Что такое виртуализация

Начнем с более широкого определения и постепенно перейдем к самому распространенному. Что такое виртуализация? Это наука о том, как наделить ресурс, имитирующий физический объект свойствами и функциями второго. Другими словами, это создание виртуального программного обеспечения, которое выглядит и ведет себя как его физический аналог.

Сейчас виртуализация позволяет создавать виртуальные машины (ВМ), повторяющие свойства отдельного компьютера, при этом каждая следующая операционная система будет запускаться как обычная программа.

Технология виртуализации позволяет разделять физические ресурсы на самостоятельные виртуальные изолированные единицы. Каждая из них будет иметь свою операционную систему, место на жестком диске, процессор и оперативную память.

Принцип работы виртуализации

Для разделения одного физического компьютера на несколько виртуальных, потребуется установить гипервизор, промежуточную ОС между основной системой и гостевыми ОС. Программа отвечает не только за выделение виртуальных машин, но и за их работу. Гипервизор изолирует операционные системы одного физического устройства друг от друга, разделяя между ними имеющиеся ресурсы. Основная ОС, внутри которой создаются виртуальные, называется хост системой (host), а созданные гипервизором-гостевыми (guest).

Что такое виртуализация

Виды виртуализации

Гипервизоры могут функционировать на компьютере напрямую, без использования хост системы, так и через нее. В первом варианте это означает, что на физическом носителе применяется аппаратная виртуализация, во втором примере, ее программный тип. Отдельно выделяют третий вид, работающий без запуска гостевой операционной системы.

Чаще используются первые две технологии:

  1. Аппаратная виртуализация что это такое?

В первую очередь это виртуализация процессора, когда гипервизор управляет гостевыми системами без участия основной ОС. Такой вид эмуляции отличается высокой производительностью, за счет уменьшение роли хостовой ОС, на поддержание которой затрачиваются лишние мощности. Возможность переключения между ВМ на аппаратном уровне обеспечивает высокий уровень безопасности. В том числе благодаря отсутствию возможности получения доступа к гостевым ОС через доступ к хостевой. Термин kvm виртуализация означает, что для осуществления аппаратного разделения ресурсов на Linux используется специальный гипервизор kvm.

Что такое виртуализация

  1. Программная виртуализация

Это разновидность разделение ресурсов на уровне ядра операционной системы. Особенностями технологии является необходимость использования на вновь образованных виртуальных серверах такую же операционную систему, как и на хостевой. Плюсом можно назвать скорость работы, виртуальный сервер создается в считанные минуты. Программная виртуализация позволяет экономить не только время, но и ресурсы. Ядро запускается один раз и используется всеми виртуальными машинами одновременно. Из минусов, недостаточное разделение мощностей, в отличие от аппаратной технологии, риск оверсейлинга и снижения производительности одной из гостевых систем.

Что такое виртуализация

  1. Контейнерная технология

Контейнерная виртуализация это разделение ресурсов компьютера на уровне процесса ОС. Процесс происходит на том же ядре и на той же ОС, что и у физического носителя, а значит запустить таким образом Linux и Windows на одной машине не получится. Контейнерная технология не предполагает использования промежуточного слоя между основной и гостевой ОС. Хост-система сама отвечает за распределение ресурсов на контейнеры и гарантирует их независимость и безопасность.

Для чего нужна виртуализация процессора?

Технология виртуализации широко применяется как в бизнесе, так и для личного использования на домашних компьютерах.

Виртуализация серверов позволяет использовать мощности физического сервера, без угрозы безопасности или конфликта программ. Эта технология используется хостерами для продажи услуг по аренде виртуального хостинга, а также VPS/VDS серверов. В зависимости от типа виртуализации пользователь получает доступ к общим ресурсам или выделенные персональные лимиты выбранного тарифа.

Виртуализация приложений позволяет запускать отдельные приложения в отдельной среде. Такая технология решает вопросы безопасности, запущенное в обособленной среде приложение не может повлиять на ОС и нанести ему вред. Приложения можно обновлять с помощью одного источника, а также запускать на одном физическом компьютере конфликтующие между собой приложения или разные версии одной программы.

Виртуализация хранилища уже давно повсеместно используется для оптимизации затрат на покупку физических носителей больших объемов. Технология виртуализации способствовала появлению облачных хранилищ для наращивания ресурсов без участия веб специалиста и создания резервных копий данных одним кликом.

Преимущества использования виртуализации

  • Использование технологии позволяет сократить количество физических серверов. Вместо покупки дополнительного, виртуальная среда позволяет создать гостевое ОС в необходимом количестве.
  • Снижение требований к аппаратной части пользователей виртуальных копий компьютеров
  • Снижение энергопотребления и затрат на системы охлаждения физического оборудования
  • Простота администрирования благодаря удаленному доступу к виртуальному серверу через панель управления.
  • Удобство проведения работ на физическом сервере. Гостевые ОС «не знают» о переезде на новый сервер или обновлении физических составляющих.
  • Возможность установки одной лицензии на все гостевые ОС
  • Повышенная отказоустойчивость за счет возможности объединения виртуальных серверов. В случае приостановки работы одного, данные перемещаются на другой незаметно для пользователей.
  • Автоматическая разгрузка загруженных ВМ путем перемещения на свободные сервера

К недостаткам технологии можно отнести повышенные требований к серверам в случае разделения процессора на большое количество гостевых ОС, а также сложность в освоении технологий и процессе внедрения.

Hosting2go.ru