شبکهمجازی سازی

مجازی سازی سرور چیست؟ + 3 روش رایج مجازی سازی

در این مقاله درمورد مجازی سازی سرور چیست؟ صحبت میکنیم و امیدوار هستیم که این مقاله به تمامی سوال های شما پاسخ داده باشد.

مجازی سازی سرور فرایندی است که چندین مورد سرور مجازی را در یک سرور ایجاد می کند. مدیر سرور از نرم افزار مجازی سازی برای تقسیم یک سرور فیزیکی به چندین محیط مجازی جدا شده استفاده می کند. هر محیط مجازی توانایی اجرای مستقل را دارد. به محیط های مجازی گاهی سرورهای مجازی خصوصی (VPS) گفته می شود.

به عنوان مثال، سرورهای اختصاصی تنها می‌توانند یک سیستم‌عامل را اجرا کنند.
هر سرور اختصاصی به سیستم‌عامل ،حافظه، واحد پردازش مرکزی (CPU دیسک و دیگر سخت‌افزار نیاز دارد تا به درستی کار کند. سرور نیز دسترسی کامل به تمامی منابع سخت‌افزاری خود دارد.
مجازی سازی سرور، از سوی دیگر، می‌تواند به یک سرور اجازه دهد چندین سیستم عامل مستقل را اجرا کند، که همه دارای پیکربندی‌های متفاوت هستند.
مجازی سازی سرور منابع سرور را با دیگر نمونه‌های مجازی مجزا در سرور ساخته شده است را به اشتراک میگذارد.

 

مجازی سازی سرور چیست؟ چگونه کار می‌کند؟

 

مجازی سازی سرور با پارتیشن بندی نرم افزار از سخت افزار با استفاده از hypervisor کار می کند. Hypervisors انواع مختلفی دارند و در سناریوهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرند.

رایج ترین hypervisor – نوع 1 – برای نشستن مستقیم روی سرور طراحی شده است ، به همین دلیل به آن hypervisor bare-metal نیز گفته می شود.

Hypervisors نوع 1 توانایی مجازی سازی یک بستر سخت افزاری را برای استفاده توسط VM ها فراهم می کند. Hypervisors نوع 2 به عنوان یک لایه نرم افزاری در بالای سیستم عامل میزبان اجرا می شود و بیشتر برای تست کردن استفاده می شود.

یکی از اولین گام‌ها در مجازی سازی سرور، تعیین این است که کدام سرورها یک سازمان ممکن است خواهان virtualize باشد ، برای مثال: تصمیم‌گیری برای ایجاد سرور که از همه منابع آن استفاده نمی‌کند ممکن است ایده خوبی باشد، بنابراین آن منابع استفاده‌نشده را می توان برای کاره‌ای دیگر تایید کرد.
زمانی که سرور مجازی شده باشد، کاربرها باید بر سیستم نظارت داشته باشند تا عملکرد و کاربرد منابع به‌کارگیری فیزیکی را قبل از تعیین یک حافظه مجازی تعیین کنند.
به عنوان مثال، کاربران باید منابع مانند حافظه، استفاده دیسک یا loads microprocessor را تحت نظر داشته باشند. این اطلاعات یک سازمان را با ایده‌ای از اینکه چه تعداد منابع می‌توانند به هر نمونه مجازی اختصاص داده شوند، ارایه می‌دهد.
معمولا افراد یا سازمان ها از نرم افزار های مجازی سازی hypervisors : Microsoft Hyper-V and VMware vSphere یا از ابزار های مجازی سازی PlateSpin Migrate استفاده میکنند.

 

برخی از مزایای مجازی سازی سرور عبارتند از:

  • کاهش مصرف انرژی
  • کاهش هزینه روی سرورها
  • پشتیبانی و بازیابی از بلایای طبیعی
  • نصب و بروزرسانی راحت نرم افزار ها
  • کاهش نیاز به زیرساخت های فیزیکی
  • هر نمونه جداگانه می‌تواند مستقل عمل کند
  • هر نمونه مجازی می‌تواند سیستم‌عامل خود را اجرا کند
  • و…

 

از معایب مجازی سازی سرور می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • هزینه های اولیه
  • استفاده زیاد از RAM
  • استفاده زیاد از فضای دیسک
  • قتی سرور آفلاین می شود ، تمام وب سایت های میزبان آن نیز از دسترس خارج میشوند. از این رو ، برای حل این مشکل می توانید مجموعه ای از سرورها را راه اندازی کنید.
  • مشکل دسترسی غیر مستقیم به سخت‌افزار، برای مثال، کارت‌های خاص یا دستگاه‌های USB
  • هنگامی که چندین ماشین مجازی در یک سرور کار می کنند ، اگر سرور ای که روی آن کار می کند قدرت کافی نداشته باشد ممکن است عملکرد سرور پایین آید.

مزایا و معایب مجازی سازی نشانگر واضحی است که می تواند در صورت استفاده صحیح از ابزارهای برای شرکت ها و سازمان ها مفید و کارآمد باشد.

سه نوع روش رایج مجازی سازی سرور

  1. Virtual machines:

Virtual machines بر اساس الگوی میزبان / مهمان ساخته می شوند. هر مهمان با تقلید مجازی از لایه سخت افزاری اجرا می شود.

این روش به سیستم عامل مهمان اجازه می دهد بدون هیچ گونه تغییری اجرا شود.

همچنین به مدیر اجازه می دهد مهمانانی ایجاد کند که از سیستم عامل های مختلف استفاده می کنند.

مهمان هیچ اطلاعی از سیستم عامل میزبان ندارد زیرا از اینکه از طریق سخت افزار واقعی اجرا نمی شود آگاهی ندارد.

با این حال ، به منابع محاسباتی واقعی از میزبان نیاز دارد – بنابراین از یک Hypervisor برای هماهنگی دستورالعمل ها به CPU استفاده می کند. به hypervisor مانیتور ماشین مجازی (VMM) گفته می شود.

این کلیه دستورالعملهای CPU صادر شده توسط میهمان را تأیید می کند و هر کدی را که به دسترسی های اضافی نیاز دارد مدیریت می کند. VMware و Microsoft Virtual Server هر دو از مدل ماشین مجازی استفاده می کنند.

2.Para Virtualization:

مدل paravirtual machine (PVM) نیز بر اساس الگوی میزبان / مهمان ساخته شده است – و همچنین از یک مانیتور ماشین مجازی استفاده می کند.

با این حال ، در مدل ماشین paravirtual ، VMM در واقع کد سیستم عامل مهمان را اصلاح می کند. به این اصلاح Porting گفته می شود.

Porting از VMM پشتیبانی می کند بنابراین می تواند از تماس های سیستم به میزان کم استفاده کند. مانند ماشین های مجازی ، ماشین های پارا مجازی نیز قادر به اجرای چندین سیستم عامل هستند. Xen و Unified Modeling Language (UML) هر دو از مدل ماشین های مجازی استفاده می کنند.

3.System Level or OS Virtualization:

 

این بر اساس الگوی میزبان / مهمان نیست. در مدل سطح سیستم عامل ، میزبان یک هسته OS را به عنوان هسته اصلی خود اجرا می کند و عملکرد سیستم عامل را به هر یک از مهمانان صادر می کند.
مهمانان باید از سیستم عامل همان میزبان استفاده کنند ، اگرچه توزیع های مختلف همان سیستم مجاز است. این معماری توزیع شده تماس سیستم را بین لایه ها از بین می برد ، که باعث کاهش سربار CPU می شود.
همچنین این امر مستلزم این است که هر پارتیشن کاملاً از همسایگان خود جدا باشد تا نقص یا نقض امنیت در یک پارتیشن نتواند بر پارتیشن های دیگر تأثیر بگذارد.
در این مدل می توان باینرها و کتابخانه های مشترک روی یک ماشین فیزیکی را به اشتراک گذاشت ، به یک سرور مجازی در سطح سیستم عامل اجازه می دهد تا همزمان هزاران مهمان را میزبانی کند. حوزه‌های Virtuozzo و Solaris هر دو از مجازی سازی سطح سیستم‌عامل استفاده می‌کنند.

 

Hypervisors چیست؟

 

Hypervisor همان چیزی است که یک سیستم عامل را از سخت افزار رایانه ای اصلی جدا می کند. این انتزاع به سخت افزار ماشین میزبان اجازه می دهد تا به طور مستقل چندین ماشین مجازی را به عنوان مهمان کار کند – به این معنی که ماشین های مجازی مهمان به طور موثر منابع محاسبه فیزیکی سیستم را به اشتراک می گذارند.
hypervisors به عنوان یک لایه نرم افزار پیاده سازی می شوند و به hypervisors Type 1 و Type 2 تفکیک می شوند.
نوع Type 1 اغلب در مراکز داده شرکت مورد استفاده قرار می‌گیرد،
در حالی که Type 2 معمولا در نقاط انتهایی مانند کامپیوترهای شخصی یافت می‌شوند.

 

تاریخچه مجازی سازی

 

در دهه 1960 ، IBM مجازی سازی حافظه سیستم را ایجاد کرد که اولین گامی بود که می تواند به مجازی سازی سرور منجر شود. در دهه 1970 ، IBM یک سیستم عامل به نام VM / 370 را مجازی سازی کرد که قبل از تبدیل شدن به z / VM ، اولین VM تجاری ، روی آن بیشتر کار می شد. از آن زمان به بعد مجازی سازی و مجازی سازی سرور محبوبیت بیشتری پیدا کردند. VMware در سال 1999 VMware Workstation را منتشر کرد که می تواند سرورها را بر روی معماری x86 و x64 مجازی سازی کند.

امیدوارم این مقاله مجازی سازی سرور چیست؟ مورد توجهتون قرار گرفته باشد، منابع این مقاله در زیر هست.

منابع: searchservervirtualization ، vmware

محمدرضا کیانی

حدود 5 سالی هست توی حوزه برنامه نویسی وب و موبایل فعالیت میکنم و همچنین علاقه مند به تولید محتوا هم هستم.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا