Hypervisor ใน Cloud Computing คืออะไร

ไฮเปอร์ไวเซอร์คืออะไร?

Hypervisor เป็นโปรแกรมที่อนุญาตให้ใช้งานหลายรายการ Operaระบบจะแชร์ฮาร์ดแวร์ทางกายภาพตัวเดียว ระบบปฏิบัติการแต่ละระบบจะแชร์โปรเซสเซอร์ หน่วยความจำ ที่เก็บไฟล์ และทรัพยากรอื่นๆ ของโฮสต์ ไฮเปอร์ไวเซอร์จะควบคุมโปรเซสเซอร์และทรัพยากรของโฮสต์โดยจัดสรรสิ่งที่จำเป็นให้กับระบบปฏิบัติการแต่ละระบบ วิธีนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าระบบปฏิบัติการแขก (เรียกว่าเครื่องเสมือน) ไม่สามารถรบกวนซึ่งกันและกันได้

เนื่องจากไฮเปอร์ไวเซอร์ช่วยสร้างและจัดการเครื่องเสมือน (VM) จึงเป็นที่รู้จักในชื่อ Virtual Machine Monitors หรือ VMM.

ไฮเปอร์ไวเซอร์ช่วยให้คุณควบคุมกระบวนการและโครงสร้างพื้นฐานของสภาพแวดล้อมคลาวด์ได้ และปกป้องข้อมูลที่ละเอียดอ่อน ทำให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงแอปพลิเคชันบนคลาวด์ในสภาพแวดล้อมเสมือนจริง

ประเภทของไฮเปอร์ไวเซอร์

ไฮเปอร์ไวเซอร์มี 2 ประเภท ตามรายละเอียดด้านล่าง:

ไฮเปอร์ไวเซอร์ประเภทที่ 1

ไฮเปอร์ไวเซอร์ประเภท 1 ได้รับการติดตั้งโดยตรงบนเซิร์ฟเวอร์จริง หรือที่เรียกว่าไฮเปอร์ไวเซอร์ "โลหะเปลือย" คุณยังสามารถเข้าถึงทรัพยากรของเซิร์ฟเวอร์จริงได้โดยตรง ซึ่งทำให้ Type 1 Hypervisor มีประสิทธิภาพสูง นอกจากนี้ การออกแบบไฮเปอร์ไวเซอร์ Type 1 ยังมีความปลอดภัยสูง เนื่องจากจำกัดพื้นที่การโจมตีและโอกาสในการประนีประนอม

ไฮเปอร์ไวเซอร์ประเภท 1 ถือเป็นตัวเลือกที่พบบ่อยที่สุดในบริบทด้าน IT ขององค์กร เนื่องจากมีความปลอดภัย ความเสถียร และประสิทธิภาพที่แข็งแกร่ง

ไฮเปอร์ไวเซอร์ประเภท 1 ยอดนิยมคือ นูทานิคซ์ เอเอชวี, VMware ESXi, Citrix Hypervisor ท่ามกลางคนอื่น ๆ.

ไฮเปอร์ไวเซอร์ประเภทที่ 2

ไฮเปอร์ไวเซอร์ประเภทที่ 2 ทำงานเป็นแอปพลิเคชันบนระบบปฏิบัติการที่มีอยู่ก่อนของเซิร์ฟเวอร์จริง ระบบปฏิบัติการโฮสต์จะอยู่ระหว่างเซิร์ฟเวอร์จริงและไฮเปอร์ไวเซอร์ จึงเรียกอีกอย่างว่าไฮเปอร์ไวเซอร์ "โฮสต์"

อย่างไรก็ตาม ไฮเปอร์ไวเซอร์ประเภท 2 ไม่ใช่ตัวเลือกที่ดีสำหรับสภาพแวดล้อมบนเซิร์ฟเวอร์ เนื่องจากมีความล่าช้าและความเสี่ยงสูงกว่าประเภท 1 ไฮเปอร์ไวเซอร์ประเภท 2 ติดตั้งง่าย สามารถทำงานได้ดีในกรณีการใช้งานเฉพาะ เช่น ผู้ใช้พีซีแต่ละรายที่ต้องการใช้งานระบบปฏิบัติการเดียวเท่านั้น ในกรณีเช่นนี้ ประสิทธิภาพและความปลอดภัยไม่ใช่ข้อกังวลหลัก

ตัวอย่าง: การติดตั้ง ลินุกซ์จบแล้ว Windows การใช้ VirtualBox

Cloud Hypervisor คืออะไร

Cloud Hypervisor เป็นโซลูชันซอฟต์แวร์ที่ช่วยให้คุณสามารถแบ่งปันทรัพยากรการประมวลผลทางกายภาพและหน่วยความจำของผู้ให้บริการระบบคลาวด์ผ่านเครื่องเสมือน (VM) หลายเครื่อง

มันถูกสร้างขึ้นสำหรับคอมพิวเตอร์เมนเฟรมในปี 1960 Cloud Hypervisors ได้รับความนิยมทั่วโลกด้วยการเปิดตัว VMware สำหรับเซิร์ฟเวอร์มาตรฐานอุตสาหกรรมในช่วงทศวรรษ 1990

คลาวด์ไฮเปอร์ไวเซอร์ อนุญาตให้เซิร์ฟเวอร์ทางกายภาพเครื่องเดียวสามารถรันเครื่องเสมือนแขกได้หลายเครื่อง VM เหล่านี้แต่ละเครื่องมีระบบปฏิบัติการ (OS) ของตัวเองที่ทำงานแยกกันและแยกออกจากกันตามตรรกะ เนื่องจากปัญหานี้หรือข้อขัดข้องใน VM แขกเครื่องหนึ่งจึงไม่มีผลต่อ VM แขกเครื่องอื่น ระบบปฏิบัติการ หรือแอปพลิเคชันที่กำลังทำงานอยู่

เหตุใดคุณจึงต้องมี Cloud Hypervisor

ลองนึกภาพว่าคุณเป็นเจ้าของบริษัทที่มีเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่องที่ให้บริการต่างๆ แก่ลูกค้าผ่านอินเทอร์เน็ต ในสถานการณ์เช่นนั้น การจัดการเซิร์ฟเวอร์เหล่านี้จากศูนย์กลางไม่ใช่เรื่องง่าย โดยเฉพาะเซิร์ฟเวอร์ที่ใช้ระบบปฏิบัติการที่แตกต่างกัน

ไฮเปอร์ไวเซอร์ช่วยให้คุณจำลองเซิร์ฟเวอร์เหล่านี้และจัดการเซิร์ฟเวอร์ทั้งหมดได้ในเครื่องเดียว ทำให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น นอกจากนี้ยังช่วยให้คุณควบคุมการไหลของข้อมูลไปยังเครื่องเสมือนที่จัดการโดย Hypervisor

ไฮเปอร์ไวเซอร์ยังทำหน้าที่เป็นศูนย์จัดเก็บข้อมูลที่จัดเก็บข้อมูลทั้งหมดแบบเสมือนจริง

Cloud Hypervisor ทำงานอย่างไร

โมดูลทั้ง 3 ต่อไปนี้ใช้ใน HyperVisor

• ผู้จัดส่ง: โมดูลนี้ทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับจอภาพเสมือน นอกจากนี้ยังเปลี่ยนเส้นทางคำสั่งเครื่องเสมือนทั้งหมดไปยังหนึ่งหรือทั้งสองโมดูลตามรายการด้านล่าง
• ตัวจัดสรร: ตัวจัดสรรมีหน้าที่รับผิดชอบในการตัดสินใจเลือกทรัพยากรระบบที่จะจัดเตรียมให้กับอินสแตนซ์ของเครื่องเสมือน กล่าวอีกนัยหนึ่ง ผู้มอบหมายงานจะเรียกใช้ตัวจัดสรรเมื่อใดก็ตามที่เครื่องเสมือนดำเนินการคำสั่งที่ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทรัพยากรเครื่องที่เกี่ยวข้องกับเครื่องเสมือน
• ล่าม: โมดูลล่ามประกอบด้วยรูทีนที่ดำเนินการทุกครั้งที่เครื่องเสมือนรันคำสั่งพิเศษเฉพาะ

ประโยชน์ของคลาวด์ไฮเปอร์ไวเซอร์

ต่อไปนี้เป็นข้อดี/ข้อดีที่สำคัญของ Cloud Hypervisor:

• Portability: แอปพลิเคชันที่มีความต้องการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วสามารถเชื่อมต่อเครื่องจักรเพิ่มเติมอีกสองเครื่องเพื่อปรับขนาดได้ตามต้องการ เป็นไปได้เมื่อไฮเปอร์ไวเซอร์อนุญาตให้ปริมาณงานเคลื่อนย้ายระหว่างเครื่องเสมือนสองเครื่องที่แตกต่างกัน
• ประสิทธิภาพ: ฟิสิคัลเซิร์ฟเวอร์ตัวเดียวสามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นเมื่อเครื่องเสมือนหลายเครื่องทำงานบนทรัพยากรของเครื่องเดียว ต้องขอบคุณไฮเปอร์ไวเซอร์
• การใช้ประโยชน์: ไฮเปอร์ไวเซอร์อนุญาตให้เครื่องเสมือน (VM) หลายเครื่องทำงานบนเซิร์ฟเวอร์จริงเครื่องเดียวและแบ่งปันทรัพยากร ดังนั้นจึงเพิ่มการใช้งานเซิร์ฟเวอร์ในขณะที่ประหยัดพลังงาน การระบายความร้อน ฯลฯ
• ฮาร์ดแวร์ที่เป็นกลาง: การจำลองแบบที่ใช้ไฮเปอร์ไวเซอร์มีความเป็นกลางทางฮาร์ดแวร์ ซึ่งหมายความว่าสามารถจัดเก็บข้อมูลที่ซ้ำกันบนอุปกรณ์ใดๆ ได้อย่างง่ายดาย
• ความยืดหยุ่น: Guest VM และ OS ของ Hypervisor บนฮาร์ดแวร์ที่หลากหลาย
• เวลาใช้งาน: Cloud Hypervisors ช่วยให้เครื่องเสมือน (VM) เปิดหรือปิดได้ทันที ช่วยให้สามารถสร้างโครงการและทีมทำงานได้ในวันเดียวกัน
• ความน่าเชื่อถือ: ความล้มเหลวของฮาร์ดแวร์สามารถแก้ไขได้โดยการย้ายเครื่องเสมือนไปยังเครื่องอื่น

คอนเทนเนอร์กับไฮเปอร์ไวเซอร์

คอนเทนเนอร์และไฮเปอร์ไวเซอร์มีส่วนร่วมในการทำให้แอปพลิเคชันเร็วขึ้นและมีประสิทธิภาพสูง อย่างไรก็ตาม พวกเขาบรรลุเป้าหมายเดียวกันนี้แตกต่างออกไป

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างคอนเทนเนอร์และไฮเปอร์ไวเซอร์มีดังนี้

ภาชนะบรรจุ	hypervisor
คอนเทนเนอร์ในรูปแบบบริการเป็นโครงสร้างพื้นฐานประเภทหนึ่งที่มุ่งเน้นไปที่การรันแอปพลิเคชันเดียวเป็นหลัก	ไฮเปอร์ไวเซอร์หรือที่เรียกว่าจอภาพเครื่องเสมือนเป็นซอฟต์แวร์ที่สร้างและรัน เครื่องเสมือน (VM).
สามารถทำงานบนระบบปฏิบัติการใดก็ได้ เพียงมีคอนเทนเนอร์เอนจิ้นที่รองรับเท่านั้น	แบ่งปันทรัพยากรการประมวลผลเสมือน การจัดเก็บ และหน่วยความจำ
ช่วยให้แอพพลิเคชันสามารถทำงานได้โดยไม่ต้องใช้ระบบปฏิบัติการ	ช่วยให้ระบบปฏิบัติการทำงานได้อย่างอิสระจากฮาร์ดแวร์พื้นฐานโดยใช้เครื่องเสมือน
พกพาสะดวกมากเพราะแอปพลิเคชันมีทุกสิ่งที่จำเป็นสำหรับการทำงาน	สามารถทำงานบนระบบปฏิบัติการหลายระบบหรือติดตั้งบนระบบปฏิบัติการมาตรฐานได้

จะเลือกไฮเปอร์ไวเซอร์ที่เหมาะสมได้อย่างไร?

ต่อไปนี้เป็นสิ่งสำคัญที่คุณต้องพิจารณาในการเลือก Hypervisor ที่เหมาะสม:

• ค่าใช้จ่ายของไฮเปอร์ไวเซอร์: ปัจจัยที่สำคัญที่สุดในการพิจารณาเลือกไฮเปอร์ไวเซอร์คือการรักษาสมดุลที่เหมาะสมระหว่างต้นทุนและฟังก์ชันการทำงาน โซลูชันระดับเริ่มต้นหลายรายการนั้นให้บริการฟรี แต่ไม่มีฟีเจอร์ที่จำเป็น
• ประสิทธิภาพเครื่องเสมือน: ระบบเสมือนควรจะสามารถตอบสนองหรือเหนือกว่าประสิทธิภาพของระบบทางกายภาพ ดังนั้น ทุกสิ่งที่อยู่นอกเหนือเกณฑ์มาตรฐานนี้จะทำกำไรได้อย่างไม่ต้องสงสัย
• ระบบนิเวศ: การเลือกไฮเปอร์ไวเซอร์ที่มีระบบนิเวศที่ยอดเยี่ยมก็ถือเป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน ควรมีเอกสาร การสนับสนุน การฝึกอบรม นักพัฒนาจากภายนอก และที่ปรึกษาสำหรับไฮเปอร์ไวเซอร์ที่คุณเลือก
• ทดสอบตัวเอง: คุณสามารถเรียกใช้ระบบ Hypervisor ต่างๆ และพิจารณาว่าระบบใดเหมาะสม สามารถทดสอบได้บนเดสก์ท็อปหรือแล็ปท็อปที่คุณมีอยู่
• ประสิทธิภาพ – ควรจะสามารถส่งมอบประสิทธิภาพที่เพียงพอเพื่อรองรับแอปพลิเคชันที่สำคัญต่อภารกิจของคุณ
• รองรับระบบปฏิบัติการ–รองรับแขกรับเชิญยอดนิยมหรือไม่ ระบบปฏิบัติการ กดไลก์ Microsoft, ซูส, ​​เรดแฮท, Ubuntuและ CentOS

ตัวอย่างของไฮเปอร์ไวเซอร์

นี่คือตัวอย่างที่มีชื่อเสียงของ Hypervisors:

• เควีเอ็ม: KVM เป็นซอฟต์แวร์การจำลองเสมือนที่มีโครงสร้างพื้นฐานการจำลองเสมือนและโมดูลเฉพาะโปรเซสเซอร์ ช่วยให้คุณสามารถเรียกใช้เครื่องเสมือนหลายเครื่องบนรูปภาพที่ไม่ได้แก้ไขได้ Windows หรือระบบปฏิบัติการ Linux นอกจากนี้ยังช่วยให้คุณสามารถจัดตารางเวลาและควบคุมทรัพยากรได้อีกด้วย
• วีสเฟียร์: VMware vSphere คือแอปพลิเคชันซอฟต์แวร์เซิร์ฟเวอร์เสมือนจริงจาก VMware แผนกไอทีสามารถเรียกใช้ปริมาณงานแอปพลิเคชันบนทรัพยากรคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพและคุ้มค่าที่สุด นำเสนอระบบการจัดการจากส่วนกลางที่มีประสิทธิภาพสำหรับการโฮสต์เครื่องหรือเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่องโดยใช้ virtualization.
• เซนเซิร์ฟเวอร์: Citrix XenServer เป็นแพลตฟอร์มเซิร์ฟเวอร์เสมือนจริงแบบโอเพ่นซอร์สที่ใช้ Xen Hypervisor แพลตฟอร์ม Hypervisor นี้ช่วยให้สามารถสร้างและจัดการโครงสร้างพื้นฐานเซิร์ฟเวอร์เสมือนจริงได้

สรุป

• ไฮเปอร์ไวเซอร์หรือที่เรียกว่า VMM (เครื่องมอนิเตอร์เครื่องเสมือน) คือซอฟต์แวร์ที่สร้างและรันเครื่องเสมือน (VM)
• ไฮเปอร์ไวเซอร์ใช้ทรัพยากรที่มีอยู่ตั้งแต่หนึ่งระบบขึ้นไป และให้ความคล่องตัวด้านไอทีที่มากขึ้น
• ไฮเปอร์ไวเซอร์สองประเภทคือประเภท 1 และประเภท 2
• Cloud Hypervisor คือซอฟต์แวร์ที่ช่วยให้สามารถแชร์ทรัพยากรการประมวลผลทางกายภาพและหน่วยความจำของผู้ให้บริการระบบคลาวด์ผ่านเครื่องเสมือนหลายเครื่อง
• ต้นทุนของ Hypervisor ประสิทธิภาพของเครื่องเสมือน
• ระบบนิเวศ ทดสอบด้วยตัวคุณเอง ประสิทธิภาพ ระบบนิเวศ ฯลฯ
• KVM, VSphere และ XenServer เป็นประเภท Hype visors ที่พบบ่อยที่สุด