Чем может быть полезна виртуализация


Зачем же нужна виртуализация? / Хабр

Слово «виртуализация» в последнее время стало какой-то «модой» в ИТ-среде. Все вендоры железа и ПО, все ИТ-компании в один голос кричат, что виртуализация – это круто, современно, и нужно всем. Но, давайте, вместо того, чтобы идти на поводу у маркетинговых лозунгов (а иногда бывают такими, что сам Геббельс умер бы от зависти), попытаемся посмотреть на это модное слово с точки зрения простых «технарей» и решить, нужно нам это или нет.
Типы виртуализации

Итак, начнем с того, что виртуализация делится на три типа:

  • Виртуализация представлений
  • Виртуализация приложений
  • Виртуализация серверов

С виртуализацией представлений знакомы многие из вас: самый яркий пример – это терминальные службы Windows Server. Терминальный сервер предоставляет свои вычислительные ресурсы клиентам, и клиентское приложение выполняется на сервере, клиент же получает только «картинку», то бишь представление. Такая модель доступа позволяет, во-первых – снизить требования к программно-аппаратному обеспечению на стороне клиента, во-вторых – снижает требования к пропускной способности сети, в-третьих – позволяет повысить безопасность. Что касается оборудования – то в качестве терминальных клиентов могут использоваться даже смартфоны или старые компьютеры вплоть до Pentium 166, не говоря уже о специализированных тонких клиентах. Существуют, к примеру, тонкие клиенты в форм-факторе розетки Legrand, монтируемые в короб. На клиентских рабочих местах достаточно установить только монитор, клавиатуру и мышь – и можно работать. Для работы с терминальным сервером не обязательно иметь высокоскоростное подключение к локальной сети, вполне достаточно даже низкоскоростного подключения с пропускной способностью 15-20 кбит/с, поэтому терминальные решения очень подходят фирмам, имеющим сильно распределенную структуру (к примеру – сети небольших магазинов). Кроме того, при использовании тонких клиентов значительно повышается безопасность, потому что пользователям можно разрешить запускать только ограниченный набор приложений, и запретить устанавливать свои собственные приложения. В принципе, то же самое можно сделать и с полноценными клиентскими рабочими станциями, но с использованием терминальных служб это будет сделать гораздо проще, особенно – не предоставляя доступ целиком к рабочему столу, а лишь публикуя отдельные приложения (возможно в Citrix Metaframe/PS, а так же в Windows Server 2008 и выше). Более того, никакую информацию нельзя будет скопировать на и с внешнего носителя, если это явно не разрешено в настройках терминальных служб. То есть проблема «вирусов на флэшках» отпадает автоматически. Еще одно неоспоримое достоинство – снижение сложности администрирования: упрощается обновление приложений (достаточно обновить их на сервере), и упрощается работа служб поддержки: к терминальной сессии любого пользователя можно подключиться удаленно без установки дополнительного ПО.
Недостатков у таких систем два: во-первых – необходимость покупки более мощных серверов (хотя это может быть дешевле, чем множество клиентских рабочих станций с ТТХ, достаточными для запуска приложений локально), во-вторых – появление единой точки отказа в виде терминального сервера. Эта проблема решается за счет использования кластеров, или ферм серверов, но это приводит к еще большему удорожанию системы.

Виртуализация приложений – достаточно интересное, и относительно новое направление. Рассказывать здесь подробно о нем я не буду, поскольку это тема для целой отдельной статьи. Коротко говоря, виртуализация приложений позволяет запускать отдельное приложение в своей собственной изолированной среде (иногда называется «песочница», sandbox). Такой способ помогает решить множество проблем. Во-первых – опять же безопасность: приложение, запущенное в изолированной среде – не способно нанести вред ОС и другим приложениям. Во-вторых – все виртуализированные приложения можно обновлять централизованно из одного источника. В-третьих – виртуализация приложений позволяет запускать на одном физическом ПК несколько разных приложений, конфликтующих друг с другом, или даже несколько разных версий одного и того же приложения. Более подробно о виртуализации приложений можно посмотреть, к примеру, в этом вебкасте: www.techdays.ru/videos/1325.html Возможно, однажды я даже напишу статью на эту тему.

И, наконец, перейдем к виртуализации серверов и остановимся на ней подробно.
Виртуализация серверов – это программная имитация с помощью специального ПО аппаратного обеспечения компьютера: процессор, память, жесткий диск, и т.д. Далее, на такой виртуальный компьютер можно установить операционную систему, и она будет на нем работать точно так же, как и на простом, «железном» компьютере. Самое интересное достоинство этой технологии – это возможность запуска нескольких виртуальных компьютеров внутри одного «железного», при этом все виртуальные компьютеры могут работать независимо друг от друга. Для чего это можно применять?
Первое, что приходит в голову – виртуализацию серверов можно использовать в целях обучения и в тестовых целях. К примеру, новые приложения или ОС можно протестировать перед запуском в промышленную эксплуатацию в виртуальной среде, не покупая специально для этого «железо» и не рискуя парализовать работу ИТ-инфраструктуры, если что-то пойдет не так.

Но кроме этого, виртуализация серверов может использоваться и в продакшн-среде. Причин тому много.
Виртуализация позволяет сократить количество серверов благодаря консолидации, то есть там, где раньше требовалось несколько серверов – теперь можно поставить один сервер, и запустить нужное число гостевых ОС в виртуальной среде. Это позволит сэкономить на стоимости приобретения оборудования, а так же снизить энергопотребление, а значит и тепловыделение системы – и, следовательно, можно использовать менее мощные, и, соответственно – более дешевые системы охлаждения. Но у этой медали есть и обратная сторона, и не одна. Дело в том, что при внедрении решений на базе виртуализации, скорее всего придется покупать новые сервера. Дело в том, что виртуальные сервера используют аппаратные ресурсы физического сервера, и, соответственно – понадобятся более мощные процессоры, большие объемы оперативной памяти, а так же более скоростная дисковая подсистема, и, скорее всего – большего объема. Кроме того, некоторые системы виртуализации (в частности – MS Hyper-V) требуют поддержки процессором аппаратных технологий виртуализации (Intel VT или AMD-V) и некоторых других функций процессора. Многие процессоры, которые выпускались до недавнего времени, в частности – все x86_32bit – этим требованиям не удовлетворяют, и поэтому от старых, хотя и вполне рабочих серверов придется отказаться. Однако же, один более мощный сервер скорее всего будет стоить намного дешевле нескольких менее мощных, да и старые сервера, скорее всего давно пора менять из-за морального устаревания.

Есть еще один очень важный момент: виртуализация северов позволяет до предела упростить администрирование инфраструктуры. Главное преимущество, которое оценят все сисадмины – это возможность удаленного доступа к консоли виртуальных серверов на «аппаратном», точнее – «вирутально-аппаратном» уровне, независимо от установленной гостевой ОС и ее состояния. Так, чтобы перезагрузить «зависший» сервер, теперь не нужно бежать в серверную, или покупать дорогостоящее оборудование типа IP-KVM-переключателей, достаточно просто зайти в консоль виртуального сервера и нажать кнопку «Reset». Помимо этого, виртуальные сервера поддерживают технологию моментальных снимков (о ней см. мою предыдущую статью), а так же бэкап и восстановление виртуальных систем намного легче.

Еще одно неоспоримое преимущество – ОС, запущенная внутри виртуальной машины (гостевая ОС) понятия не имеет, какое оборудование установлено на физическом сервере, внутри которого она работает (хост). Поэтому, при замене железа, при апгрейде или даже переезде на новый сервер необходимо обновить драйверы только на ОС самого хоста (хостовой ОС). Гостевые ОС по будут работать как и раньше, поскольку «видят» только виртуальные устройства.

Так же, хочется напомнить, что в виртуальной среде могут действовать особые правила лицензирования ПО (в частности, покупка лицензии на Microsoft Windows Server 2008 Enterprise позволяет использовать бесплатно четыре копии ОС в качестве гостевой, а Microsoft Windows Server 2008 Datacenter вообще разрешает использовать неограниченное число гостевых ОС при условии полного лицензирования по процессорам).

Еще нельзя не упомянуть о технологиях отказоустойчивости. Физические сервера, на которых запускаются виртуальные машины, могут быть объединены в кластер, и в случае отказа одного из серверов – автоматически «переезжать» на другой. Полной отказоустойчивости добиться не всегда возможно (в частности, в MS Hyper-V такой «внезапный переезд» будет выглядеть так же, и иметь такие же возможные последствия, как внезапное обесточивание сервера), но возможные простои сильно сократятся: «переезд» занимает несколько минут, тогда как ремонт или замена самого сервера может занять часы, а то и дни. Если же «переезд» виртуальных машин происходит в штатном режиме, то он может пройти совершенно незаметно для пользователей. Такие технологии у разных вендоров называются по-разному, к примеру у MS она называется «Live Migration», у VMware – Vmotion. Использование таких технологий позволит проводить работы, связанные с выключением сервера (к примеру – замену некоторых аппаратных компонент, или перезагрузку ОС после установки критических обновлений) в рабочее время и не выгоняя пользователей из их любимых приложений. Кроме этого, если инфраструктура построена соответствующим образом – запущенные виртуальные машины могут автоматически перемещаться на менее нагруженные сервера, или же наоборот «разгружать» наиболее загруженные. В инфраструктуре на базе технологий Microsoft для этого используются System Center Virtual Machine Manager и Operations Manager.

В заключение темы по виртуализации серверов — отмечу, что виртуализация не всегда одинаково полезна. В частности, не всегда будет хорошей идеей переносить в виртуальную среду высоконагруженные сервера, а особенно — высоконагруженные по дисковой подсистеме — это «тяжелые» СУБД, Exchange Server, особенно — роль Mailbox Server, и прочие высоконагруженные приложения. А вот сервера с меньшей нагрузкой (контроллеры доменов AD, WSUS, всевозможные System Center * Manager, веб-сервера) виртуализировать можно и даже нужно. Замечу, кстати, что именно с контроллерами доменов — очень желательно, чтобы хотя бы один из контроллеров был «железным», то есть не виртуальным. Нужно это потому, что для корректной работы всей инфраструктуры желательно, чтобы при запуске всех остальных серверов хотя бы один КД уже был доступен в сети.

Резюме

Итак, давайте подведем итоги: какая именно виртуализация когда может пригодиться, и какие у нее есть плюсы и минусы.
Если у вас есть много пользователей, работающих с одинаковым набором ПО, и система сильно распределена территориально – то стоит подумать об использовании виртуализации представлений, сиречь – терминальных службах.

Достоинства такой системы:

  • Снижение требований к «железу» на стороне клиентов
  • Снижение требований к пропускной способности сети
  • Повышение безопасности
  • Значительное упрощение администрирования и поддержки

Недостатки:
  • Повышения требований к серверам, как по производительности, так и по надежности
  • Возможная единая точка отказа

Если у вас существует множество приложений, которые некорректно работают в новой ОС, либо же конфликтуют между собой, или необходимо запускать на одном компьютере несколько версий одной и той же программы – то нужна виртуализация на уровне приложений.

Достоинства:

  • Безопасность
  • Простота администрирования — централизованное обновление и разграничение прав на доступ к приложениям

Недостатки:
  • Некоторая сложность в понимании технологий и в практическом внедрении.

Если же вам нужно освободить место в стойке, снизить энергопотребление систем, избавиться от «серверного зоопарка» — то ваше решение – виртуализация серверов.

Достоинства такого решения:

  • Экономия места в стойках
  • Снижение энергопотребления и тепловыделения
  • Упрощение администрирования
  • Широкие возможности по автоматизации развертывания и управления серверами
  • Снижение вынужденных и запланированных простоев системы за счет failover-кластеров и live migration
  • Позволяет (при использовании ОС Microsoft Windows Server) сэкономить на лицензиях на гостевые ОС

Недостатки – в принципе, те же, что и у терминальных решений:

  • Повышение требований к аппаратному обеспечению серверов
  • Возможная единая точка отказа – физический хост и хостовая ОС

Надеюсь, моя статья окажется для кого-то полезной. Благодарность и конструктивную критику, как всегда, можно высказать в комментариях.

Что такое технология виртуализации и виртуальная машина?

Типы виртуализации

Виртуализация серверов

Server Virtualization позволяет нескольким операционным системам работать на одном физическом сервере как высокоэффективные виртуальные машины. Ключевые преимущества включают:

  • Повышение эффективности ИТ
  • Снижение эксплуатационных расходов
  • Более быстрое развертывание рабочих нагрузок
  • Повышенная производительность приложений
  • Повышенная доступность сервера
  • Устранение разрастания серверов и сложности

Подробнее о vSphere

Тест-драйв vSphere бесплатно

Виртуализация сети

Полностью воспроизводя физическую сеть, виртуализация сети позволяет приложениям работать в виртуальной сети, как если бы они работали в физической сети, но с большими эксплуатационными преимуществами и всей аппаратной независимостью виртуализации.(Виртуализация сети представляет логические сетевые устройства и службы - логические порты, коммутаторы, маршрутизаторы, брандмауэры, балансировщики нагрузки, VPN и многое другое - для подключенных рабочих нагрузок.)

Подробнее о виртуализации сети с NSX

Тест-драйв NSX бесплатно

Виртуализация рабочего стола

Развертывание настольных компьютеров как управляемой услуги позволяет ИТ-организациям быстрее реагировать на меняющиеся потребности рабочих мест и возникающие возможности.Виртуализированные рабочие столы и приложения также можно быстро и легко доставить в филиалы, внешних и внешних сотрудников, а также мобильных сотрудников с помощью iPad и планшетов Android.

Подробнее о виртуализации рабочих столов с помощью Horizon

Тест-драйв Horizon бесплатно

Виртуализация против облачных вычислений

Несмотря на то, что технологии виртуализации и облачные вычисления одинаково популярны, они не являются взаимозаменяемыми.Виртуализация - это программное обеспечение, которое делает вычислительные среды независимыми от физической инфраструктуры, а облачные вычисления - это услуга, которая предоставляет общие вычислительные ресурсы (программное обеспечение и / или данные) по запросу через Интернет. В качестве дополнительных решений организации могут начать с виртуализации своих серверов, а затем перейти к облачным вычислениям для еще большей гибкости и самообслуживания.

Подробнее о наших облачных сервисах

.

Что такое виртуализация?

Традиционно да. Часто было проще и надежнее запускать отдельные задачи на отдельных серверах: 1 сервер, 1 операционная система, 1 задача. Было непросто дать одному серверу несколько мозгов. Но с помощью виртуализации вы можете разделить почтовый сервер на 2 уникальных, которые могут обрабатывать независимые задачи, чтобы можно было перенести устаревшие приложения. Это то же оборудование, просто вы используете его с большей эффективностью.

Краткая история виртуализации

Хотя технология виртуализации появилась еще в 1960-х годах, она не получила широкого распространения до начала 2000-х годов.Технологии, обеспечивающие виртуализацию, такие как гипервизоры, были разработаны десятилетия назад, чтобы предоставить нескольким пользователям одновременный доступ к компьютерам, выполняющим пакетную обработку. Пакетная обработка была популярным стилем вычислений в бизнес-секторе, который выполнял рутинные задачи тысячи раз очень быстро (например, расчет заработной платы).

Но в течение следующих нескольких десятилетий другие решения проблемы множества пользователей и одной машины стали популярнее, а виртуализация - нет. Одним из таких решений было разделение времени, которое изолировало пользователей внутри операционных систем, что непреднамеренно привело к использованию других операционных систем, таких как UNIX, которые в конечном итоге уступили место Linux®.В то же время виртуализация оставалась малоизвестной нишевой технологией.

Перенесемся в 1990-е годы. У большинства предприятий были физические серверы и ИТ-стеки от одного поставщика, что не позволяло устаревшим приложениям работать на оборудовании другого поставщика. По мере того, как компании обновляли свои ИТ-среды, добавляя менее дорогие стандартные серверы, операционные системы и приложения от различных поставщиков, они были привязаны к недостаточно используемому физическому оборудованию - каждый сервер мог выполнять только одну задачу конкретного поставщика.

Именно здесь виртуализация действительно взлетела. Это было естественным решением двух проблем: компании могли разделить свои серверы и , запускать устаревшие приложения на нескольких типах и версиях операционных систем. Серверы стали использоваться более эффективно (или совсем не использоваться), что снизило расходы, связанные с покупкой, настройкой, охлаждением и обслуживанием.

Широкая применимость виртуализации помогла снизить привязку к поставщику и сделала ее основой облачных вычислений.Сегодня это настолько распространено на предприятиях, что часто требуется специализированное программное обеспечение для управления виртуализацией, чтобы отслеживать все это.

Как работает виртуализация?

Программное обеспечение, называемое гипервизорами, отделяет физические ресурсы от виртуальных сред - то, что требует этих ресурсов. Гипервизоры могут располагаться поверх операционной системы (например, на ноутбуке) или устанавливаться непосредственно на оборудование (например, на сервер), как это делает большинство предприятий. Гипервизоры берут ваши физические ресурсы и разделяют их, чтобы виртуальные среды могли их использовать.

Когда виртуальная среда запущена и пользователь или программа выдает инструкцию, которая требует дополнительных ресурсов из физической среды, гипервизор ретранслирует запрос в физическую систему и кэширует изменения - все это происходит со скоростью, близкой к собственной (особенно если запрос отправляется через гипервизор с открытым исходным кодом на основе KVM, виртуальной машины на основе ядра).


Типы виртуализации

.

Не удается заставить виртуализацию работать на вашем ПК? 5 простых решений, которые стоит попробовать

Виртуализация - это очень полезная функция, доступная почти на каждом современном компьютере. Он позволяет вам создавать дополнительные виртуальные среды, которые работают на вашем реальном оборудовании, чтобы вы могли тестировать новые операционные системы, запускать старые приложения и многое другое.

start-using-virtual-machine

Однако иногда виртуализация работает некорректно.Если вы пытаетесь настроить VirtualBox или другую программу виртуализации и получаете сообщение об ошибке типа «Аппаратное ускорение VT-x недоступно в вашей системе», попробуйте эти шаги, чтобы заставить его работать правильно.

1. Включите виртуализацию в BIOS

В большинстве случаев виртуализация не работает, потому что она отключена в BIOS или UEFI вашего компьютера.Хотя большинство современных компьютеров поддерживают эту функцию, она часто отключена по умолчанию. Таким образом, вы должны убедиться, что в вашей системе включена соответствующая функция.

Сначала вам нужно войти в BIOS или UEFI.Клавиша, которую нужно нажать после запуска ПК, зависит от его модели; F2 , F12 и Удалить являются обычным выбором. Если ваш компьютер загружается слишком быстро и вы не можете нажать клавишу, попробуйте войти в свой UEFI / BIOS, используя параметр перезагрузки в Windows 10.

Оказавшись внутри, найдите вариант с названием что-то вроде Intel VT-x , Intel Virtualization Technology , AMD-V , Vanderpool или аналогичных.Вы можете найти его в категории «Процессор » или «Набор микросхем », которые, в свою очередь, могут быть скрыты на вкладке « Advanced ».

Сохраните конфигурацию и перезагрузитесь.Как только вы вернетесь в Windows, у вас должен быть доступ к виртуализации.

2. Не видите? Обновите BIOS

Если вы не видите опцию виртуализации в вашем BIOS, есть вероятность, что производитель предоставил обновление, которое добавляет эту функцию.Вероятно, это не так для большинства машин, но попробовать никогда не помешает.

Чтобы найти обновление BIOS, вы можете использовать приложение производителя, прилагаемое к вашему компьютеру. Например, Lenovo System Update проверит наличие обновлений BIOS и драйверов в системах Lenovo.

Если у вас нет такого приложения, вам необходимо вручную обновить BIOS. Поиск в Google по названию вашей материнской платы должен привести вас на сайт производителя, где вы обычно можете найти новые версии BIOS в разделах Support или Downloads .

Следуйте инструкциям в приведенной выше статье, чтобы обновить BIOS, затем попробуйте ввести его еще раз и найдите вариант виртуализации. Если вы его не видите, скорее всего, ваш компьютер не поддерживает эту функцию.

3. Отключить Hyper-V (в Windows)

Версии

Professional Windows включают программу Microsoft, известную как Hyper-V.Это собственное программное обеспечение виртуализации Microsoft, похожее на VirtualBox или VMware. К сожалению, Hyper-V может захватить права виртуализации вашего компьютера, заблокировав использование другого приложения.

Вам не нужен Hyper-V, если вы не хотите его использовать, поэтому удаление его со своего компьютера позволит выбранному вами приложению виртуализации работать должным образом.Для этого откройте панель управления , выполнив поиск в меню «Пуск» Windows. Измените параметр View на в правом верхнем углу с Category на Small или Large icons . Затем выберите запись Программы и компоненты .

Здесь нажмите Включение или отключение компонентов Windows слева.Вы увидите Hyper-V в списке. Снимите флажок, затем выберите OK . Windows потребуется некоторое время, чтобы удалить Hyper-V, затем вам придется перезапустить, чтобы завершить процесс.

После перезагрузки вы сможете правильно использовать VirtualBox или аналогичные приложения, поскольку Hyper-V больше не будет использовать функции виртуализации.

4. Убедитесь, что ваш компьютер поддерживает виртуализацию

Если вы попробовали все вышеперечисленные шаги, но виртуализация по-прежнему не работает, скорее всего, ваша машина не поддерживает ее.Тем не менее, стоит подтвердить это, прежде чем сдаваться.

Когда-то Microsoft предложила инструмент, который быстро это проверил, но он не работает ни с чем новее, чем Windows 7. Таким образом, вместо этого вам нужно будет использовать инструмент от Intel или AMD, в зависимости от вашего процессора.

Нажмите Ctrl + Shift + Esc или щелкните правой кнопкой мыши панель задач и выберите Диспетчер задач , чтобы открыть эту утилиту. Щелкните Подробнее , чтобы при необходимости развернуть его, затем откройте вкладку Производительность .Щелкните CPU , и вы увидите имя вашего процессора над графиком.

Если у вас процессор Intel, загрузите служебную программу Intel Processor Identification Utility.Те, у кого есть процессоры AMD, должны вместо этого загрузить эквивалентный инструмент AMD.

Установите соответствующий инструмент, затем откройте его с помощью поиска в меню «Пуск», если он не открывается автоматически. В служебной программе Intel перейдите на вкладку CPU Technologies и найдите Intel Virtualization Technology .Если указано Да , значит, ваш ЦП поддерживает виртуализацию. Утилита AMD должна просто появиться с окном, сообщающим, можете ли вы использовать виртуализацию или нет.

Если ваш процессор не поддерживает виртуализацию, вам, к сожалению, не повезло.

5. Я включил виртуализацию, но ...

Возможно, вы получили возможность работать с виртуализацией после выполнения приведенного выше совета, но по-прежнему имеете проблемы с производительностью или просто запускаете виртуальную машину.Вот еще несколько приемов, которые можно попробовать, если виртуализация не работает должным образом:

  • Помните, что вы не можете запустить 64-битную виртуальную машину на 32-битном компьютере. Если ваш процессор не 64-разрядный, убедитесь, что вы загружаете 32-разрядную версию ОС, которую хотите запустить на виртуальной машине, чтобы избежать проблем с совместимостью.
  • Убедитесь, что у вас достаточно свободного места на диске. Если вы создаете динамически выделяемый виртуальный диск и он расширяется, на вашем главном компьютере может не хватить места. Это может вызвать проблемы с производительностью.
  • Убедитесь, что у вас достаточно ОЗУ для виртуальной машины. Ваша виртуальная машина должна использовать часть оперативной памяти вашего компьютера для работы.Если у вас их недостаточно, ваша виртуальная машина, скорее всего, откажется. Однако будьте осторожны, чтобы не использовать слишком много данных, иначе на вашем главном компьютере могут возникнуть проблемы.

Получите виртуализацию, работающую прямо на вашем ПК

Надеюсь, один из этих советов устранил проблему, мешавшую вам пользоваться виртуализацией на вашем ПК.В большинстве случаев вам необходимо включить виртуализацию в BIOS и отключить Hyper-V, чтобы она работала. Если это не позволяет вам хотя бы запустить виртуальную машину, ваш компьютер не поддерживает эту функцию - вам необходимо выполнить обновление, чтобы воспользоваться этой функцией.

Теперь, когда вы можете погрузиться в виртуализацию, ознакомьтесь с нашим руководством по началу работы в VirtualBox, чтобы получить полное пошаговое руководство.

6 автоматизаций IFTTT, которые можно попробовать с умной розеткой или лампочкой

Дистанционного управления приложением и таймера недостаточно. Умные лампочки и умные розетки можно заряжать с помощью интеграции IFTTT.

Об авторе Бен Штегнер (Опубликовано 1547 статей)

Бен - заместитель редактора и менеджер по адаптации в MakeUseOf.Он оставил свою работу в сфере ИТ, чтобы писать полный рабочий день в 2016 году и никогда не оглядывался назад. В качестве профессионального писателя он освещал технические руководства, рекомендации по видеоиграм и многое другое уже более шести лет.

Ещё от Ben Stegner
Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать технические советы, обзоры, бесплатные электронные книги и эксклюзивные предложения!

Еще один шаг…!

Подтвердите свой адрес электронной почты в только что отправленном вам электронном письме.

.

Что такое виртуализация? - IONOS

Виртуализация хранилищ направлена ​​на виртуального сопоставления различных ресурсов хранения компании, таких как жесткие диски, флэш-память или ленточные накопители, и сделать их доступными в виде связного пула хранения. Решение виртуализации устанавливает уровень абстракции между различными физическими носителями данных и логический уровень, на котором объединенные ресурсы хранения могут управляться централизованно с помощью программного обеспечения.

Виртуальную память также можно разделить на контингенты и выделить для выбранных приложений.Пользователи могут получить доступ к сохраненным данным по одним и тем же путям к файлам, даже если физическое местоположение меняется, несмотря на виртуализацию. Это обеспечивается таблицей назначений, управляемой программой виртуализации. Это называется сопоставлением физического носителя с логическим диском (также называемым томами).

Логические диски не привязаны к пределам физической емкости базовых индивидуальных носителей. Таким образом, виртуализация хранения предлагает значительно большую гибкость в распределении ресурсов хранения .Оборудование, доступное для хранения данных, можно использовать более эффективно. Для компаний это означает, что емкость хранилища в центрах обработки данных может быть предоставлена ​​более рентабельно.

В бизнес-контексте виртуализация хранилища обычно реализуется на блочной основе. В блочном хранилище данные делятся на блоки одинакового размера. Каждый блок данных имеет уникальный адрес. Это сохраняется программным обеспечением виртуализации в центральной таблице сопоставления. Таким образом, таблица назначений содержит все метаданные, необходимые для определения физического местоположения блока данных.Это сопоставление позволяет управлять данными виртуально, независимо от соответствующего контроллера физического носителя данных и, следовательно, перемещать, копировать, зеркалировать или реплицировать их.

На практике виртуализация на основе блоков может быть реализована с использованием трех различных подходов:

  • На основе хоста
  • На основе устройства
  • На основе сети
Виртуализация на основе хоста

Виртуализация ресурсов хранения на основе хоста является подходом к виртуализация хранилища, которая обычно используется в сочетании с виртуальными машинами.В этой концепции хост-система представляет одну или несколько гостевых систем (см. Аппаратную виртуализацию) с виртуальными дисками на уровне абстракции, который реализуется либо внутренним менеджером томов операционной системы, либо отдельным программным обеспечением (так называемый гипервизор хранилища). . Доступ к оборудованию (жестким дискам и другим носителям) осуществляется через драйверы устройств хост-системы. Диспетчер томов или гипервизор хранилища используется в качестве программного уровня над драйверами устройств и управляет вводом и выводом (I / O), таблицами сопоставления ввода / вывода и поиском метаданных.

Встроенные функции, позволяющие создавать виртуальные диски, доступны практически во всех современных операционных системах.

  • Windows: Диспетчер логических дисков (LDM)
  • macOS: CoreStorage (начиная с OS X Lion)
  • Linux: Диспетчер логических томов (LVM)
  • Solaris и FreeBSD: zPools файловой системы Z File Systems (ZFS)

Виртуализация системы хранения на основе хоста не требует дополнительного оборудования , поддерживает любые устройства хранения и может быть реализована без особых усилий.Кроме того, этот подход предлагает лучшую производительность по сравнению с другими концепциями, поскольку каждое устройство хранения адресуется немедленно и, следовательно, без задержки. Однако пользователи должны согласиться с тем, что виртуализация хранилища - и, следовательно, возможность оптимизации использования хранилища - ограничена соответствующим хостом.

Виртуализация на основе устройств

Дисковые массивы - устройства хранения большой емкости, которые могут использоваться для обеспечения жестких дисков в сети - также предлагают возможность виртуализации ресурсов хранения.Здесь используются так называемые схемы RAID. Для RAID (сокращение от: Redundant Array of Independent Disks) - это концепция хранения данных, в которой несколько физических дисков объединены в виртуальную платформу хранения. Целью виртуализации хранения является надежность за счет избыточности. Для этого данные зеркалируются в дисковом массиве и распределяются по разным жестким дискам.

.

Смотрите также