ArchiArchitectuurvirtualisatie in cloudcomputing en typen
⚡ Slimme samenvatting
Virtualisatie in cloudcomputing creëert virtuele versies van servers, opslag, netwerken, desktops en besturingssystemen, waardoor één fysieke machine meerdere geïsoleerde omgevingen kan draaien. Hierdoor kunnen bedrijven hardwarekosten verlagen en resources efficiënter beheren via een hypervisor.

Wat is virtualisatie?
Virtualisatie kan worden gedefinieerd als een proces dat de creatie van een virtuele versie van een desktop, besturingssysteem, netwerkbronnen of server mogelijk maakt. Virtualisatie speelt een belangrijke en dominante rol in cloud computing.
Dit zorgt ervoor dat de fysieke levering van de resource of een applicatie gescheiden is van de daadwerkelijke resource zelf. Het helpt de ruimte of kosten die gepaard gaan met de resource te verminderen. Deze techniek stelt de eindgebruiker in staat om meerdere desktopbesturingssystemen en applicaties tegelijkertijd op dezelfde hardware en software te draaien.
Het proces zorgt ook voor virtuele emulatie van producten of diensten op dezelfde machine, en vertraagt of beïnvloedt de efficiëntie van het systeem niet.
De uitvinding van virtualisatie begon in het tijdperk van mainframes, en naarmate de tijd verstreek en nieuwe technologieën zich ontwikkelden, werd virtualisatie gerealiseerd door middel van gespecialiseerde software.
Virtualisatie als concept van cloud computing
In cloudcomputing maakt virtualisatie het mogelijk om virtuele machines te creëren en zorgt het voor een soepele werking van meerdere besturingssystemen. Het helpt ook bij het creëren van een virtueel ecosysteem voor serverbesturingssystemen en diverse opslagapparaten.
Cloud Computing Een virtuele omgeving wordt gedefinieerd als een applicatie of dienst die gebruikmaakt van een virtueel ecosysteem. Zo'n ecosysteem kan publiek of privé zijn. Door virtualisatie is er minder behoefte aan een fysieke infrastructuur. De termen cloudcomputing en virtualisatie worden tegenwoordig door elkaar gebruikt en de betekenis ervan neemt snel toe.
Virtualisatie en cloud computing werken hand in hand om ervoor te zorgen dat u geavanceerde en geavanceerde computerniveaus krijgt. Het zorgt ervoor dat applicaties kunnen worden gedeeld via meerdere netwerkthreads van verschillende zakelijke en actieve gebruikers.
Cloud Computing levert schaalbaarheid, efficiëntie en economische waarde. Het biedt gestroomlijnde systemen voor werklastbeheer.
Simpel gezegd zorgt Cloud Computing in samenwerking met virtualisatie ervoor dat moderne ondernemingen op een kostenefficiëntere manier meerdere besturingssystemen kunnen draaien met behulp van één speciale resource.
Kenmerken van virtualisatie
Virtualisatie biedt diverse functies of kenmerken, zoals hieronder vermeld:
- Resourceverdeling: Virtualisatie- en cloudcomputingtechnologieën zorgen ervoor dat eindgebruikers een unieke computeromgeving kunnen creëren. Dit wordt bereikt door één hostmachine te gebruiken. Via deze hostmachine kan de eindgebruiker het aantal actieve gebruikers beperken. Hierdoor wordt de controle vereenvoudigd. Bovendien kan het energieverbruik worden verlaagd.
- Toegankelijkheid van serverbronnen: Virtualisatie biedt diverse unieke eigenschappen waardoor fysieke servers overbodig worden. Deze eigenschappen zorgen voor een hogere uptime, maar verminderen de fouttolerantie en de beschikbaarheid van resources.
- Resource-isolatie: Virtualisatie biedt geïsoleerde resources. virtuele machinesElke virtuele machine kan meerdere gastgebruikers hebben, en deze gastgebruikers kunnen besturingssystemen, apparaten of applicaties zijn. De virtuele machine biedt deze gastgebruikers een geïsoleerde virtuele omgeving. Dit zorgt ervoor dat gevoelige informatie beschermd blijft en dat gastgebruikers tegelijkertijd met elkaar verbonden blijven.
- Beveiliging en authenticiteit: De virtualisatiesystemen garanderen een continue beschikbaarheid van systemen, voeren automatische taakverdeling uit en zorgen ervoor dat er minder verstoring van de dienstverlening optreedt.
- Aggregatie: Aggregatie in virtualisatie wordt bereikt door middel van clustermanagementsoftware. Deze software zorgt ervoor dat homogene sets computers of netwerken met elkaar verbonden zijn en als één uniforme bron functioneren.
Soorten virtualisaties
Er zijn veel varianten of typen beschikbaar onder virtualisatietechnologie, zoals hieronder vermeld:
Applicatie virtualisatie
Dit kan worden gedefinieerd als het type virtualisatie waarmee de eindgebruiker van een applicatie externe toegang kan krijgen.
Dit wordt mogelijk gemaakt door een server. Deze server bevat alle persoonlijke informatie en andere relevante kenmerken die nodig zijn om de applicatie te gebruiken.
De server is toegankelijk via internet en draait op een lokaal werkstation. Met Applicatievirtualisatie kan een eindgebruiker twee verschillende versies van dezelfde software of dezelfde applicatie draaien.
Applicatievirtualisatie wordt aangeboden via pakketsoftware of een gehoste applicatie.
Netwerkvirtualisatie
Dit type virtualisatie kan meerdere virtuele netwerken uitvoeren, elk met een eigen besturings- en dataplane. Het draait bovenop een fysiek netwerk en kan worden beheerd door partijen die niet van elkaars bestaan afweten.
Netwerkvirtualisatie creëert virtuele netwerken en onderhoudt ook een aanbod van virtuele netwerken.
Via netwerkvirtualisatie kunnen logische switches, firewalls, routers, load balancers en werklastbeveiligingsbeheersystemen worden gecreëerd.
Desktopvirtualisatie
Dit kan worden gedefinieerd als het type virtualisatie dat het mogelijk maakt dat het besturingssysteem van eindgebruikers op afstand wordt opgeslagen op een server of datacenter. Het stelt gebruikers in staat om op afstand toegang te krijgen tot hun desktops en dit te doen door op elke geografische locatie te zitten. Ze kunnen ook verschillende machines gebruiken om virtueel toegang te krijgen tot hun desktops.
Met desktopvirtualisatie kan een eindgebruiker op meerdere besturingssystemen werken, afhankelijk van de zakelijke behoeften van die persoon.
Als de persoon met een ander besturingssysteem wil werken dan het standaardbesturingssysteem, Windows Hij kan gebruikmaken van desktopvirtualisatie voor het besturingssysteem. Dit biedt de gebruiker de mogelijkheid om met twee verschillende besturingssystemen te werken.
Desktopvirtualisatie biedt daarom tal van voordelen. Het zorgt voor draagbaarheid, mobiliteit voor de gebruiker en eenvoudig softwarebeheer met patches en updates.
Opslagvirtualisatie
Dit type virtualisatie biedt virtuele opslagsystemen die opslagbeheer vergemakkelijken.
Het maakt effectief opslagbeheer mogelijk via meerdere bronnen die vanuit één centrale opslagplaats worden benaderd. Opslagvirtualisatie zorgt voor consistente en soepele prestaties.
Het biedt ook continue updates en patches voor geavanceerde functies. Het helpt ook bij het omgaan met de veranderingen die zich voordoen in de onderliggende opslagapparatuur.
Servervirtualisatie
Dit soort virtualisatie zorgt voor het maskeren van servers. De hoofd- of beoogde server wordt verdeeld in vele virtuele servers. Zulke servers blijven hun identiteitsnummers en processors veranderen om het maskeringsproces te vergemakkelijken. Dit zorgt ervoor dat elke server zijn eigen besturingssystemen volledig geïsoleerd kan draaien.
Datavirtualisatie
Dit kan worden omschreven als een vorm van virtualisatie waarbij gegevens uit verschillende bronnen worden verzameld en vanuit één centrale locatie worden beheerd. Er is geen technische kennis vereist over waar deze gegevens vandaan komen, worden verzameld, opgeslagen of geformatteerd.
De gegevens zijn logisch geordend, waarna geïnteresseerden en belanghebbenden een virtuele weergave van deze gegevens kunnen bekijken. Deze rapporten zijn ook op afstand toegankelijk voor eindgebruikers.
De toepassing van datavirtualisatie varieert van data-integratie tot bedrijfsintegratie. Ze worden ook gebruikt voor servicegerichte architectuurdataservices en ze helpen bij het vinden van organisatiedata.
Archistructuur van virtualisatie
De architectuur in Virtualisatie wordt gedefinieerd als een model dat Virtualisatie conceptueel beschrijft. Virtualisatietoepassing in Cloud Computing is cruciaal. In Cloud Computing delen de eindgebruikers de gegevens op applicaties die de clouds worden genoemd. Eindgebruikers kunnen echter de volledige IT-infrastructuur delen met Virtualisatie zelf.
Dit is de architectuur van de virtualisatie:
In de bovenstaande afbeelding omvat virtualisatie virtuele applicatie- en infrastructuurdiensten.
De virtuele applicatiediensten helpen bij applicatiebeheer, en de virtuele infrastructuurdiensten kunnen helpen bij infrastructuurbeheer.
Beide services zijn ingebed in een virtueel datacenter of een besturingssysteem. De virtuele services kunnen op elk platform en in elke programmeeromgeving worden gebruikt. De services kunnen worden benaderd via een on-premise cloud of een cloud in de cloud.
Virtualisatiediensten worden door externe personen aan cloudgebruikers geleverd. De cloudgebruikers moeten in ruil daarvoor individuen van derden betalen met een toepasselijke maandelijkse of jaarlijkse vergoeding.
Deze vergoeding wordt betaald om de derde partijen te compenseren voor het leveren van clouddiensten aan eindgebruikers, en zij bieden ook verschillende versies van applicaties aan zoals gevraagd door de eindgebruikers van de cloud.
Virtualisatie wordt over het algemeen bereikt via een hypervisor. Een hypervisor maakt de scheiding van besturingssystemen van de onderliggende hardware mogelijk. Hierdoor kan de hostmachine meerdere virtuele machines tegelijk uitvoeren en dezelfde fysieke computerbronnen delen. Er zijn twee methoden om virtualisatiearchitectuur te realiseren, die hieronder worden beschreven:
- Type 1: Het eerste type hypervisor wordt een bare-metal hypervisor genoemd. Deze draait direct bovenop de hardware van het hostsysteem. Ze bieden effectief resourcebeheer en garanderen een hoge beschikbaarheid van resources. Ze bieden directe toegang tot het hardwaresysteem, wat zorgt voor betere schaalbaarheid, prestaties en stabiliteit.
- Type twee: Het tweede type hypervisor is de gehoste hypervisor. Deze wordt geïnstalleerd op het hostbesturingssysteem en het virtuele besturingssysteem draait direct boven de hypervisor. Dit type systeem vereenvoudigt de systeemconfiguratie.
Het vereenvoudigt bovendien beheertaken. De aanwezigheid van het hostbesturingssysteem beperkt soms de prestaties van het virtualisatie-enabled systeem en genereert zelfs beveiligingslekken of -risico's.
Voordelen van virtualisatie
Hieronder volgen enkele voordelen van virtualisatie:
- Virtualisatie biedt verschillende voordelen, zoals het helpen bij het verlagen van de kosten en het verhogen van de productiviteit tijdens het ontwikkelingsproces.
- Hierdoor is er geen behoefte meer aan een uiterst complexe IT-infrastructuur.
- Het vergemakkelijkt de toegang tot bronnen op afstand en zorgt voor snellere schaalbaarheid.
- Het is zeer flexibel en stelt gebruikers in staat om meerdere desktopbesturingssystemen op één standaardmachine uit te voeren.
- Het elimineert de risico's die gepaard gaan met systeemstoringen en vergroot ook de flexibele gegevensoverdracht tussen verschillende virtuele servers.
- Het werkproces bij virtualisatie is zeer gestroomlijnd en flexibel, waardoor gebruikers zo economisch mogelijk kunnen werken en opereren.
Nadelen van virtualisatie
De nadelen van virtualisatie zijn zeer beperkt. Hieronder volgen de voor- en nadelen van virtualisatie:
- De transitie van de bestaande hardware-installatie naar een gevirtualiseerde opstelling vergt een omvangrijke tijdsinvestering en kan daarom als een tijdintensief proces worden beschouwd.
- Er is een gebrek aan beschikbaarheid van bekwame hulpmiddelen die helpen bij de overgang van bestaande of daadwerkelijke instellingen naar virtuele instellingen.
- Omdat er een beperking is wat betreft het beschikken over minder bekwame middelen, vereist de implementatie van virtualisatie dure implementaties.
- Als het transitieproces niet zorgvuldig wordt afgehandeld, vormt dit ook een beveiligingsrisico voor gevoelige gegevens.
Rol van virtualisatie in cloud computing
Bij virtualisatie wordt een zinvolle of juiste naam gekoppeld aan de fysieke server. De verwijzingen worden vervolgens naar die fysieke server gericht, wat op aanvraag gebeurt. Virtualisatie maakt de uitvoering van homogene applicaties mogelijk.
Het biedt ook een virtuele en geïsoleerde netwerk-, opslag- en geheugenomgeving. De virtualisatie wordt bereikt via een hostmachine en een gastmachine. Een hostmachine kan worden gedefinieerd als de machine waarop een virtuele machine wordt ontwikkeld, en de aldus ontwikkelde virtuele machine wordt een gastmachine genoemd.
Hardwarevirtualisatie speelt een cruciale rol door het leveren van een Infrastructure as a Service-oplossing op de meest efficiënte en effectieve manier onder een Cloud Computing-proces.
Dit type virtualisatie zorgt voor draagbaarheid. De gastmachine is verpakt als een virtueel exemplaar van een afbeelding, en dergelijke virtuele afbeeldingen kunnen eenvoudig worden verwijderd als dat nodig is.
Belangrijke terminologieën van virtualisatie
Er zijn een aantal essentiële technologieën in virtualisatie, die als volgt worden gedefinieerd:
- Virtuele machine: Een virtuele machine kan worden gedefinieerd als een computer van een virtueel type die onder een hypervisor draait.
- Hypervisor: Dit kan worden gedefinieerd als het besturingssysteem dat op de fysieke hardware draait. Een virtuele tegenhanger van het besturingssysteem is een onderdeel dat het virtuele proces uitvoert of emuleert. Deze worden aangeduid als Domein 0 of Dom0. Lees meer over de hypervisor en hoe het werkt.
- Containers: Deze kunnen worden gedefinieerd als virtuele machines van lichte aard die een subset vormen van dezelfde instantie van het besturingssysteem of de hypervisor. Ze zijn een verzameling processen die worden uitgevoerd samen met de bijbehorende naamruimte of proces-ID's.
- Virtueel netwerk: Dit wordt gedefinieerd als een netwerk dat logisch gescheiden is en zich binnen de servers bevindt. Dergelijke netwerken kunnen over meerdere servers worden uitgebreid.
- Virtualisatiesoftware: Dit type software helpt bij het implementeren van virtualisatie op het computerapparaat.


