buy vpn kharid vpn kerio vpn mobile vpn
مجازی سازی رایانش ابری – رایانش ابری
خانه >* رایانش ابری >* مجازی سازی رایانش ابری

مجازی سازی رایانش ابری

مجازی سازی:تکنولوژی است که امکان تخصیص منابع سخت افزاری (پردازنده، حافظه، فضا، کارت شبکه و ….) را به چندین سیستم عامل فراهم می‌کند.

ماشین مجازی یا VM)Virtual Machine) به نرم افزاری اطلاق می گردد که اجرای مجازی سازی را بر عهده گرفته است. هر ماشین مجازی می تواند شامل سیستم عامل، سخت افزار و نرم افزار اختصاصی خود باشد. ماشین های مجازی، مستقل از سکوی سخت افزاری یا سیستم عامل اولیه به فعالیت خود ادامه می دهند. زیرا دراغلب سیستم های مجازی ساز، یک لایه جدا کننده به نام فوق ناظر- Hypervisor-میان سیستم عامل میهمان (مجازی) و سخت افزار یا منابع فیزیکی موجود قرار می گیرد. کارفوق ناظر،  ایجاد یک دید مستقل مجازی از سخت افزار یا منابع است. فوق ناظر،باعث می شود ماشین های مجازی از دید یکدیگر پنهان بمانند و هر ماشین مجازی تصور کند تمام سخت افزار یا منابع لازم را در اختیار گرفته است. دو نمونه اصلی ازفوق ناظروجود دارد :

–          تمام سخت افزاری (Bare-Metal)

–          میزبانی شده ( Hosted )

روش اول استفاده از یک زیربنای مجازی است. در این روش لایه مجازی سازی به صورت مستقیم بر روی سخت افزار نصب می‌شود. ناظر به طور کامل بر تمام سخت افزار و دستگاه های متصل به سرور میزبان احاطه دارد و هر گونه کنترل یا نظارتی که امکان تعریف آن باشد را می‌تواند انجام دهد. این روش مجازی سازی با استفاده از

VMware vSphere، XenServer و Microsoft Hyper-v قابل پیاده سازی است.

مجازی سازی نوع 1
مجازی سازی نوع 1

در روش دوم مجازی سازی سرورها ، لایه مجازی سازی بر روی یک سیستم عامل واسط نصب می‌شود و این لایه به طور غیر مستقیم از سخت افزار سیستم استفاده می‌کند. در این روش امکان کنترل سخت افزار وجود دارد اما در این محیط، مجازی سازی به شکلی بسیار محدودتر و با سرعت پایین ‌تری امکان پذیر است. با استفاده از نرم افزارهایی مانند VMware Server، Virtual PC و Virtualbox می‌توان مجازی سازی نوع دوم را اجرا کرد.

مجازی سازی نوع2
مجازی سازی نوع2

انواع مجازی سازی سخت افزار :

سه نوع از مجازی سازی سخت افزار را در زیر بررسی می کنیم :

Full/Native Virtualization

معماري هاي x86 داراي يك رويه دسترسي بودند كه به سيستم عامل اجازه دسترسي در دو سطح هستهو privileged  mode را مي دادند . اپلیکیشن ها نيز در مدهاي user space و unprivileged mode اجرا مي شدند و در نتيجه برنامه ها امكان دسترسي مستقيم به cpu و يا حافظه را نداشتند . در معماري هاي جديد مادربوردها و cpu هاي Intel وAMDقابليتي به نام intel-vt و AMD-V ايجاد شده است كه به cpu اجازه مي دهد همه دستورات را درunprivileged virtual machine اجرا كند و به نرم افزارها اجازه مي دهد كه از مزايا و قابليت هاي آن به صورت مستقيم بهره مند شوند.

Full يا native نوعي از مجازي سازي مي باشد كه به صورت كامل مهمانها را ايزوله مي كند. در اين حالت سخت افزار ماشين مجازي از طريق API هايي كه تعريف مي كند ، به ماشين های مجازي اجازه دسترسي مستقيم به سخت افزار را مي دهد.

Full/Native Virtualization
Full/Native Virtualization

مزایا : در نتيجه دسترسي مستقيم به شتاب دهنده هاي سخت افزاري ، سرعت ماشين مجازي ها و توان پردازشي افزایش خواهد داشت.

معايب : اين نوع تخصيص منابع باعث محدوديت تعداد ماشين مجازي با توجه به سخت افزار مورد استفاده خواهد بود.

تكنولوژی هاي مورد مثال xen, kvm, MSHypervisor, Virtual iron, VMware

Emulation

در اين حالت سخت افزار ماشين مجازيبه صورت كامل شبيه سازي مي شود و ماشين مجازي هابه صورت كامل مي توانند روي ( هرنوع معماريcpuاي) سيستم نصب گردند مثال اين نوع سيستم مجازي سازي Microsoft’s VirtualPC, WinE, VirtualPC for Mac, QEMU مي باشند.

Emulation
Emulation

مزایا : مستقل از معماري سخت افزار عمل مي كند.

معايب : سربار بالاي واسط ارتباطي بينمیزبانو ماشین مجازی، كه منجربه كندي زيادماشین های مجازی مي شود.

Para-virtualization

اين نوع مجازي سازي نوعي از پلت فرمي است كه بسيار شبيه به نوع emulation مي باشد و تفاوت آن با emulation در اين است كه با ايجاد تغييرات روي ماشين مجازي ها از طريق API هايي كه دارد با سخت افزار ارتباط بر قرار مي كند در نتيجه در اين نوع تكنولوژي ،ماشين مجازي ها مي بايست قابليت تغيير دادن داشته باشند وسورسها در دسترس باشند .

در حال حاضر مي توان ازمهمانهاي BSD و linux روي اين نوع مجازي سازي استفاده كرد.مثال اين نوع تكنولوژيXen مي باشد.

Para-virtualization
Para-virtualization

مزيت ها :به دليل تغييراتي كه در سطح هسته سيستم عامل هاي مهمان ايجاد مي كند ، مي تواند مديريت خوبي روي swap و memory allocation داشته باشد. همچنين مي تواند به فرايند بوت سيستم هاي مهمان نيز دسترسي داشته باشد.

معايب : الزام در تغيير پذير بودن سيستم عامل هاي مهمان ، ايجاد محدوديت مي كند.

 

به اعتقاد من ، مجازی سازی و رایانش ابری در طول هم قرار دارند . رایانش ابری ، گسترش سطح بالایی از مجازی سازی است . در واقع رایانش ابری ، گسترش مجازی سازی در همه لایه ها (نرم افزاری ، سخت افزاری ، سرور ، پایگاه داده ، شبکه و …) می باشد .

 

درباره ی کریمی

کارشناس سخت افزار، ارشد معماری سیستم های موازی - دانشگاه فردوسی مشهد || محقق در زمینه رایانش ابری؛ زیرساخت به عنوان سرویس || مربی آزمایشگاه های ریزپردازنده، سیستم عامل ، معماری ، منطقی و معماری - دانشگاه بزرگمهر قائنات || آشنایی با انواع پلت فرم های زیرساخت | openstack | Eucalyptus | OpenNebula ||| تجربه کاری در زمینه شبکه : Linux | Debian | Ubuntu Cisco | CCNA | CCNP Microsoft | Server 2003

3 دیدگاه

  1. میشه مرجع مطلبی که گذاشتین را بگذارین

  2. از این به بعد

  3. چقد سایت شما خوبه…

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *