مروري بر تكنولوژي مجازي‌سازي

[ourweb]

تكنولوژي مجازي سازي يك روش ايجاد عملكرد كامپيوتر فيزيكي است مثل اينكه 2 يا چند كامپيوتر داريم كه هر كامپيوتر مجازي شده يا غيرفيزيكي ، با همان معماري اصلي كامپيوتر فيزيكي ، به وجود مي‌آيد. در اين رابطه چندين راه وجود دارد كه هركدام طرفداران ومخالفان خودش را دارد ، در اين مقاله اساساً راجع به مجازي سازي سرور مبتني بر نرم‌افزار بحث خواهد شد. اما فرم‌هاي ديگر مانند simulation,emulation, hardware partitioning برخورد خواهيم كرد. براي ايجاد يك عملكرد كامپيوتر فيزيكي بيشتر از يك كامپيوتر ، خصوصيات سخت افزاري فيزيكي آن بايد از طريق استفاده از نرم افزار ايجاد شود. اين مسئله به‌وسيله يك لايه نرم افزار كه abstraction ناميده مي‌شود ، صورت مي‌گيرد. نرم افزار abstraction در بسياري سيستم‌هاي نرم‌افزار استفاده مي شود از جمله خانواده سيستم عامل ويندوز. Windows hardware abstraction layer)HAL يك نمونه عالي از abstraction مي‌باشد. ويندوز HAL يك روش مشترك براي همه درايورها و نرم افزار فراهم مي‌كند كه با سخت افزار از طريق يك فرمت متحد و يكپارچه صحبت كنند. بنابراين نوشتن نرم افزار و درايورها ساده تر مي‌شود زيرا توسعه‌دهندگان (developers) نبايد نرم‌افزاري را بنويسند كه به نوع خاصي از سخت افزار بستگي داشته باشد.Abstraction يك نمايش از يك سري دستگاه‌هاي سخت افزار مشترك مي‌باشد كه گردانندگان نرم افزار هستند. اين نرم افزار مانند سخت افزار به‌نظر مي‌رسد و عمل مي‌كند. تكنولوژي مجازي سازي نصب يك سيستم عامل روي سخت افزاري كه واقعاً وجود ندارد امكان‌پذير مي‌سازد، مجازي سازي استفاده از منابع كامپيوتر را به وسيله چند محيط به طور همزمان ممكن مي‌سازد. اين محيط‌ها مي‌توانند با هم كار كنند يا از وجود يكديگر نا‌آگاه باشند. يك محيط منفرد ممكن است از اجرا شدن در يك محيط مجازي آگاه باشد يا نباشد. محيط‌ها معمولاً به‌عنوان ماشين‌هاي مجازي شناخته مي‌شوند. ماشين‌هاي مجازي اغلب ميزبان يك سيستم عامل (‌ مانند لينوكس ، ويندوز و…) مي‌باشند. اين سيستم عامل به عنوان سيستم عامل‌هاي مهمان شناخته مي‌شوند. دستورهاي يك ماشين مجازي معمولاً به طور مستقيم به سخت افزار فيزيكي منتقل مي‌شوند بنابراين محيط سريع‌تر و كاراتر از emulation عمل مي‌كند. اگرچه دستورعمل‌هاي پيچيده بايد به تله بيفتند و تفسير شوند تا Abstraction و compatibility مناسبي با سخت افزار فيزيكي داشته باشند. براي اينكه محيط كامپيوتر مجازي شده را بهتر درك كنيم ، بهتر است كه سازمان اصلي يك كامپيوتر فيزيكي معمولي را با كامپيوتري كه يك سكو و محيط مجازي شده را اجرا مي‌كند مقايسه كنيم. ترتيب يك كامپيوتر معمولي به اين صورت است كه در لايه اول يك مجموعه از دستگاه‌هاي سخت افزاري وجود دارد كه سيستم عامل ( مثل ويندوز يا لينوكس ) روي آن نصب مي‌شود و اين سيستم عامل در لايه دوم قرار گرفته است و در لايه سوم يك يا چند Application روي سيستم عامل نصب مي‌شود. شكل1-1 اين ترتيب را نشان مي‌دهد. http://www.datacenterdesign.ir/images/Content/Article/Virtualization1.png داخل يك كامپيوتر كه ميزبان يك پايگاه مجازي سازي شده مي‌باشد ، ترتيب كمي متفاوت است زيرا كامپيوتر يك سري سخت افزار دارد كه سيستم عامل روي آن نصب مي‌شود. سيستم عامل يك سكوي مجازي سازي شده دارد كه يك يا چند ماشين مجازي به وجود آمده روي آن نصب مي‌شود. هركدام به عنوان يك مجموعه سخت افزار مجزا عمل مي‌كنند و قادر است كه سيستم عامل و Application هاي نصب شده داشته باشد مانند شكل 1-3 http://www.datacenterdesign.ir/images/Content/Article/Virtualization2.png ترتيب مشترك ديگر يك سيستم محاسبه مجازي شده اين است كه سكوي مجازي شده به طور مستقيم روي سخت افزار كامپيوتر نصب شده است. اين فرم از مجازي سازي يك سكويي را فراهم مي‌كند كه يك يا چند ماشين مجازي مي‌توانند به وجود آيند ، هركدام يك سيستم عامل منحصربه‌فرد دارد و Application هايي كه نصب مي‌شود. در شكل 1-2 نشان داده شده است. http://www.datacenterdesign.ir/images/Content/Article/Virtualization3.png