Mis on hüperviisor pilvandmetöötluses? Tüübid ja näited
Ethan Wright
⚡ Nutikas kokkuvõte
Hüperviisor on virtualiseerimistarkvara, mis võimaldab ühel füüsilisel masinal käitada mitut operatsioonisüsteemi isoleeritud virtuaalsete masinatena, eraldades protsessori, mälu ja salvestusruumi igale külalisarvutile, hoides samal ajalping need turvalisuse, tõhususe ja riistvara kasutamise huvides eraldatud.
Mis on hüpervisor?
Hüperviisor on programm, mis võimaldab mitmel operatsioonisüsteemil jagada ühte füüsilist riistvara. Iga operatsioonisüsteem jagab hosti protsessorit, mälu, failisalvestust ja muid ressursse. Hüperviisor kontrollib hosti protsessorit ja ressursse, eraldades igale operatsioonisüsteemile vajaliku. See tagab, et külalisoperatsioonisüsteemid (nn virtuaalmasinad) ei saa üksteist segada.
Kuna hüperviisorid aitavad luua ja hallata virtuaalmasinaid (VM-e), tuntakse neid ka virtuaalmasinate monitoridena ehk VMM-idena.
Hüperviisorid aitavad teil säilitada kontrolli pilvekeskkonna protsesside ja infrastruktuuri üle, kaitsta tundlikke andmeid ning muuta pilvepõhised rakendused virtuaalses keskkonnas kättesaadavaks.
Hüperviisorite tüübid
Hüperviisoreid on kahte tüüpi, mida on üksikasjalikumalt kirjeldatud allpool:
1. tüüpi hüperviisor
1. tüüpi hüperviisor installitakse otse füüsilisele serverile, seega nimetatakse seda ka „palja metalli“ hüperviisoriks. Sellel on otsene juurdepääs serveri ressurssidele, mis muudab selle väga tõhusaks. Lisaks on selle disain väga turvaline, piirates rünnakupinda ja ohtu sattumise võimalust.
1. tüüpi hüperviisorid on ettevõtete seas kõige levinum valik, pakkudes tugevat turvalisust, stabiilsust ja jõudlust.
Populaarsed 1. tüüpi hüperviisorid on Nutanix AHV, VMware ESXija Citrix Hypervisor, muuhulgas.
2. tüüpi hüperviisor
2. tüüpi hüperviisorid töötavad rakendustena füüsilise serveri olemasolevas operatsioonisüsteemis. Hosti operatsioonisüsteem asub füüsilise serveri ja hüperviisori vahel, seega nimetatakse seda ka "hostitud" hüperviisoriks.
2. tüüpi hüperviisorid ei ole aga serverikeskkondade jaoks ideaalsed, kuna neil on suurem latentsus ja riskitundlikkus kui 1. tüüpidel. Neid on lihtne paigaldada ja need toimivad hästi teatud juhtudel, näiteks üksikute arvutikasutajate puhul, kellel on ainult üks operatsioonisüsteem, kus jõudlus ja turvalisus ei ole peamised mured.
Näide: paigaldamine Linux läbi Windows kasutamine VirtualBox.
Mis on pilvehüpervisor?
Pilvehüperviisor on tarkvaralahendus, mis võimaldab teil jagada pilveteenuse pakkuja füüsilisi arvutus- ja mäluressursse mitme üksuse vahel. virtuaalsed masinad (VM-id).
See loodi suurarvutite jaoks 1960. aastatel. Pilvehüperviisorid saavutasid ülemaailmse populaarsuse koos VMware'i kasutuselevõtuga tööstusstandardi serverite jaoks 1990. aastatel.
Pilvehüperviisor võimaldab ühel füüsilisel serveril käitada mitut külalisvirtuaalmasinat. Igal virtuaalmasinal on oma operatsioonisüsteem, mis töötab iseseisvalt ja on teistest loogiliselt eraldatud. Seetõttu ei mõjuta ühe külalisvirtuaalmasina probleemid või krahhid teisi virtuaalmasinaid, nende operatsioonisüsteeme ega rakendusi.
Miks on vaja pilvehüpervisorit?
Oletame, et teil on ettevõte, millel on mitu serverit, mis pakuvad klientidele interneti kaudu mitmesuguseid teenuseid. Sellises olukorras pole neid lihtne tsentraalselt hallata, eriti neid, mis käitavad erinevaid operatsioonisüsteeme.
Hüperviisor võimaldab teil neid servereid virtualiseerida ja neid kõiki ühest füüsilisest masinast hallata, muutes need tõhusamaks. See aitab teil ka hallatavate virtuaalmasinate andmevoogu juhtida.
Hüperviisor toimib ka salvestuskeskusena, kus kõiki andmeid virtuaalselt salvestatakse.
Kuidas pilvehüpervisor töötab?
Hüperviisoris kasutatakse järgmisi kolme moodulit:
- Dispetšer: See moodul toimib virtuaalse monitori sisenemispunktina. See suunab kõik virtuaalmasina juhised ümber ühele või mõlemale allpool loetletud moodulile.
- Jaotaja: Jaotaja otsustab, millised süsteemiressursid virtuaalmasina eksemplarile antakse. Teisisõnu, dispetšer kutsub jaotaja esile iga kord, kui virtuaalmasin käivitab käsu, mis muudab selle virtuaalmasinaga seotud masinaressursse.
- Tõlk: Interpreteerimismoodul sisaldab rutiine, mis käivituvad alati, kui virtuaalmasin käivitab teatud privilegeeritud juhiseid.
Pilvehüpervisori eelised
Siin on mõned pilvehüperviisori olulised eelised:
- Teisaldatavus: Nõudluse järskude tõusudega rakendused saavad skaleerida täiendavaid masinaid, kuna hüperviisorid võimaldavad töökoormustel virtuaalsete masinate vahel liikuda.
- Kasutegur: Ühte füüsilist serverit saab tõhusamalt kasutada, kui ühe masina ressurssidel töötab mitu virtuaalmasinat.
- Kasutamine: Ühel füüsilisel serveril töötab mitu virtuaalmasinat, mis jagavad ressursse, suurendades seeläbi ressursse ja säästes energiat, jahutust ja muud.
- Riistvara neutraalne: Hüperviisoripõhine replikatsioon on riistvaraliselt neutraalne, mis tähendab, et dubleerivaid andmeid saab hõlpsasti salvestada mis tahes seadmesse.
- Paindlikkus: Hüperviisor käitab külalis-VM-e ja -operatsioonisüsteeme laias valikus riistvaral.
- Kasutamise aeg: Pilvehüperviisorid lülitavad virtuaalmasinad koheselt sisse või välja, nii et projektid käivituvad ja meeskonnad alustavad tööd samal päeval.
- Usaldusväärsus: Riistvara rikkeid saab parandada virtuaalmasinate teisaldamisega erinevatesse masinatesse.
Konteiner vs hüperviisor
Nii konteinerid kui ka hüperviisorid aitavad rakendusi kiiremaks ja tõhusamaks muuta, kuid saavutavad selle eesmärgi erinevalt.
Siin on mõned olulised erinevused konteineri ja hüperviisori vahel:
| Konteinerid | Hüpervisjon |
|---|---|
| Konteinerid kui teenus on infrastruktuuri tüüp, mis on peamiselt suunatud ühe rakenduse käitamiseks. | Hüperviisor, mida nimetatakse ka virtuaalmasina monitoriks, on tarkvara, mis loob ja käitab virtuaalsed masinad (VM-id). |
| See võib töötada mis tahes operatsioonisüsteemis. Ainus nõue on vastav konteinermootor. | See jagab virtuaalseid andmetöötlus-, salvestus- ja mäluressursse. |
| See võimaldab rakendustel töötada ilma operatsioonisüsteemita. | See võimaldab OS-il töötada sõltumatult selle aluseks olevast riistvarast, kasutades virtuaalseid masinaid. |
| Need on äärmiselt kaasaskantavad, kuna rakendus sisaldab kõike, mida selle käitamiseks vaja on. | Seda saab töötada mitmes operatsioonisüsteemis või installida standardsele operatsioonisüsteemile. |
Kuidas valida õiget hüperviisorit?
Õige hüperviisori valimisel on oluline arvestada järgmiste asjadega:
- Hüperviisori hind: Kõige olulisem tegur peaks olema õige tasakaalu leidmine hinna ja funktsionaalsuse vahel. Mitmed algtaseme lahendused on küll tasuta, kuid neil puuduvad vajalikud funktsioonid.
- Virtuaalse masina jõudlus: Virtuaalsed süsteemid peaksid oma füüsiliste analoogide jõudlusega vastama või isegi ületama seda, seega on kõik, mis sellest võrdlusalusest kaugemale jõuab, kahtlemata kasumlik.
- Ökosüsteem: Tugeva ökosüsteemiga hüperviisori valimine on oluline. Soovitav on, et valitud hüperviisori jaoks oleks saadaval dokumentatsioon, tugi, koolitus, kolmandate osapoolte arendajad ja konsultatsioonid.
- Testi ennast: Õige kindlakstegemiseks võite käivitada erinevaid hüperviisorisüsteeme. Seda saab testida oma olemasoleval laua- või sülearvutil.
- Performance: See peaks pakkuma piisavalt jõudlust teie missioonikriitiliste rakenduste toetamiseks.
- OS-i tugi: Kontrollige, kas see toetab populaarseid külalisi operatsioonisüsteemid nagu Microsoft, SUSE, Red Hat, Ubuntuja CentOS.
Hüpervisori näide
Siin on mõned kuulsad näited hüperviisoritest:
- KVM-id: KVM on virtualiseerimistarkvara, mis pakub virtualiseerimisinfrastruktuuri ja protsessoripõhist moodulit. See võimaldab teil käitada mitut virtuaalmasinat muutmata kujutistel Windows või Linuxi operatsioonisüsteemides. See aitab ka ajastamise ja ressursside haldamisega.
- vSfäär: VMware vSphere on VMware'i serveri virtualiseerimistarkvara rakendus. IT-osakonnad saavad rakenduste töökoormusi käitada kõige tõhusamatel ja kulutõhusamatel arvutiressurssidel. See pakub tõhusat keskset haldussüsteemi mitme masina või serveri majutamiseks virtualiseerimise abil.
- XenServer: Citrix XenServer on avatud lähtekoodiga server virtualiseerimine Xen Hypervisoril põhinev platvorm. See hüperviisori platvorm võimaldab luua ja hallata virtualiseeritud serveri infrastruktuuri.
