակարգեր, ներառյալ Windows-ը և Linux-ը, կարող են օգտագործվել որպես վիրտուալ մեքենաներ:
Citrix Systems Corporation-ը ճանաչված առաջատար է հեռահար հավելվածների հասանելիության ենթակառուցվածքներում: Այն լրջորեն ամրապնդեց իր դիրքերը վիրտուալացման տեխնոլոգիաների ոլորտում՝ 2007 թվականին 500 միլիոն դոլարով գնելով XenSource-ը՝ Xen-ը, որը մշակել է օպերացիոն համակարգերի վիրտուալացման առաջատար տեխնոլոգիաներից մեկը։ Այս գործարքից անմիջապես առաջ XenSource-ը ներկայացրեց XenEnterprise-ի իր առաջատար արտադրանքի նոր տարբերակը՝ հիմնված Xen 4 միջուկի վրա: Գնումը որոշակի շփոթություն առաջացրեց ՏՏ ոլորտում, քանի որ Xen-ը բաց կոդով նախագիծ է, և դրա տեխնոլոգիաները ընկած են առևտրային ապրանքների հիմքում այնպիսի վաճառողներից, ինչպիսիք են վաճառողները: , Sun, Red Hat and Novell. Դեռևս որոշակի անորոշություն կա Citrix-ի դիրքորոշման վերաբերյալ Xen-ի ապագա առաջխաղացման հարցում, ներառյալ մարքեթինգային առումով: Xen տեխնոլոգիայի վրա հիմնված ընկերության առաջին արտադրանքը՝ Citrix XenDesktop-ը (ՀՀ վիրտուալացման համար), նախատեսվում է թողարկել 2008 թվականի առաջին կեսին։ Այնուհետև ակնկալվում է, որ կներկայացվի XenServer-ի թարմացված տարբերակը:
2007 թվականի նոյեմբերին Oracle-ը հայտարարեց իր մուտքը վիրտուալացման շուկա՝ ներկայացնելով Oracle VM կոչվող ծրագրակազմը այս կորպորացիայի և այլ արտադրողների սերվերային հավելվածների վիրտուալիզացման համար: Նոր լուծումը ներառում է բաց կոդով սերվերի ծրագրային բաղադրիչ և բրաուզերի վրա հիմնված կառավարման ինտեգրված վահանակ՝ x86 և x86-64 ճարտարապետությունների վրա աշխատող համակարգերի վրա աշխատող սերվերների վիրտուալ լողավազաններ ստեղծելու և կառավարելու համար: Փորձագետները սա ընկալեցին որպես Oracle-ի դժկամություն՝ աջակցելու օգտատերերին, ովքեր գործարկում են իր արտադրանքը այլ արտադրողների վիրտուալ միջավայրերում: Հայտնի է, որ Oracle VM լուծումն իրականացվում է Xen հիպերվիզորի հիման վրա։ Oracle-ի այս քայլի յուրահատկությունը կայանում է նրանում, որ համակարգչային վիրտուալացման պատմության մեջ սա առաջին դեպքն է, երբ տեխնոլոգիան իրականում հարմարեցված է ոչ թե գործառնական միջավայրին, այլ կոնկրետ հավելվածներին:
x86 ճարտարապետության վիրտուալացման շուկան գտնվում է արագ զարգացման փուլում, և դրա կառուցվածքը դեռ չի հաստատվել: Սա բարդացնում է դրա բացարձակ ցուցանիշների գնահատումը և այստեղ ներկայացված ապրանքների համեմատական վերլուծությունը։ Այս թեզը հաստատվում է անցյալ տարվա նոյեմբերին հրապարակված IDC-ի «Ձեռնարկությունների վիրտուալացման ծրագրակազմ. հաճախորդների կարիքներ և ռազմավարություններ» զեկույցով: Այս փաստաթղթում մեծագույն հետաքրքրություն է ներկայացնում սերվերի վիրտուալացման ծրագրակազմի կառուցվածքային տարբերակը, որում IDC-ն առանձնացնում է չորս հիմնական բաղադրիչ (նկ. 5):
Վիրտուալացման հարթակ.Այն հիմնված է հիպերվիզորի, ինչպես նաև ռեսուրսների կառավարման հիմնական տարրերի և հավելվածի ծրագրավորման ինտերֆեյսի (API) վրա: Հիմնական բնութագրերը ներառում են մեկ վիրտուալ մեքենայի կողմից աջակցվող վարդակների և պրոցեսորների քանակը, մեկ լիցենզիայի ներքո հասանելի հյուրերի քանակը և աջակցվող օպերացիոն համակարգերի շրջանակը:
Վիրտուալ մեքենաների կառավարում:Ներառում է հոսթ ծրագրային ապահովման և վիրտուալ սերվերների կառավարման գործիքներ: Այսօր այստեղ ներկայացված են վաճառողների առաջարկների առավել նկատելի տարբերությունները, ինչպես գործառույթների կազմի, այնպես էլ մասշտաբի առումով: Սակայն IDC-ն վստահ է, որ առաջատար վաճառողների գործիքների հնարավորությունները արագորեն կհավասարեցվեն, և ֆիզիկական և վիրտուալ սերվերները կկառավարվեն մեկ ինտերֆեյսի միջոցով:
Վիրտուալ մեքենայի ենթակառուցվածք:Լրացուցիչ գործիքների լայն շրջանակ, որոնք կատարում են այնպիսի առաջադրանքներ, ինչպիսիք են ծրագրային միգրացիան, ավտոմատ վերագործարկումը, վիրտուալ մեքենաների բեռի հավասարակշռումը և այլն: Ըստ IDC-ի, այս ծրագրաշարի հնարավորություններն են, որոնք վճռականորեն կազդեն հաճախորդների կողմից մատակարարների ընտրության վրա, և դա այդ գործիքների մակարդակով, որ պայքարը կծավալվի վաճառողների միջև:
Վիրտուալիզացիայի լուծումներ.Ապրանքների մի շարք, որոնք թույլ են տալիս վերոհիշյալ հիմնական տեխնոլոգիաներին կապել հատուկ տեսակի հավելվածների և բիզնես գործընթացների հետ:
Շուկայի իրավիճակի ընդհանուր վերլուծության առումով IDC-ն առանձնացնում է մասնակիցների երեք ճամբար: Առաջին բաժանումը տեղի է ունենում նրանց միջև, ովքեր վիրտուալացնում են OS-ի վերին մակարդակում (SWsoft և Sun) և OS-ի ստորին մակարդակում (VMware, XenSource, Virtual Iron, Red Hat, Microsoft, Novell): Առաջին տարբերակը թույլ է տալիս ստեղծել ամենաարդյունավետ լուծումները կատարողականի և լրացուցիչ ռեսուրսների ծախսերի առումով, բայց իրականացնելով միայն միատարր հաշվողական միջավայրեր: Երկրորդը հնարավորություն է տալիս մեկ համակարգչի վրա գործարկել տարբեր տեսակի մի քանի օպերացիոն համակարգեր։ Երկրորդ խմբի շրջանակներում IDC-ն մեկ այլ գիծ է քաշում, որը բաժանում է ինքնուրույն վիրտուալացման արտադրանքի մատակարարներին (VMware, XenSource, Virtual Iron) և օպերացիոն համակարգերի արտադրողներին, որոնք ներառում են վիրտուալացման գործիքներ (Microsoft, Red Hat, Novell):
Մեր տեսանկյունից IDC-ի առաջարկած շուկայի կառուցվածքն այնքան էլ ճշգրիտ չէ։ Նախ, ինչ-ինչ պատճառներով IDC-ն չի ընդգծում երկու սկզբունքորեն տարբեր տեսակի վիրտուալ մեքենաների առկայությունը՝ օգտագործելով հյուրընկալող OS (VMware, Virtual Iron, Microsoft) և հիպերվիզոր (VMware, XenSource, Red Hat, Microsoft, Novell): Երկրորդ, եթե խոսենք հիպերվիզորի մասին, ապա օգտակար է տարբերակել նրանց, ովքեր օգտագործում են իրենց հիմնական տեխնոլոգիաները (VMware, XenSource, Virtual Iron, Microsoft) և նրանց, ովքեր լիցենզավորում են ուրիշներին (Red Hat, Novell): Եվ վերջապես, պետք է ասել, որ SWsoft-ը և Sun-ն իրենց զինանոցում ունեն ոչ միայն վիրտուալացման տեխնոլոգիաներ ՕՀ մակարդակում, այլ նաև վիրտուալ մեքենաներին աջակցելու գործիքներ։
Տեղեկատվական տեխնոլոգիաները շատ օգտակար և հետաքրքիր բաներ են բերել ժամանակակից հասարակության կյանք։ Ամեն օր հնարամիտ և տաղանդավոր մարդիկ ավելի ու ավելի շատ նոր հավելվածներ են ներկայացնում համակարգիչների համար՝ որպես արտադրության, զվարճանքի և համագործակցության արդյունավետ գործիքներ: Բազմաթիվ տարբեր ծրագրեր և սարքավորումներ, տեխնոլոգիաներ և ծառայություններ մեզ թույլ են տալիս ամեն օր բարելավել տեղեկատվության հետ աշխատելու հարմարավետությունն ու արագությունը: Ավելի ու ավելի դժվար է դառնում մեզ վրա ընկած տեխնոլոգիաների հոսքից առանձնացնել իսկապես օգտակար տեխնոլոգիաները և սովորել դրանք օգտագործել առավելագույն օգուտներով: Այս հոդվածը կխոսի մեկ այլ անհավանական խոստումնալից և իսկապես արդյունավետ տեխնոլոգիայի մասին, որն արագորեն ներխուժում է համակարգիչների աշխարհ՝ վիրտուալացման տեխնոլոգիա:
Լայն իմաստով վիրտուալացման հայեցակարգը գործընթացի կամ օբյեկտի իրական իրականացման թաքցումն է այն օգտագործողի համար դրա իրական ներկայացումից: Վիրտուալիզացիայի արտադրանքը օգտագործման համար հարմար բան է, իրականում ունենալով ավելի բարդ կամ բոլորովին այլ կառուցվածք, տարբերվում է նրանից, որն ընկալվում է օբյեկտի հետ աշխատելիս: Այսինքն՝ կա ներկայացուցչության տարանջատում ինչ-որ բանի իրականացումից։ Համակարգչային տեխնոլոգիաների մեջ «վիրտուալացում» տերմինը սովորաբար վերաբերում է հաշվողական ռեսուրսների վերացականմանը և համակարգ օգտագործողին տրամադրելուն, որը «կապսուլացնում է» (թաքցնում) իր սեփական իրականացումը: Պարզ ասած՝ օգտատերը աշխատում է օբյեկտի հարմար ներկայացմամբ, և նրա համար նշանակություն չունի, թե իրականում ինչպես է կառուցված օբյեկտը։
«Վիրտուալացում» տերմինն ինքնին համակարգչային տեխնոլոգիաների մեջ հայտնվեց անցյալ դարի վաթսունական թվականներին «վիրտուալ մեքենա» տերմինի հետ մեկտեղ, որը նշանակում է ծրագրային և ապարատային հարթակի վիրտուալացման արդյունք: Այն ժամանակ վիրտուալացումն ավելի շատ հետաքրքիր տեխնիկական հայտնագործություն էր, քան խոստումնալից տեխնոլոգիա: Վաթսունական և յոթանասունական թվականներին վիրտուալացման ոլորտում զարգացումները իրականացվել են միայն IBM-ի կողմից։ IBM M44/44X համակարգչի վրա փորձարարական paging համակարգի հայտնվելով առաջին անգամ օգտագործվեց «վիրտուալ մեքենա» տերմինը՝ փոխարինելով ավելի վաղ «կեղծ մեքենա» տերմինին։ Այնուհետև IBM System 360/370 սերիայի հիմնական սարքերում վիրտուալ մեքենաները կարող են օգտագործվել օպերացիոն համակարգերի նախորդ տարբերակները պահպանելու համար: Մինչև իննսունականների վերջը, բացի IBM-ից, ոչ ոք չէր համարձակվում լրջորեն օգտագործել այս օրիգինալ տեխնոլոգիան։ Այնուամենայնիվ, իննսունականներին վիրտուալացման մոտեցման հեռանկարներն ակնհայտ դարձան. ապարատային հզորությունների աճով, ինչպես անհատական համակարգիչներ, այնպես էլ սերվերային լուծումներ, շուտով հնարավոր կլինի օգտագործել մի քանի վիրտուալ մեքենաներ մեկ ֆիզիկական հարթակում:
1997-ին Connectix-ը թողարկեց Virtual PC-ի առաջին տարբերակը Macintosh պլատֆորմի համար, իսկ 1998-ին VMware-ը արտոնագրեց իր վիրտուալացման տեխնիկան։ Հետագայում Connectix-ը ձեռք բերվեց Microsoft-ի և VMware-ի կողմից՝ EMC-ի կողմից, և երկու ընկերություններն այժմ երկու հիմնական պոտենցիալ մրցակիցներն են ապագայում վիրտուալացման տեխնոլոգիաների շուկայում: Պոտենցիալ. քանի որ այժմ VMware-ը անվիճելի առաջատարն է այս շուկայում, բայց Microsoft-ը, ինչպես միշտ, իր թևում ունի մի թիզ:
Իրենց սկզբից «վիրտուալացում» և «վիրտուալ մեքենա» տերմինները ձեռք են բերել տարբեր իմաստներ և օգտագործվում են տարբեր համատեքստերում: Փորձենք հասկանալ, թե իրականում ինչ է վիրտուալացումը։
Վիրտուալացման հայեցակարգը կարելի է բաժանել երկու սկզբունքորեն տարբեր կատեգորիաների.
Պլատֆորմի վիրտուալացումը վերաբերում է ծրագրային համակարգերի ստեղծմանը, որոնք հիմնված են գոյություն ունեցող ապարատային և ծրագրային համակարգերի վրա՝ դրանցից կախված կամ անկախ: Համակարգը, որն ապահովում է ապարատային ռեսուրսները և ծրագրակազմը, կոչվում է հոսթ, իսկ այն համակարգերը, որոնք այն մոդելավորում է, կոչվում են հյուրեր: Որպեսզի հյուր համակարգերը կայունորեն գործեն հյուրընկալող համակարգի հարթակում, անհրաժեշտ է, որ հյուրընկալող ծրագրակազմը և սարքաշարը լինեն բավականաչափ հուսալի և ապահովեն միջերեսների անհրաժեշտ փաթեթը իր ռեսուրսներին մուտք գործելու համար: Պլատֆորմի վիրտուալացման մի քանի տեսակներ կան, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի իր մոտեցումը «վիրտուալացման» հայեցակարգին: Պլատֆորմի վիրտուալացման տեսակները կախված են նրանից, թե որքանով է ապարատային մոդելավորումը: Վիրտուալացման պայմանների վերաբերյալ դեռևս կոնսենսուս չկա, ուստի ստորև թվարկված վիրտուալացման որոշ տեսակներ կարող են տարբերվել այլ աղբյուրներից:
Պլատֆորմի վիրտուալացման տեսակները.
Այս տեսակի վիրտուալիզացիայի դեպքում վիրտուալ մեքենան ամբողջությամբ վիրտուալացնում է ամբողջ սարքաշարը՝ միաժամանակ անփոփոխ պահելով հյուրի օպերացիոն համակարգը: Այս մոտեցումը թույլ է տալիս ընդօրինակել տարբեր ապարատային ճարտարապետություններ: Օրինակ, դուք կարող եք վիրտուալ մեքենաներ գործարկել հյուրերի հետ x86 պրոցեսորների համար այլ ճարտարապետություններ ունեցող հարթակներում (օրինակ՝ Sun RISC սերվերների վրա): Երկար ժամանակ վիրտուալացման այս տեսակն օգտագործվում էր նոր պրոցեսորների համար ծրագրային ապահովման մշակման համար նույնիսկ նախքան դրանք ֆիզիկապես հասանելի լինելը: Նման էմուլյատորները օգտագործվում են նաև օպերացիոն համակարգերի ցածր մակարդակի վրիպազերծման համար: Այս մոտեցման հիմնական թերությունն այն է, որ նմանակված ապարատը շատ, շատ զգալիորեն դանդաղեցնում է հյուրի համակարգի աշխատանքը, ինչը շատ անհարմար է դարձնում դրա հետ աշխատանքը, հետևաբար, բացառությամբ համակարգային ծրագրաշարի մշակման, ինչպես նաև կրթական նպատակների, այս մոտեցումը հազվադեպ է օգտագործվում:
Էմուլյատորներ ստեղծելու ապրանքների օրինակներ՝ Bochs, PearPC, QEMU (առանց արագացման), Hercules Emulator:
Այս դեպքում վիրտուալ մեքենան վիրտուալացնում է միայն անհրաժեշտ քանակությամբ սարքավորում, որպեսզի այն կարողանա մեկուսացված գործարկել: Այս մոտեցումը թույլ է տալիս գործարկել հյուրի օպերացիոն համակարգեր, որոնք նախատեսված են միայն նույն ճարտարապետության համար, ինչ հյուրընկալողը: Այս կերպ հյուրերի մի քանի օրինակներ կարող են միաժամանակ աշխատել: Վիրտուալացման այս տեսակը կարող է զգալիորեն մեծացնել հյուր համակարգերի արդյունավետությունը՝ համեմատած ամբողջական էմուլյացիայի հետ և այսօր լայնորեն կիրառվում է: Բացի այդ, կատարողականությունը բարձրացնելու համար այս մոտեցումն օգտագործող վիրտուալացման հարթակներն օգտագործում են հատուկ «շերտ» հյուրի օպերացիոն համակարգի և սարքաշարի (հիպերվիզոր) միջև, որը թույլ է տալիս հյուր համակարգին ուղղակիորեն մուտք գործել ապարատային ռեսուրսներ: Հիպերվիզորը, որը նաև կոչվում է Վիրտուալ մեքենայի մոնիտոր, վիրտուալացման աշխարհի հիմնական հասկացություններից մեկն է: Հիպերվիզորի օգտագործումը, որը կապող օղակ է հյուր համակարգերի և սարքավորումների միջև, զգալիորեն մեծացնում է պլատֆորմի աշխատանքը՝ այն ավելի մոտեցնելով ֆիզիկական հարթակի աշխատանքին:
Այս տեսակի վիրտուալացման թերությունները ներառում են վիրտուալ մեքենաների կախվածությունը ապարատային հարթակի ճարտարապետությունից:
Ներքին վիրտուալացման արտադրանքների օրինակներ՝ VMware Workstation, VMware Server, VMware ESX Server, Virtual Iron, Virtual PC, VirtualBox, Parallels Desktop և այլն:
Այս մոտեցմամբ վիրտուալ մեքենան մոդելավորում է ապարատային միջավայրի մի քանի օրինակ (բայց ոչ բոլորը), մասնավորապես՝ հասցեների տարածքը։ Վիրտուալացման այս տեսակը թույլ է տալիս կիսել ռեսուրսները և մեկուսացնել գործընթացները, սակայն թույլ չի տալիս առանձնացնել հյուրի օպերացիոն համակարգերի օրինակները: Խստորեն ասած, այս տեսակի վիրտուալացման դեպքում վիրտուալ մեքենաները չեն ստեղծվում օգտագործողի կողմից, այլ որոշ գործընթացներ մեկուսացված են օպերացիոն համակարգի մակարդակում: Ներկայումս հայտնի օպերացիոն համակարգերից շատերն օգտագործում են այս մոտեցումը: Օրինակ՝ UML-ի (User-mode Linux) օգտագործումը, որտեղ «հյուր» միջուկն աշխատում է բազային միջուկի օգտագործողի տարածքում (իր համատեքստում):
Պարավիրտուալիզացիա օգտագործելիս սարքաշարը մոդելավորելու կարիք չկա, այլ փոխարենը (կամ դրան ի լրումն) օգտագործվում է հատուկ հավելվածի ծրագրավորման միջերես (API)՝ հյուրի օպերացիոն համակարգի հետ փոխազդելու համար: Այս մոտեցումը պահանջում է հյուրի համակարգի կոդի փոփոխություն, ինչը, բաց կոդով համայնքի տեսանկյունից, այնքան էլ կարևոր չէ: Պարավիրտուալիզացիայի համակարգերը նույնպես ունեն իրենց հիպերվիզորը, իսկ հյուրերի համակարգին ուղղված API զանգերը կոչվում են «հիպերկանչեր»: Շատերը կասկածում են այս վիրտուալացման մոտեցման հեռանկարներին, քանի որ այս պահին վիրտուալացման վերաբերյալ ապարատային արտադրողների բոլոր որոշումներն ուղղված են տեղական վիրտուալացման համակարգերին, և պարավիրտուալացման աջակցությունը պետք է փնտրել օպերացիոն համակարգերի արտադրողներից, ովքեր քիչ են հավատում գործիքի հնարավորություններին: առաջարկում են. Ներկայումս պարավիրտուալիզացիայի մատակարարները ներառում են XenSource-ը և Virtual Iron-ը, որոնք պնդում են, որ պարավիրտուալացումն ավելի արագ է:
Այս տեսակի վիրտուալացման էությունը ֆիզիկական սերվերի վիրտուալացումն է օպերացիոն համակարգի մակարդակում՝ մեկ ֆիզիկականի վրա մի քանի անվտանգ վիրտուալացված սերվեր ստեղծելու նպատակով: Հյուրերի համակարգը, այս դեպքում, կիսում է հյուրընկալող օպերացիոն համակարգի մեկ միջուկի օգտագործումը այլ հյուր համակարգերի հետ: Վիրտուալ մեքենան միջավայր է հավելվածների համար, որոնք աշխատում են առանձին: Վիրտուալացման այս տեսակը օգտագործվում է հոսթինգ համակարգեր կազմակերպելիս, երբ անհրաժեշտ է աջակցել մի քանի վիրտուալ հաճախորդի սերվերներ մեկ միջուկի օրինակում:
ՕՀ մակարդակի վիրտուալացման օրինակներ՝ Linux-VServer, Virtuozzo, OpenVZ, Solaris Containers և FreeBSD Jails:
Վիրտուալացման այս տեսակը բոլորի նման չէ. եթե նախորդ դեպքերում ստեղծվում են վիրտուալ միջավայրեր կամ վիրտուալ մեքենաներ, որոնք օգտագործվում են հավելվածները մեկուսացնելու համար, ապա այս դեպքում հավելվածն ինքնին տեղադրվում է կոնտեյներով իր գործունեության համար անհրաժեշտ տարրերով՝ ռեեստրով։ ֆայլեր, կազմաձևման ֆայլեր, օգտագործողի և համակարգի օբյեկտներ: Արդյունքն այնպիսի ծրագիր է, որը չի պահանջում տեղադրում նմանատիպ հարթակում: Երբ նման հավելվածը տեղափոխվում է մեկ այլ մեքենա և գործարկվում, ծրագրի համար ստեղծված վիրտուալ միջավայրը լուծում է դրա և օպերացիոն համակարգի, ինչպես նաև այլ հավելվածների միջև առկա հակասությունները: Վիրտուալացման այս մեթոդը նման է տարբեր ծրագրավորման լեզուների թարգմանիչների վարքագծին (իզուր չէ, որ թարգմանիչը՝ Java վիրտուալ մեքենան (JVM), նույնպես պատկանում է այս կատեգորիային):
Այս մոտեցման օրինակներն են՝ Thinstall, Altiris, Trigence, Softricity:
Պլատֆորմի վիրտուալացումը նկարագրելիս մենք դիտարկել ենք վիրտուալացման հայեցակարգը նեղ իմաստով՝ հիմնականում կիրառելով այն վիրտուալ մեքենաների ստեղծման գործընթացում։ Այնուամենայնիվ, եթե դիտարկենք վիրտուալացումը լայն իմաստով, ապա կարող ենք գալ ռեսուրսների վիրտուալացման հայեցակարգին, որն ընդհանրացնում է վիրտուալ համակարգեր ստեղծելու մոտեցումները: Ռեսուրսների վիրտուալացումը թույլ է տալիս կենտրոնացնել, վերացական և պարզեցնել ռեսուրսների խմբերի կառավարումը, ինչպիսիք են ցանցերը, տվյալների պահեստները և անունների տարածքները:
Ռեսուրսների վիրտուալացման տեսակները.
Ռեսուրսների վիրտուալացման այս տեսակը վերաբերում է մի քանի ֆիզիկական կամ տրամաբանական օբյեկտների կազմակերպմանը ռեսուրսների լողավազանների (խմբերի) մեջ, որոնք հարմար ինտերֆեյս են ապահովում օգտագործողին: Այս տեսակի վիրտուալացման օրինակներ.
Վիրտուալացման այս տեսակը ներառում է բազմաթիվ անհատական համակարգիչներ միավորելու համար գլոբալ համակարգեր (մետահամակարգիչներ), որոնք համատեղ լուծում են ընդհանուր խնդիր:
Վիրտուալացման գործընթացում ռեսուրսները բաժանելիս ցանկացած մեծ ռեսուրս բաժանվում է նույն տեսակի մի քանի օբյեկտների, որոնք հարմար են օգտագործման համար: Պահեստային տարածքների ցանցերում դա կոչվում է ռեսուրսների գոտիավորում:
Շատերն այս բառը գիտեն որպես իր իրագործումը իր մեջ թաքցնող առարկա։ Վիրտուալացման հետ կապված, կարելի է ասել, որ սա համակարգի ստեղծման գործընթաց է, որն օգտագործողին տրամադրում է հարմար ինտերֆեյս դրա հետ աշխատելու համար և թաքցնում դրա իրականացման բարդության մանրամասները: Օրինակ, CPU-ի կողմից քեշի օգտագործումը հաշվարկներն արագացնելու համար չի արտացոլվում նրա արտաքին ինտերֆեյսների վրա:
Ռեսուրսների վիրտուալացումը, ի տարբերություն հարթակի վիրտուալացման, ունի ավելի լայն և անորոշ նշանակություն և ներկայացնում է բազմաթիվ տարբեր մոտեցումներ, որոնք ուղղված են ընդհանուր առմամբ համակարգերի օգտատերերի փորձի բարելավմանը: Հետևաբար, հետագայում մենք հիմնականում կհիմնվենք հարթակի վիրտուալացման հայեցակարգի վրա, քանի որ այս հայեցակարգի հետ կապված տեխնոլոգիաները ներկայումս ամենադինամիկ զարգացողն ու արդյունավետն են:
Օպերացիոն համակարգերի վիրտուալացումը շատ լավ է առաջադիմել վերջին երեք-չորս տարիների ընթացքում, ինչպես տեխնոլոգիական, այնպես էլ մարքեթինգային իմաստով: Մի կողմից, շատ ավելի հեշտ է դարձել վիրտուալացման արտադրանքների օգտագործումը, դրանք դարձել են ավելի հուսալի և ֆունկցիոնալ, իսկ մյուս կողմից՝ հայտնաբերվել են բազմաթիվ նոր հետաքրքիր հավելվածներ վիրտուալ մեքենաների համար։ Վիրտուալացման կիրառման շրջանակը կարող է սահմանվել որպես «այն վայր, որտեղ կան համակարգիչներ», սակայն այս պահին կարելի է բացահայտել վիրտուալացման արտադրանքի օգտագործման հետևյալ տարբերակները.
Այս պահին ընկերությունների ՏՏ ենթակառուցվածքի սերվերների վրա աշխատող հավելվածները փոքր ծանրաբեռնվածություն են ստեղծում սերվերի ապարատային ռեսուրսների վրա (միջինը 5-15 տոկոս): Վիրտուալիզացիան թույլ է տալիս տեղափոխել այս ֆիզիկական սերվերներից վիրտուալ և դրանք տեղադրել մեկ ֆիզիկական սերվերի վրա՝ ավելացնելով դրա բեռնվածությունը մինչև 60-80 տոկոս և դրանով իսկ ավելացնելով սարքավորումների օգտագործումը, ինչը թույլ է տալիս զգալիորեն խնայել սարքավորումների, սպասարկման և էլեկտրաէներգիայի ծախսերը:
Վիրտուալացման շատ արտադրանքներ թույլ են տալիս միաժամանակ գործարկել մի քանի տարբեր օպերացիոն համակարգեր՝ թույլ տալով ծրագրավորողներին և ծրագրային ապահովման փորձարկողներին փորձարկել իրենց հավելվածները տարբեր հարթակներում և կոնֆիգուրացիաներում: Նաև մկնիկի մեկ սեղմումով համակարգի ներկա վիճակի «պատկերներ» ստեղծելու հարմար գործիքները և այս վիճակից նույն պարզ վերականգնումը թույլ են տալիս ստեղծել փորձնական միջավայրեր տարբեր կոնֆիգուրացիաների համար, ինչը զգալիորեն մեծացնում է զարգացման արագությունն ու որակը:
Վիրտուալ մեքենաների համար այս օգտագործման դեպքը ամենածավալուն և ստեղծագործականն է: Այն ներառում է այն ամենը, ինչ կարող է անհրաժեշտ լինել բիզնեսում ՏՏ ռեսուրսների ամենօրյա օգտագործման համար: Օրինակ, վիրտուալ մեքենաների հիման վրա դուք կարող եք հեշտությամբ ստեղծել աշխատանքային կայանների և սերվերների կրկնօրինակներ (ուղղակի պատճենելով թղթապանակը), կառուցել համակարգեր, որոնք ապահովում են խափանումներից հետո վերականգնման նվազագույն ժամանակ և այլն: Օգտագործման դեպքերի այս խումբը ներառում է բոլոր այն բիզնես լուծումները, որոնք օգտագործում են Վիրտուալ մեքենաների հիմնական առավելությունները.
Վիրտուալ մեքենաների դարաշրջանի գալուստով անիմաստ կլինի ինքներդ ձեզ աշխատանքային կայան սարքել՝ իր ապարատային կապով: Այժմ, երբ դուք ստեղծեք վիրտուալ մեքենա ձեր աշխատանքային կամ տնային միջավայրով, կարող եք այն օգտագործել ցանկացած այլ համակարգչի վրա: Կարող եք նաև օգտագործել պատրաստի վիրտուալ մեքենաների կաղապարներ (Վիրտուալ սարքեր), որոնք լուծում են որոշակի խնդիր (օրինակ՝ հավելվածի սերվեր): Այս կերպ վիրտուալ աշխատակայանների օգտագործման հայեցակարգը կարող է իրականացվել հոսթինգ սերվերների հիման վրա՝ դրանց վրա ռոումինգ օգտագործողների աշխատասեղաններ գործարկելու համար (մի բան նման է հիմնական սարքերին): Հետագայում օգտատերը կարող է իր հետ վերցնել այս աշխատասեղանները՝ առանց տվյալները նոութբուքի հետ համաժամանակացնելու։ Օգտագործման այս դեպքը նաև հնարավորություն է տալիս ստեղծել օգտատերերի անվտանգ աշխատանքային կայաններ, որոնք կարող են օգտագործվել, օրինակ՝ հաճախորդին ծրագրաշարի հնարավորությունները ցուցադրելու համար: Դուք կարող եք սահմանափակել վիրտուալ մեքենայի օգտագործման ժամանակը, և այս ժամանակից հետո վիրտուալ մեքենան այլևս չի գործարկվի: Այս օգտագործման դեպքը մեծ ներուժ ունի:
Վիրտուալ մեքենաների օգտագործման բոլոր թվարկված դեպքերն իրականում միայն դրանց կիրառման ոլորտներն են այս պահին, ժամանակի ընթացքում, անկասկած, ի հայտ կգան վիրտուալ մեքենաները տարբեր ՏՏ ոլորտներում աշխատելու նոր եղանակներ: Բայց եկեք տեսնենք, թե ինչպես են իրավիճակը հիմա վիրտուալիզացիայի հետ կապված:
Այսօր ՏՏ ենթակառուցվածքի վիրտուալացման նախագծերը ակտիվորեն իրականացվում են բազմաթիվ առաջատար համակարգերի ինտեգրման ընկերությունների կողմից, որոնք հանդիսանում են վիրտուալացման համակարգերի մատակարարների լիազորված գործընկերներ: ՏՏ ենթակառուցվածքի վիրտուալացման գործընթացում ստեղծվում է վիրտուալ ենթակառուցվածք՝ վիրտուալ մեքենաների վրա հիմնված համակարգերի մի շարք, որոնք ապահովում են ամբողջ ՏՏ ենթակառուցվածքի գործունեությունը, որն ունի բազմաթիվ նոր հնարավորություններ՝ պահպանելով ՏՏ ռեսուրսների գործունեության գոյություն ունեցող օրինաչափությունը: Վիրտուալացման տարբեր հարթակների վաճառողները պատրաստ են տեղեկատվություն տրամադրել խոշոր բանկերում, արդյունաբերական ընկերություններում, հիվանդանոցներում և ուսումնական հաստատություններում վիրտուալ ենթակառուցվածքի ներդրման հաջողված նախագծերի մասին: Օպերացիոն համակարգերի վիրտուալացման բազմաթիվ առավելությունները թույլ են տալիս ընկերություններին խնայել սպասարկման, անձնակազմի, սարքավորումների, բիզնեսի շարունակականության, տվյալների կրկնօրինակման և աղետների վերականգնման վրա: Բացի այդ, վիրտուալացման շուկան սկսում է լցվել վիրտուալ ենթակառուցվածքների կառավարման, տեղափոխման և աջակցության հզոր գործիքներով, ինչը թույլ է տալիս առավելագույնս օգտագործել վիրտուալացման առավելությունները: Եկեք նայենք, թե կոնկրետ ինչպես է վիրտուալացումը թույլ տալիս այն ընկերություններին, որոնք վիրտուալ ենթակառուցվածք են իրականացնում, խնայել գումար:
Սարքավորումների գնման զգալի խնայողություններ են տեղի ունենում մեկ ֆիզիկական սերվերի վրա մի քանի վիրտուալ արտադրության սերվերներ տեղադրելիս: Կախված վիրտուալացման պլատֆորմի վաճառողից, հասանելի են աշխատանքի բեռի հավասարակշռման, հատկացված ռեսուրսների վերահսկման, ֆիզիկական հոսթինգների միջև միգրացիայի և պահուստավորման տարբերակներ: Այս ամենը ենթադրում է իրական խնայողություններ սերվերային ենթակառուցվածքի պահպանման, կառավարման և կառավարման վրա:
Երբ թողարկվի օպերացիոն համակարգի նոր տարբերակը, հին տարբերակը կարող է ապահովվել վիրտուալ մեքենայի վրա, մինչև նոր ՕՀ-ն ամբողջությամբ փորձարկվի: Ընդհակառակը, դուք կարող եք «բարձրացնել» նոր ՕՀ-ն վիրտուալ մեքենայի վրա և փորձել այն առանց հիմնական համակարգի վրա ազդելու:
Եթե որևէ հավելված կամ բաղադրիչ կասկածներ է առաջացնում դրա հուսալիության և անվտանգության վերաբերյալ, դուք կարող եք այն օգտագործել վիրտուալ մեքենայում՝ առանց համակարգի կենսական բաղադրիչները վնասելու ռիսկի: Այս մեկուսացված միջավայրը կոչվում է նաև ավազատուփ: Բացի այդ, դուք կարող եք ստեղծել վիրտուալ մեքենաներ, որոնք սահմանափակված են անվտանգության քաղաքականությամբ (օրինակ, մեքենան կդադարի գործել երկու շաբաթ հետո):
Երբեմն անհրաժեշտ է լինում օգտագործել տվյալ ապարատային կոնֆիգուրացիա (պրոցեսորի ժամանակ, հատկացված RAM-ի և սկավառակի հիշողության ծավալը)՝ որոշակի պայմաններում հավելվածների աշխատանքը ստուգելիս: Բավական դժվար է ֆիզիկական մեքենան «քշել» նման պայմանների մեջ առանց վիրտուալ մեքենայի: Վիրտուալ մեքենաներում դա մկնիկի մի քանի կտտոց է:
Օրինակ, շատ վիրտուալացման համակարգեր թույլ են տալիս ստեղծել վիրտուալ SCSI սկավառակներ, վիրտուալ բազմամիջուկ պրոցեսորներ և այլն: Սա կարող է օգտակար լինել տարբեր տեսակի սիմուլյացիաներ ստեղծելու համար:
Այս ֆունկցիան անսահմանափակ հնարավորություններ է տալիս մեկ ֆիզիկական համակարգչի վրա մի քանի համակարգերի միջև վիրտուալ ցանցի մոդելներ ստեղծելու համար: Սա հատկապես անհրաժեշտ է, երբ դուք պետք է մոդելավորեք բաշխված համակարգը, որը բաղկացած է մի քանի մեքենաներից: Կարող եք նաև ստեղծել մի քանի մեկուսացված օգտատերերի միջավայրեր (աշխատանքի, ժամանցի, ինտերնետում ճամփորդելու համար), գործարկել դրանք և անցնել դրանց միջև, անհրաժեշտության դեպքում՝ որոշակի առաջադրանքներ կատարելու համար:
Դուք կարող եք ստեղծել օգտագործման համար պատրաստի վիրտուալ մեքենաների պահոց տարբեր հյուր օպերացիոն համակարգերով և գործարկել դրանք ըստ անհրաժեշտության՝ վերապատրաստման նպատակով: Նրանք կարող են անպատիժ ենթարկվել ամենատարբեր փորձերի, քանի որ եթե համակարգը վնասվի, ապա այն պահպանված վիճակից վերականգնելը կպահանջի մի քանի րոպե։
Վիրտուալ մեքենայի հետ թղթապանակը կարող է տեղափոխվել մեկ այլ համակարգիչ, և վիրտուալ մեքենան կարող է անմիջապես գործարկվել այնտեղ: Միգրացիայի համար որևէ պատկեր ստեղծելու կարիք չկա, և ավելին, վիրտուալ մեքենան անջատված է կոնկրետ սարքաշարից։
Դուք կարող եք ստեղծել վիրտուալ միջավայր հատուկ օգտագործման դեպքի համար (օրինակ՝ դիզայների մեքենա, մենեջերի մեքենա և այլն), դրանում տեղադրելով բոլոր անհրաժեշտ ծրագրերը և անհրաժեշտության դեպքում տեղակայել աշխատասեղաններ:
Վիրտուալ մեքենաների օգտագործումը զգալիորեն բարելավում է պահուստավորման, վիրտուալ մեքենաների նկարների և աղետների վերականգնման կառավարելիությունը:
Իհարկե, վիրտուալ մեքենաների առավելություններն այսքանով չեն ավարտվում, սա պարզապես մտորումների և դրանց հնարավորությունների ուսումնասիրության տեղիք է: Իհարկե, ինչպես ցանկացած նոր և խոստումնալից լուծում, վիրտուալ մեքենաները նույնպես ունեն իրենց թերությունները.
Այս պահին բոլոր հիմնական ապարատային պլատֆորմի սարքերը աջակցվում են վիրտուալացման համակարգերի վաճառողների կողմից, բայց եթե դուք օգտագործում եք, օրինակ, որևէ կարգավորիչ կամ սարքեր, որոնք չեն աջակցվում նրանց կողմից, ստիպված կլինեք հրաժարվել նման միջավայրի վիրտուալացումից:
Ներկայումս վիրտուալացման տարբեր տեխնիկայի օգտագործումը հնարավորություն է տվել վիրտուալ մեքենաների կատարումը մոտեցնել իրականին, սակայն, որպեսզի ֆիզիկական հոսթինգը կարողանա գործարկել առնվազն մի քանի վիրտուալ մեքենաներ, բավարար քանակությամբ սարքավորում: դրանց համար ռեսուրսներ են պահանջվում։
Մասնավորապես, VMware-ի հիանալի հարթակը` ESX Server-ը, հիանալի կլիներ, եթե այն չունենար խիստ ապարատային պահանջներ:
Երբեմն, մեկ վիրտուալ սերվերի տեղակայման արժեքը հավասար է մյուս ֆիզիկական սերվերի արժեքին, որոշակի պայմաններում դա կարող է գործնական չլինել: Բարեբախտաբար, կան բազմաթիվ անվճար լուծումներ, բայց դրանք հիմնականում ուղղված են տնային օգտագործողներին և փոքր բիզնեսին:
Չնայած թվարկված և լիովին հեռացվող թերություններին, վիրտուալացումը շարունակում է թափ հավաքել, և 2007 թվականին ակնկալվում է զգալի ընդլայնում ինչպես վիրտուալացման հարթակների, այնպես էլ վիրտուալ ենթակառուցվածքի կառավարման գործիքների շուկայում: Վերջին մի քանի տարիների ընթացքում վիրտուալացման նկատմամբ հետաքրքրությունը զգալիորեն աճել է, ինչպես երևում է Google Trends-ի վիճակագրությունից. 
Վիրտուալացման միտումների վիճակագրություն
Այնուամենայնիվ, վիրտուալ ենթակառուցվածքի տեղակայման և պահպանման բարդության և բարձր արժեքի, ինչպես նաև ներդրումների վերադարձի ճիշտ գնահատման դժվարության պատճառով վիրտուալացման շատ նախագծեր ձախողվում են: Համաձայն Computer Associates-ի կողմից իրականացված հետազոտության՝ վիրտուալիզացիայի փորձ կատարած տարբեր ընկերությունների շրջանում, 44 տոկոսը չի կարողացել արդյունքը որակել որպես հաջողակ: Այս հանգամանքը հետ է պահում վիրտուալացման նախագծեր ծրագրող շատ ընկերությունների: Մյուս խնդիրն այս ոլորտում իսկապես կոմպետենտ մասնագետների բացակայությունն է։
2006 թվականը առանցքային տարի էր վիրտուալացման տեխնոլոգիաների համար. շատ նոր խաղացողներ մուտք գործեցին այս շուկա, վիրտուալացման հարթակների և կառավարման գործիքների բազմաթիվ թողարկումները, ինչպես նաև կնքված զգալի թվով գործընկերային պայմանագրեր և դաշինքներ, ցույց են տալիս, որ ապագայում տեխնոլոգիան շատ ու շատ կլինի: պահանջարկ. Վիրտուալիզացիայի շուկան իր ձևավորման վերջնական փուլում է։ Սարքավորումների շատ արտադրողներ հայտարարել են վիրտուալացման տեխնոլոգիաներին աջակցելու մասին, և դա ցանկացած նոր տեխնոլոգիայի հաջողության վստահ երաշխիք է: Վիրտուալացումն ավելի է մոտենում մարդկանց. պարզեցվում են վիրտուալ մեքենաների օգտագործման ինտերֆեյսները, ի հայտ են գալիս տարբեր գործիքների և տեխնիկայի օգտագործման համաձայնագրեր, որոնք դեռ պաշտոնապես չեն հաստատվել, և մի վիրտուալ հարթակից մյուսը միգրացիան պարզեցվում է: Իհարկե, վիրտուալացումը կզբաղեցնի իր տեղը ձեռնարկությունների ՏՏ ենթակառուցվածքը նախագծելիս անհրաժեշտ տեխնոլոգիաների և գործիքների ցանկում: Սովորական օգտվողները կգտնեն նաև վիրտուալ մեքենաների օգտագործումը: Քանի որ աշխատասեղանի համակարգչային ապարատային պլատֆորմների արդյունավետությունը մեծանում է, հնարավոր կլինի մեկ մեքենայի վրա աջակցել բազմաթիվ օգտագործողների միջավայրերին և անցնել դրանց միջև:
Սարքավորումների արտադրողները նույնպես չեն պատրաստվում ստատիկ մնալ. ի լրումն առկա ապարատային վիրտուալացման տեխնիկայի, շուտով կհայտնվեն ապարատային համակարգեր, որոնք բնիկորեն աջակցում են վիրտուալացմանը և ապահովում են հարմար միջերեսներ մշակվող ծրագրաշարի համար: Սա թույլ կտա արագ զարգացնել հուսալի և արդյունավետ վիրտուալացման հարթակներ: Հնարավոր է, որ ցանկացած տեղադրված օպերացիոն համակարգ անմիջապես վիրտուալացվի, և հատուկ ցածր մակարդակի ծրագրակազմը, որն ապահովվում է ապարատային գործառույթներով, կանցնի գործող օպերացիոն համակարգերի միջև՝ առանց կատարողականությունը խախտելու:
Վիրտուալացման տեխնոլոգիաներին բնորոշ գաղափարը լայն հնարավորություններ է բացում դրանց օգտագործման համար: Ի վերջո, ի վերջո, ամեն ինչ արվում է օգտագործողի հարմարության և նրան ծանոթ իրերի օգտագործումը պարզեցնելու համար: Հնարավո՞ր է էականորեն գումար խնայել դրա վրա, ցույց կտա ժամանակը։
Հարց 56
ՕՀ վիրտուալացման համակարգեր. Հիմնական հասկացություններ, պարավիրտուալիզացիա, ապարատային վիրտուալացում, հիպերվիզոր: Կիրառման օրինակներ.
Վիրտուալացում տեխնոլոգիա է, որը վերացում է գործընթացները և դրանց ներկայացումը հաշվողական ռեսուրսներից: Վիրտուալիզացիայի հայեցակարգը հեռու է նորությունից և ներդրվել է դեռևս 60-ականներին ընկերությունըIBM.
Վիրտուալացման հետևյալ տեսակները կարելի է առանձնացնել.
Սերվերի վիրտուալացում . Սերվերի վիրտուալացումը ներառում է մի քանի վիրտուալ սերվերների գործարկում մեկ ֆիզիկական սերվերի վրա: Վիրտուալ մեքենաները կամ սերվերները հյուրընկալող օպերացիոն համակարգի վրա աշխատող հավելվածներ են, որոնք ընդօրինակում են սերվերի ֆիզիկական սարքավորումը: Յուրաքանչյուր վիրտուալ մեքենա կարող է ունենալ օպերացիոն համակարգ, որի վրա կարող են տեղադրվել հավելվածներ և ծառայություններ: Տիպիկ ներկայացուցիչներն են ապրանքները VMware vSphere Եվ Microsoft Hyper-V.
Հավելվածի վիրտուալացում . Հավելվածի վիրտուալացումը ներառում է օպերացիոն համակարգի ռեսուրսների (ռեգիստրի, ֆայլերի և այլն) նմանակում: Այս տեխնոլոգիան թույլ է տալիս միաժամանակ օգտագործել մի քանի անհամատեղելի հավելվածներ մեկ համակարգչի վրա, ավելի ճիշտ՝ նույն օպերացիոն համակարգում։ Հավելվածների վիրտուալացումն իրականացվում է Microsoft Application Virtualization (AppV) արտադրանքի հիման վրա: AppV-ն թույլ է տալիս օգտվողներին գործարկել նույն նախապես կազմաձևված հավելվածը կամ հավելվածների խումբը սերվերից: Այս դեպքում հավելվածները կաշխատեն միմյանցից անկախ՝ առանց օպերացիոն համակարգում փոփոխություններ կատարելու։ Ընդ որում, այս ամենը օգտատիրոջ հետ տեղի է ունենում թափանցիկ, կարծես նա աշխատում է լոկալ տեղադրված սովորական հավելվածով։
Դիտեք վիրտուալացում . Դիտման վիրտուալացումը ներառում է օգտագործողի միջերեսի նմանակում: Նրանք. օգտատերը տեսնում է հավելվածը և աշխատում դրա հետ իր տերմինալում, թեև իրականում հավելվածն աշխատում է հեռավոր սերվերի վրա, և օգտատիրոջը փոխանցվում է միայն հեռահար հավելվածի պատկերը։ Կախված գործառնական ռեժիմից՝ օգտատերը կարող է տեսնել հեռակառավարվող աշխատասեղանը և դրա վրա աշխատող հավելվածը կամ միայն հավելվածի պատուհանը: Սա իրականացվում է Microsoft Terminal Services-ի և Citrix լուծումների հիման վրա:
Օպերացիոն համակարգի մակարդակի վիրտուալացում . Օպերացիոն համակարգի մակարդակի վիրտուալացումը ներառում է ծառայությունների մեկուսացում օպերացիոն համակարգի միջուկի մեկ օրինակում: Սա իրականացվում է Parallels (SWsoft) Virtuozzo-ում և առավել հաճախ օգտագործվում է հոսթինգ ընկերությունների կողմից:
Ինչ կարող է անել վիրտուալացումը.
Միաժամանակ գործարկել մի քանի օպերացիոն համակարգեր:
ՕՀ-ի երաշխավորված մեկուսացում միմյանցից:
Մեքենաների միջև ռեսուրսների ճկուն բաշխման հնարավորություն:
Վիրտուալիզացիայի առավելությունները.
Մեկուսացման բարձրացում:
Սահմանափակեք սերտորեն կապված ծառայությունների մեկ կամ մի խումբ իր սեփական վիրտուալ մեքենայով:
Ծրագրերի փոխադարձ ազդեցության պատճառով ձախողումների հավանականության նվազեցում.
Անվտանգություն.
Վարչական առաջադրանքների բաշխում - յուրաքանչյուր ադմինիստրատորի իրավունքները միայն ամենաանհրաժեշտների վրա սահմանափակելու ունակություն:
Ծառայություններից որևէ մեկի կոտրման հնարավոր վնասակար հետևանքների նվազեցում:
Ռեսուրսների բաշխում - յուրաքանչյուր մեքենա ստանում է այնքան ռեսուրս, որքան անհրաժեշտ է, բայց ոչ ավելին:
Առաջադրանքների առաջնահերթություն.
Հիշողության բաշխում ըստ պահանջի:
Մեքենաների միջև ցանցային տրաֆիկի ճկուն բաշխում:
Սկավառակի ռեսուրսների բաշխում.
Մշտական հասանելիություն.
Հնարավոր է իրականացնել մեքենաների կենդանի միգրացիա։
Կրիտիկական սերվերների սահուն թարմացում:
Կառավարման որակի բարելավում.
Ռեգրեսիայի թեստեր կատարելու ունակություն:
Փորձերի և հետազոտության հնարավորություն:
Վիրտուալացման սկզբունքներն ու տեսակները.
Մեկնաբանություն և դինամիկ վերակազմավորում - դինամիկ վերակոմպիլյացիա օգտագործելիս էմուլյատոր ծրագիրը գործարկվող ծրագրի բեկորները վերածում է կոդի, որը կարող է ուղղակիորեն գործարկվել մեկ այլ համակարգչի վրա, մինչ այն աշխատում է: Recompiler-ն ավելի քիչ համատեղելիություն ունի, քան թարգմանիչը, բայց այն ավելի արագ է:
ՕրինակներBochs, PearPC, QEMU, Microsoft VirtualPC MAC-ի համար:
Պարավիրտուալացում և տեղափոխում - Հյուր OS միջուկը ձևափոխված է այնպես, որ այն ներառում է API-ների նոր հավաքածու, որի միջոցով այն կարող է ուղղակիորեն աշխատել սարքավորման հետ՝ առանց այլ վիրտուալ մեքենաների հակասության: Այս դեպքում կարիք չկա օգտագործել լիարժեք ՕՀ՝ որպես հոսթ ծրագրակազմ, որի գործառույթներն այս դեպքում իրականացնում է հիպերվիզոր կոչվող հատուկ համակարգը։ Վիրտուալացման այս տեսակը հիմնված է ապարատային վրա:
Հիպերվիզոր (կամ Վիրտուալ մեքենայի մոնիտոր ) - ծրագիրը կամ ապարատային միացում, որն ապահովում կամ թույլ է տալիս մի քանի կամ նույնիսկ շատերի միաժամանակյա, զուգահեռ կատարումը օպերացիոն համակարգեր նույն ընդունող համակարգչի վրա: Հիպերվիզորը նաև ապահովում է օպերացիոն համակարգերի մեկուսացում միմյանցից, պաշտպանություն և անվտանգություն, ռեսուրսների փոխանակում տարբեր գործող ՕՀ-ների միջև և ռեսուրսների կառավարում:
Հիպերվիզորը կարող է նաև (բայց պարտավոր չէ) տրամադրել օպերացիոն համակարգեր, որոնք գործում են իր հսկողության տակ միևնույն հյուրընկալ համակարգչի վրա, միմյանց հետ հաղորդակցվելու և փոխազդելու միջոցներով (օրինակ՝ ֆայլերի փոխանակման կամ ցանցային միացումների միջոցով), կարծես այդ օպերացիոն համակարգերը աշխատում է տարբեր ֆիզիկական համակարգիչների վրա:
Հիպերվիզորն ինքնին ինչ-որ կերպ նվազագույն օպերացիոն համակարգ է (microkernel կամ նանոմիջուկ ) Այն ծառայություն է մատուցում իր վերահսկողության տակ գործող օպերացիոն համակարգերին: վիրտուալ մեքենա՝ վիրտուալացնելով կամ ընդօրինակելով որոշակի մեքենայի իրական (ֆիզիկական) ապարատը և կառավարում է այդ վիրտուալ մեքենաները՝ հատկացնելով և ազատելով ռեսուրսները դրանց համար: Հիպերվիզորը թույլ է տալիս ինքնուրույն «միացնել», վերագործարկել, «անջատել» որոշակի OS-ով աշխատող վիրտուալ մեքենաներից որևէ մեկը: Այնուամենայնիվ, օպերացիոն համակարգը, որն աշխատում է հիպերվիզորով աշխատող վիրտուալ մեքենայում, կարող է, բայց պարտադիր չէ, որ «իմանա», որ այն աշխատում է վիրտուալ մեքենայում և ոչ իրական սարքաշարի վրա:«Հիպերվիզոր» բառը հայտնվել է հետաքրքիր ձևով. մի ժամանակ, շատ վաղուց, օպերացիոն համակարգը կոչվում էր «վերահսկիչ», իսկ ծրագրակազմը, որը գտնվում էր «հսկողության տակ»՝ «հիպերվիզոր»:
Հիպերվիզորի տեսակները.
Ինքնավար հիպերվիզոր (տիպ 1)
Այն ունի իր ներկառուցված սարքի դրայվերները, վարորդների մոդելները և ժամանակացույցը և, հետևաբար, անկախ է հիմքում ընկած ՕՀ-ից: Քանի որ ինքնուրույն հիպերվիզորն աշխատում է անմիջապես սարքաշարի վրա, այն ավելի արդյունավետ է:
Օրինակ:VMware ESX
Հիմնվելով բազային ՕՀ-ի վրա (Տիպ 2, V)
Սա բաղադրիչ է, որն աշխատում է հիմնական OS միջուկի հետ նույն օղակում (մատանի 0): Պաշտպանական օղակները տեղեկատվական անվտանգության և ֆունկցիոնալ անսարքությունների հանդուրժողականության ճարտարապետություն են, որն իրականացնում է համակարգի և օգտագործողի արտոնությունների մակարդակների ապարատային տարանջատում:
Հյուրի կոդը կարող է գործարկվել անմիջապես ֆիզիկական պրոցեսորի վրա, սակայն հյուրի ՕՀ-ից համակարգչի I/O սարքերի մուտքն իրականացվում է երկրորդ բաղադրիչի միջոցով՝ հյուրընկալող ՕՀ-ի սովորական օգտագործողի մակարդակի մոնիտորինգի գործընթաց:
ՕրինակներMicrosoft Virtual PC, VMware Workstation, QEMU, Parallels,VirtualBox .
Հիբրիդ (Տիպ 1+)
Հիբրիդային հիպերվիզորը բաղկացած է երկու մասից՝ բարակ հիպերվիզոր, որը կառավարում է պրոցեսորը և հիշողությունը, ինչպես նաև հատուկ սպասարկման ՕՀ, որն աշխատում է նրա հսկողության տակ ավելի ցածր մակարդակի օղակում։ Ծառայության ՕՀ-ի միջոցով հյուր ՕՀ-ները մուտք են ստանում ֆիզիկական ապարատ:
ՕրինակներMicrosoft վիրտուալ սերվեր, Sun Logical Domains, Xen, Citrix XenServer, Microsoft Hyper-V
Paravirtualization (անգլերեն)Paravirtualization) - տեխնիկա վիրտուալացում, որում հյուրերը ՕՀ պատրաստված են վիրտուալացված միջավայրում կատարման համար, որի համար դրանց միջուկը փոքր-ինչ փոփոխված է: Օպերացիոն համակարգը փոխազդում է ծրագրի հետ Հիպերվիզորը, որը տրամադրում է այն հյուրին API, այլ ոչ թե ուղղակիորեն օգտագործելու այնպիսի ռեսուրսներ, ինչպիսին է հիշողության էջի աղյուսակը: Վիրտուալացման հետ կապված ծածկագիրը տեղայնացված է անմիջապես օպերացիոն համակարգում: Այսպիսով, պարավիրտուալիզացիան պահանջում է, որ հյուրի օպերացիոն համակարգը փոփոխվի հիպերվիզորի համար, և դա մեթոդի թերությունն է, քանի որ նման փոփոխությունը հնարավոր է միայն այն դեպքում, եթե հյուր ՕՀ-ն բաց կոդ է, որը կարող է փոփոխվել լիցենզիայի ներքո: Բայց պարավիրտուալիզացիան առաջարկում է կատարում գրեթե այնպիսին, ինչպիսին իրական, ոչ վիրտուալացված համակարգն է: Ինչպես ամբողջական վիրտուալացման դեպքում, շատ տարբեր օպերացիոն համակարգեր կարող են միաժամանակ աջակցել:
Ինտերֆեյսի փոփոխության նպատակն է նվազեցնել հյուրի կատարման ժամանակի տոկոսը, որը ծախսվում է վիրտուալ միջավայրում ոչ վիրտուալ միջավայրի հետ համեմատած վիրտուալ միջավայրում գործարկելը զգալիորեն ավելի դժվար է: Paravirtualization-ը ապահովում է հատուկ տեղադրված ընդհատել մշակողները՝ հյուրին(ներին) և հյուրընկալողին թույլ տալու համար ընդունել և ճանաչել այս առաջադրանքները, որոնք այլ կերպ կկատարվեին վիրտուալ տիրույթում (որտեղ կատարողականը ավելի քիչ է): Այսպիսով, հաջող պարավիրտուալացված հարթակը կարող է հնարավորություն տալ վիրտուալ մեքենայի մոնիտոր (VMM) լինի ավելի պարզ (վերբեռնելով կարևոր առաջադրանքները վիրտուալ տիրույթից տիրույթի հոսթ) և/կամ նվազեցնել վիրտուալ հյուրի ներսում մեքենայի կատարման ընդհանուր կատարողականը:
Տերմինը առաջին անգամ հայտնվեց նախագծում Դենալի, և այս բառից հետո օգտագործվել է Քեմբրիջի համալսարանի համակարգչային լաբորատորիայի հետազոտողների կողմից նախագծում Xen, այն վերջնականապես հաստատվել է տերմինաբանության մեջ: Պարավիրտուալիզացիա բառի «պարա» նախածանցը ոչինչ չի նշանակում, այս գաղափարի հեղինակներին պարզապես անհրաժեշտ էր նոր տերմին..
Առավելությունները: հյուրընկալող ՕՀ-ի կարիք չկա: Վիրտուալ մեքենան վիրտուալ տեղադրվում է մերկ մետաղի վրա, և ապարատային ռեսուրսներն արդյունավետ են օգտագործվում:
Թերություններ: մոտեցման իրականացման բարդությունը և OS-ի մասնագիտացված հիպերվիզորի ստեղծման անհրաժեշտությունը:
ՕրինակներXen, UML, lguest, Microsoft Hyper-V, KVM, VMware ESX սերվեր:
Վիրտուալացում OS մակարդակում - այս մոտեցումը օգտագործում է մեկ հյուրընկալող ՕՀ միջուկ՝ անկախ զուգահեռ գործառնական միջավայրեր ստեղծելու համար: Միջուկը ապահովում է կոնտեյների ամբողջական մեկուսացում, ուստի տարբեր կոնտեյներների ծրագրերը չեն կարող ազդել միմյանց վրա:
Առավելությունները՝ ապարատային ռեսուրսների օգտագործման բարձր արդյունավետություն, ցածր տեխնիկական ծախսեր, գերազանց կառավարելիություն, լիցենզիաների գնման ծախսերի նվազագույնի հասցնել։
Թերությունները. միայն միատարր հաշվողական միջավայրերի իրականացում:
ՕրինակներFreeVPS, iCore վիրտուալ հաշիվներ, Linux-VServer, OpenVZ, Parallels VirtuozzoԿոնտեյներներ, գոտիներ, FreeBSD, Jail, sysjail, WPARs, Solaris կոնտեյներներ:
Ամբողջական վիրտուալացում - այս մոտեցմամբ օգտագործվում են հյուրի օպերացիոն համակարգերի չփոփոխված պատճենները, և այդ օպերացիոն համակարգերի աշխատանքը աջակցելու համար օգտագործվում է հյուրընկալող օպերացիոն համակարգի վերևում, որը սովորական օպերացիոն համակարգ է, դրանց կատարման էմուլյացիայի ընդհանուր շերտը:
Առավելությունները: իրականացման հարաբերական հեշտությունը, լուծման բազմակողմանիությունը և հուսալիությունը. Կառավարման բոլոր գործառույթները ստանձնվում են հյուրընկալող ՕՀ-ի կողմից:
Թերություններ: Օգտագործված ապարատային ռեսուրսների համար լրացուցիչ լրացուցիչ ծախսեր, հյուրի ՕՀ-ի առանձնահատկությունների բացակայություն, ապարատային սարքավորումների օգտագործման համար անհրաժեշտից պակաս ճկունություն:
ՕրինակներVMware Workstation, VMware Server, Parallels Desktop, Parallels Server, Microsoft VirtualPC, Microsoft Virtual Server, Microsoft Hyper-V, QEMUՀետ մոդուլkqemu, KVM, Վիրտուալ երկաթ:
Համատեղելիության շերտ
Համատեղելիության շերտը կարելի է հասկանալ որպես ծրագրային արտադրանք, որը թույլ է տալիս գործարկել ծրագրեր, որոնք նախատեսված չեն աշխատանքային միջավայրի համար: Օրինակ,Գինիթույլ է տալիս աշխատել ծրագրերի հետWindowsօպերացիոն համակարգումLinux.
Օրինակներ.Cygwin, գինի.
