Virtualiseerimine pilvandmetöötluses: tüübid, Architektuur, eelised

Mis on virtualiseerimine?

Virtualiseerimist võib defineerida kui protsessi, mis võimaldab luua töölaua, operatsioonisüsteemi, võrguressursside või serveri virtuaalse versiooni. Virtualiseerimine mängib pilvandmetöötluses võtmerolli ja domineerivat rolli.

See tagab, et ressursi või rakenduse füüsiline edastamine on tegelikust ressursist endast eraldatud. See aitab vähendada ressursiga seotud ruumi või kulusid. See tehnika võimaldab lõppkasutajal käitada mitut töölaua operatsioonisüsteemi ja rakendust samaaegselt samal riist- ja tarkvaral.

Protsess tagab ka toodete või teenuste virtuaalse emuleerimise samas masinas ning see ei aeglusta ega mõjuta süsteemi tõhusust.

Virtualiseerimise leiutamine algatati suurarvutite kasutamise ajastul ja aja arenedes uue ajastu tehnoloogiate arenedes saavutati virtualiseerimine spetsiaalse tarkvara abil.

Virtualiseerimine kui pilvandmetöötluse kontseptsioon

Pilvandmetöötluses hõlbustab virtualiseerimine virtuaalmasinate loomist ja tagab mitme operatsioonisüsteemi tõrgeteta toimimise. Samuti aitab see luua virtuaalse ökosüsteemi serverite operatsioonisüsteemide ja mitmete salvestusseadmete jaoks ning see käitab mitut operatsioonisüsteemi.

Cloud Computing on määratletud kui rakendus või teenus, mis hõlmab virtuaalset ökosüsteemi. Selline ökosüsteem võib olla nii avalik kui ka privaatne. Virtualiseerimisega väheneb vajadus füüsilise infrastruktuuri järele. Mõisteid pilvandmetöötlus ja virtualiseerimine kasutatakse nüüd vaheldumisi ning neid ühendatakse kiiresti.

Virtualiseerimine ja pilvandmetöötlus töötavad käsikäes, et tagada teile täiustatud ja täiustatud andmetöötluse tase. See tagab, et rakendusi saab jagada erinevate ettevõtete ja aktiivsete kasutajate mitme võrgulõime vahel.

Pilvandmetöötlus pakub mastaapsust, tõhusust ja majanduslikku väärtust. See pakub sujuvamaid töökoormuse haldussüsteeme.

Lihtsamalt öeldes tagab pilvandmetöötlus koostöös virtualiseerimisega, et tänapäeva ettevõte saab kuluefektiivsema viisi mitme operatsioonisüsteemi käitamiseks, kasutades ühte spetsiaalset ressurssi.

Virtualiseerimise omadused

Virtualiseerimine pakub mitmeid allpool loetletud funktsioone või omadusi: -

Ressursside jaotus: Virtualiseerimine ja pilvandmetöötlustehnoloogia tagavad, et lõppkasutajad arendavad ainulaadset andmetöötluskeskkonda. See saavutatakse ühe hostmasina loomisega. Selle hostmasina kaudu saab lõppkasutaja piirata aktiivsete kasutajate arvu. Seda tehes hõlbustab see kontrollimist. Neid saab kasutada ka energiatarbimise vähendamiseks.
Juurdepääs serveriressurssidele: Virtualiseerimine pakub mitmeid ainulaadseid funktsioone, mis tagavad, et pole vaja füüsilisi servereid. Sellised funktsioonid suurendavad tööaega ning on vähem tõrketaluvust ja ressursside kättesaadavust.
Ressursi eraldamine: Virtualiseerimine pakub isoleeritud virtuaalmasinaid. Igal virtuaalmasinal võib olla palju külaliskasutajaid ja külaliskasutajad võivad olla kas operatsioonisüsteemid, seadmed või rakendused.
. virtuaalne masin pakub sellistele külaliskasutajatele isoleeritud virtuaalset keskkonda. See tagab, et tundlik teave jääb kaitstuks ja samal ajal jäävad külaliskasutajad üksteisega seotuks.
Turvalisus ja autentsus: Virtualiseerimissüsteemid tagavad süsteemide pideva tööaja ning teostavad automaatse koormuse tasakaalustamise ning tagavad teenustes vähem häireid.
Koondamine: Agregeerimine virtualiseerimises saavutatakse klastrite haldustarkvara kaudu. See tarkvara tagab, et arvutite või võrkude homogeensed komplektid on ühendatud ja toimivad ühtse ressursina.

Virtualiseerimise tüübid

Virtualiseerimistehnoloogias on saadaval palju variante või tüüpe, mis on loetletud allpool:

Rakenduste virtualiseerimine

Seda saab määratleda kui virtualiseerimise tüüpi, mis võimaldab rakenduse lõppkasutajal kaugjuurdepääsu.

See saavutatakse serveri kaudu. Sellel serveril on kõik rakenduse kasutamiseks vajalikud isikuandmed ja muud kohaldatavad omadused.

Serverile pääseb juurde Interneti kaudu ja see töötab kohalikus tööjaamas. Rakenduse virtualiseerimisega saab lõppkasutaja käitada sama tarkvara või sama rakenduse kahte erinevat versiooni.

Rakenduste virtualiseerimist pakutakse pakitud tarkvara või hostitud rakenduse kaudu.

Võrgu virtualiseerimine

Selline virtualiseerimine võib käivitada paljusid virtuaalseid võrke ning igal neist on eraldi juhtimis- ja andmeplaan. See toimub koos füüsilise võrgu ülaosas ja seda saavad juhtida osapooled, kes pole üksteisest teadlikud.

Võrgu virtualiseerimine loob virtuaalseid võrke ja säilitab ka virtuaalsete võrkude pakkumise.

Võrgu virtualiseerimise kaudu saab luua loogilisi lüliteid, tulemüüre, ruutereid, koormuse tasakaalustajaid ja töökoormuse turvahaldussüsteeme.

Töölaua virtualiseerimine

Seda saab määratleda kui virtualiseerimise tüüpi, mis võimaldab lõppkasutajate operatsioonisüsteemi serverisse või andmekeskusesse kaugsalvestada. See võimaldab kasutajatel pääseda oma töölaudadele kaugjuurdepääsuga ja teha seda mis tahes geograafilises kohas istudes. Samuti saavad nad kasutada erinevaid masinaid, et oma lauaarvutitele virtuaalselt juurde pääseda.

Töölaua virtualiseerimisega saab lõppkasutaja töötada rohkem kui ühe operatsioonisüsteemi alusel vastavalt selle inimese ärivajadustele.

Kui isik soovib töötada mõne muu operatsioonisüsteemiga peale akna Operating System, saab ta kasutada töölaua virtualiseerimist. See annab inimesele võimaluse töötada kahe erineva operatsioonisüsteemiga.

Seetõttu pakub töölaua virtualiseerimine hulga eeliseid. See pakub kaasaskantavust, kasutajate mobiilsust, lihtsat tarkvarahaldust koos paikade ja värskendustega.

Salvestusruumi virtualiseerimine

Seda tüüpi virtualiseerimine pakub virtuaalseid salvestussüsteeme, mis hõlbustavad salvestusruumi haldamist.

See hõlbustab salvestusruumi tõhusat haldamist mitme allika kaudu, millele pääseb juurde ühest hoidlast. Salvestusruumi virtualiseerimine tagab ühtlase jõudluse ja sujuva jõudluse.

Samuti pakub see pidevaid värskendusi ja täiustatud funktsioonide plaastreid. Samuti aitab see toime tulla muudatustega, mis tekivad aluseks olevates salvestusseadmetes.

Serveri virtualiseerimine

Selline virtualiseerimine tagab serverite maskeerimise. Põhi- ehk kavandatav server on jagatud paljudeks virtuaalserveriteks. Sellised serverid muudavad maskeerimisprotsessi hõlbustamiseks pidevalt oma identifitseerimisnumbreid ja protsessoreid. See tagab, et iga server saab käitada oma operatsioonisüsteeme täielikus isolatsioonis.

Andmete virtualiseerimine

Seda saab määratleda kui virtualiseerimise tüüpi, mille puhul andmeid hangitakse ja kogutakse mitmest allikast ning hallatakse ühest kohast. Puuduvad tehnilised teadmised, kust sellised andmed pärinevad ja selliste andmete jaoks kogutakse, salvestatakse või vormindatakse.

Andmed on paigutatud loogiliselt ning huvitatud osapooled ja sidusrühmad pääsevad seejärel nende andmete virtuaalsele vaatele. Need on aruanded, millele lõppkasutajad pääsevad juurde ka kaugjuhtimise teel.

Andmete virtualiseerimise rakendusalad ulatuvad andmete integreerimisest äriintegratsioonini. Neid kasutatakse ka teenustele orienteeritud arhitektuuriandmete teenuste jaoks ja need aitavad leida organisatsiooniandmeid.

Archivirtualiseerimise struktuur

Virtualiseerimise arhitektuur on määratletud kui mudel, mis kirjeldab virtualiseerimist kontseptuaalselt. Pilvandmetöötluse virtualiseerimisrakendus on kriitiline. Pilvandmetöötluses jagavad lõppkasutajad andmeid rakenduste kohta, mida nimetatakse pilvedeks. Lõppkasutajad saavad aga jagada kogu IT-taristut virtualiseerimise endaga.

Siin on virtualiseerimise arhitektuur:

Ülaltoodud pildil hõlmab virtualiseerimine virtuaalseid rakendusi ja infrastruktuuri virtuaalteenuseid.

Virtuaalsete rakenduste teenused aitavad rakenduste haldamisel ja virtuaalsed infrastruktuuri teenused infrastruktuuri haldamisel.

Mõlemad teenused on manustatud virtuaalsesse andmekeskusesse või operatsioonisüsteemi. Virtuaalteenuseid saab kasutada mis tahes platvormil ja programmeerimiskeskkonnas. Teenustele pääseb juurde kohapealse pilve või ettevõttevälise pilve kaudu.

Virtualiseerimisteenuseid pakuvad pilve kasutajatele kolmandad isikud. Pilvekasutajad peavad tasuma kolmandatele isikutele kehtiva kuu- või aastamaksuga.

Seda tasu makstakse selleks, et hüvitada kolmandatele isikutele lõppkasutajatele pilveteenuste osutamine, samuti pakuvad nad pilve lõppkasutajate soovil erinevaid rakenduste versioone.

Virtualiseerimine saavutatakse üldiselt hüperviisori kaudu. Hüperviisor võimaldab eraldada operatsioonisüsteemid nende aluseks oleva riistvaraga. See võimaldab hostmasinal käitada samaaegselt paljusid virtuaalmasinaid ja jagada samu füüsilisi arvutiressursse. Allpool kirjeldatud virtualiseerimisarhitektuuri saavutamiseks on kaks meetodit:

Esimene tüüp: esimest hüpervisori tüüpi nimetatakse paljasmetallist hüpervisor. Need jooksevad otse üle hostsüsteemi riistvara ülaosa. Need tagavad tõhusa ressursihalduse ja tagavad ressursside kõrge kättesaadavuse. See pakub otsest juurdepääsu riistvarasüsteemile, tagades parema skaleeritavuse, jõudluse ja stabiilsuse.
Teine tüüp: teine hüperviisori tüüp on hostitud hüperviisor. See installitakse hosti operatsioonisüsteemi ja virtuaalne operatsioonisüsteem töötab otse hüperviisori kohal. See on selline süsteem, mis hõlbustab ja lihtsustab süsteemi konfigureerimist.

Lisaks lihtsustab see juhtimisülesandeid. Hostioperatsioonisüsteemi olemasolu piirab kohati virtualiseerimisega süsteemi jõudlust ja tekitab isegi turvavigu või -riske.

Virtualiseerimise eelised

Siin on mõned virtualiseerimise plussid/eelised:

Virtualiseerimine pakub mitmeid eeliseid, näiteks aitab vähendada kulusid ja tõsta tootlikkust arendusprotsessi suunas.
See kaotab vajaduse väga keeruka IT-infrastruktuuri järele.
See hõlbustab kaugjuurdepääsu ressurssidele ja tagab kiirema skaleeritavuse.
See on väga paindlik ja võimaldab kasutajatel käivitada mitu lauaarvuti operatsioonisüsteemi ühes standardmasinas.
See eemaldab süsteemitõrgetega kaasnevad riskid ja suurendab ka paindlikku andmeedastust erinevate virtuaalserverite vahel.
Virtualiseerimise tööprotsess on väga sujuvalt ja paindlikult, mis tagab, et kasutajad töötavad ja toimivad kõige säästlikumalt.

Virtualiseerimise miinused

Virtualiseerimise puudused on oma olemuselt väga piiratud. Siin on virtualiseerimise miinused/miinused:

Olemasoleva riistvaraseadistuse üleminek virtualiseeritud seadistusele nõuab ulatuslikku ajainvesteeringut ja seetõttu võib seda pidada aeganõudvaks protsessiks.
Puuduvad oskuslikud vahendid, mis aitaksid olemasoleva või tegeliku seadistuse üleminekul virtuaalsele seadistusele.
Kuna vähem kvalifitseeritud ressursside olemasolu on piiratud, nõuab virtualiseerimise rakendamine kulukaid rakendusi.
Kui üleminekuprotsessi hoolikalt ei käsitleta, kujutab see endast turvariski ka tundlikele andmetele.

Virtualiseerimise roll pilvandmetöötluses

Virtualiseerimises joondatakse mõistlik või õige nimi füüsilise serveriga. Osutajad suunatakse seejärel selle füüsilise serveri poole, mida tehakse nõudmisel. Virtualiseerimine hõlbustab homogeensete rakenduste täitmist.

See pakub ka virtuaalset ja isoleeritud võrgu-, salvestus- ja mäluala keskkonda. Virtualiseerimine saavutatakse host- ja külalismasina kaudu. Hostmasinat võib määratleda kui masinat, millel virtuaalmasin on arendatud, ja selliselt arendatud virtuaalmasinat nimetatakse külalismasinaks.

Riistvara virtualiseerimine mängib kriitilist rolli, pakkudes infrastruktuuri teenusena kõige tõhusamalt ja tulemuslikumalt pilvandmetöötluse protsessis.

Seda tüüpi virtualiseerimine tagab kaasaskantavuse. Külalismasin on pakitud pildi virtuaalseks eksemplariks ja selliseid virtuaalseid pilte saab vajaduse korral hõlpsalt eemaldada.

Virtualiseerimise olulised terminoloogiad

Virtualiseerimisel on mõned olulised tehnoloogiad, mis on määratletud järgmiselt:

Virtuaalne masin: Virtuaalset masinat võib määratleda kui virtuaalset tüüpi arvutit, mis töötab hüperviisori all.
Hüpervisjon: Seda saab määratleda kui operatsioonisüsteemi, mis töötab tegelikul riistvaral. Operatsioonisüsteemi virtuaalne vaste on alamosa, mis käivitab või emuleerib virtuaalset protsessi. Need on määratletud kui domeen 0 või domeen0.
Konteiner: Neid saab määratleda kui kergeid virtuaalseid masinaid, mis on sama operatsioonisüsteemi eksemplari või hüperviisori alamhulk. Need on protsesside kogum, mis käivitatakse koos vastava nimeruumi või protsessi identifikaatoritega.
Virtuaalne võrk: Seda määratletakse kui loogiliselt eraldatud võrku ja see asub serverites. Selliseid võrke saab laiendada mitme serveri vahel.
Virtualiseerimistarkvara: Seda tüüpi tarkvara aitab virtualiseerimist arvutiseadmes juurutada.

kokkuvõte

Virtualiseerimine aitab luua lauaarvutite, serverite, operatsioonisüsteemide ja rakenduste virtuaalseid versioone.
Virtualiseerimine hõlmab hostmasinat ja virtuaalmasinat.
Iga virtualiseerimissüsteem koosneb hüperviisorist, konteinerist ja virtuaalsest võrgust.
Virtualiseerimine pakub mastaapsuse tõhusust ja aitab tõhusalt ressursse hallata.