ArchiVirtualizace v cloud computingu a její typy
⚡ Chytré shrnutí
Virtualizace v cloud computingu vytváří virtuální verze serverů, úložišť, sítí, desktopů a operačních systémů, což umožňuje jednomu fyzickému počítači provozovat mnoho izolovaných prostředí, takže podniky snižují náklady na hardware a efektivněji spravují zdroje prostřednictvím hypervizoru.

Co je virtualizace?
Virtualizaci lze definovat jako proces, který umožňuje vytvoření virtuální verze desktopu, operačního systému, síťových prostředků nebo serveru. Virtualizace hraje klíčovou a dominantní roli v cloud computingu.
To zajišťuje, že fyzické doručení zdroje nebo aplikace je odděleno od samotného zdroje. Pomáhá snížit prostor nebo náklady spojené se zdrojem. Tato technika umožňuje koncovému uživateli provozovat více desktopových operačních systémů a aplikací současně na stejném hardwaru a softwaru.
Proces také zajišťuje virtuální emulaci produktů nebo služeb na stejném stroji a nezpomaluje ani neovlivňuje efektivitu systému.
Vynález virtualizace byl zahájen v éře používání mainframů a s postupem času a vývoje moderních technologií byla virtualizace dosažena pomocí specializovaného softwaru.
Virtualizace jako koncept cloud computingu
V cloud computingu virtualizace usnadňuje vytváření virtuálních strojů a zajišťuje bezproblémové fungování více operačních systémů. Pomáhá také vytvářet virtuální ekosystém pro serverové operační systémy a více úložných zařízení.
Cloud Computing je identifikována jako aplikace nebo služba, která zahrnuje virtuální ekosystém. Takový ekosystém může být veřejného nebo soukromého charakteru. Virtualizace snižuje potřebu fyzické infrastruktury. Pojmy cloud computing a virtualizace se nyní používají zaměnitelně a rychle se sjednocují.
Virtualizace a cloud computing pracují ruku v ruce, aby zajistily, že získáte pokročilé a sofistikované úrovně výpočetní techniky. Zajišťuje, že aplikace mohou být sdíleny napříč více síťovými vlákny různých podnikových a aktivních uživatelů.
Cloud Computing přináší škálovatelnost, efektivitu a ekonomickou hodnotu. Nabízí efektivní systémy pro správu pracovní zátěže.
Jednoduše řečeno, Cloud Computing ve spolupráci s virtualizací zajišťuje, že moderní podnik získá nákladově efektivnější způsob provozování více operačních systémů pomocí jednoho vyhrazeného zdroje.
Charakteristika virtualizace
Virtualizace nabízí několik funkcí nebo charakteristik, které jsou uvedeny níže:
- Distribuce zdrojů: Virtualizace a cloud computing zajišťují, aby si koncoví uživatelé vytvořili jedinečné výpočetní prostředí. Toho je dosaženo vytvořením jednoho hostitelského počítače. Prostřednictvím tohoto hostitelského počítače může koncový uživatel omezit počet aktivních uživatelů. Tím se usnadňuje ovládání. Lze je také využít ke snížení spotřeby energie.
- Dostupnost serverových zdrojů: Virtualizace nabízí několik unikátních funkcí, které zajišťují, že nejsou potřeba fyzické servery. Tyto funkce zajišťují delší provozuschopnost a menší odolnost proti chybám a dostupnost zdrojů.
- Izolace zdrojů: Virtualizace poskytuje izolované virtuálních strojůKaždý virtuální stroj může mít mnoho hostujících uživatelů, kteří mohou být operační systémy, zařízení nebo aplikace. Virtuální stroj poskytuje takovým hostujícím uživatelům izolované virtuální prostředí. To zajišťuje ochranu citlivých informací a zároveň propojení hostujících uživatelů.
- Bezpečnost a autenticita: Virtualizační systémy zajišťují nepřetržitou provozuschopnost systémů, provádějí automatické vyvažování zátěže a zajišťují menší narušení služeb.
- Agregace: Agregace ve virtualizaci se dosahuje pomocí softwaru pro správu clusterů. Tento software zajišťuje, že homogenní sady počítačů nebo sítí jsou propojeny a fungují jako jeden jednotný zdroj.
Typy virtualizací
Existuje mnoho variant nebo typů dostupných v rámci virtualizační technologie, jak je uvedeno níže:
Virtualizace aplikací
To lze definovat jako typ virtualizace, který umožňuje koncovému uživateli aplikace mít vzdálený přístup.
Toho je dosaženo prostřednictvím serveru. Tento server obsahuje všechny osobní údaje a další relevantní vlastnosti potřebné k používání aplikace.
Server je dostupný přes internet a běží na lokální pracovní stanici. S virtualizací aplikací může koncový uživatel provozovat dvě různé verze stejného softwaru nebo stejné aplikace.
Virtualizace aplikací je nabízena prostřednictvím baleného softwaru nebo hostované aplikace.
Virtualizace sítě
Tento druh virtualizace může provozovat mnoho virtuálních sítí a každá z nich má samostatnou řídicí a datovou rovinu. Probíhá současně nad fyzickou sítí a může být provozována stranami, které si navzájem nejsou vědomy.
Virtualizace sítě vytváří virtuální sítě a také udržuje poskytování virtuálních sítí.
Prostřednictvím virtualizace sítě lze vytvořit logické přepínače, firewally, směrovače, vyvažovače zátěže a systémy pro správu zabezpečení pracovní zátěže.
Virtualizace desktopů
To lze definovat jako typ virtualizace, který umožňuje, aby operační systém koncových uživatelů byl vzdáleně uložen na serveru nebo datovém centru. Umožňuje uživatelům vzdálený přístup ke svým desktopům a to tak, že budou sedět v libovolné geografické poloze. Mohou také používat různé stroje k virtuálnímu přístupu ke svým desktopům.
Díky virtualizaci desktopů může koncový uživatel pracovat na více než jednom operačním systému v závislosti na svých obchodních potřebách.
Pokud chce daná osoba pracovat na jiném operačním systému než Windows operační systém, může používat virtualizaci desktopů. To jednotlivci poskytuje možnost pracovat na dvou různých operačních systémech.
Virtualizace desktopů proto přináší řadu výhod. Nabízí přenositelnost, mobilitu uživatelů a snadnou správu softwaru pomocí záplat a aktualizací.
Virtualizace úložiště
Tento typ virtualizace poskytuje virtuální úložné systémy, které usnadňují správu úložiště.
Usnadňuje efektivní správu úložiště prostřednictvím více zdrojů přístupných z jednoho repozitáře. Virtualizace úložišť zajišťuje konzistentní a plynulý výkon.
Nabízí také průběžné aktualizace a opravy pokročilých funkcí. Pomáhá také vyrovnat se se změnami, ke kterým dochází v základním úložném zařízení.
Virtualizace serveru
Tento druh virtualizace zajišťuje maskování serverů. Hlavní nebo zamýšlený server je rozdělen do mnoha virtuálních serverů. Takové servery neustále mění svá identifikační čísla a procesory, aby se usnadnil proces maskování. To zajišťuje, že každý server může provozovat své vlastní operační systémy v naprosté izolaci.
Virtualizace dat
Toto lze definovat jako typ virtualizace, při kterém jsou data získávána a shromažďována z několika zdrojů a spravována z jednoho místa. Nejsou vyžadovány žádné technické znalosti o tom, kde jsou tato data získávána, shromažďována, ukládána nebo formátována.
Data jsou logicky uspořádána a zainteresované strany a stakeholderi poté přistupují k virtuálnímu zobrazení těchto dat. K těmto reportům mají koncoví uživatelé přístup i na dálku.
Aplikace virtualizace dat sahá od integrace dat až po obchodní integraci. Používají se také pro datové služby architektury orientované na služby a pomáhají najít organizační data.
Architechnologie virtualizace
Architektura ve virtualizaci je definována jako model, který virtualizaci koncepčně popisuje. Virtualizační aplikace v Cloud Computingu je kritická. V cloud computingu sdílejí koncoví uživatelé data v aplikacích nazývaných cloudy. Koncoví uživatelé však mohou sdílet celou IT infrastrukturu se samotnou Virtualizací.
Zde je architektura virtualizace:
Na obrázku výše zahrnuje virtualizace virtuální aplikace a virtuální služby infrastruktury.
Služby virtuálních aplikací pomáhají při správě aplikací a služby virtuální infrastruktury mohou pomáhat při správě infrastruktury.
Obě služby jsou integrovány do virtuálního datového centra nebo operačního systému. Virtuální služby lze používat na jakékoli platformě a programovacím prostředí. Ke službám lze přistupovat prostřednictvím cloudu umístěného na místě nebo mimo něj.
Virtualizační služby dodávají uživatelům cloudu jednotlivci třetích stran. Uživatelé cloudu musí na oplátku platit fyzickým osobám třetích stran příslušný měsíční nebo roční poplatek.
Tento poplatek se platí jako kompenzace třetím stranám za poskytování cloudových služeb koncovým uživatelům a také poskytují různé verze aplikací podle požadavků koncových uživatelů cloudu.
Virtualizace se obecně dosahuje pomocí hypervizoru. Hypervizor umožňuje oddělení operačních systémů od podkladového hardwaru. Umožňuje hostitelskému počítači spouštět mnoho virtuálních počítačů současně a sdílet stejné fyzické počítačové prostředky. Existují dvě metody, kterými se dosahuje virtualizační architektura, popsané níže:
- Typ jedna: První typ hypervizoru se nazývá hypervizor na holém kovu. Běží přímo na hardwaru hostitelského systému. Zajišťuje efektivní správu zdrojů a jejich vysokou dostupnost. Poskytuje přímý přístup k hardwarovému systému, což zajišťuje lepší škálovatelnost, výkon a stabilitu.
- Druhý typ: Druhým typem hypervizoru je hostovaný hypervizor. Ten je nainstalován na hostitelském operačním systému a virtuální operační systém běží přímo nad hypervizorem. Je to systém, který usnadňuje a zjednodušuje konfiguraci systému.
Navíc zjednodušuje úkoly správy. Přítomnost hostitelského operačního systému občas omezuje výkon systému s podporou virtualizace a dokonce vytváří bezpečnostní chyby nebo rizika.
Výhody virtualizace
Zde jsou některé výhody a přínosy virtualizace:
- Virtualizace nabízí několik výhod, například pomáhá při snižování nákladů a zvyšování produktivity v procesu vývoje.
- Odstraňuje potřebu mít vysoce komplexní IT infrastrukturu.
- Usnadňuje vzdálený přístup ke zdrojům a zajišťuje rychlejší škálovatelnost.
- Je vysoce flexibilní a umožňuje uživatelům spouštět více desktopových operačních systémů na jednom standardním počítači.
- Odstraňuje rizika spojená se selháním systému a také zvyšuje flexibilní přenos dat mezi různými virtuálními servery.
- Pracovní proces ve virtualizaci je vysoce efektivní a agilní, což zajišťuje, že uživatelé pracují a fungují co nejhospodárněji.
Nevýhody virtualizace
Nevýhody virtualizace jsou velmi omezené. Zde jsou její nevýhody a nevýhody:
- Přechod stávajícího hardwarového nastavení na virtualizované nastavení vyžaduje rozsáhlé časové investice, a proto jej lze považovat za časově náročný proces.
- Chybí dostupnost kvalifikovaných zdrojů, které pomáhají při přechodu stávajícího nebo skutečného nastavení na virtuální nastavení.
- Vzhledem k tomu, že existuje omezení, pokud jde o méně kvalifikované zdroje, vyžaduje implementace virtualizace vysoce nákladné implementace.
- Pokud není proces přechodu zpracován pečlivě, představuje také bezpečnostní riziko pro citlivá data.
Role virtualizace v cloud computingu
Ve virtualizaci je smysluplný neboli vlastní název zarovnán s fyzickým serverem. Ukazatele jsou pak směrovány na tento fyzický server, což se provádí na vyžádání. Virtualizace usnadňuje spouštění homogenních aplikací.
Poskytuje také virtuální a izolované prostředí sítí, úložiště a paměťové oblasti. Virtualizace je dosažena prostřednictvím hostitelského počítače a hostujícího počítače. Hostitelský stroj lze definovat jako stroj, na kterém je vyvíjen virtuální stroj, a takto vyvinutý virtuální stroj se nazývá hostující stroj.
Virtualizace hardwaru hraje klíčovou roli tím, že poskytuje infrastrukturu jako řešení služeb nejúčinněji a nejefektivněji v rámci procesu Cloud Computing.
Tento typ virtualizace zajišťuje přenositelnost. Hostující stroj je zabalen jako virtuální instance obrazu a takové virtuální obrazy lze snadno odstranit, když to bude potřeba.
Důležité terminologie virtualizace
Ve virtualizaci existuje několik základních technologií, které jsou definovány takto:
- Virtuální stroj: Virtuální stroj lze definovat jako počítač virtuálního typu, který pracuje pod hypervizorem.
- Hypervizor: Lze jej definovat jako operační systém, který běží na skutečném hardwaru. Virtuální protějšek operačního systému je podčást, která spouští nebo emuluje virtuální proces. Jsou definovány jako doména 0 nebo Dom0. Zjistěte více o Hypervisor a jak to funguje.
- Kontejner: Ty lze definovat jako virtuální stroje lehké povahy, které jsou podmnožinou stejné instance operačního systému nebo hypervizoru. Jsou to kolekce procesů, které se spouští spolu s odpovídajícím jmenným prostorem nebo identifikátory procesů.
- Virtuální síť: Definuje se jako logicky oddělená síť, která se nachází uvnitř serverů. Takové sítě lze rozšířit na více serverů.
- Virtualizační software: Tento typ softwaru pomáhá s nasazením virtualizace na počítačovém zařízení.


