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.
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:
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:
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.