สารบัญ:
การจำลองเสมือนได้กลายเป็นประเด็นร้อนแรงในโดเมนเทคโนโลยีสารสนเทศ การจำลองเสมือนสามารถทำได้ทุกระดับไม่ว่าจะเป็นฮาร์ดแวร์ซอฟต์แวร์และเครือข่ายหรือเลเยอร์เดสก์ท็อป ในแง่ทางเทคนิคการจำลองเสมือนเป็นกระบวนการที่ทรัพยากรรุ่นเสมือน (ไม่ใช่ของจริง) ถูกสร้างขึ้นจากทรัพยากรอื่น ทรัพยากรนี้อาจเป็นอย่างใดอย่างหนึ่งต่อไปนี้:
- ระบบปฏิบัติการ
- เซิร์ฟเวอร์
- อุปกรณ์เก็บข้อมูล
- ทรัพยากรเครือข่าย
- เซิร์ฟเวอร์น้อยลง
- ลดการใช้พลังงาน
- บำรุงรักษาน้อย
Virtualization Vs Cloud Computing
ในอุตสาหกรรมไอทีการจำลองเสมือนและการประมวลผลแบบคลาวด์มักถูกใช้เป็นคำเหมือน ความแตกต่างพื้นฐานระหว่างสองสิ่งนี้คือการจำลองเสมือนว่าเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างพื้นฐานทางกายภาพในขณะที่การประมวลผลแบบคลาวด์ไม่ได้เป็นเพียงบริการ ตามแนวทางการจำลองเสมือนเราต้องเสียค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้นในขั้นต้น แต่ประหยัดเงินในระยะยาว อย่างไรก็ตามในแนวทางการคำนวณแบบคลาวด์เราในฐานะสมาชิกต้องชำระเงินตามการใช้งาน ในระยะสั้นเราสามารถพูดได้ว่าโครงสร้างพื้นฐานคลาวด์ทุกแห่งเป็นโครงสร้างพื้นฐานเสมือนจริงแม้ว่าจะไม่เป็นจริงเสมอไปไฮเปอร์ไวเซอร์คืออะไร?
เครื่อง / ระบบที่สร้างสภาพแวดล้อมเสมือนจริงจะเรียกว่าระบบโฮสต์ในขณะที่เครื่องเสมือนเป็นระบบแขก Hypervisor สามารถกำหนดเป็นโปรแกรมซอฟต์แวร์ระดับต่ำหรือเฟิร์มแวร์ที่ใช้ในการควบคุมเครื่องเสมือน โดยทั่วไปจะทำหน้าที่เป็นผู้จัดการเครื่องเสมือน ไฮเปอร์ไวเซอร์มีสองประเภท:- ประเภทที่ 1: ทำงานบนระบบเปล่า
- ประเภทที่ 2: เป็นอินเทอร์เฟซซอฟต์แวร์ที่จำลองอุปกรณ์ที่ระบบปกติโต้ตอบ
หมวดหมู่ของการจำลองเสมือน
แนวคิดของการทำเวอร์ช่วลไลเซชั่นมีหลากหลายซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ เรามาพูดถึงหมวดหมู่ทีละคน
การจำลองเสมือนสำหรับฮาร์ดแวร์
ในหมวดหมู่นี้เรามีเซิร์ฟเวอร์ที่มีหลายระบบปฏิบัติการติดตั้งและดำเนินการในเวลาเดียวกัน เป็นผลให้จำนวนเซิร์ฟเวอร์ลดลง นี่เป็นวงจรในตัวประมวลผลและตัวควบคุมหน่วยความจำซึ่งรองรับระบบปฏิบัติการหลายระบบในคอมพิวเตอร์เครื่องเดียว ในการจำลองเสมือนฮาร์ดแวร์เรามีผู้จัดการเครื่องเสมือนหรือไฮเปอร์ไวเซอร์ซึ่งฝังอยู่ในวงจรฮาร์ดแวร์แทนที่จะถูกเรียกจากซอฟต์แวร์บุคคลที่สาม หน้าที่ของไฮเปอร์ไวเซอร์คือการควบคุมโปรเซสเซอร์หน่วยความจำและทรัพยากรอื่น ๆ มันคล้ายกับตำรวจจราจรซึ่งมีหน้าที่ให้ระบบปฏิบัติการหลายระบบทำงานบนอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์เดียวกัน ระบบปฏิบัติการแต่ละระบบมีตัวประมวลผลหน่วยความจำและทรัพยากรเฟิร์มแวร์ของตัวเอง
ไฮเปอร์ไวเซอร์ไม่เพียง แต่ควบคุมโปรเซสเซอร์และทรัพยากร แต่ยังจัดสรรทรัพยากรเหล่านี้เมื่อใดก็ตามที่ต้องการ การจำลองเสมือนสำหรับฮาร์ดแวร์มีความสามารถในการอำนวยความสะดวกในการรวมปริมาณงานจำนวนมากบนเซิร์ฟเวอร์เดียว ข้อได้เปรียบของการจำลองเสมือนสำหรับฮาร์ดแวร์คือค่าใช้จ่ายลดลงหลายเท่า นอกเหนือจากการประหยัดต้นทุนและพลังงาน (เนื่องจากการใช้ทรัพยากรฮาร์ดแวร์อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น) เราได้รับทรัพยากรที่มีอยู่สูงการจัดการที่ดีขึ้นและกลไกการกู้คืนความเสียหายในโครงสร้างพื้นฐานเสมือน โดยรวมเราบันทึกสิ่งต่อไปนี้ในวิธีการนี้:
- พื้นที่ทางกายภาพ
- การใช้พลังงาน
- ขยายขีดความสามารถอย่างรวดเร็ว
สิ่งนี้เรียกว่าการจำลองเสมือนเดสก์ท็อป ในการทำเวอร์ช่วลไลเซชั่นประเภทนี้เรามีลูกค้าซึ่งอาจเป็นเดสก์ท็อปหรือแล็ปท็อปซึ่งอาจเรียกได้ว่าเป็นเครื่องผู้ใช้ปลายทาง ที่นี่งานของผู้ดูแลระบบหรือผู้ดูแลระบบเครือข่ายค่อนข้างยากเนื่องจากเป็นเรื่องที่ท้าทายมากในการจัดการเครื่องที่อยู่ในสภาพแวดล้อมของลูกค้า เครื่องจักรที่อยู่ในสถานที่ของ บริษัท จำเป็นต้องปฏิบัติตามแนวทางและขั้นตอนที่ บริษัท กำหนด แต่ถ้าเครื่องจักรไม่ได้อยู่ในสถานที่ของ บริษัท เราไม่สามารถควบคุมเครื่องจักรเหล่านั้นได้ นอกเหนือจากนี้เครื่องเหล่านี้มีความอ่อนไหวต่อการโจมตีของมัลแวร์หรือไวรัส การจำลองเสมือนสำหรับไคลเอ็นต์สามารถนำไปใช้ได้โดยทำตามสามรุ่นที่อธิบายด้านล่าง:
- การจำลองเสมือนเดสก์ท็อประยะไกล: ด้วยวิธีนี้สภาพแวดล้อมระบบปฏิบัติการจะโฮสต์บนเซิร์ฟเวอร์หนึ่งเครื่องในศูนย์ข้อมูลและเข้าถึงได้จากเดสก์ท็อปผู้ใช้ปลายทางหรือแล็ปท็อปผ่านเครือข่าย
- Local Desktop Virtualization: ในวิธีนี้ระบบปฏิบัติการจะทำงานแบบโลคัลบนเดสก์ท็อปของลูกค้าและมีรสชาติของการจำลองเสมือนที่แตกต่างกันซึ่งสามารถตรวจสอบและป้องกันการดำเนินการของระบบผู้ใช้ปลายทาง
- การจำลองเสมือนของแอปพลิเคชัน: ในวิธีนี้จะมีแอปพลิเคชันเฉพาะให้ใช้งานบนระบบปฏิบัติการเดสก์ท็อปผู้ใช้ปลายทางซึ่งไม่ได้ติดตั้งในลักษณะดั้งเดิม แอปพลิเคชันได้รับการติดตั้งและดำเนินการภายในคอนเทนเนอร์ คอนเทนเนอร์นี้มีการควบคุมว่าแอปพลิเคชันโต้ตอบกับระบบและส่วนประกอบอื่น ๆ อย่างไร แอปพลิเคชันสามารถแยกได้ภายในแซนด์บ็อกซ์ของตนเองเพื่อป้องกันการรบกวนจากแอปพลิเคชันอื่น ในรุ่นนี้แอพพลิเคชั่นสามารถสตรีมผ่านเครือข่ายหรือสามารถส่งผ่านเว็บเบราว์เซอร์ด้วยการประมวลผลส่วนใหญ่ที่ทำในเว็บเซิร์ฟเวอร์หรือระดับแอปพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์
การจำลองเสมือนหน่วยเก็บข้อมูลเป็นแนวคิดที่หน่วยเก็บข้อมูลแบบลอจิคัล (เช่นพาร์ติชันเสมือนจริง) ถูกแยกออกหรือถูกแยกออกจากหน่วยเก็บข้อมูลจริง (เช่นอุปกรณ์เก็บข้อมูลที่มีข้อมูลจริงอยู่) นี่อาจเป็นหนึ่งในสิ่งต่อไปนี้:
- ออปติคัลดิสก์
- ฮาร์ดดิสก์
- อุปกรณ์เก็บแม่เหล็ก
- Direct Attached Storage: นี่เป็นวิธีการดั้งเดิมที่เชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์เข้ากับเซิร์ฟเวอร์จริง วิธีนี้ใช้งานง่าย แต่ยากต่อการจัดการ ในความเป็นจริงข้อเสียของวิธีการนี้คือการกระตุ้นให้องค์กรต่างๆ
- Network Attached Storage: ในวิธีการนี้เรามีเครื่องที่อยู่ในเครือข่ายและจัดเก็บข้อมูลไปยังเครื่องอื่น ๆ นี่ถือเป็นก้าวแรกสู่การบรรลุความเป็นจริงของการจัดเก็บข้อมูลเสมือนจริง ในวิธีการนี้เรามีแหล่งข้อมูลเดียวทำให้การสำรองข้อมูลสำคัญมาก
- เครือข่ายพื้นที่จัดเก็บ: ในวิธีการนี้เราปรับใช้ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์เฉพาะซึ่งใช้ในการแปลงดิสก์ไดรฟ์ธรรมดาเป็นที่เก็บข้อมูลที่แปลงข้อมูลเป็นเครือข่ายประสิทธิภาพสูง เป็นความจริงที่ได้รับการยอมรับว่าข้อมูลเป็นทรัพยากรที่สำคัญซึ่งควรมีอยู่ตลอด 24 ชั่วโมงทุกวัน ในเวลาเดียวกันข้อมูลควรได้รับการจัดการอย่างสะดวกสบาย
หมวดหมู่นี้ส่วนใหญ่จะอยู่ในโดเมนเทคโนโลยีของ Microsoft ที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นบริการเทอร์มินัลหรือบริการเดสก์ท็อประยะไกล ผ่านบริการเดสก์ท็อประยะไกลเราได้รับเดสก์ท็อประยะไกลของ Windows บนระบบที่เชื่อมต่อผ่านเครือข่ายใด ๆ เซสชั่นระยะไกลโต้ตอบกับระบบทางกายภาพพื้นฐานโดยใช้แป้นพิมพ์เมาส์และตรวจสอบราวกับว่าในระบบระยะไกล
ภาพรวมเสมือน
การจำลองเสมือนได้กลายเป็นหัวข้อสำคัญของการสนทนา ที่นี่เราได้ครอบคลุมพื้นที่สำคัญทั้งหมดของการจำลองเสมือนและการนำไปปฏิบัติ ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าแนวคิดการทำเวอร์ชวลไลเซชันจะแพร่กระจายไปยังพื้นที่อื่นเช่นกัน ให้เราสรุปการอภิปรายของเรากับประเด็นต่อไปนี้:- การจำลองเสมือนเป็นกระบวนการสร้างอินสแตนซ์เสมือน (ของทรัพยากร) จากทรัพยากรใด ๆ ทรัพยากรนี้อาจเป็นอย่างใดอย่างหนึ่งต่อไปนี้:
- ระบบปฏิบัติการ
- เซิร์ฟเวอร์
- อุปกรณ์เก็บข้อมูล
- ทรัพยากรเครือข่าย
- การจำลองเสมือนมีประโยชน์ดังต่อไปนี้:
- จำนวนเซิร์ฟเวอร์น้อยลง
- ลดการใช้พลังงาน
- บำรุงรักษาน้อย
- การจำลองเสมือนมักใช้อย่างไม่เหมาะสมแทนการประมวลผลแบบคลาวด์และในทางกลับกัน แต่ก็มีความแตกต่างที่สำคัญเมื่อเราทำการศึกษาเชิงลึกของทั้งสอง
- เราได้ระบุหมวดหมู่ของการจำลองเสมือนดังต่อไปนี้:
- การจำลองเสมือนสำหรับฮาร์ดแวร์หรือการจำลองเสมือนของเซิร์ฟเวอร์
- การจำลองเสมือนสำหรับไคลเอ็นต์
- การจำลองเสมือนของหน่วยเก็บ
- การนำเสนอการจำลองเสมือน
