Co to jest Hypervisor w chmurze obliczeniowej
Co to jest Hypervisor?
Hypervisor to program, ktรณry pozwala na wiele OperaSystemy wspรณลdzielฤ pojedynczy sprzฤt fizyczny. Kaลผdy system operacyjny bฤdzie wspรณลdzieliฤ procesor hosta, pamiฤฤ, pamiฤฤ masowฤ plikรณw i inne zasoby. Hiperwizor kontroluje procesor hosta i zasoby, przydzielajฤ c to, co jest potrzebne kaลผdemu systemowi operacyjnemu. Zapewnia to, ลผe systemy operacyjne goลcia (nazywane maszynami wirtualnymi) nie mogฤ sobie nawzajem przerywaฤ.
Poniewaลผ hiperwizory pomagajฤ w tworzeniu maszyn wirtualnych (VM) i zarzฤ dzaniu nimi, sฤ one rรณwnieลผ znane jako monitory maszyn wirtualnych lub VMM.
Hypervisory pomagajฤ zachowaฤ kontrolฤ nad procesami i infrastrukturฤ ลrodowiska chmurowego oraz chroniฤ wraลผliwe dane. Dziฤki niemu aplikacje oparte na chmurze sฤ dostฤpne dla uลผytkownikรณw w ลrodowisku wirtualnym.
Rodzaje hipernadzorcรณw
Istniejฤ 2 typy hypervisorรณw, jak opisano poniลผej:
Hiperwizor typu 1
Hypervisor typu 1 instaluje siฤ bezpoลrednio na serwerze fizycznym, zwany takลผe hypervisorem โbare metalโ. Moลผna takลผe mieฤ bezpoลredni dostฤp do zasobรณw serwera fizycznego, co sprawia, ลผe โโHypervisor Typu 1 jest bardzo efektywny. Co wiฤcej, konstrukcja hiperwizora typu 1 jest wysoce bezpieczna, poniewaลผ ogranicza powierzchniฤ ataku i moลผliwoลฤ kompromisu.
Hiperwizory typu 1 sฤ najpopularniejszym wyborem w kontekลcie informatyki przedsiฤbiorstw, poniewaลผ zapewniajฤ wysoki poziom bezpieczeลstwa, stabilnoลci i wydajnoลci.
Popularnymi hypervisorami typu 1 sฤ Nutanix AHV, VMware ESXi, Citrix Hypervisor wลrรณd innych.
Hiperwizor typu 2
Hypervisory typu 2 dziaลajฤ jako aplikacje na istniejฤ cym systemie operacyjnym serwera fizycznego. System operacyjny hosta znajduje siฤ miฤdzy serwerem fizycznym a Hypervisorem. Dlatego nazywa siฤ je rรณwnieลผ โhostowanymiโ Hypervisorami.
Jednakลผe hiperwizory typu 2 nie sฤ dobrym wyborem dla ลrodowisk serwerowych, poniewaลผ charakteryzujฤ siฤ wiฤkszymi opรณลบnieniami i naraลผeniem na ryzyko niลผ typu 1. Hiperwizory typu 2 sฤ ลatwe w instalacji. Moลผe dobrze dziaลaฤ w okreลlonych przypadkach uลผycia, np. indywidualni uลผytkownicy komputerรณw PC, ktรณrzy chcฤ uruchomiฤ tylko jeden system operacyjny. W takich przypadkach wydajnoลฤ i bezpieczeลstwo nie sฤ gลรณwnymi kwestiami.
Przykลad: instalacja Koniec Linuksa Windows za pomocฤ VirtualBox
Co to jest hiperwizor w chmurze?
Cloud Hypervisor to rozwiฤ zanie programowe, ktรณre umoลผliwia wspรณลdzielenie fizycznych zasobรณw obliczeniowych i pamiฤci dostawcy usลug w chmurze pomiฤdzy wieloma maszynami wirtualnymi (VM).
Zostaล stworzony dla komputerรณw typu mainframe w latach 1960-tych. Cloud Hypervisors zyskaลy popularnoลฤ na caลym ลwiecie wraz z wprowadzeniem VMware dla serwerรณw zgodnych ze standardami branลผowymi w latach 1990-tych.
Nadzorca chmury pozwala pojedynczemu serwerowi fizycznemu na uruchomienie wielu wirtualnych maszyn goลcinnych. Kaลผda z tych maszyn wirtualnych ma wลasny system operacyjny (OS), ktรณry dziaลa niezaleลผnie i jest logicznie oddzielony od siebie. Z tego powodu problemy lub awarie jednej wirtualnej maszyny goลcia nie majฤ wpลywu na inne wirtualne maszyny goลcia, systemy operacyjne lub dziaลajฤ ce na nich aplikacje.
Dlaczego potrzebujesz hiperwizora w chmurze?
Zaลรณลผmy, ลผe posiadasz firmฤ z wieloma serwerami, ktรณre ลwiadczฤ klientom rรณลผne usลugi za poลrednictwem Internetu. W takiej sytuacji nie jest ลatwo nimi centralnie zarzฤ dzaฤ, szczegรณlnie tymi, ktรณre dziaลajฤ na rรณลผnych systemach operacyjnych.
Hypervisor umoลผliwia wirtualizacjฤ tych serwerรณw i zarzฤ dzanie nimi wszystkimi na jednej fizycznej maszynie, dziฤki czemu sฤ bardziej wydajne. Pomaga takลผe kontrolowaฤ przepลyw danych do maszyn wirtualnych zarzฤ dzanych przez Hypervisor.
Hypervisor peลni takลผe funkcjฤ centrum przechowywania, w ktรณrym wszystkie dane sฤ przechowywane wirtualnie.
Jak dziaลa hiperwizor w chmurze?
W HyperVisor uลผywane sฤ nastฤpujฤ ce 3 moduลy
- Dyspozytor: Moduล ten peลni funkcjฤ punktu wejลcia dla monitora wirtualnego. Przekierowuje rรณwnieลผ wszystkie instrukcje maszyny wirtualnej do jednego lub obu moduลรณw wymienionych poniลผej.
- Alokator: Alokator jest odpowiedzialny za podjฤcie decyzji o zasobach systemowych, ktรณre majฤ zostaฤ udostฤpnione instancji maszyny wirtualnej. Innymi sลowy, dyspozytor wywoลuje alokator za kaลผdym razem, gdy maszyna wirtualna wykonuje instrukcjฤ, ktรณra powoduje zmianฤ zasobรณw maszyny powiฤ zanych z maszynฤ wirtualnฤ .
- Interpretator: Moduล interpretera zawiera procedury wykonywane za kaลผdym razem, gdy maszyna wirtualna wykonuje okreลlone uprzywilejowane instrukcje.
Zalety hiperwizora w chmurze
Oto kilka waลผnych zalet/zalet Cloud Hypervisor:
- Ruchliwoลฤ: Aplikacje, w przypadku ktรณrych wystฤpuje gwaลtowny wzrost zapotrzebowania, mogฤ poลฤ czyฤ dwie dodatkowe maszyny w celu skalowania w miarฤ potrzeb. Staje siฤ to moลผliwe, poniewaลผ hypervisory umoลผliwiajฤ przenoszenie obciฤ ลผeล miฤdzy dwiema rรณลผnymi maszynami wirtualnymi.
- Wydajnoลฤ: Dziฤki Hypervisorom jeden serwer fizyczny moลผe byฤ efektywniej wykorzystywany, gdy na zasobach jednej maszyny fizycznej dziaลa wiele maszyn wirtualnych.
- Wykorzystanie: Hypervisory umoลผliwiajฤ dziaลanie wielu maszyn wirtualnych (VM) na jednym serwerze fizycznym i wspรณลdzielenie zasobรณw. W ten sposรณb zwiฤksza wykorzystanie serwera, jednoczeลnie oszczฤdzajฤ c energiฤ, chลodzenie itp.
- Neutralny sprzฤtowo: Replikacja oparta na hypervisorze jest neutralna sprzฤtowo, co oznacza, ลผe โโzduplikowane dane moลผna ลatwo przechowywaฤ na dowolnym urzฤ dzeniu.
- Elastycznoลฤ: Maszyny wirtualne i systemy operacyjne goลci Hypervisor na szerokiej gamie sprzฤtu.
- Czas uลผyฤ: Hypervisory w chmurze umoลผliwiajฤ natychmiastowe zwiฤkszanie i wyลฤ czanie maszyn wirtualnych (VM). Umoลผliwia tworzenie projektรณw i pracฤ zespoลรณw tego samego dnia.
- Niezawodnoลฤ: Awariom sprzฤtu moลผna zaradziฤ, przenoszฤ c maszyny wirtualne na inne maszyny.
Kontener kontra hiperwizor
Kontenery i hiperwizory umoลผliwiajฤ szybsze i bardziej wydajne aplikacje. Jednak ten sam cel osiฤ gajฤ w inny sposรณb.
Oto kilka waลผnych rรณลผnic miฤdzy kontenerem a hiperwizorem:
| Pojemniki | Hypervisor |
|---|---|
| Kontenery jako usลuga to rodzaj infrastruktury ukierunkowanej przede wszystkim na uruchamianie pojedynczej aplikacji. | Hypervisor, zwany takลผe monitorem maszyny wirtualnej, to oprogramowanie, ktรณre tworzy i uruchamia maszyny wirtualne (VM). |
| Moลผe dziaลaฤ na dowolnym systemie operacyjnym. Jedynym wymogiem jest odpowiedni silnik kontenerowy. | Udostฤpnia wirtualne zasoby obliczeniowe, pamiฤci masowej i pamiฤci. |
| Umoลผliwia uruchamianie aplikacji bez koniecznoลci posiadania systemu operacyjnego. | Umoลผliwia dziaลanie systemu operacyjnego niezaleลผnie od podstawowego sprzฤtu przy uลผyciu maszyn wirtualnych. |
| Sฤ niezwykle przenoลne, poniewaลผ aplikacja zawiera wszystko, czego wymaga do dziaลania. | Moลผna go uruchomiฤ w wielu systemach operacyjnych lub zainstalowaฤ w standardowym systemie operacyjnym. |
Jak wybraฤ odpowiedniego Hypervisora?
Oto waลผne kwestie, ktรณre naleลผy wziฤ ฤ pod uwagฤ przy wyborze odpowiedniego hypervisora:
- Koszt Hypervisora: Najwaลผniejszym czynnikiem decydujฤ cym o wyborze hypervisora โโpowinno byฤ znalezienie wลaลciwej rรณwnowagi pomiฤdzy kosztem a funkcjonalnoลciฤ . Kilka rozwiฤ zaล podstawowych jest bezpลatnych, ale nie oferujฤ niezbฤdnych funkcji.
- Wydajnoลฤ maszyny wirtualnej: Systemy wirtualne powinny byฤ w stanie dorรณwnaฤ, a nawet przewyลผszyฤ wydajnoลciฤ swoich fizycznych odpowiednikรณw, zatem wszystko, co wykracza poza ten benchmark, jest niewฤ tpliwie opลacalne.
- Ekosystem: Wybรณr Hypervisora โโz doskonaลym ekosystemem jest rรณwnieลผ niezbฤdny. Poลผฤ dane jest posiadanie dokumentacji, wsparcia, szkoleล, zewnฤtrznych deweloperรณw i konsultacji dostฤpnych dla wybranego Hypervisora.
- Sprawdลบ siฤ: Moลผna uruchomiฤ rรณลผne systemy Hypervisor i okreลliฤ, ktรณry jest wลaลciwy. Moลผna go przetestowaฤ na istniejฤ cym komputerze stacjonarnym lub laptopie.
- Wydajnoลฤ โ Powinien byฤ w stanie zapewniฤ wydajnoลฤ wystarczajฤ cฤ do obsลugi aplikacji o znaczeniu krytycznym.
- Wsparcie OSโCzy obsลuguje popularnego goลcia system operacyjny lubiฤ Microsoft, Suse, RedHat, Ubuntui CentOS.
Przykลad Hypervisora
Oto kilka znanych przykลadรณw hypervisorรณw:
- KVM: KVM to oprogramowanie do wirtualizacji, ktรณre zapewnia infrastrukturฤ wirtualizacji i moduล specyficzny dla procesora. Umoลผliwia uruchamianie wielu maszyn wirtualnych na niezmodyfikowanych obrazach Windows lub systemy operacyjne Linux. Pomaga rรณwnieลผ w planowaniu i kontroli zasobรณw.
- VSfera: VMware vSphere to aplikacja do wirtualizacji serwerรณw firmy VMware. Dziaลy IT mogฤ uruchamiaฤ aplikacje na najbardziej wydajnych i opลacalnych zasobach komputerowych. Oferuje skuteczny centralny system zarzฤ dzania do hostowania wielu maszyn lub serwerรณw wirtualizacja.
- Serwer Xen: Citrix XenServer to platforma wirtualizacji serwerรณw typu open source oparta na Xen Hypervisor. Ta platforma Hypervisor umoลผliwia tworzenie i zarzฤ dzanie zwirtualizowanฤ infrastrukturฤ serwerowฤ .
Podsumowanie
- Hypervisor, zwany takลผe VMM (monitorem maszyny wirtualnej), to oprogramowanie, ktรณre tworzy i uruchamia maszyny wirtualne (VM).
- Hiperwizorzy wykorzystujฤ jeden lub wiฤcej dostฤpnych zasobรณw systemu i zapewniajฤ wiฤkszฤ wszechstronnoลฤ IT.
- Dwa typy hypervisorรณw to typ 1 i typ 2.
- Cloud Hypervisor to oprogramowanie umoลผliwiajฤ ce wspรณลdzielenie fizycznych zasobรณw obliczeniowych i pamiฤci dostawcy usลug w chmurze pomiฤdzy wieloma maszynami wirtualnymi.
- Koszt hypervisora, wydajnoลฤ maszyny wirtualnej.
- Ekosystem, Przetestuj samodzielnie, wydajnoลฤ, ekosystem, itp.
- KVM, VSphere i XenServer to najpopularniejsze typy wizjerรณw Hype.



