Co to jest Hypervisor w chmurze obliczeniowej

Co to jest Hypervisor?

Hypervisor to program, który pozwala na wiele OperaSystemy współdzielą pojedynczy sprzęt fizyczny. Każdy system operacyjny będzie współdzielić procesor hosta, pamięć, pamięć masową plików i inne zasoby. Hiperwizor kontroluje procesor hosta i zasoby, przydzielając to, co jest potrzebne każdemu systemowi operacyjnemu. Zapewnia to, że systemy operacyjne gościa (nazywane maszynami wirtualnymi) nie mogą sobie nawzajem przerywać.

Ponieważ hiperwizory pomagają w tworzeniu maszyn wirtualnych (VM) i zarządzaniu nimi, są one również znane jako monitory maszyn wirtualnych lub VMM.

Hypervisor

Hypervisory pomagają zachować kontrolę nad procesami i infrastrukturą środowiska chmurowego oraz chronić wrażliwe dane. Dzięki niemu aplikacje oparte na chmurze są dostępne dla użytkowników w środowisku wirtualnym.

Rodzaje hipernadzorców

Istnieją 2 typy hypervisorów, jak opisano poniżej:

Rodzaje hipernadzorców

Hiperwizor typu 1

Hypervisor typu 1 instaluje się bezpośrednio na serwerze fizycznym, zwany także hypervisorem „bare metal”. Można także mieć bezpośredni dostęp do zasobów serwera fizycznego, co sprawia, że ​​Hypervisor Typu 1 jest bardzo efektywny. Co więcej, konstrukcja hiperwizora typu 1 jest wysoce bezpieczna, ponieważ ogranicza powierzchnię ataku i możliwość kompromisu.

Hiperwizory typu 1 są najpopularniejszym wyborem w kontekście informatyki przedsiębiorstw, ponieważ zapewniają wysoki poziom bezpieczeństwa, stabilności i wydajności.

Popularnymi hypervisorami typu 1 są Nutanix AHV, VMware ESXi, Citrix Hypervisor wśród innych.

Hiperwizor typu 2

Hypervisory typu 2 działają jako aplikacje na istniejącym systemie operacyjnym serwera fizycznego. System operacyjny hosta znajduje się między serwerem fizycznym a Hypervisorem. Dlatego nazywa się je również „hostowanymi” Hypervisorami.

Jednakże hiperwizory typu 2 nie są dobrym wyborem dla środowisk serwerowych, ponieważ charakteryzują się większymi opóźnieniami i narażeniem na ryzyko niż typu 1. Hiperwizory typu 2 są łatwe w instalacji. Może dobrze działać w określonych przypadkach użycia, np. indywidualni użytkownicy komputerów PC, którzy chcą uruchomić tylko jeden system operacyjny. W takich przypadkach wydajność i bezpieczeństwo nie są głównymi kwestiami.

Przykład: instalacja Koniec Linuksa Windows za pomocą VirtualBox

Co to jest hiperwizor w chmurze?

Cloud Hypervisor to rozwiązanie programowe, które umożliwia współdzielenie fizycznych zasobów obliczeniowych i pamięci dostawcy usług w chmurze pomiędzy wieloma maszynami wirtualnymi (VM).

Został stworzony dla komputerów typu mainframe w latach 1960-tych. Cloud Hypervisors zyskały popularność na całym świecie wraz z wprowadzeniem VMware dla serwerów zgodnych ze standardami branżowymi w latach 1990-tych.

Nadzorca chmury pozwala pojedynczemu serwerowi fizycznemu na uruchomienie wielu wirtualnych maszyn gościnnych. Każda z tych maszyn wirtualnych ma własny system operacyjny (OS), który działa niezależnie i jest logicznie oddzielony od siebie. Z tego powodu problemy lub awarie jednej wirtualnej maszyny gościa nie mają wpływu na inne wirtualne maszyny gościa, systemy operacyjne lub działające na nich aplikacje.

Dlaczego potrzebujesz hiperwizora w chmurze?

Załóżmy, że posiadasz firmę z wieloma serwerami, które świadczą klientom różne usługi za pośrednictwem Internetu. W takiej sytuacji nie jest łatwo nimi centralnie zarządzać, szczególnie tymi, które działają na różnych systemach operacyjnych.

Hypervisor umożliwia wirtualizację tych serwerów i zarządzanie nimi wszystkimi na jednej fizycznej maszynie, dzięki czemu są bardziej wydajne. Pomaga także kontrolować przepływ danych do maszyn wirtualnych zarządzanych przez Hypervisor.

Hypervisor pełni także funkcję centrum przechowywania, w którym wszystkie dane są przechowywane wirtualnie.

Jak działa hiperwizor w chmurze?

W HyperVisor używane są następujące 3 moduły

  • Dyspozytor: Moduł ten pełni funkcję punktu wejścia dla monitora wirtualnego. Przekierowuje również wszystkie instrukcje maszyny wirtualnej do jednego lub obu modułów wymienionych poniżej.
  • Alokator: Alokator jest odpowiedzialny za podjęcie decyzji o zasobach systemowych, które mają zostać udostępnione instancji maszyny wirtualnej. Innymi słowy, dyspozytor wywołuje alokator za każdym razem, gdy maszyna wirtualna wykonuje instrukcję, która powoduje zmianę zasobów maszyny powiązanych z maszyną wirtualną.
  • Interpretator: Moduł interpretera zawiera procedury wykonywane za każdym razem, gdy maszyna wirtualna wykonuje określone uprzywilejowane instrukcje.

Zalety hiperwizora w chmurze

Oto kilka ważnych zalet/zalet Cloud Hypervisor:

  • Ruchliwość: Aplikacje, w przypadku których występuje gwałtowny wzrost zapotrzebowania, mogą połączyć dwie dodatkowe maszyny w celu skalowania w miarę potrzeb. Staje się to możliwe, ponieważ hypervisory umożliwiają przenoszenie obciążeń między dwiema różnymi maszynami wirtualnymi.
  • Wydajność: Dzięki Hypervisorom jeden serwer fizyczny może być efektywniej wykorzystywany, gdy na zasobach jednej maszyny fizycznej działa wiele maszyn wirtualnych.
  • Wykorzystanie: Hypervisory umożliwiają działanie wielu maszyn wirtualnych (VM) na jednym serwerze fizycznym i współdzielenie zasobów. W ten sposób zwiększa wykorzystanie serwera, jednocześnie oszczędzając energię, chłodzenie itp.
  • Neutralny sprzętowo: Replikacja oparta na hypervisorze jest neutralna sprzętowo, co oznacza, że ​​zduplikowane dane można łatwo przechowywać na dowolnym urządzeniu.
  • Elastyczność: Maszyny wirtualne i systemy operacyjne gości Hypervisor na szerokiej gamie sprzętu.
  • Czas użyć: Hypervisory w chmurze umożliwiają natychmiastowe zwiększanie i wyłączanie maszyn wirtualnych (VM). Umożliwia tworzenie projektów i pracę zespołów tego samego dnia.
  • Niezawodność: Awariom sprzętu można zaradzić, przenosząc maszyny wirtualne na inne maszyny.

Kontener kontra hiperwizor

Kontenery i hiperwizory umożliwiają szybsze i bardziej wydajne aplikacje. Jednak ten sam cel osiągają w inny sposób.

Oto kilka ważnych różnic między kontenerem a hiperwizorem:

Kontener kontra hiperwizor

Pojemniki Hypervisor
Kontenery jako usługa to rodzaj infrastruktury ukierunkowanej przede wszystkim na uruchamianie pojedynczej aplikacji. Hypervisor, zwany także monitorem maszyny wirtualnej, to oprogramowanie, które tworzy i uruchamia maszyny wirtualne (VM).
Może działać na dowolnym systemie operacyjnym. Jedynym wymogiem jest odpowiedni silnik kontenerowy. Udostępnia wirtualne zasoby obliczeniowe, pamięci masowej i pamięci.
Umożliwia uruchamianie aplikacji bez konieczności posiadania systemu operacyjnego. Umożliwia działanie systemu operacyjnego niezależnie od podstawowego sprzętu przy użyciu maszyn wirtualnych.
Są niezwykle przenośne, ponieważ aplikacja zawiera wszystko, czego wymaga do działania. Można go uruchomić w wielu systemach operacyjnych lub zainstalować w standardowym systemie operacyjnym.

Jak wybrać odpowiedniego Hypervisora?

Oto ważne kwestie, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze odpowiedniego hypervisora:

  • Koszt Hypervisora: Najważniejszym czynnikiem decydującym o wyborze hypervisora ​​powinno być znalezienie właściwej równowagi pomiędzy kosztem a funkcjonalnością. Kilka rozwiązań podstawowych jest bezpłatnych, ale nie oferują niezbędnych funkcji.
  • Wydajność maszyny wirtualnej: Systemy wirtualne powinny być w stanie dorównać, a nawet przewyższyć wydajnością swoich fizycznych odpowiedników, zatem wszystko, co wykracza poza ten benchmark, jest niewątpliwie opłacalne.
  • Ekosystem: Wybór Hypervisora ​​z doskonałym ekosystemem jest również niezbędny. Pożądane jest posiadanie dokumentacji, wsparcia, szkoleń, zewnętrznych deweloperów i konsultacji dostępnych dla wybranego Hypervisora.
  • Sprawdź się: Można uruchomić różne systemy Hypervisor i określić, który jest właściwy. Można go przetestować na istniejącym komputerze stacjonarnym lub laptopie.
  • Wydajność – Powinien być w stanie zapewnić wydajność wystarczającą do obsługi aplikacji o znaczeniu krytycznym.
  • Wsparcie OS–Czy obsługuje popularnego gościa system operacyjny lubić Microsoft, Suse, RedHat, Ubuntui CentOS.

Przykład Hypervisora

Oto kilka znanych przykładów hypervisorów:

  • KVM: KVM to oprogramowanie do wirtualizacji, które zapewnia infrastrukturę wirtualizacji i moduł specyficzny dla procesora. Umożliwia uruchamianie wielu maszyn wirtualnych na niezmodyfikowanych obrazach Windows lub systemy operacyjne Linux. Pomaga również w planowaniu i kontroli zasobów.
  • VSfera: VMware vSphere to aplikacja do wirtualizacji serwerów firmy VMware. Działy IT mogą uruchamiać aplikacje na najbardziej wydajnych i opłacalnych zasobach komputerowych. Oferuje skuteczny centralny system zarządzania do hostowania wielu maszyn lub serwerów wirtualizacja.
  • Serwer Xen: Citrix XenServer to platforma wirtualizacji serwerów typu open source oparta na Xen Hypervisor. Ta platforma Hypervisor umożliwia tworzenie i zarządzanie zwirtualizowaną infrastrukturą serwerową.

Podsumowanie

  • Hypervisor, zwany także VMM (monitorem maszyny wirtualnej), to oprogramowanie, które tworzy i uruchamia maszyny wirtualne (VM).
  • Hiperwizorzy wykorzystują jeden lub więcej dostępnych zasobów systemu i zapewniają większą wszechstronność IT.
  • Dwa typy hypervisorów to typ 1 i typ 2.
  • Cloud Hypervisor to oprogramowanie umożliwiające współdzielenie fizycznych zasobów obliczeniowych i pamięci dostawcy usług w chmurze pomiędzy wieloma maszynami wirtualnymi.
  • Koszt hypervisora, wydajność maszyny wirtualnej.
  • Ekosystem, Przetestuj samodzielnie, wydajność, ekosystem, itp.
  • KVM, VSphere i XenServer to najpopularniejsze typy wizjerów Hype.