Виртуализация в облачных вычислениях: типы, Archiтектура, Преимущества

Что такое виртуализация?

Виртуализацию можно определить как процесс, позволяющий создать виртуальную версию рабочего стола, операционной системы, сетевых ресурсов или сервера. Виртуализация играет ключевую и доминирующую роль в облачных вычислениях.

Это гарантирует, что физическая доставка ресурса или приложения отделена от самого фактического ресурса. Это помогает уменьшить пространство или стоимость ресурса. Этот метод позволяет конечному пользователю одновременно запускать несколько настольных операционных систем и приложений на одном и том же оборудовании и программном обеспечении.

Этот процесс также обеспечивает виртуальную эмуляцию продуктов или услуг на одной машине, не замедляя и не влияя на эффективность системы.

Изобретение виртуализации было инициировано в эпоху использования мэйнфреймов, и по мере развития технологий нового века виртуализация достигалась с помощью специализированного программного обеспечения.

Виртуализация как концепция облачных вычислений

В облачных вычислениях виртуализация облегчает создание виртуальных машин и обеспечивает бесперебойную работу нескольких операционных систем. Он также помогает создать виртуальную экосистему для серверных операционных систем и нескольких устройств хранения данных и запускает несколько операционных систем.

Cloud Computing идентифицируется как приложение или услуга, включающая виртуальную экосистему. Такая экосистема может иметь общественный или частный характер. Благодаря виртуализации потребность в физической инфраструктуре снижается. Термины «облачные вычисления» и «виртуализация» сейчас используются как синонимы, и они быстро унифицируются..

Виртуализация и облачные вычисления работают рука об руку, гарантируя, что вы получите продвинутые и сложные уровни вычислений. Это гарантирует, что приложения могут совместно использоваться несколькими сетевыми потоками разных предприятий и активных пользователей.

Облачные вычисления обеспечивают масштабируемость, эффективность и экономическую ценность. Он предлагает оптимизированные системы управления рабочей нагрузкой.

Проще говоря, облачные вычисления в сотрудничестве с виртуализацией гарантируют, что современное предприятие получит более экономичный способ запуска нескольких операционных систем с использованием одного выделенного ресурса.

Характеристики виртуализации

Виртуализация предлагает несколько функций или характеристик, перечисленных ниже: –

Распределение ресурсов: Технологии виртуализации и облачных вычислений позволяют конечным пользователям создавать уникальную вычислительную среду. Это достигается за счет создания одной хост-машины. С помощью этого хост-компьютера конечный пользователь может ограничить количество активных пользователей. Таким образом, это облегчает управление. Их также можно использовать для снижения энергопотребления.
Доступность ресурсов сервера: Виртуализация предоставляет несколько уникальных функций, которые исключают необходимость в физических серверах. Такие функции обеспечивают увеличение времени безотказной работы, а также меньшую отказоустойчивость и доступность ресурсов.
Изоляция ресурсов: Виртуализация обеспечивает изолированные виртуальные машины. Каждая виртуальная машина может иметь множество гостевых пользователей, причем гостевыми пользователями могут быть операционные системы, устройства или приложения.
Территория виртуальная машина предоставляет таким гостевым пользователям изолированную виртуальную среду. Это гарантирует, что конфиденциальная информация останется защищенной, и в то же время гостевые пользователи останутся взаимосвязанными друг с другом.
Безопасность и подлинность: Системы виртуализации обеспечивают непрерывную работоспособность систем, а также выполняют автоматическую балансировку нагрузки и обеспечивают меньший сбой в работе служб.
Агрегация: Агрегация в виртуализации достигается с помощью программного обеспечения для управления кластером. Это программное обеспечение гарантирует, что однородные наборы компьютеров или сетей связаны и действуют как один унифицированный ресурс.

Типы виртуализаций

В рамках технологии виртуализации доступно множество вариантов или типов, перечисленных ниже:

Виртуализация приложений

Это можно определить как тип виртуализации, который позволяет конечному пользователю приложения иметь удаленный доступ.

Это достигается через сервер. Этот сервер содержит всю личную информацию и другие применимые характеристики, необходимые для использования приложения.

Сервер доступен через Интернет и работает на локальной рабочей станции. Благодаря виртуализации приложений конечный пользователь может запускать две разные версии одного и того же программного обеспечения или одного и того же приложения.

Виртуализация приложений предлагается посредством пакетного программного обеспечения или размещенного приложения.

Виртуализация сети

Этот вид виртуализации может использовать множество виртуальных сетей, каждая из которых имеет отдельный план управления и передачи данных. Он происходит одновременно в верхней части физической сети и может управляться сторонами, которые не знают друг о друге.

Виртуализация сети создает виртуальные сети, а также поддерживает предоставление виртуальных сетей.

С помощью виртуализации сети можно создавать логические коммутаторы, межсетевые экраны, маршрутизаторы, балансировщики нагрузки и системы управления безопасностью рабочих нагрузок.

Виртуализация рабочего стола

Это можно определить как тип виртуализации, который позволяет удаленно хранить операционную систему конечных пользователей на сервере или в центре обработки данных. Это позволяет пользователям получать удаленный доступ к своим рабочим столам и делать это, находясь в любом географическом месте. Они также могут использовать разные машины для виртуального доступа к своим рабочим столам.

Благодаря виртуализации настольных компьютеров конечный пользователь может работать более чем с одной операционной системой в зависимости от бизнес-потребностей этого человека.

Если человек хочет работать в операционной системе, отличной от Windows Operating System, он может использовать виртуализацию рабочего стола. Это дает человеку возможность работать на двух разных операционных системах.

Таким образом, виртуализация настольных компьютеров дает множество преимуществ. Он обеспечивает портативность, мобильность пользователей, простоту управления программным обеспечением с помощью исправлений и обновлений.

Виртуализация хранилища

Этот тип виртуализации предоставляет виртуальные системы хранения, которые облегчают управление хранилищем.

Это облегчает эффективное управление хранилищем за счет доступа к нескольким источникам из одного репозитория. Виртуализация хранилища обеспечивает стабильную производительность и плавность работы.

Он также предлагает постоянные обновления и исправления расширенных функций. Это также помогает справиться с изменениями, происходящими в базовом оборудовании хранения.

Виртуализация серверов

Этот вид виртуализации обеспечивает маскировку серверов. Главный или предполагаемый сервер разделен на множество виртуальных серверов. Такие серверы постоянно меняют свои идентификационные номера и процессоры, чтобы облегчить процесс маскировки. Это гарантирует, что каждый сервер может запускать свои собственные операционные системы в полной изоляции.

Виртуализация данных

Это можно определить как тип виртуализации, при котором данные поступают и собираются из нескольких источников и управляются из одного места. Не существует технических знаний о том, откуда такие данные берутся, собираются, хранятся или форматируются для таких данных.

Данные упорядочиваются логически, и затем заинтересованные стороны и заинтересованные стороны получают доступ к виртуальному представлению таких данных. Эти отчеты также доступны конечным пользователям на удаленной основе.

Применение виртуализации данных варьируется от интеграции данных до бизнес-интеграции. Они также используются для служб данных сервис-ориентированной архитектуры и помогают находить организационные данные.

Archiтехнология виртуализации

Архитектура в виртуализации определяется как модель, которая концептуально описывает виртуализацию. Приложение виртуализации в облачных вычислениях имеет решающее значение. В облачных вычислениях конечные пользователи делятся данными в приложениях, называемых облаками. Однако конечные пользователи могут использовать всю ИТ-инфраструктуру совместно с самой виртуализацией.

Вот архитектура виртуализации:

На изображении выше виртуализация включает виртуальные приложения и виртуальные службы инфраструктуры.

Службы виртуальных приложений помогают в управлении приложениями, а службы виртуальной инфраструктуры могут помочь в управлении инфраструктурой.

Обе службы встроены в виртуальный центр обработки данных или операционную систему. Виртуальные сервисы можно использовать на любых платформах и в любой среде программирования. Доступ к услугам можно получить через локальное или внешнее облако.

Услуги виртуализации предоставляются пользователям облака сторонними лицами. Пользователи облака, в свою очередь, должны платить сторонним лицам соответствующую ежемесячную или годовую плату.

Эта плата выплачивается в качестве компенсации третьим лицам за предоставление облачных услуг конечным пользователям, а также за предоставление различных версий приложений по запросу конечных пользователей облака.

Виртуализация обычно достигается с помощью гипервизора. Гипервизор позволяет разделить операционные системы с базовым оборудованием. Это позволяет хост-машине одновременно запускать множество виртуальных машин и использовать одни и те же физические ресурсы компьютера. Существует два метода реализации архитектуры виртуализации, описанные ниже:

Тип первый. Первый тип гипервизора называется «голый» гипервизор. Они работают непосредственно поверх аппаратного обеспечения хост-системы. Они обеспечивают эффективное управление ресурсами и обеспечивают высокую доступность ресурсов. Он обеспечивает прямой доступ к аппаратной системе, обеспечивая лучшую масштабируемость, производительность и стабильность.
Тип второй. Второй тип гипервизора размещенный гипервизор. Он устанавливается в операционной системе хоста, а виртуальная операционная система работает непосредственно над гипервизором. Это тот тип системы, который облегчает и упрощает настройку системы.

Это дополнительно упрощает задачи управления. Наличие операционной системы хоста иногда ограничивает производительность системы с поддержкой виртуализации и даже создает недостатки безопасности или риски.

Преимущества виртуализации

Вот некоторые плюсы/преимущества виртуализации:

Виртуализация предлагает ряд преимуществ, например, помогает снизить затраты и повысить производительность процесса разработки.
Это устраняет необходимость иметь очень сложную ИТ-инфраструктуру.
Это облегчает удаленный доступ к ресурсам и обеспечивает более быструю масштабируемость.
Он очень гибок и позволяет пользователям запускать несколько операционных систем для настольных компьютеров на одном стандартном компьютере.
Это устраняет риски, связанные с сбоями системы, а также повышает гибкость передачи данных между различными виртуальными серверами.
Рабочий процесс в виртуализации очень оптимизирован и гибок, что гарантирует, что пользователи работают наиболее экономично.

Недостатки виртуализации

Недостатки виртуализации по своей природе очень ограничены. Вот минусы/недостатки виртуализации:

Переход существующей аппаратной установки к виртуализированной требует значительных затрат времени, и, следовательно, этот процесс можно рассматривать как трудоемкий.
Существует нехватка квалифицированных ресурсов, которые помогают с точки зрения перехода существующей или фактической установки к виртуальной установке.
Поскольку существует ограничение на наличие менее квалифицированных ресурсов, реализация виртуализации требует дорогостоящих внедрений.
Если процесс перехода не выполняется тщательно, он также представляет угрозу безопасности конфиденциальных данных.

Роль виртуализации в облачных вычислениях

В виртуализации разумное или собственное имя соответствует физическому серверу. Затем указатели направляются на этот физический сервер, что делается по требованию. Виртуализация облегчает выполнение однородных приложений.

Он также обеспечивает виртуальную и изолированную среду сети, хранилища и области памяти. Виртуализация достигается за счет хост-машины и гостевой машины. Хост-машину можно определить как машину, на которой разработана виртуальная машина, а созданная таким образом виртуальная машина называется гостевой машиной.

Виртуализация оборудования играет решающую роль, наиболее эффективно и результативно предоставляя инфраструктуру как сервисное решение в рамках процесса облачных вычислений.

Этот тип виртуализации обеспечивает переносимость. Гостевая машина упаковывается как виртуальный экземпляр образа, и такие виртуальные образы можно легко удалить при необходимости.

Важные термины виртуализации

В виртуализации есть несколько важных технологий, которые определяются следующим образом: –

Виртуальная машина: Виртуальную машину можно определить как компьютер виртуального типа, работающий под управлением гипервизора.
гипервизор: Это можно определить как операционную систему, работающую на реальном оборудовании. Виртуальный аналог операционной системы — это часть, которая выполняет или эмулирует виртуальный процесс. Они определяются как Домен 0 или Dom0.
Контейнер: Их можно определить как легкие виртуальные машины, которые являются подмножеством одного и того же экземпляра операционной системы или гипервизора. Они представляют собой набор процессов, которые выполняются вместе с соответствующим пространством имен или идентификаторами процесса.
Виртуальная сеть: Это определяется как сеть, логически разделенная и присутствующая внутри серверов. Такие сети можно расширять на несколько серверов.
Программное обеспечение для виртуализации: Этот тип программного обеспечения помогает развернуть виртуализацию на компьютерном устройстве.

Резюме

Виртуализация помогает создавать виртуальные версии настольных компьютеров, серверов, операционных систем и приложений.
Виртуализация включает в себя хост-машину и виртуальную машину.
Каждая система виртуализации состоит из гипервизора, контейнера и виртуальной сети.
Виртуализация обеспечивает эффективность масштабируемости и помогает эффективно управлять ресурсами.