Что такое гипервизор?

Гипервизор, также известный как монитор виртуальной машины, представляет собой программное или аппаратное обеспечение, которое создает и запускает виртуальную машину. Хост-машина — это компьютер, на котором гипервизор запускает одну или несколько виртуальных машин. виртуальная машина также называется гостевой машиной. С помощью Hypervisor один хост-компьютер может поддерживать несколько гостевых виртуальных машин, разделяя их ресурсы, такие как память.

Существует в основном два типа гипервизоров. Они есть

1. Гипервизоры типа 1 или «Голый металл»
2. Гипервизоры типа 2 или «Хостинг»

Тип 1 — это тот, который работает непосредственно на оборудовании хоста, тип 2 — это тот, который работает как программный уровень в операционной системе.

Первым в истории гипервизором, обеспечивающим полную виртуализацию, был SIMMON — инструмент тестирования, разработанный IBM в 1967 году.

На рисунке выше изображено типичное функционирование, когда на хосте работает несколько гостей.

Определение

Слово гипервизор происходит от супервизора, который является традиционным термином для ядра операционной системы.

Это процесс или функция, которая может изолировать приложения и операционную систему от базового компьютерного оборудования. Это позволяет абстрагировать, и, таким образом, аппаратное обеспечение хост-машины может независимо управлять одной или несколькими виртуальными машинами в качестве гостя, это позволяет гостевым виртуальным машинам эффективно распределять ресурсы системы, такие как память, сеть, процессоры и т. Д.

Понимание гипервизора

Пока мы обсудили на очень высоком уровне, что такое гипервизор, давайте углубимся и посмотрим, что мы можем сделать с гипервизором и различными типами. Как указывалось ранее, существует в основном два типа гипервизора, т.е. Type1 и Type 2. Давайте посмотрим на разницу между ними обоими.

Источник: www.ibm.com

На рисунке выше изображена архитектура различных типов гипервизора, то есть типа 1 и типа 2. Давайте рассмотрим оба типа подробно

Тип I Гипервизор

Этот тип гипервизора работает непосредственно в базовой хост-системе. Не требует какой-либо операционной системы в качестве базового сервера. Имеет прямой доступ к аппаратным ресурсам.

Примерами типа 1 являются гипервизор VMware, Citrix, ESXi, XenServer и Hyper-V.

Давайте посмотрим, каковы их различные особенности

1. VMware ESX и ESXi

VMware является лидером в предоставлении Type 1, они имеют расширенные функции и масштабируемость. Эти виды гипервизоров несут лицензионные сборы. VMware также предлагает несколько недорогих гипервизоров, которые лучше всего подходят для небольших инфраструктур.

2. Citrix XenServer

Как и VMware, Citrix также предлагает как бесплатный, так и коммерческий продукт. Продукт с базовой технологией является бесплатным и не имеет каких-либо дополнительных функций.

3. Oracle VM

В Oracle VM отсутствуют многие расширенные функции, которые предлагает VMware, она очень похожа на Xen с открытым исходным кодом. Базовая версия является бесплатной, однако для поддержки и применяется лицензионная плата за обновления продукта.

Тип II Гипервизоры

1. VMware Workstation & Player

VMware Player может свободно использовать предложения типа II от VMware, он может работать только на одной виртуальной машине и не допускает одновременного использования нескольких гостей.

Рабочая станция VMWare имеет множество расширенных функций, таких как снимок виртуальной машины, запись, воспроизведение и т. Д.

2. VMware Server

Он очень похож на рабочую станцию ​​VMware и предоставляет размещенный гипервизор виртуализации. Тем не менее, VMware остановил разработку с 2009 года

3. Microsoft Virtual PC

Он работает только в Windows 7 и более поздних версиях, и это последняя версия технологии гипервизора Microsoft от Microsoft. Он предлагает только операционные системы Windows.

4. Red Hat Enterprise Virtualization

Это основанная на ядре виртуальная машина, обладающая качествами как Типа I, так и Типа II. Здесь виртуальная машина имеет прямой доступ к физическому оборудованию, поскольку ядро ​​Linux превращается в сам гипервизор.

Как правильно выбрать?

Теперь, когда мы рассмотрели оба типа гипервизора и разных поставщиков, а также их продукт, который предлагает гипервизор, вы должны подумать, как принять решение о правильном гипервизоре, который наилучшим образом соответствует вашим потребностям. Если вы думаете так же, то вы на правильном пути. Посмотрим, как правильно выбрать гипервизор.

Прежде чем оценивать плюсы и минусы гипервизоров, очень важно сначала проанализировать потребность в гипервизоре.

Зачем нам это нужно?

Это необходимость для любого системного администратора или системного оператора. Гипервизор позволяет виртуализировать ресурсы хранения, чтобы создать централизованный пул хранения для администратора, чтобы обеспечить предоставление, не заботясь о том, где хранилище расположено физически. Сети также можно виртуализировать с помощью гипервизора, это позволяет создавать, управлять или изменять сетевые устройства без каких-либо проблем с физическим расположением сетевых устройств. Короче говоря, он нам нужен для эффективного использования инфраструктуры, обеспечения надежной поддержки и повышения масштабируемости приложений.

Теперь, когда мы обсудили необходимость в этом, давайте посмотрим на различные факторы, которые вы должны рассмотреть, прежде чем выбрать его.

Тип I работает лучше, чем Тип II

Как правило, тип I обеспечивает лучшую производительность, чем тип II, так как он не имеет никакого среднего уровня, что делает их идеальными для проектов, где важна скорость.

Тип II с другой стороны намного проще для размещения и настройки.

Чтобы определить, какой гипервизор наилучшим образом соответствует потребностям проекта, вы можете сравнить показатели производительности. Это включает гостевую память, нагрузку на процессор, максимальный хост. Кроме того, виртуальная система должна быть лучше или эквивалентна по производительности своим физическим аналогам.

Другим важным параметром, который нужно искать, является лицензионная плата за продукт и поддержку. Хотя многие продукты начального уровня бесплатны, они не предлагают никаких дополнительных функций. Поэтому важно найти баланс между стоимостью лицензирования и возможностями.

Вывод

Теперь, когда мы добрались до конца статьи, я надеюсь, что вы, ребята, имеете четкое представление о том, что такое гипервизор, какие это типы, зачем он нам нужен и как выбрать правильный в соответствии с вашими потребностями. Это обсуждение на высоком уровне, если вы хотите понять какой-либо конкретный продукт, стоимость его лицензирования и предлагаемые услуги, вы можете перейти на веб-сайт соответствующего поставщика.

Рекомендуемые статьи

Это было руководство к тому, что такое гипервизор. Здесь мы обсудили типы гипервизора с их функциями и как выбрать правильный. Вы также можете просмотреть наши другие предлагаемые статьи, чтобы узнать больше —

1. Что такое сценарии оболочки?
2. Что такое MapReduce?
3. Что такое Scrum?
4. Что такое селен?

Что такое гипервизор? | Глоссарий VMware

Гипервизор , также известный как монитор виртуальных машин или VMM, — это программное обеспечение, которое создает и запускает виртуальные машины (ВМ). Гипервизор позволяет одному хост-компьютеру поддерживать несколько гостевых виртуальных машин, виртуально разделяя его ресурсы, такие как память и обработка.

Гипервизоры позволяют использовать больше доступных ресурсов системы и обеспечивают большую мобильность ИТ, поскольку гостевые виртуальные машины не зависят от оборудования хоста.Это означает, что их можно легко перемещать между разными серверами. Поскольку несколько виртуальных машин могут работать на одном физическом сервере с гипервизором, гипервизор сокращает:

• Пространство
• Энергия
• Требования к обслуживанию

Есть два основных типа гипервизоров , именуемые «Тип 1» (или «голый металл») и «Тип 2» (или «размещенный»). Гипервизор типа 1 действует как облегченная операционная система и работает непосредственно на аппаратном обеспечении хоста, а гипервизор типа 2 работает как программный уровень в операционной системе, как и другие компьютерные программы.

Наиболее распространенным типом гипервизора является гипервизор типа 1 или гипервизор «голого железа», при котором программное обеспечение виртуализации устанавливается непосредственно на оборудование, на котором обычно устанавливается операционная система. Поскольку гипервизоры без операционной системы изолированы от уязвимой для атак операционной системы, они чрезвычайно безопасны. Кроме того, они обычно работают лучше и эффективнее, чем размещенные гипервизоры. По этим причинам большинство корпоративных компаний выбирают гипервизоры без операционной системы для вычислительных нужд центров обработки данных.

В то время как гипервизоры без операционной системы работают непосредственно на вычислительном оборудовании, размещенные гипервизоры работают поверх операционной системы (ОС) хост-машины. Хотя размещенные гипервизоры работают в ОС, поверх гипервизора можно установить дополнительные (и другие) операционные системы. Обратной стороной размещенных гипервизоров является то, что задержка выше, чем у гипервизоров на «голом железе». Это связано с тем, что связь между оборудованием и гипервизором должна проходить через дополнительный уровень ОС.Размещенные гипервизоры иногда называют клиентскими гипервизорами, потому что они чаще всего используются конечными пользователями и при тестировании программного обеспечения, где более высокая задержка не вызывает беспокойства.

Технология аппаратного ускорения позволяет быстрее создавать виртуальные ресурсы и управлять ими за счет увеличения скорости обработки как для голых, так и для размещенных гипервизоров. Тип аппаратного ускорителя, известный как виртуальный выделенный графический ускоритель (vDGA), отвечает за отправку и обновление высококачественной трехмерной графики.Это освобождает основную систему для других задач и значительно увеличивает скорость отображения изображений. Эта технология может быть очень полезной для таких отраслей, как разведка нефти и газа, где необходимо быстро визуализировать сложные данные.

Оба типа гипервизоров могут запускать несколько виртуальных серверов для нескольких клиентов на одной физической машине. Поставщики общедоступных облачных сервисов сдают в аренду серверное пространство на разных виртуальных серверах разным компаниям. На одном сервере может размещаться несколько виртуальных серверов, на которых выполняются рабочие нагрузки разных компаний.Этот тип совместного использования ресурсов может привести к эффекту «шумного соседа», когда один из клиентов выполняет большую рабочую нагрузку, которая влияет на производительность сервера для других клиентов. Это также представляет большую угрозу безопасности, чем использование выделенного сервера без операционной системы.

Сервер без операционной системы, над которым одна компания полностью контролирует, всегда будет обеспечивать более высокую производительность, чем виртуальный сервер, который разделяет полосу пропускания, память и вычислительную мощность физического сервера с другими виртуальными серверами.Аппаратное обеспечение серверов без операционной системы также может быть оптимизировано для повышения производительности, чего нельзя сказать о совместно используемых общедоступных серверах. Компании, которым необходимо соблюдать правила, требующие физического разделения ресурсов, должны будут использовать свои собственные серверы без операционной системы, которые не разделяют ресурсы с другими арендаторами.

По мере распространения облачных вычислений гипервизор превратился в бесценный инструмент для запуска виртуальных машин и внедрения инноваций в облачной среде.Поскольку гипервизор — это программный уровень, который позволяет одному хост-компьютеру одновременно поддерживать несколько виртуальных машин, гипервизоры являются ключевым элементом технологии, которая делает возможными облачные вычисления. Гипервизоры делают облачные приложения доступными для пользователей в виртуальной среде, при этом позволяя ИТ-специалистам сохранять контроль над инфраструктурой облачной среды, приложениями и конфиденциальными данными.

Цифровая трансформация и растущие ожидания клиентов заставляют все больше полагаться на инновационные приложения.В ответ многие предприятия переносят свои виртуальные машины в облако. Однако необходимость переписывать каждое существующее приложение для облака может потреблять ценные ИТ-ресурсы и привести к разрозненности инфраструктуры. К счастью, как неотъемлемая часть платформы виртуализации, гипервизор может помочь быстро перенести приложения в облако. В результате предприятия могут воспользоваться многочисленными преимуществами облака, включая снижение затрат на оборудование, повышенную доступность и большую масштабируемость, для более быстрой окупаемости инвестиций.

Гипервизоры поддерживают создание виртуальных машин (ВМ) и управление ими путем абстрагирования программного обеспечения компьютера от его оборудования. Гипервизоры делают возможной виртуализацию за счет преобразования запросов между физическими и виртуальными ресурсами. Гипервизоры из чистого металла иногда встраиваются в микропрограммное обеспечение на том же уровне, что и базовая система ввода-вывода (BIOS) материнской платы, чтобы операционная система на компьютере могла получить доступ к программному обеспечению виртуализации и использовать его.

Использование гипервизора, на котором размещено несколько виртуальных машин, дает несколько преимуществ:

• Скорость: Гипервизоры позволяют создавать виртуальные машины мгновенно, в отличие от серверов без операционной системы. Это упрощает выделение ресурсов по мере необходимости для динамических рабочих нагрузок.
• Эффективность: Гипервизоры, которые запускают несколько виртуальных машин на ресурсах одной физической машины, также позволяют более эффективно использовать один физический сервер.Более экономично и энергоэффективно запускать несколько виртуальных машин на одной физической машине, чем запускать несколько недостаточно загруженных физических машин для одной и той же задачи.
• Гибкость: Гипервизоры «на чистом металле» позволяют операционным системам и связанным с ними приложениям работать на различных типах оборудования, поскольку гипервизор отделяет ОС от базового оборудования, поэтому программное обеспечение больше не зависит от определенных аппаратных устройств или драйверов.
• Переносимость: Гипервизоры позволяют нескольким операционным системам размещаться на одном физическом сервере (хост-компьютере).Поскольку виртуальные машины, запускаемые гипервизором, не зависят от физической машины, они переносимы. ИТ-группы могут переносить рабочие нагрузки и распределять ресурсы сети, памяти, хранилища и обработки между несколькими серверами по мере необходимости, переходя от машины к машине или от платформы к платформе. Когда приложению требуется больше вычислительной мощности, программное обеспечение виртуализации позволяет ему беспрепятственно получать доступ к дополнительным машинам.

Контейнеры и гипервизоры участвуют в ускорении и повышении эффективности приложений, но достигают этого по-разному.

• Позволяют операционной системе работать независимо от базового оборудования за счет использования виртуальных машин.
• Совместное использование виртуальных вычислений, ресурсов хранения и памяти.
• Может запускать несколько операционных систем на одном сервере (гипервизор «голый») или устанавливаться поверх одной стандартной операционной системы и изолироваться от нее (размещенный гипервизор).

• Разрешить приложениям работать независимо от операционной системы.
• Могут работать в любой операционной системе — все, что им нужно, — это контейнерный движок.
• Чрезвычайно портативны, поскольку в контейнере у приложения есть все необходимое для запуска.

Гипервизоры и контейнеры используются для разных целей. Гипервизоры используются для создания и запуска виртуальных машин (ВМ), каждая из которых имеет свою собственную полную операционную систему, надежно изолированную от других. В отличие от виртуальных машин, контейнеры содержат только приложение и связанные с ним службы.Это делает их более легкими и портативными, чем виртуальные машины, поэтому они часто используются для быстрой и гибкой разработки и перемещения приложений.

Что такое гипервизор?

Гипервизор — это программное обеспечение, которое создает и запускает виртуальные машины (ВМ). Гипервизор, иногда называемый монитором виртуальных машин (VMM), изолирует операционную систему и ресурсы гипервизора от виртуальных машин и позволяет создавать эти виртуальные машины и управлять ими.

Физическое оборудование, когда оно используется в качестве гипервизора, называется хостом, а многие виртуальные машины, которые используют его ресурсы, являются гостевыми.

Гипервизор обрабатывает ресурсы, такие как ЦП, память и хранилище, как пул, который можно легко перераспределить между существующими гостевыми системами или новыми виртуальными машинами.

Все гипервизоры нуждаются в некоторых компонентах уровня операционной системы, таких как диспетчер памяти, планировщик процессов, стек ввода-вывода, драйверы устройств, диспетчер безопасности, сетевой стек и т. Д. Для запуска виртуальных машин.

Гипервизор предоставляет каждой виртуальной машине выделенные ресурсы и управляет планированием ресурсов виртуальной машины по отношению к физическим ресурсам. Физическое оборудование по-прежнему выполняет выполнение, поэтому ЦП по-прежнему выполняет инструкции ЦП, например, по запросу виртуальных машин, в то время как гипервизор управляет расписанием.

Несколько различных операционных систем могут работать вместе друг с другом и совместно использовать одни и те же виртуализированные аппаратные ресурсы с гипервизором. Это ключевое преимущество виртуализации.Без виртуализации на оборудовании можно запустить только 1 операционную систему.

Есть много вариантов гипервизоров от традиционных поставщиков и с открытым исходным кодом. VMware — популярный выбор для виртуализации, предлагающий гипервизор ESXi и платформу виртуализации vSphere.

Виртуальная машина на основе ядра (KVM) — это вариант с открытым исходным кодом, встроенный в ядро ​​Linux®. Дополнительные параметры включают Xen, который имеет открытый исходный код, и Microsoft Hyper-V.

Типы гипервизоров

Существует 2 различных типа гипервизоров, которые могут использоваться для виртуализации: гипервизоры типа 1 и типа 2.

Тип 1

Гипервизор типа 1, также называемый «родным» или «голым» гипервизором, работает непосредственно на аппаратном обеспечении хоста для управления гостевыми операционными системами. Он заменяет операционную систему хоста, а ресурсы виртуальной машины распределяются гипервизором непосредственно на оборудование.

Этот тип гипервизора чаще всего используется в корпоративных центрах обработки данных или других серверных средах.

KVM, Microsoft Hyper-V и VMware vSphere являются примерами гипервизора типа 1.KVM был объединен с ядром Linux в 2007 году, поэтому, если вы используете современную версию Linux, у вас уже есть доступ к KVM.

Тип 2

Гипервизор типа 2 также известен как размещаемый гипервизор и запускается в обычной операционной системе как программный уровень или приложение.

Он работает путем абстрагирования гостевых операционных систем от операционной системы хоста. Ресурсы виртуальной машины планируются для операционной системы хоста, которая затем выполняется на оборудовании.

Гипервизор типа 2 лучше подходит для индивидуальных пользователей, которым требуется запускать несколько операционных систем на одном персональном компьютере.

VMware Workstation и Oracle VirtualBox являются примерами гипервизора типа 2.

Контейнеры и виртуальные машины

На высоком уровне контейнеры и виртуальные машины кажутся похожими. Обе они представляют собой упакованные вычислительные среды, которые объединяют различные ИТ-компоненты и изолируют их от остальной системы. Важное различие заключается в их масштабировании и портативности.

Контейнер — это набор из одного или нескольких процессов, изолированных от остальной системы. Контейнер позволяет процессу получить доступ только к указанным запросам ресурсов.Эти ограничения ресурсов гарантируют, что контейнер может работать на узле с достаточной емкостью.

ВМ содержат собственную операционную систему (ОС), что позволяет им выполнять несколько ресурсоемких функций одновременно. Увеличенные ресурсы, доступные виртуальным машинам, позволяют им абстрагировать, разделять, дублировать и эмулировать целые серверы, ОС, рабочие столы, базы данных и сети.

Гипервизор также позволяет запускать несколько операционных систем на виртуальных машинах, но контейнеры могут запускать только один тип операционной системы.Например, контейнер, работающий на сервере Linux, может запускать только операционную систему Linux.

Контейнеры иногда считают заменой гипервизоров, хотя это не совсем так, поскольку контейнеры и виртуализация удовлетворяют разные потребности.

Вопросы безопасности гипервизора

Виртуальная машина обеспечивает среду, изолированную от остальной системы, поэтому все, что выполняется внутри виртуальной машины, не будет мешать работе всего остального оборудования хоста.

Поскольку виртуальные машины изолированы, даже если виртуальная машина скомпрометирована, это не повлияет на всю систему.

Однако, если сам гипервизор будет взломан, это может вызвать проблемы для всех виртуальных машин, которыми управляет гипервизор, в результате чего данные в каждой виртуальной машине останутся уязвимыми.

Протоколы безопасности и требования могут различаться в зависимости от типа гипервизора.

Почему стоит выбрать Red Hat для виртуализации?

Гипервизор обеспечивает основу для вашей платформы виртуализации.Red Hat долгое время поддерживала развитие виртуализации, улучшая гипервизор KVM и внося свой вклад в KVM и oVirt с момента основания обоих сообществ.

Red Hat® Virtualization — это открытая программно определяемая платформа, которая виртуализирует рабочие нагрузки Linux и Microsoft Windows.

Построенный на базе Red Hat Enterprise Linux и KVM, он содержит инструменты управления, которые виртуализируют ресурсы, процессы и приложения, что дает вам стабильную основу для будущего облачного и контейнерного типа.

Быстрая и экономичная виртуализация Red Hat поможет вам преодолеть сегодняшние проблемы и заложить основу для будущих технологий.

Что такое гипервизор? Значение, типы и примеры гипервизора

были созданы в 1965 году для работы с IBM RPQ для IBM 360/65. Изначально они были разработаны для тестирования систем совместного использования виртуальными машинами и изучения новых концепций оборудования, не подвергая опасности основную производственную систему. Теперь гипервизоры обычно используются для выделения физических аппаратных ресурсов виртуальным машинам, которые называются «гостевыми» на хост-машине.

используются для множества различных задач, включая облачные вычисления, управление серверами и просто запуск программ, y совместимых с операционной системой, которой у вас нет. Вы можете использовать гипервизор для запуска процессов и операционных систем на виртуальных машинах, полностью отделенных от вашей основной системы.

В этом руководстве я объясню, почему знание того, что такое гипервизор и как он работает, жизненно важно для управления производительностью вашей системы, мониторинга безопасности и планирования емкости, а также для оптимизации вашей сети и оборудования.Я также рассмотрю свой выбор лучшего решения для управления гипервизором на рынке сегодня — SolarWinds ^® Virtualization Manager.

Что такое гипервизор?
Как работает гипервизор?
Для чего используется гипервизор?
Типы гипервизоров
Лучшее программное обеспечение для управления гипервизорами

Что такое гипервизор?

Гипервизор — это аппаратное, программное или микропрограммное обеспечение, способное создавать виртуальные машины, а затем управлять ими и распределять им ресурсы.Виртуальные машины — это машины, настроенные на использование ресурсов хост-машины. Вы можете разделить эти ресурсы столько раз, сколько захотите, чтобы разместить необходимых «гостей» виртуальных машин. (Если вы слышали термин «монитор виртуальных машин», вам может быть интересно узнать, в чем разница между монитором виртуальных машин и гипервизором. Это одно и то же.)

У вас может быть, например, компьютер с установленной оперативной памятью 8 ГБ и операционная система Windows. Если вы хотите запускать программы, требующие Linux, вы можете создать виртуальную машину под управлением Linux, а затем использовать гипервизор для управления ее ресурсами — например, выделить ей 2 ГБ ОЗУ.Некоторые ресурсы хост-машины будут работать под управлением ОС Windows, а некоторые будут выделены виртуальной машине под управлением Linux.

К началу

Как работает гипервизор?

Гипервизоры и коллекции виртуальных машин используются для множества различных задач в бизнес-среде, включая репликацию данных, консолидацию серверов, виртуализацию настольных компьютеров и облачные вычисления.

Обычно, когда вы хотите реплицировать виртуальную машину, вам нужно реплицировать весь ее том вручную.Используя гипервизор, вы можете просто выбрать, какие виртуальные машины и части вы хотите реплицировать, и он выполнит этот процесс за вас.

Если у вас есть бизнес с несколькими серверами, обслуживающими разные службы для клиентов через Интернет, может оказаться затруднительным централизованное управление ими всеми, особенно если они работают с разными операционными системами. Гипервизор позволяет виртуализировать эти серверы, а затем управлять ими всеми на одной физической машине, чтобы они работали более эффективно. Проще говоря, вы можете распределить ресурсы между всеми машинами, которые, в свою очередь, могут лучше использовать все доступные вам физические ресурсы, вместо того, чтобы физические ресурсы бездействовали, пока они не используются.

Виртуализация рабочего стола полезна, когда вы хотите использовать часть программного обеспечения, совместимую с одной операционной системой, например Windows, но на вашем компьютере установлена ​​другая операционная система, например Linux или Mac OS. С помощью гипервизора вы можете настроить виртуальную машину Windows для запуска программного обеспечения без необходимости менять операционную систему.

Для чего используется гипервизор?

Одним из основных преимуществ запуска виртуальных машин является то, что если одна из них выходит из строя, это не влияет на другие виртуальные машины, основное физическое оборудование или ОС.Это потому, что, хотя они используют одно и то же физическое оборудование, они логически отделены друг от друга.

Еще одна причина использовать гипервизор и сопутствующие виртуальные машины — это соображения безопасности. Он создает еще один слой между вашей операционной системой и любым сомнительным файлом, который вы загружаете или получаете доступ из Интернета. Даже если загрузка вызовет проблему на вашей виртуальной машине, ваша основная ОС будет защищена гипервизором.

К началу

Типы гипервизоров

Существует два основных типа гипервизора:

1. Нативные или «голые металлические» гипервизоры
2. Размещенные или «встроенные» гипервизоры

Гипервизор без оболочки устанавливается непосредственно на аппаратном обеспечении вашей машины, тогда как размещенный гипервизор устанавливается в вашей операционной системе.

Гипервизоры без оболочки обычно работают быстрее и эффективнее, потому что они имеют прямой доступ к базовому оборудованию и не нуждаются в прохождении уровня операционной системы. Поскольку им не нужно конкурировать с другими приложениями или ОС, они могут взять всю доступную физическую мощность оборудования и распределить ее между виртуальными машинами. Они также имеют тенденцию быть более безопасными, потому что без операционной системы на хосте злоумышленникам доступно меньше возможностей для атак.

Однако размещенные гипервизоры значительно проще настроить и запустить, поскольку вы можете использовать более удобную для пользователя операционную систему.Их часто используют для тестирования и разработки, так как они могут работать в ОС, чтобы опробовать новые программы или функции, не затрагивая ОС хоста.

VMware и Hyper-V — два ключевых примера гипервизора: VMware принадлежит Dell, а Hyper-V — Microsoft. Программное обеспечение VMware создано для облачных вычислений и виртуализации, и оно может установить гипервизор на ваших физических серверах, чтобы несколько виртуальных машин могли работать одновременно. Hyper-V делает то же самое, но вы также можете виртуализировать серверы.Hyper-V поставляется с предустановленной Windows 10. Оба являются гипервизорами «голого металла» («родными»). Oracle VM VirtualBox — это размещаемый гипервизор.

К началу

Лучшее программное обеспечение для управления гипервизором

Рекомендуется использовать стороннее программное обеспечение для управления гипервизором, чтобы обеспечить правильную работу гипервизора и виртуальных машин. Мне больше всего нравится SolarWinds Virtualization Manager (VMAN). Почему? Этот инструмент обеспечивает всестороннее представление о ваших средах Hyper-V и VMWare бок о бок, показывая вам, как ваша виртуализация связана с приложениями, серверами и хранилищем.

VMAN также показывает, как работает каждое из этих подключений, и предоставляет информацию о планировании мощности, а также рекомендации по оптимизации. Затем Virtualization Manager позволяет устранять проблемы с виртуальными машинами с помощью проприетарной функции PerfStack ^™ , которая показывает проблемы с производительностью и их взаимосвязь, помогая более легко обнаружить основную причину.

Еще одна полезная функция, которую он предлагает, — это встроенное управление, что означает, что вам не нужно входить в систему и работать через гипервизор.В целях безопасности инструмент также включает в себя встроенный мониторинг и оповещения, чтобы убедиться, что ваш гипервизор не взломан. Лучшая часть? Вы можете опробовать инструмент самостоятельно с помощью полнофункциональной бесплатной 30-дневной пробной версии.

Последние мысли

существуют уже давно, но с ростом использования облачных вычислений их важность становится все более очевидной. Правильная настройка и правильная работа гипервизора жизненно важна для обеспечения эффективной работы виртуальных машин, управления использованием ресурсов и поддержания безопасности устройства.Для этого я рекомендую использовать сторонний инструмент мониторинга, например Virtualization Manager, чтобы получить полную картину производительности вашей виртуальной машины.

Гипервизор — GeeksforGeeks

Гипервизор — это форма программного обеспечения виртуализации, используемого в облачном хостинге для разделения и распределения ресурсов на различных частях оборудования. Программа, которая обеспечивает разделение, изоляцию или абстракцию, называется гипервизором виртуализации. Гипервизор — это метод аппаратной виртуализации, который позволяет одновременно запускать несколько гостевых операционных систем (ОС) на одной хост-системе.Гипервизор иногда также называют диспетчером виртуальных машин (VMM).

Типы гипервизора —

Гипервизор TYPE-1:
Гипервизор работает непосредственно в базовой хост-системе. Он также известен как «собственный гипервизор» или «гипервизор для чистого металла». Он не требует какой-либо базовой серверной операционной системы. Имеет прямой доступ к аппаратным ресурсам. Примеры гипервизоров типа 1 включают гипервизор VMware ESXi, Citrix XenServer и Microsoft Hyper-V.

Плюсы и минусы гипервизора типа 1:

Плюсы: Такие гипервизоры очень эффективны, поскольку имеют прямой доступ к физическим аппаратным ресурсам (таким как ЦП, память, сеть, физическое хранилище) . Это приводит к усилению безопасности, потому что нет никаких сторонних ресурсов, чтобы злоумышленник ни с чем не мог пойти на компромисс.

Минусы: Одна проблема с гипервизором типа 1 заключается в том, что им обычно требуется выделенная отдельная машина для выполнения своей работы, а также для инструктирования различных виртуальных машин и управления аппаратными ресурсами хоста.

Гипервизор TYPE-2:
Операционная система хоста работает на базовой хост-системе. Он также известен как «размещенный гипервизор». Такие гипервизоры не работают непосредственно на базовом оборудовании, а работают как приложение в хост-системе (физической машине). В основном программное обеспечение, установленное в операционной системе. Гипервизор запрашивает у операционной системы вызовы оборудования. Пример гипервизора типа 2 включает VMware Player или Parallels Desktop.Размещенные гипервизоры часто встречаются на конечных точках, таких как ПК. Гипервизор типа 2 очень полезен для инженеров, аналитиков безопасности (для проверки вредоносных программ или вредоносного исходного кода и недавно разработанных приложений).

Плюсы и минусы гипервизора типа 2:

Плюсы: Такие гипервизоры обеспечивают быстрый и легкий доступ к гостевой операционной системе одновременно с работающей хост-машиной. Эти гипервизоры обычно поставляются с дополнительными полезными функциями для гостевой машины.Такие инструменты улучшают координацию между хост-машиной и гостевой машиной.

Минусы: Здесь нет прямого доступа к физическим аппаратным ресурсам, поэтому эффективность этих гипервизоров отстает по производительности по сравнению с гипервизорами типа 1, а также существуют потенциальные риски безопасности: злоумышленник может поставить под угрозу слабые места безопасности, если есть доступ к операционной системе хоста, поэтому он также может получить доступ к гостевой операционной системе.

Выбор правильного гипервизора :

Гипервизоры типа 1 обеспечивают гораздо лучшую производительность, чем гипервизоры типа 2 , поскольку здесь нет среднего уровня, что делает их логичным выбором для критически важных приложений и рабочих нагрузок.Но это не значит, что размещенным гипервизорам нет места — их гораздо проще настроить, поэтому они подходят, если, скажем, вам нужно быстро развернуть тестовую среду. Один из лучших способов определить, какой гипервизор соответствует вашим потребностям, — это сравнить их показатели производительности. К ним относятся накладные расходы ЦП, максимальный объем памяти хоста и гостя, а также поддержка виртуальных процессоров. Перед выбором подходящего гипервизора необходимо изучить следующие факторы:

1. Поймите свои потребности: Компания и ее приложения являются причиной создания центра обработки данных (и вашей работы).Помимо потребностей вашей компании, у вас (и ваших сотрудников в ИТ) есть и собственные потребности. Потребности в гипервизоре виртуализации:

a. Гибкость
b. Масштабируемость
c. Юзабилити
г. Наличие
эл. Надежность
ф. Эффективность
г. Надежная поддержка

2. Стоимость гипервизора: Для многих покупателей самая сложная часть выбора гипервизора — найти правильный баланс между стоимостью и функциональностью. Хотя ряд решений начального уровня бесплатны или практически бесплатны, цены на противоположном конце рынка могут быть ошеломляющими.Системы лицензирования также различаются, поэтому важно точно знать, что вы получаете за свои деньги.

3. Производительность виртуальной машины: Виртуальные системы должны соответствовать или превосходить производительность своих физических аналогов, по крайней мере, в отношении приложений на каждом сервере. Все, что выходит за рамки этого критерия, является прибылью.

4. Экосистема: Заманчиво упустить из виду роль экосистемы гипервизора, то есть доступность документации, поддержки, обучения, сторонних разработчиков и консультантов и т. Д., В определении того, является ли решение приемлемым. экономически выгодно в долгосрочной перспективе.

5. Проверьте себя: Вы можете получить базовый опыт на своем настольном компьютере или ноутбуке. Вы можете запускать как VMware vSphere, так и Microsoft Hyper-V на VMware Workstation или VMware Fusion, чтобы создать удобную виртуальную среду обучения и тестирования.

СПРАВОЧНАЯ МОДЕЛЬ ГИПЕРВИЗОРА :
Для эмуляции базового оборудования существуют 3 координаты основных модулей:

1. ДИСПЕТЧЕР:
   Диспетчер ведет себя как точка входа монитора и перенаправляет инструкции виртуальной машины instance к одному из двух других модулей.
   
2. АЛЛОКАТОР:
   Распределитель отвечает за определение системных ресурсов, которые должны быть предоставлены экземпляру виртуальной машины. Это означает, что всякий раз, когда виртуальная машина пытается выполнить инструкцию, которая приводит к изменению ресурсов машины, связанных с виртуальной машиной, распределитель вызывается диспетчером.
   
3. ИНТЕРПРЕТЕР:
   Модуль интерпретатора состоит из процедур интерпретатора. Они выполняются всякий раз, когда виртуальная машина выполняет привилегированную инструкцию.
   

Что такое гипервизор? Описание типов гипервизоров (1 и 2)

Виртуализация серверов в настоящее время является актуальной темой в мире ИТ. Его популярность и распространение продолжают расти, особенно в корпоративной среде.

Что делает возможной виртуализацию, так это гипервизоры.

Виртуализация серверов позволяет различным операционным системам запускать отдельные приложения на одном сервере, используя при этом одни и те же физические ресурсы.Эти виртуальные машины позволяют системным и сетевым администраторам иметь выделенный компьютер для каждой службы, которую им необходимо запускать.

Это не только уменьшает количество необходимых физических серверов, но также экономит время при попытках выявить проблемы.

В этой статье мы обсудим, что такое гипервизоры, как они работают и какие типы существуют.

Что такое гипервизоры?

Гипервизор — это важнейшее программное обеспечение, которое делает возможной виртуализацию. Он отделяет гостевые машины и операционную систему, на которой они работают, от реального оборудования.

Гипервизоры создают уровень виртуализации, который отделяет ЦП / процессоры, оперативную память и другие физические ресурсы от виртуальных машин, которые вы создаете.

Машина, на которой мы устанавливаем гипервизор, называется хост-машиной , в отличие от гостевых виртуальных машин , которые работают поверх них.

Гипервизоры эмулируют доступные ресурсы, чтобы гостевые машины могли их использовать.Независимо от того, какую операционную систему вы загружаете с виртуальной машиной, она будет думать, что в ее распоряжении имеется реальное физическое оборудование.

С точки зрения виртуальной машины нет разницы между физической и виртуализированной средой. Гостевые машины не знают, что гипервизор создал их в виртуальной среде. Или что они делят доступную вычислительную мощность. Виртуальные машины работают одновременно с оборудованием, на котором они работают, поэтому они полностью зависят от его стабильной работы.

• Гипервизор типа 1 (также называемый «голым железом» или «родным»)
• Гипервизор типа 2 (также известный как размещенные гипервизоры)

Гипервизор типа 1

Гипервизор без операционной системы (тип 1) — это уровень программного обеспечения, который мы устанавливаем непосредственно поверх физического сервера и лежащего в его основе оборудования.

Между ними нет программного обеспечения или какой-либо операционной системы, отсюда и название «голый» гипервизор . Доказано, что гипервизор типа 1 обеспечивает отличную производительность и стабильность, поскольку он не работает в Windows или любой другой операционной системе.

типа 1 сами по себе представляют собой очень простую операционную систему, поверх которой можно запускать виртуальные машины. Физическая машина, на которой работает гипервизор, служит только для виртуализации. Вы не можете использовать его ни для чего другого.

Гипервизоры типа 1 в основном используются в корпоративных средах.

Производительность гипервизора типа 1

Учитывая, что гипервизоры типа 1 относительно просты, они не обладают многими функциями.

После загрузки физического сервера с установленным гипервизором без операционной системы отображается экран, похожий на командную строку.Если вы подключите монитор к серверу, вы увидите некоторые детали оборудования и сети. Он состоит из типа ЦП, объема памяти, IP-адреса и MAC-адреса.

Ниже приведен пример экрана гипервизора VMware типа 1 после загрузки сервера.

Другой гипервизор типа 1 может выглядеть совершенно иначе, но он также допускает только простую конфигурацию сервера. Это состоит из изменения даты и времени, IP-адреса, пароля и т. Д. Для создания виртуальных экземпляров вам потребуется консоль управления, установленная на другом компьютере.Используя консоль, вы можете подключиться к гипервизору на сервере и управлять своей виртуальной средой.

Консоль управления может быть веб-интерфейсом или отдельным программным пакетом, который вы устанавливаете на машине, для которой требуется удаленное управление. Стоимость лицензии на консоли управления зависит от того, какие функции вам нужны.

Одно из действий, которое вы можете выполнить, включает перемещение виртуальных машин между физическими серверами вручную или автоматически. Этот переход основан на потребностях виртуальной машины в ресурсах в данный момент и не влияет на конечных пользователей.То же самое происходит в случае выхода из строя части оборудования или всего сервера. Правильно настроенное управляющее программное обеспечение перемещает виртуальные машины на рабочий сервер, как только возникает проблема. Процедура обнаружения и восстановления происходит автоматически и без проблем.

Одной из лучших особенностей гипервизоров типа 1 является то, что они допускают избыточное выделение физических ресурсов.

С гипервизорами типа 1 вы можете назначить вашим виртуальным машинам больше ресурсов, чем у вас есть.Например, если на вашем сервере 128 ГБ ОЗУ и восемь виртуальных машин, вы можете назначить каждой из них 24 ГБ ОЗУ. В сумме получается 192 ГБ ОЗУ, но сами виртуальные машины фактически не потребляют все 24 ГБ с физического сервера. Виртуальные машины думают, что у них есть 24 ГБ, тогда как на самом деле они используют только объем оперативной памяти, необходимый для выполнения определенных задач.

Гипервизор выделяет только количество необходимых ресурсов для полной работоспособности экземпляра. Это одна из причин, по которой все современные корпоративные центры обработки данных, такие как phoenixNAP, используют гипервизоры типа 1.

Продавцы типа 1

Доступно множество различных поставщиков гипервизоров. Большинство из них предоставляют пробные периоды для тестирования своих услуг перед их покупкой.

Стоимость лицензирования может быть высокой, если вам нужны все навороты, которые они предлагают.

Это самые распространенные гипервизоры типа 1 :

VMware vSphere с ESX / ESXi

VMware — ведущий поставщик технологий виртуализации, и многие крупные центры обработки данных используют их продукты.Возможно, это не самое экономичное решение для небольших ИТ-сред. Если вам не нужны все расширенные функции, которые предлагает VMware vSphere, есть бесплатная версия этого гипервизора и несколько коммерческих выпусков.

KVM (виртуальная машина на основе ядра)

KVM встроен в Linux в качестве дополнительной функции. Он позволяет преобразовать ядро ​​Linux в гипервизор. Иногда его путают с гипервизором типа 2 (см. Определение ниже). Он имеет прямой доступ к оборудованию вместе с виртуальными машинами, которые он размещает.KVM — это гипервизор с открытым исходным кодом, который содержит все функции Linux с добавлением многих других функций. Это делает его одним из лучших вариантов для корпоративных сред. Некоторые из основных моментов включают динамическую миграцию, планирование и управление ресурсами, а также более высокий приоритет.

Чтобы узнать больше о работе с KVM, посетите наши руководства «Как установить KVM в Ubuntu» и «Как установить KVM в CentOS».

Microsoft Hyper-V

Несмотря на то, что гипервизор VMware с его многочисленными расширенными функциями находится на более высоком уровне, Hyper-V от Microsoft стал достойным противником.Microsoft также предлагает бесплатную версию своего гипервизора, но если вам нужен графический интерфейс и дополнительные функции, вам придется выбрать одну из коммерческих версий. Hyper-V может не предлагать столько функций, сколько пакет VMware vSphere, но вы по-прежнему получаете живую миграцию, репликацию виртуальных машин, динамическую память и многие другие функции.

Oracle ВМ

В основе этого гипервизора лежит Xen с открытым исходным кодом, и он является бесплатным. Расширенные функции доступны только в платных версиях.Несмотря на то, что Oracle VM по сути является стабильным продуктом, он не такой надежный, как vSphere, KVM или Hyper-V.

Citrix Hypervisor (ранее известный как Xen Server)

Эта платформа виртуализации серверов от Citrix лучше всего подходит для корпоративных сред. Он может обрабатывать все типы рабочих нагрузок и предоставляет функции для самых сложных задач. Citrix гордится своими запатентованными функциями, такими как улучшенная виртуализированная графика Intel и NVIDIA и безопасность рабочих нагрузок с помощью API Direct Inspect.

Гипервизор 2 типа

Этот тип гипервизора работает внутри операционной системы физического хоста.

Вот почему мы называем гипервизоры типа 2 — размещенные гипервизоры . В отличие от гипервизоров типа 1, которые работают непосредственно на оборудовании, размещенные гипервизоры имеют под собой один программный уровень. В данном случае имеем:

• Физическая машина.
• Операционная система, установленная на оборудовании (Windows, Linux, macOS).
• Программное обеспечение гипервизора типа 2 в этой операционной системе.
• Фактические экземпляры гостевых виртуальных машин.

Гипервизоры типа 2 обычно используются в средах с небольшим количеством серверов.

Что делает их удобными, так это то, что вам не нужна консоль управления на другой машине для настройки виртуальных машин и управления ими. Все это можно сделать на сервере, на котором установлен гипервизор. Они ничем не отличаются от других приложений в вашей операционной системе.

Когда вы запускаете виртуальную машину, у вас появляется другое окно для выполнения всех задач.

Производительность гипервизора типа 2

Размещенные гипервизоры, по сути, также действуют как консоли управления для виртуальных машин, вы можете выполнять любую задачу, используя встроенные функции.

Нет необходимости устанавливать отдельное программное обеспечение на другую машину для создания и обслуживания вашей виртуальной среды. Вы просто устанавливаете и запускаете гипервизор типа 2, как любое другое приложение в вашей ОС.С его помощью вы можете создавать снимки или клонировать виртуальные машины, импортировать или экспортировать устройства и т. Д.

Вот один пример интерфейса гипервизора типа 2 (VirtualBox от Oracle):

Вы должны быть осторожны при выделении фактических ресурсов с помощью этого типа гипервизора.

Гипервизоры без операционной системы могут динамически распределять доступные ресурсы в зависимости от текущих потребностей конкретной виртуальной машины. Гипервизор типа 2 занимает все, что вы выделяете виртуальной машине.

Когда вы назначаете 8 ГБ ОЗУ виртуальной машине, этот объем будет занят, даже если виртуальная машина использует только часть ее. Если на главном компьютере 32 ГБ ОЗУ, и вы создаете три виртуальные машины по 8 ГБ каждая, у вас остается 8 ГБ ОЗУ, чтобы физическая машина работала. Создание другой виртуальной машины с 8 ГБ оперативной памяти приведет к остановке вашей системы. Это очень важно помнить, чтобы избежать перераспределения ресурсов и сбоя хост-машины.

Type 2 удобны для тестирования нового программного обеспечения и исследовательских проектов.

Можно использовать одну физическую машину для запуска нескольких экземпляров с разными операционными системами, чтобы проверить, как приложение ведет себя в каждой среде, или создать определенную сетевую среду. Вам нужно только убедиться, что физических ресурсов достаточно для работы как хоста, так и виртуальных машин.

Продавцы типа 2

Как и в случае с гипервизорами без операционной системы, вы можете выбирать между многочисленными поставщиками и продуктами. Удобно, что многие гипервизоры типа 2 бесплатны в своих базовых версиях и обеспечивают достаточную функциональность.

Некоторые даже предоставляют расширенные функции и повышение производительности при бесплатной установке дополнительных пакетов. Мы упомянем несколько наиболее часто используемых размещаемых гипервизоров:

Oracle VM VirtualBox

Бесплатный, но стабильный продукт с достаточным количеством функций для личного использования и большинством вариантов использования для малого бизнеса. VirtualBox не требователен к ресурсам и зарекомендовал себя как хорошее решение для виртуализации как настольных компьютеров, так и серверов. Он обеспечивает поддержку гостевой многопроцессорной обработки с использованием до 32 виртуальных ЦП на виртуальную машину, загрузку по сети PXE, деревья моментальных снимков и многое другое.

VMware Workstation Pro / VMware Fusion

VMware Workstation Pro — это гипервизор 2-го типа для ОС Windows. Он полон расширенных функций и полностью интегрируется с vSphere. Это позволяет перемещать приложения между настольными компьютерами и облачными средами.

Он имеет ценник, так как бесплатной версии нет. Если вы хотите бесплатно познакомиться с гипервизорами, размещенными на сервере VMware, вы можете попробовать VMware Workstation Player. Это базовая версия гипервизора, подходящая для небольших сред песочницы.

Для пользователей MacOS компания VMware разработала Fusion, аналогичный продукту Workstation. Он имеет несколько меньшее количество функций, но также имеет меньшую цену.

Windows Virtual PC

Он поддерживает только Windows 7 в качестве хост-машины и ОС Windows на гостевых машинах. Сюда входят несколько версий Windows 7 и Vista, а также XP SP3. Virtual PC полностью бесплатен.

Parallels Desktop

Конкурент VMware Fusion.Он в первую очередь предназначен для пользователей MacOS и предлагает множество функций в зависимости от версии, которую вы покупаете. Некоторые из функций: настройка сети, интеграция с Chef / Ohai / Docker / Vagrant, поддержка до 128 ГБ на виртуальную машину и т. Д.

Гипервизор типа 1 и типа 2

Выбор подходящего типа гипервизора строго зависит от ваших индивидуальных потребностей.

Первое, что вам нужно иметь в виду, — это размер виртуальной среды, которую вы собираетесь запустить.

Для личного использования и небольших развертываний вы можете выбрать один из гипервизоров типа 2. Если бюджет не является проблемой, VMware предоставит вам все необходимые функции. В противном случае Oracle VM VirtualBox — это гипервизор, который обеспечит большинство обычно необходимых функций.

Корпоративная среда

Несмотря на то, что гипервизоры 1-го типа — это лучший вариант, перед принятием решения необходимо учесть множество факторов.

Критическим фактором обычно является стоимость лицензирования. Здесь вам нужно уделить особое внимание, поскольку лицензирование может быть на сервер, на процессор или иногда даже на ядро. На текущем рынке идет битва между VMware vSphere и Microsoft Hyper-V. Хотя несколько лет назад Hyper-V отставал, теперь он стал правильным выбором даже для более крупных развертываний. То же самое можно сказать и о KVM.

Многие поставщики предлагают несколько продуктов и уровней лицензий для любой организации. Вы можете составить список требований.Например, сколько виртуальных машин вам нужно, максимально разрешенные ресурсы на виртуальную машину, количество узлов на кластер, конкретные функции, а затем проверьте, какой из этих продуктов лучше всего соответствует вашим потребностям. Примечание: пробные периоды могут быть очень полезны при тестировании того, какой гипервизор выбрать.

При закрытии

В этой статье объясняется, что такое гипервизор и какие типы гипервизоров (тип 1 и тип 2) вы можете использовать.

предлагают пакеты, содержащие несколько продуктов с разными лицензионными соглашениями.Вам нужно будет тщательно изучить варианты, прежде чем принимать окончательное решение. Несмотря на то, что вы можете мигрировать между гипервизорами, это может быть утомительным и дорогостоящим процессом. Лучше принять это решение с самого начала.

101: Что такое гипервизор?

Если вы начинаете с облачных и виртуализированных систем, важно понимать, как применять такие решения, как Hyper-V, vSphere или XenApp. Начало работы с виртуальной машиной может быть выгодным, поскольку это эффективная и изолированная копия реальной машины.Он отличается высокой доступностью и обеспечивает быстрое аварийное восстановление.

также расширяет возможности вашего оборудования, помогает контролировать расходы, связанные с ИТ, и помогает повысить надежность и безопасность вашей системы.

Что такое гипервизор?

Гипервизор — это компьютерное программное обеспечение или оборудование, позволяющее размещать несколько виртуальных машин. Каждая виртуальная машина может запускать свои собственные программы. Гипервизор позволяет получить доступ к нескольким виртуальным машинам, которые оптимально работают на одном компьютерном оборудовании.

По большей части облачные вычисления влекут за собой возможность доступа к виртуальной машине, чтобы вы могли делать то, что вам нужно, где угодно. Этими виртуальными машинами управляет гипервизор.

С гипервизором каждая виртуальная машина или операционная система, которая у вас есть, сможет запускать свои собственные программы, поскольку будет казаться, что система имеет процессор, память и ресурсы хост-оборудования. На самом деле, однако, именно гипервизор распределяет эти ресурсы между виртуальными машинами.

Вы можете подумать, что гипервизор появился сравнительно недавно. Первые гипервизоры были представлены в 1960-х годах, что позволило использовать различные операционные системы на одном мэйнфрейме. Однако его нынешняя популярность во многом обусловлена ​​Linux и Unix. Примерно в 2005 году в системах Linux и Unix начали использовать технологию виртуализации для расширения возможностей оборудования, контроля затрат и повышения надежности и безопасности, которые гипервизоры обеспечивали этим системам.

Теперь гипервизоры являются фундаментальными компонентами любых усилий по виртуализации.Вы можете думать об этом как об операционной системе для виртуализированных систем. Он может получить доступ ко всем физическим устройствам, находящимся на сервере. Он также может получить доступ к памяти и диску. Он может контролировать все аспекты и части виртуальной машины.

Как это работает?

На серверах потребуется запустить гипервизор. Гипервизор, в свою очередь, загружает клиентские операционные системы виртуальных машин. Гипервизор выделяет правильные ресурсы ЦП, память, пропускную способность и дисковое пространство для каждой виртуальной машины.

Виртуальная машина может создавать запросы к гипервизору различными способами, включая вызовы API.

Есть два типа гипервизоров:

1. Встроенные или размещенные гипервизоры и
2. Чистый металл или собственные гипервизоры.

Чистый металл, нативный гипервизор или гипервизор I типа

Это когда гипервизоры запускаются на оборудовании хоста для управления им, а также для управления виртуальными машинами на нем.

Если вы в настоящее время используете гипервизор Microsoft Hyper-V, VMware ESX / ESXi, Oracle VM Server для x86, KVM или Citrix XenServer, то это тип гипервизора, с которым вы работаете.

Встроенные, размещенные или гипервизоры типа II

Эти гипервизоры запускаются как программное обеспечение с использованием такой операционной системы, как Windows, Linux или FreeBSD. Это то, к чему классифицируются гипервизор Virtage, VirtualBox и VMWare Workstation.

Итак, собственные гипервизоры запускаются непосредственно на оборудовании, в то время как размещенному гипервизору требуется операционная система для выполнения своей работы.Какая из них лучше? Это зависит от того, что вам нужно.

Гипервизоры «на чистом железе» работают быстрее и эффективнее, поскольку им не нужно проходить через операционную систему и другие уровни, которые обычно замедляют работу размещенных гипервизоров. Гипервизоры типа I также более безопасны, чем гипервизоры типа II.

Размещенные гипервизоры, с другой стороны, намного проще настроить, чем гипервизоры «голого металла», потому что у вас есть ОС, с которой можно работать. Они также совместимы с широким спектром оборудования.

Гипервизоры для репликации данных

Как используются гипервизоры и где они применяются? Гипервизоры могут использоваться в службах данных для упрощения клонирования и репликации. Репликация на основе гипервизора также более рентабельна и менее сложна, чем существующие методы репликации, особенно с использованием виртуальных машин.

Традиционно реплицировать виртуальные машины очень сложно. Во-первых, вам нужно знать, как управлять репликацией данных и выполнять ее.Если вы используете метод репликации на основе системы хранения, вам нужно будет реплицировать весь том виртуальной машины. Если у вас есть много виртуальных машин, работающих на определенном оборудовании, вам потребуется значительный объем хранилища, чтобы иметь возможность хранить весь том. При репликации на основе гипервизора вы можете выбрать, какие виртуальные машины и какие части должны быть реплицированы, чтобы вы могли сэкономить на пространстве для хранения.

Репликация на основе гипервизора также не зависит от оборудования, что означает, что вы можете хранить любые дубликаты данных на любом устройстве хранения.

Если вы в настоящее время используете VMWare, вы можете получить репликацию на основе гипервизора в vSphere. Microsoft также включила эту функцию в любой пакет Windows, в котором есть Hyper-V.

Гипервизоры для консолидации серверов

есть графическая панель, с которой вы можете работать. Они также являются подключаемыми, откуда вы можете загружать улучшения. Эта возможность позволяет легко консолидировать серверы, даже если на них установлены разные операционные системы.

Гипервизоры для виртуализации рабочих столов

Вы можете использовать гипервизор, чтобы легко разместить виртуальный рабочий стол на сервере.Этот виртуальный рабочий стол будет точной копией физического рабочего стола пользователя. Это позволит вашим сотрудникам работать удаленно, где бы они ни находились, поскольку они могут получить доступ к своим ПК через Интернет или через тонкий клиент.

Безопасность облачных вычислений и гипервизоры: безопасно?

Теперь мы подошли к более важному вопросу: могут ли гипервизоры сделать облачные вычисления более безопасными.

Гипервизор — естественная цель для хакеров, поскольку он предназначен для управления всеми ресурсами оборудования, одновременно управляя всеми виртуальными машинами, находящимися на нем.Плохая новость заключается в том, что гипервизор уязвим для большого количества вредоносного кода, особенно того, который исходит от мошеннической виртуальной машины.

Известный аналитик Gartner Нил Макдональд пишет, что 35% уязвимостей, обнаруженных при виртуализации серверов, были связаны с гипервизором. Таких атак происходит много, но они редко получают широкую огласку.

MacDonald предлагает рассматривать гипервизор как наиболее уязвимую ОС в вашем центре обработки данных или сети.Вы должны знать, какие существуют уязвимости, и убедиться, что вы управляете ими, а также конфигурациями, чтобы убедиться, что это безопасно.

По данным TrendMicro, такие поставщики, как Microsoft и VMware, также работают над повышением безопасности своих гипервизоров. Потребность в более безопасных API-интерфейсах и тщательное планирование сети могут помочь снизить риски.

Это также поможет следовать отраслевым рекомендациям и передовым методам, таким как Рекомендации NIST по безопасности виртуализации.

Если вы готовы начать практиковаться с виртуальными машинами, ознакомьтесь с интересными видеороликами и прочтите:

Готовы проверить свои навыки работы в компьютерных сетях? Посмотрите, как они справляются с этой оценкой Smarterer. Запустите этот тест компьютерной сети сейчас

Что такое гипервизор? | Сетевой мир

часто игнорируются как технология в пользу более яркой концепции виртуализации, но вы не сможете получить удовольствие от виртуализации, пока не поймете, что гипервизор делает в вычислительной системе.

Хотя преимущества виртуализации и облачных вычислений сейчас могут показаться старой шляпой в ИТ-инфраструктуре, так было не всегда, и именно технология гипервизора помогла стимулировать инновации в мире облачных вычислений.

Определение гипервизора

Гипервизор — это процесс, который отделяет операционную систему компьютера и приложения от основного физического оборудования. Обычно делается в виде программного обеспечения, хотя встроенные гипервизоры могут быть созданы для таких вещей, как мобильные устройства.

Гипервизор продвигает концепцию виртуализации, позволяя физическому хост-компьютеру работать с несколькими виртуальными машинами в качестве гостевых, чтобы максимально эффективно использовать вычислительные ресурсы, такие как память, пропускная способность сети и циклы ЦП.

История гипервизоров

В конце 1960-х и в течение 1970-х годов большая часть работы по виртуализации и гипервизору была замечена на мэйнфреймах, разработанных IBM, для использования при создании систем с разделением времени, тестировании новых идей операционных систем или даже изучении новых концепций оборудования. .Аспект виртуализации позволял программистам развертывать и отлаживать без ущерба для стабильности основной производственной системы и без необходимости развертывать дополнительные дорогостоящие системы разработки.

В середине 2000-х гипервизоры заняли центральное место, когда Unix, Linux и другие Unix-подобные операционные системы начали использовать технологии виртуализации. Причины роста гипервизоров и виртуализации включают улучшение аппаратных возможностей, которые теперь позволяют одной машине выполнять больше одновременной работы; усилия по контролю затрат, которые привели к консолидации серверов; повышенная безопасность и надежность за счет улучшений архитектуры гипервизора; и возможность запускать приложения, зависящие от ОС, на другом оборудовании или в различных операционных средах.Кроме того, в 2005 году поставщики процессоров начали добавлять аппаратную виртуализацию к своим продуктам на базе x86, расширяя доступность (и преимущества) виртуализации для аудитории ПК и серверов.

Преимущества гипервизоров

Несмотря на то, что виртуальные машины могут работать на одном и том же физическом оборудовании, они по-прежнему логически отделены друг от друга. Это означает, что если одна виртуальная машина испытывает ошибку, сбой или атаку вредоносного ПО, она не распространяется на другие виртуальные машины на том же компьютере или даже на другие машины.

Виртуальные машины также очень мобильны — поскольку они не зависят от базового оборудования, их можно перемещать или переносить между локальными или удаленными виртуализированными серверами намного проще, чем традиционные приложения, привязанные к физическому оборудованию.

Гипервизор типа 1: Bare metal

Существует два типа гипервизоров, творчески названных Тип 1 или Тип 2. Гипервизоры типа 1, иногда называемые «родными» или «голыми» гипервизорами, запускаются непосредственно на аппаратном обеспечении хоста для управления оборудование и управлять гостевыми виртуальными машинами.Современные гипервизоры включают Xen, Oracle VM Server для SPARC, Oracle VM Server для x86, Microsoft Hyper-V и VMware ESX / ESXi.

Гипервизор типа 2: размещенный

Гипервизоры типа 2, иногда называемые «размещенными гипервизорами», работают в обычной ОС, как и другие приложения в системе. В этом случае гостевая ОС работает как процесс на узле, а гипервизоры отделяют гостевую ОС от ОС узла. Примеры гипервизоров типа 2 включают VMware Workstation, VMware Player, VirtualBox и Parallels Desktop для Mac.

В сфере корпоративных центров обработки данных консолидация привела к появлению трех основных поставщиков гипервизоров: VMware, Microsoft и Citrix Systems.

Контейнеры и гипервизоры

В последние годы контейнерная технология стала популярной в качестве возможной замены гипервизоров, поскольку они могут разместить на одном физическом сервере больше приложений, чем виртуальная машина.

«Виртуальные машины занимают много системных ресурсов. Каждая виртуальная машина запускает не только полную копию операционной системы, но и виртуальную копию всего оборудования, необходимого для работы операционной системы.Это быстро увеличивает количество циклов ОЗУ и ЦП. Напротив, все, что требуется контейнеру, — это операционная система, поддерживающие программы и библиотеки, а также системные ресурсы для запуска конкретной программы », — говорит Стивен Дж. Воан-Николс в статье Network World 2016 года.

Проблемы безопасности и практическое использование виртуальных машин, однако, означают, что контейнеры не обязательно заменят гипервизоры / виртуальные машины, скорее, по словам Воган-Николс, компании будут использовать их комбинацию. Что касается проблемы безопасности, некоторые считают, что контейнеры менее безопасны, чем гипервизоры, поскольку в контейнерах есть только одна ОС, совместно используемая приложениями, в то время как виртуальные машины изолируют не только приложение, но и ОС.Если приложение скомпрометировано, оно может атаковать отдельную ОС в контейнере, что повлияет на другие приложения. Если приложение на виртуальной машине скомпрометировано, это затронет только одну ОС на этом сервере, а не другие приложения или операционные системы на виртуальной машине. Марвин Вашке пишет об этой проблеме в своем блоге InfoWorld.

Проблемы безопасности гипервизора

Хотя по некоторым параметрам гипервизоры могут считаться более безопасными, чем контейнеры, это не означает, что с гипервизорами нет проблем с безопасностью.Например, теоретически хакеры могут создавать вредоносные программы и руткиты, которые устанавливаются как гипервизор под ОС. Этот процесс, известный как гиперджекинг, может быть труднее обнаружить, поскольку вредоносное ПО может перехватывать операции ОС (например, ввод пароля) без обязательного обнаружения антивирусного программного обеспечения, поскольку вредоносное ПО работает под ОС.

Споры продолжаются, можно ли обнаружить присутствие руткита на основе гипервизора. Некоторые реализовали эту концепцию — вредоносные программы SubVirt и Blue Pill — в то время как другие продемонстрировали антируткит уровня гипервизора под названием Hooksafe, который обеспечивает общую защиту от руткитов режима ядра.

Расширение гипервизора

Концепция гипервизоров не ограничивается только работой сервера. Например, гипервизоры хранилища берут ту же концепцию и применяют ее к хранилищу данных. Гипервизор хранилища может работать на физическом оборудовании, как виртуальная машина, внутри ОС гипервизора или в более крупной сети хранения. Как и гипервизоры, гипервизор хранилища может работать на определенном оборудовании или быть независимым от оборудования.

Помимо хранилища, гипервизоры играют ключевую роль в других усилиях по виртуализации, включая виртуализацию настольных компьютеров, виртуализацию ОС и виртуализацию приложений.

Встроенные гипервизоры

Встроенные гипервизоры поддерживают требования встроенных систем. Они отличаются от гипервизоров, предназначенных для серверных и настольных приложений. Встроенный гипервизор изначально создается во встроенном устройстве, а не загружается после развертывания устройства.

В то время как настольные и корпоративные среды используют гипервизоры для консолидации оборудования и изоляции вычислительных сред друг от друга, во встроенной системе различные компоненты обычно функционируют совместно, обеспечивая функциональность устройства.