Знайте, Intuit, лекция, виртуализация

сървър за виртуализация

Днес говорим за технологии за виртуализация обикновено включват виртуализация на сървъри, тъй като последната се превръща в най-популярното решение в ИТ пазара. виртуализация на сървъри включва стартирането на един физически сървър, няколко виртуални сървъри. Виртуалните машини или сървърите са приложения, които се изпълняват от операционната система хост, който емулира устройството физически сървър. операционната система може да се инсталира на всяка виртуална машина, която може да се инсталира приложения и услуги. Типични представители са продукти VmWare (ESX, сървъри, работни станции) и Microsoft (Hyper-V, Virtual Server, Virtual PC).

Фиг. 2.3. сървър за виртуализация

Центровете за данни използват голямо пространство и огромни количества енергия, особено ако прибавим към това придружаващите охлаждащи системи и инфраструктура. Виртуализация технология работи консолидация на сървъри, намиращи се на голям брой физически сървъри като виртуални машини върху един висок клас сървър.

Броят на физическите машини трябва да функционира като сървър е намалена, което намалява количеството енергия, необходима за работата на машината и пространството, необходимо за тях къщата. Намаляването на размера на сървър пространство и намалява количеството енергия, необходима за охлаждане. При по-ниска консумация на енергия, произведена минимално количество въглероден диоксид. Този показател, като Европа, е доста важно.

Друг важен фактор е финансовата страна. Виртуализацията е важна точка на икономиката. Виртуализацията не само намалява нуждата от закупуване на допълнителни физически сървъри, но също така намалява изискванията за поставянето им. С помощта на виртуалния сървър осигурява предимствата на скоростта на изпълнение, използване и управление, което позволява да се намали времето за чакане за разгръщане на проекта.

Не толкова отдавна се появи модел на най-новото поколение процесор архитектура x86 AMD корпорации и Intel, които за първите производители време са добавили хардуерна поддръжка за технологията за виртуализация. Преди това, подкрепа чрез виртуализация, което естествено води до по-голямо натоварване за производителността.

За появява през осемдесетте години на ХХ век, проблемът за персонални компютри, за визуализиране на хардуер, би било по дефиниция не съществува, тъй като всеки потребител има на свое разположение цялата компютъра с вашата операционна система. Но с увеличаване на мощността на компютъра, както и да се разшири обхватът на ситуацията x86-системи бързо се променя. "Диалектически спирала" развитие е направил следващия кръг, а от началото на века започна на следващия цикъл на усилване на центростремителна сила от концентрацията на изчислителни ресурси. В началото на това десетилетие на фона на нарастващия интерес на предприятията, за да се подобри ефективността на своите ресурси на компютъра стартира нов етап в развитието на технологии за виртуализация, която сега е най-вече това, свързан с използването на архитектурата x86.

Имайте предвид, че въпреки че идеите за x86-виртуализация в теоретичен план, като нищо неизвестни досега не е бил, че е качествено ново явление в ИТ индустрията в сравнение със ситуацията преди 20 години. Фактът, че хардуер и софтуер, архитектура на въпросите за виртуализация на Unix-компютри мейнфрейм и веднага решават на най-основно ниво и на хардуерно ниво. система за x86 не е изградена въз основа на работата в експлоатация център за данни, и за неговото развитие в посока на виртуализация - това е доста сложен еволюционен процес с много различни варианти за решаване на проблема.

Важното е да се качествено различни бизнес модели на компютърни системи и x86. В първия случай, той всъщност за monovendornom софтуер и хардуер, комплекс за поддържане на сравнително ограничен кръг от приложен софтуер за доста тесни граници на големи клиенти. Второ - ние се занимаваме с децентрализирана общност от производители на машини, основни доставчици на софтуер и огромна армия от приложение разработчици на софтуер.

Използване на x86-виртуализация започна в края на 90-те години с работната станция: в същото време увеличаване на броя на версии на операционната система на клиента непрекъснато се разраства и броят на хората (разработчици, специалисти по техническа поддръжка, експерти), който трябваше да бъде на същия компютър да има няколко копия на различни OS.

Виртуализация за сървърна инфраструктура е била приложена малко по-късно, а това е свързано преди всичко със задачи по изчислителна консолидация ресурси. Но веднага след това формира две независими направления:

• подкрепа на разнородни операционни среди (включително за наследените приложения). Този случай е най-често в рамките на корпоративни информационни системи. Технически проблем решен чрез едновременна работа на един компютър на няколко виртуални машини, всяка от които включва операционна система, с. Но осъществяването на този режим се осъществява с помощта на две коренно различни подхода: пълна виртуализация и paravirtualization;
• подкрепа на хомогенна компютри включва изолация услуги в рамките на една инстанция на ядрото на операционната система (OS виртуализация на ниво), която е най-характерно за доставчиците на услуги, хостинг на приложения. Разбира се, има може да се използва вариант на виртуални машини, но това е много по-ефективно, отколкото създаването на изолирани контейнери на базата на един единствен ядро ​​на операционна система.

Много от трудностите и проблемите на развитието на технологии за виртуализация, свързани с преодоляване на наследените характеристики на x86 хардуер и софтуер архитектура. Има няколко основни начина:

Пълен виртуализация (Full, Native Virtualization). Използва непроменени копия на операционни системи за гости, както и да подпомага работата на тези операционни системи е обща емулация слой върху изпълнението домакин OS в ролята на която е нормална операционна система. Тази технология се използва по-специално в VMware Workstation, VMware сървър (по-рано GSX сървър), Parallels Desktop, Parallels сървър, MS Virtual PC, MS Virtual Server, Virtual Iron. Предимствата на този подход може да се дължи на относителната лекота на прилагане, гъвкавост и надеждност на разтвора; Всички контролни функции се поемат от реалната ОС. Недостатъци - висока допълнителна режийни на хардуерни ресурси, липса на внимание от функциите на ОС за гости, по-малък, отколкото трябва, гъвкавост, за да се използва хардуер.

Фиг. 2.4. Пълен виртуализация

Paravirtualization (paravirtualization). Модификация на ядрото на гост OS се извършва по такъв начин, че той включва нов набор от API, чрез които може да се работи директно с хардуера, без да влиза в конфликт с други виртуални машини. Няма нужда да се включва пълен OS като софтуерен домакин, който функционира в този случай се специална система, наречена хипервайзор (хипервайзор). Тази опция сега е най-реалното посоката на развитие на технологиите за виртуализация и се използва в VMware ESX сървъри, Xen (и решения на други продавачи на базата на тази технология), Microsoft Hyper-V. Предимствата на тази технология е липсата на нуждите на реалната ОС - VM инсталиран всъщност на "чистия метал", както и хардуерните ресурси се използват ефективно. Недостатъци - трудността на изпълнение на подход и необходимостта от специален OS-хипервайзорна.

Фиг. 2.5. paravirtualization

Виртуализация на ядрото на операционната система (операционна виртуализация системно ниво). Този вариант включва използването на домакина OS ядро ​​за създаването на независими едновременни среди на операционната система. За софтуера за гости е създаден само собствената си мрежа и хардуер среда. Този вариант се използва в Virtuozzo (за Linux и Windows), OpenVZ (безплатна версия на Virtuozzo) и Solaris контейнери. Предимства: - висока ефективност на хардуерните ресурси, ниски режийни разходи технически, отлична работа, свеждане до минимум на разходите за придобиване лиценз. Недостатъци - само изпълнението на хомогенни изчислителни среди.

Фиг. 2.6. виртуализация OS ниво

Фиг. 2.7. заявление за виртуализация

Презентация за виртуализация (работни места) за виртуализация представяне предполага емулация на потребителския интерфейс. Т.е. потребителят вижда прилагането и работи с него по своя терминал, въпреки че в действителност то се изпълнява на отдалечен сървър, а потребителят се прехвърля към снимка на програмата за отдалечено наблюдение. В зависимост от начина, потребителят може да видите на Remote Desktop и приложение, което работи върху него, или само себе си прозореца на приложението.

Фиг. 2.8. Презентация за виртуализация

променят нуждите на бизнеса на нашите идеи за организацията на работния процес. Персонален компютър, се превърна през последните десетилетия основен атрибут на офис и средства за изпълнение на по-голямата част от офис задачи, сякаш не можеше да се справи с нарастващите нужди на бизнеса. Реал потребител инструмент е софтуер, който е свързан само с компютър, което го прави посредник за информационната система корпоративен. В резултат на активно развитие са "облак" изчислителна техника, където потребителите да имат достъп до собствените си данни, но не се контролират и не мислят за инфраструктурата, операционната система и фирмения софтуер, с които те работят.

Въпреки това, с нарастващите мащаб организации, използването на ИТ-инфраструктурата компютри потребителски поражда редица трудности:

За да се измъкне от тези трудности и да се намалят разходите, свързани с тяхното решение, може би чрез използването на технологии за виртуализация на работни места на работниците и служителите въз основа на виртуална десктоп инфраструктура - Virtual Desktop инфраструктура (VDI). VDI позволява на потребителя да се разделят на софтуера от хардуера - персонален компютър - и достъп до клиентски приложения чрез терминални устройства.

VDI - комбинация от връзки с отдалечен работен плот и виртуализиране. Сървърът за обслужване работят с няколко виртуални машини, с клиентските операционни системи като Windows 7, Windows Vista и Windows XP или Linux операционни системи. Потребители от разстояние се свържат с вашия виртуална машина десктоп среда. На местно потребителския компютър в терминалните клиенти може да се използва като клиент за отдалечен достъп, старото оборудване с Microsoft Windows Основи или Linux дистрибуцията на.

VDI виртуална среда напълно изолира потребителите от други виртуални среди, тъй като всеки потребител се свързва с отделна виртуална машина. Понякога статичен VDI инфраструктура. в който потребителят винаги е свързан с една и съща виртуална машина, в други случаи, динамична VDI. където потребителите са динамично свързани с различни виртуални машини и виртуални машини са създадени според нуждите. При използване на който и да е модел, че е важно да се запази потребителски данни извън виртуалната машина и бързо да предостави приложения.

Заедно с централизирано управление и лесно предоставяне на компютри, на VDI осигурява достъп до десктоп среда от всяко място, ако потребителите могат дистанционно да се свързват към сървъра.

Представете си, че на клиентския компютър се сблъска с проблем. Ще трябва да се диагностицира и евентуално преинсталиране на операционната система. Благодарение на VDI в случай на проблеми, можете да изтриете само виртуална машина, и в рамките на няколко секунди, за да се създаде нова среда, с помощта на предварително създаден виртуален шаблон машина. VDI осигурява допълнителна сигурност, тъй като данните не се съхраняват локално на настолен или лаптоп.

Фиг. 2.9. Пример тънък клиент. Терминалът Sun Ray.