Що таке гіпервізор у хмарних обчисленнях

Що таке Гіпервізор?

Гіпервізор - це програма, яка дозволяє кілька OperaСистеми для спільного використання одного фізичного обладнання. Кожна операційна система буде спільно використовувати процесор, пам'ять, сховище файлів та інші ресурси хоста. Гіпервізор контролює головний процесор і ресурси, розподіляючи те, що потрібно для кожної операційної системи. Це гарантує, що гостьові операційні системи (так звані віртуальні машини) не можуть заважати одна одній.

Оскільки гіпервізори допомагають створювати віртуальні машини (ВМ) і керувати ними, їх також називають моніторами віртуальних машин або VMM.

Гіпервізори допомагають зберегти контроль над процесами та інфраструктурою хмарного середовища та захистити конфіденційні дані. Це робить хмарні програми доступними для користувачів у віртуальному середовищі.

Типи гіпервізорів

Існує 2 типи гіпервізорів, як описано нижче:

Гіпервізор типу 1

Гіпервізор типу 1 встановлюється безпосередньо на фізичному сервері, також називається гіпервізором «голого металу». Ви також можете мати прямий доступ до ресурсу фізичного сервера, що робить гіпервізор типу 1 високоефективним. Крім того, дизайн гіпервізора типу 1 є надзвичайно безпечним, оскільки він обмежує поверхню атаки та потенціал для компромісу.

Гіпервізори типу 1 є найпоширенішим вибором у корпоративному ІТ-контексті, оскільки вони забезпечують високий рівень безпеки, стабільність і продуктивність.

Популярними є гіпервізори типу 1 Нутанікс AHV, VMware ESXi, Citrix Hypervisor серед інших.

Гіпервізор типу 2

Гіпервізори типу 2 запускаються як програми на вже існуючій ОС фізичного сервера. Операційна система хоста знаходиться між фізичним сервером і гіпервізором. Тому його також називають «розміщеними» гіпервізорами.

Однак гіпервізори типу 2 не є гарним вибором для серверних середовищ, оскільки вони мають вищу затримку та ризики, ніж тип 1. Гіпервізори типу 2 легко встановити. Він може добре працювати в конкретних випадках використання, наприклад, окремі користувачі ПК, які хочуть запустити лише одну ОС. У таких випадках продуктивність і безпека не є основними проблемами.

Приклад: встановлення Linux закінчено Windows використання VirtualBox

Що таке хмарний гіпервізор?

Хмарний гіпервізор — це програмне рішення, яке дає змогу спільно використовувати фізичні обчислювальні ресурси та ресурси пам’яті хмарного постачальника між кількома віртуальними машинами (ВМ).

Він був створений для мейнфреймів у 1960-х роках. Хмарні гіпервізори набули всесвітньої популярності з появою VMware для галузевих стандартних серверів у 1990-х роках.

Хмарний гіпервізор дозволяє одному фізичному серверу запускати кілька гостьових віртуальних машин. Кожна з цих віртуальних машин має власні операційні системи (ОС), які працюють незалежно та логічно відокремлені одна від одної. Через це проблеми або збої в одній гостьовій віртуальній машині не впливають на інші гостьові віртуальні машини, ОС або запущені програми.

Навіщо вам хмарний гіпервізор?

Припустімо, ви володієте компанією з кількома серверами, які надають різні послуги клієнтам через Інтернет. У такій ситуації централізовано керувати ними нелегко, особливо тими, що працюють під керуванням інших операційних систем.

Гіпервізор дозволяє віртуалізувати ці сервери та керувати ними всіма на одній фізичній машині, що робить їх ефективнішими. Це також допомагає контролювати потік даних у віртуальні машини, якими керує гіпервізор.

Гіпервізор також діє як центр зберігання, де всі дані зберігаються віртуально.

Як працює хмарний гіпервізор?

Наступні 3 модулі використовуються в HyperVisor

• Диспетчер: Цей модуль діє як точка входу для віртуального монітора. Він також перенаправляє всі інструкції віртуальної машини до одного або обох модулів, перелічених нижче.
• Розподільник: Розподільник відповідає за визначення системних ресурсів, які будуть надані екземпляру віртуальної машини. Іншими словами, диспетчер викликає розподільник щоразу, коли віртуальна машина виконує інструкцію, яка призводить до зміни ресурсів машини, пов’язаних із віртуальною машиною.
• Перекладач: Модуль інтерпретатора містить підпрограми, які виконуються щоразу, коли віртуальна машина виконує певні привілейовані інструкції.

Переваги хмарного гіпервізора

Ось кілька важливих переваг/плюсів Cloud Hypervisor:

• Портативність: Додатки, які відчувають стрибки попиту, можуть підключити дві додаткові машини для масштабування за потреби. Це стає можливим, оскільки гіпервізори дозволяють робочим навантаженням переміщатися між двома різними віртуальними машинами.
• Ефективність: Завдяки гіпервізорам можна ефективніше використовувати один фізичний сервер, коли декілька віртуальних машин працюють на ресурсах однієї фізичної машини.
• Використання: Гіпервізори дозволяють кільком віртуальним машинам (ВМ) працювати на одному фізичному сервері та спільно використовувати ресурси. Таким чином, це збільшує використання сервера, заощаджуючи електроенергію, охолодження тощо.
• Апаратно нейтральний: Реплікація на основі гіпервізора є апаратно нейтральною, тобто дублікати даних можна легко зберігати на будь-якому пристрої.
• Гнучкість: Гостьові віртуальні машини та ОС гіпервізора на різноманітному апаратному забезпеченні.
• Час використання: Хмарні гіпервізори дозволяють миттєво вмикати або вимикати віртуальні машини (ВМ). Це дозволяє створювати проекти та працювати команди в один день.
• Надійність: Апаратні збої можна усунути, перемістивши віртуальні машини на інші машини.

Контейнер проти гіпервізора

Контейнери та гіпервізори задіяні в тому, щоб зробити програми швидшими та високоефективними. Однак цієї мети вони досягають по-різному.

Ось деякі важливі відмінності між контейнером і гіпервізором:

Контейнери	Гіпервізор
Контейнери як послуга — це тип інфраструктури, призначений головним чином для роботи однієї програми.	Гіпервізор, також званий монітором віртуальної машини, — це програмне забезпечення, яке створює та запускає віртуальні машини (ВМ).
Він може працювати на будь-якій операційній системі. Єдина вимога – відповідний двигун контейнера.	Він спільно використовує ресурси віртуального обчислення, зберігання та пам’яті.
Це дозволяє запускати додатки без операційної системи.	Це дозволяє ОС працювати незалежно від основного обладнання за допомогою віртуальних машин.
Вони надзвичайно портативні, оскільки програма містить усе необхідне для роботи.	Він може працювати на кількох операційних системах або бути встановлений на стандартній операційній системі.

Як правильно вибрати гіпервізор?

Щоб вибрати правильний гіпервізор, необхідно врахувати такі важливі моменти:

• Вартість гіпервізора: Найважливішим визначальним фактором у виборі гіпервізора має бути досягнення правильного балансу між ціною та функціональністю. Кілька рішень початкового рівня безкоштовні, але не пропонують необхідних функцій.
• Продуктивність віртуальної машини: Віртуальні системи повинні бути в змозі відповідати або навіть перевищувати продуктивність своїх фізичних аналогів, тому все, що перевищує цей стандарт, безсумнівно, є прибутковим.
• Екосистема: Також важливо вибрати гіпервізор із чудовою екосистемою. Бажано мати документацію, підтримку, навчання, сторонніх розробників і консультації для обраного вами гіпервізора.
• Перевір себе: Ви можете запустити різні системи гіпервізора та визначити, яка є правильною. Його можна перевірити на наявному настільному або ноутбуці.
• продуктивність – Він повинен мати достатню продуктивність для підтримки ваших критично важливих програм.
• Підтримка операційних систем– Чи підтримує популярний гість операційні системи як Microsoft, Suse, RedHat, Ubuntuі CentOS.

Приклад гіпервізора

Ось кілька відомих прикладів гіпервізорів:

• KVM: KVM — це програмне забезпечення віртуалізації, яке забезпечує інфраструктуру віртуалізації та модуль для конкретного процесора. Це дозволяє запускати декілька віртуальних машин на немодифікованих зображеннях Windows або операційні системи Linux. Це також допоможе вам планувати та контролювати ресурси.
• VSphere: VMware vSphere — це програма віртуалізації серверів від VMware. ІТ-відділи можуть виконувати робочі навантаження додатків на найбільш ефективних і економічно ефективних комп’ютерних ресурсах. Він пропонує ефективну центральну систему керування для розміщення кількох машин або серверів віртуалізації.
• XenServer: Citrix XenServer — це платформа віртуалізації сервера з відкритим вихідним кодом на основі гіпервізора Xen. Ця платформа Hypervisor дозволяє створювати віртуалізовану серверну інфраструктуру та керувати нею.

Підсумки

• Гіпервізор, також званий VMM (монітор віртуальної машини), — це програмне забезпечення, яке створює та запускає віртуальні машини (VM).
• Гіпервізори використовують один або кілька доступних системних ресурсів і забезпечують більшу універсальність ІТ.
• Два типи гіпервізорів - це тип 1 і тип 2.
• Хмарний гіпервізор — це програмне забезпечення, яке дозволяє спільно використовувати фізичні обчислювальні ресурси та ресурси пам’яті хмарного постачальника між кількома віртуальними машинами.
• Вартість гіпервізора, продуктивність віртуальної машини.
• Екосистема, перевірте самі, продуктивність, екосистема тощо.
• KVM, VSphere і XenServer є одними з найпоширеніших типів Hype visor.