انواع مجازی‌سازی :نرم افزار مجازی سازی سرور چیست؟ رویکردهای جایگزین نرم‌افزار مجازی‌سازی سرور : مروری بر ویژگی‌ها و فناوری Hyper-V

انواع مجازی‌سازی :نرم افزار مجازی سازی سرور چیست؟ رویکردهای جایگزین نرم‌افزار مجازی‌سازی سرور : مروری بر ویژگی‌ها و فناوری Hyper-V

✅مجازی سازی سرور چیست و چرا مهم است؟

مجازی‌سازی سرور فرآیند ایجاد چندین سرور مجازی بر روی یک سرور فیزیکی است. سرورهای مجازی از یکدیگر ایزوله شده‌اند و ممکن است مجموعه‌های مختلفی از نرم‌افزارها و سیستم‌عامل‌ها را داشته باشند. از آنجا که این سرورها بر روی یک ماشین فیزیکی متمرکز شده‌اند، می‌توانید منابع را به طور مؤثرتری استفاده کرده و در هزینه‌ها صرفه‌جویی کنید.

این فرآیند زمانی ضروری است که بخواهید چندین برنامه یا سیستم‌عامل را روی یک سرور اجرا کنید یا زمانی که به انعطاف‌پذیری و مقیاس‌پذیری بیشتری در مدیریت منابع نیاز دارید. همچنین این تکنولوژی بازیابی از بلایا و پشتیبان‌گیری را ساده می‌کند، زیرا سرورهای مجازی به راحتی می‌توانند بین ماشین‌های فیزیکی منتقل شوند.

✅چرا مجازی‌سازی سرور اهمیت دارد؟

  • کاهش هزینه‌ها: برای اجرای چندین پروژه، آسان‌تر است که فقط یک سرور فیزیکی خریداری کرده و از مجازی‌سازی برای پیاده‌سازی چندین کانتینر با منابع و نرم‌افزارهای مورد نیاز استفاده کنید.

  • استفاده بهینه از منابع: می‌توانید منابع اضافی (CPU، RAM، فضای دیسک) را با چند کلیک به هر سرور مجازی اضافه کنید. همچنین می‌توانید به سرعت و به راحتی یک سرور را حذف یا سرور جاری را خاموش کنید. جابجایی یک ماشین مجازی به سرور فیزیکی دیگر از تغییر سخت‌افزار ساده‌تر است.

  • امنیت: مجازی‌سازی به طور کامل ماشین‌های مجازی را از یکدیگر ایزوله می‌کند. نرم‌افزاری که روی یک سرور نصب می‌شود هیچ تأثیری بر نرم‌افزارهای سرور مجازی دیگر ندارد.

  • پشتیبان‌گیری و بازیابی از بلایا بهبود یافته: با سرورهای مجازی، پشتیبان‌گیری و بازیابی داده‌ها آسان‌تر است زیرا همه چیز مورد نیاز برای اجرای یک برنامه خاص در یک تصویر مجازی‌شده ذخیره می‌شود.

در نهایت، اگر یک سازمان بخواهد زیرساخت‌های قدیمی خود را بازسازی کند، یک محیط مجازی‌شده این کار را راحت‌تر می‌کند. نیازی به سرمایه‌گذاری قابل توجه نیست، به این معنی که هزینه‌ها می‌توانند به سایر بخش‌های کسب‌وکار اختصاص یابند یا در برخی موارد، به طور کلی حذف شوند.

✅انواع مجازی‌سازی

  • مجازی‌سازی سخت‌افزاری: این تکنولوژی از یک هایپروایزر برای ایجاد ماشین‌های مجازی استفاده می‌کند. این فناوری سیستم‌عامل‌های مهمان را به اشیای مستقل تقسیم می‌کند که منابع مشترک سرور را به اشتراک می‌گذارند. هنگام اجرای دستورات سیستم‌عامل مهمان، هایپروایزر به‌طور مستقیم به سخت‌افزار دسترسی پیدا می‌کند، بدون اینکه به سیستم‌عامل زیرین دسترسی داشته باشد.

    مزیت این است که ماشین‌های مجازی بر سرعت دیگر ماشین‌ها تأثیر نمی‌گذارند و نمی‌توانند مقدار منابع اختصاص‌یافته را تغییر دهند.

  • مجازی‌سازی نرم‌افزاری: این نوع از هایپروایزر مبتنی بر میزبان استفاده می‌کند. به این معنا که منابع میزبان از طریق یک لایه سیستم‌عامل توسط هایپروایزر تخصیص داده می‌شود. سیستم‌عامل مهمان ابتدا با هایپروایزر تماس می‌گیرد که در نهایت دستورات را به سیستم میزبان ارسال می‌کند. این تکنولوژی به شما این امکان را می‌دهد که چندین محیط مجازی را بر روی یک سرور اجرا کنید.

✅مزایای مجازی‌سازی سرور

مزیت اصلی این است که سیستم‌ها به سخت‌افزار فیزیکی وابسته نیستند. مجازی‌سازی امکان ادغام سرورها را فراهم می‌کند، به‌طوری‌که یک سرور می‌تواند ده‌ها و حتی صدها ماشین مجازی را بر روی منابع فیزیکی یکسان اجرا کند. با این روش، شرکت‌ها در هزینه‌های خرید و نگهداری زیرساخت صرفه‌جویی می‌کنند. به‌جای خرید چندین سرور، شرکت یک سرور قدرتمندتر می‌خرد. نیازی به تخصیص ماشین‌های فیزیکی جداگانه برای سرویس‌های مختلف مانند ایمیل، فایل‌ها، دامنه‌ها و غیره نیست.

فناوری‌های مجازی‌سازی چرخه توسعه نرم‌افزار را تسریع می‌کنند. برنامه‌نویسان می‌توانند قبل از انتشار، تمامی اشکالات و ضعف‌ها را شناسایی کرده و برطرف کنند.

برای شرکت‌هایی که شبکه‌ای از دفاتر در موقعیت‌های مختلف دارند، مجازی‌سازی امکان کاهش زمان لازم برای ساخت و نگهداری زیرساخت‌های IT را فراهم می‌کند. برای کارکنان از راه دور، استفاده از دسکتاپ‌های از راه دور بسیار مفید است، زیرا دسترسی به فضاهای کاری شخصی از طریق اینترنت را فراهم می‌کند. تمامی عملیات محاسباتی در سمت سرور انجام می‌شود و برنامه‌ها و داده‌ها نیز در آنجا ذخیره می‌شوند. کارکنان فقط تصاویری را روی صفحه دستگاه مشاهده می‌کنند و از دستگاه‌های ورودی برای ارسال دستورات کنترلی به سرور استفاده می‌کنند.

یکی دیگر از مزایای مجازی‌سازی سرور، بهبود قابلیت‌های بازیابی از فاجعه و پشتیبان‌گیری است. ماشین‌های مجازی به‌راحتی می‌توانند پشتیبان‌گیری و تکثیر شوند و به ماشین‌های فیزیکی دیگر منتقل شوند. در صورت بروز خرابی سخت‌افزاری یا فاجعه، می‌توانند به سرعت بر روی ماشین دیگری بدون از دست دادن زمان یا داده‌ها بازیابی شوند.

در مجموع، مجازی‌سازی ابزاری قدرتمند برای بهبود کارایی، کاهش هزینه‌ها و افزایش انعطاف‌پذیری در مدیریت منابع سرور است. در سال‌های اخیر محبوبیت زیادی پیدا کرده است زیرا بسیاری از کسب‌وکارها به دنبال راه‌هایی برای بهبود عملیات خود هستند.

1570948842 انواع مجازی‌سازی :نرم افزار مجازی سازی سرور چیست؟ رویکردهای جایگزین نرم‌افزار مجازی‌سازی سرور : مروری بر ویژگی‌ها و فناوری Hyper-V تیر 1405 1

✅نرم افزار مجازی سازی سرور چیست؟

نرم‌افزار مجازی‌سازی سرور امکان ایجاد و مدیریت ماشین‌های مجازی (VMs) را بر روی یک سرور فیزیکی فراهم می‌کند، به‌طوری که هر ماشین مجازی مانند یک سرور مستقل عمل می‌کند. مجازی‌سازی سرور به تیم فناوری اطلاعات (IT) این امکان را می‌دهد که از پتانسیل کامل سرورهای فیزیکی قدرتمند امروزی استفاده کنند. هر ماشین مجازی در روی سرور فیزیکی به‌طور مستقل از سایر ماشین‌های مجازی عمل می‌کند و سیستم‌عامل و برنامه‌های خود را اجرا می‌کند.

نرم‌افزار مجازی‌سازی سرور به‌عنوان لایه‌ای (معمولاً به آن هایپروایزر گفته می‌شود) بین سخت‌افزار فیزیکی و ماشین‌های مجازی عمل می‌کند و منابع سخت‌افزاری را انتزاع می‌کند و آن‌ها را به‌عنوان سخت‌افزار مجازی‌شده به ماشین‌های مجازی ارائه می‌دهد. هایپروایزر منابع سخت‌افزاری مانند CPU، حافظه، ذخیره‌سازی و منابع شبکه را به هر ماشین مجازی تخصیص می‌دهد. به‌طور کلی، هایپروایزرها برای اجرا به ۵ تا ۱۰ درصد از منابع سرور فیزیکی نیاز دارند.

✅انواع هایپروایزر و موارد استفاده

هایپروایزرها دو نوع اصلی دارند:

هایپروایزر نوع ۱ (Type 1 Hypervisor)

این نوع معمولاً در محیط‌های سازمانی استفاده می‌شود و مستقیماً روی سخت‌افزار فیزیکی نصب می‌شود (یعنی “بر روی فلز خالی” یا “bare metal”). هایپروایزرهای نوع ۱ به ماشین‌های مجازی دسترسی مستقیم به منابع سخت‌افزاری می‌دهند، تخصیص منابع سخت‌افزاری را به‌طور پویا مدیریت می‌کنند و این امکان را می‌دهند که هر ماشین مجازی به‌طور مستقل از دیگران عمل کند. هایپروایزرهای نوع ۱ شامل VMware ESXi، Microsoft Hyper-V و Citrix Hypervisor (که قبلاً XenServer نامیده می‌شد) هستند.

موارد استفاده از هایپروایزر نوع ۱ شامل موارد زیر است:

  • مجازی‌سازی سرور: جایی که یک ماشین فیزیکی چندین ماشین مجازی را اجرا می‌کند که به‌عنوان سرور عمل می‌کنند و استفاده از منابع سخت‌افزاری و استقرار و مدیریت سرورهای مجازی به‌طور مؤثر بهبود می‌یابد.
  • ایجاد و مدیریت زیرساخت‌های مقیاس‌پذیر در یک دیتاسنتر: که استفاده مؤثر از سخت‌افزار و تخصیص منابع محاسباتی انعطاف‌پذیر را امکان‌پذیر می‌کند.
  • محاسبات ابری/زیرساخت به‌عنوان سرویس (IaaS): جایی که هایپروایزرها به ارائه‌دهندگان IaaS امکان می‌دهند محیط‌های محاسباتی انعطاف‌پذیر و مقیاس‌پذیر ایجاد و مدیریت کنند.
  • در دسترس بودن بالا و تحمل خطا: جایی که هایپروایزرها اجازه می‌دهند سرورهای مجازی به سرعت راه‌اندازی شوند وقتی که کاربران بیشتری فعال می‌شوند یا وقتی که یک هاست دچار مشکل می‌شود.
  • توسعه و آزمایش نرم‌افزار: جایی که توسعه‌دهندگان و/یا تست‌کنندگان کد نرم‌افزار می‌توانند به سرعت یک محیط تولید را شبیه‌سازی کنند و سازگاری نرم‌افزار را روی انواع سیستم‌عامل‌ها و پیکربندی‌ها آزمایش کنند بدون اینکه به محیط میزبان آسیبی وارد کنند.
هایپروایزرهای نوع ۲

هایپروایزرهای نوع ۲ معمولاً در محیط‌های دسکتاپ یا ایستگاه‌های کاری استفاده می‌شوند و بر روی سیستم‌عامل میزبان نصب می‌شوند. این نوع هایپروایزرها قابلیت‌های مجازی‌سازی را به ماشین مجازی مهمان ارائه می‌دهند، که می‌تواند سیستم‌عاملی متفاوت از سیستم فیزیکی خود اجرا کند. بر خلاف هایپروایزرهای نوع ۱ که منابع سخت‌افزاری را به‌طور پویا برای ماشین‌های مجازی مدیریت می‌کنند، در هایپروایزرهای نوع ۲، کاربر منابع فیزیکی مانند حافظه RAM را به ماشین مجازی اختصاص می‌دهد. اگر ماشین مجازی با مشکلات عملکردی روبه‌رو شود، کاربر باید تخصیص منابع را تنظیم کند. هایپروایزرهای نوع ۲ شامل VMware  Workstation، Oracle VirtualBox و Microsoft Virtual PC هستند.

موارد استفاده از هایپروایزر نوع ۲ شامل موارد زیر است:

  • مجازی‌سازی دسکتاپ: جایی که یک کاربر یک ماشین مجازی را بر روی سیستم محلی خود اجرا می‌کند تا از برنامه‌های قدیمی استفاده کند، یا برای جداسازی محیط‌های محاسباتی (مثلاً تفکیک محاسبات کاری از محاسبات شخصی).
  • توسعه نرم‌افزار: جایی که یک توسعه‌دهنده کد را روی دستگاه محلی خود می‌نویسد با استفاده از یک سیستم‌عامل متفاوت از سیستم‌عامل روی ماشین فیزیکی خود، یا وقتی که یک توسعه‌دهنده می‌خواهد دستگاه توسعه خود را از ماشین فیزیکی‌اش جدا کند.
  • آزمایش و اشکال‌زدایی نرم‌افزار: جایی که یک ماشین برای اهداف آزمایشی کافی است (یعنی نه یک محیط تولید کامل).
  • آموزش و آموزش عملی: جایی که یک دانش‌آموز می‌تواند سیستم‌عامل‌ها، پیکربندی‌های نرم‌افزار و تنظیمات شبکه مختلف را تمرین کند و آزمایش نماید بدون اینکه نیاز به سخت‌افزار اختصاصی برای هرکدام داشته باشد.
  • دمو و ارائه: جایی که یک ارائه‌دهنده یا نماینده فروش می‌تواند به‌طور آنی دموی نرم‌افزار را بر روی یک ماشین فیزیکی واحد اجرا کند.

توجه داشته باشید که هایپروایزرهای نوع ۱—نه نوع ۲—برای فعال‌سازی مجازی‌سازی سرور در محیط‌های تولیدی استفاده می‌شوند، زیرا توانایی تنظیم پویا تخصیص منابع را دارند.

✅فناوری Hyper-V

مروری بر فناوری Hyper-V

Hyper-V یک پلتفرم مجازی‌سازی است که توسط مایکروسافت توسعه داده شده است. این فناوری به کاربران این امکان را می‌دهد که چندین ماشین مجازی (VM) را بر روی یک سرور فیزیکی اجرا کنند. Hyper-V در ویندوز سرور و ویندوز 10 (نسخه‌های خاص) گنجانده شده است و از معماری Type 1 (هایپروایزر کامل یا bare-metal) بهره می‌برد. به این معنی که Hyper-V به طور مستقیم روی سخت‌افزار سرور اجرا می‌شود و نیازی به سیستم‌عامل میهمان برای اجرای هایپروایزر ندارد.

این تکنولوژی به سازمان‌ها این امکان را می‌دهد که از منابع سخت‌افزاری بهینه‌تر استفاده کنند و به راحتی بارهای کاری مختلف را مجازی‌سازی کنند. به علاوه، Hyper-V به ابزارهایی برای مدیریت ماشین‌های مجازی، ذخیره‌سازی و شبکه‌ها مجهز است که به مدیران IT این امکان را می‌دهد تا منابع و بارهای کاری را با کارایی و امنیت بیشتری مدیریت کنند.

ویژگی‌های کلیدی Hyper-V عبارتند از:

  1. پشتیبانی از ماشین‌های مجازی: قابلیت ایجاد و مدیریت چندین VM، هرکدام با سیستم‌عامل و تنظیمات خاص خود.
  2. امنیت: قابلیت‌هایی مانند Shielded VMs که امنیت ماشین‌های مجازی را در برابر حملات محافظت می‌کند.
  3. زیرساخت شبکه مجازی: امکان ایجاد و مدیریت شبکه‌های مجازی برای ماشین‌های مجازی.
  4. مهاجرت زنده (Live Migration): جابجایی ماشین‌های مجازی بین سرورها بدون ایجاد توقف در عملکرد آنها.
  5. حمایت از ماشین‌های مجازی از راه دور: امکان مدیریت ماشین‌های مجازی از هر مکانی با استفاده از ابزارهای مدیریتی.

Hyper-V به عنوان یک گزینه مجازی‌سازی قدرتمند و مقرون به صرفه برای سازمان‌ها شناخته می‌شود و گزینه‌ای مناسب برای کسانی است که به دنبال یک راه حل مناسب برای مجازی‌سازی سرورها و منابع زیرساخت خود هستند.

 

Hyper-V محصول مجازی‌سازی سخت‌افزاری مایکروسافت است. این فناوری به شما این امکان را می‌دهد که نسخه نرم‌افزاری یک کامپیوتر به نام ماشین مجازی (VM) ایجاد و اجرا کنید. هر ماشین مجازی مانند یک کامپیوتر کامل عمل می‌کند و سیستم‌عامل و برنامه‌ها را اجرا می‌کند. زمانی که به منابع محاسباتی نیاز دارید، ماشین‌های مجازی انعطاف‌پذیری بیشتری به شما می‌دهند، به صرفه‌جویی در زمان و هزینه کمک می‌کنند و از روش‌های کارآمدتر استفاده از سخت‌افزار نسبت به اجرای یک سیستم‌عامل تنها بر روی سخت‌افزار فیزیکی هستند.

Hyper-V هر ماشین مجازی را در فضای ایزوله خود اجرا می‌کند، به این معنی که می‌توانید بیش از یک ماشین مجازی را همزمان بر روی همان سخت‌افزار اجرا کنید. ممکن است بخواهید این کار را انجام دهید تا از مشکلاتی مانند تأثیر یک خرابی بر روی بارهای کاری دیگر جلوگیری کنید، یا برای دادن دسترسی به افراد، گروه‌ها یا سرویس‌های مختلف به سیستم‌های مختلف.

✅چند روش که Hyper-V می‌تواند به شما کمک کند:

  • ایجاد یا گسترش محیط ابری خصوصی: با انتقال به یا گسترش استفاده از منابع مشترک و تنظیم استفاده از منابع با تغییر تقاضا، خدمات IT انعطاف‌پذیر و درخواستی بیشتری فراهم کنید.

  • استفاده مؤثرتر از سخت‌افزار: سرورها و بارهای کاری را روی تعداد کمتری از کامپیوترهای فیزیکی قدرتمندتر تجمیع کنید تا مصرف انرژی و فضای فیزیکی کمتری داشته باشید.

  • بهبود تداوم کسب‌وکار: تأثیر زمان‌های خرابی برنامه‌ریزی‌شده و غیر‌برنامه‌ریزی‌شده را بر روی بارهای کاری خود به حداقل برسانید.

  • ایجاد یا گسترش زیرساخت دسکتاپ مجازی (VDI): استفاده از استراتژی دسکتاپ متمرکز با VDI می‌تواند به شما در افزایش چابکی کسب‌وکار و امنیت داده‌ها کمک کند و همچنین انطباق با مقررات را ساده‌تر کرده و سیستم‌عامل‌های دسکتاپ و برنامه‌ها را مدیریت کند. Hyper-V و میزبان مجازی‌سازی دسکتاپ از راه دور (RD Virtualization Host) را بر روی همان سرور استقرار دهید تا دسکتاپ‌های مجازی شخصی یا مجموعه‌های دسکتاپ مجازی را برای کاربران خود فراهم کنید.

  • کارآمدتر کردن توسعه و آزمایش: محیط‌های محاسباتی مختلف را بدون نیاز به خرید یا نگهداری تمام سخت‌افزاری که اگر فقط از سیستم‌های فیزیکی استفاده می‌کردید، نیاز داشتید، شبیه‌سازی کنید.

✅Hyper-V و سایر محصولات مجازی‌سازی

Hyper-V در ویندوز و ویندوز سرور محصولات قدیمی مجازی‌سازی سخت‌افزاری مانند Microsoft Virtual PC، Microsoft Virtual Server و Windows Virtual PC را جایگزین می‌کند. Hyper-V ویژگی‌هایی در زمینه شبکه، عملکرد، ذخیره‌سازی و امنیت ارائه می‌دهد که در این محصولات قدیمی‌تر وجود ندارد.

Hyper-V و بیشتر برنامه‌های مجازی‌سازی شخص ثالث که به ویژگی‌های مشابه پردازنده نیاز دارند، سازگار نیستند. این به این دلیل است که ویژگی‌های پردازنده، که به نام امتدادات مجازی‌سازی سخت‌افزاری شناخته می‌شوند، طوری طراحی شده‌اند که به اشتراک گذاشته نشوند.

✅ویژگی‌های Hyper-V

Hyper-V ویژگی‌های زیادی ارائه می‌دهد. در اینجا یک نمای کلی از ویژگی‌ها آمده است که بر اساس کاری که این ویژگی‌ها انجام می‌دهند یا کمکی که می‌کنند، گروه‌بندی شده‌اند.

  1. محیط محاسباتی – یک ماشین مجازی Hyper-V همان اجزای پایه‌ای یک کامپیوتر فیزیکی را شامل می‌شود، مانند حافظه، پردازنده، ذخیره‌سازی و شبکه. تمامی این اجزا ویژگی‌ها و گزینه‌هایی دارند که می‌توانید آن‌ها را به روش‌های مختلف پیکربندی کنید تا نیازهای مختلف را برآورده کنید. ذخیره‌سازی و شبکه می‌توانند به‌طور جداگانه به‌عنوان دسته‌های خاص خود در نظر گرفته شوند، به‌دلیل روش‌های مختلف پیکربندی آن‌ها.

  2. بازیابی از فاجعه و پشتیبان‌گیری – برای بازیابی از فاجعه، Hyper-V Replica کپی‌هایی از ماشین‌های مجازی ایجاد می‌کند که برای ذخیره در مکان فیزیکی دیگری طراحی شده‌اند، به‌طوری که می‌توانید ماشین مجازی را از کپی بازیابی کنید. برای پشتیبان‌گیری، Hyper-V دو نوع پشتیبان‌گیری ارائه می‌دهد. یکی از آن‌ها از حالت‌های ذخیره‌شده استفاده می‌کند و دیگری از Volume Shadow Copy Service (VSS) استفاده می‌کند تا پشتیبان‌های سازگار با برنامه‌ها را برای برنامه‌هایی که از VSS پشتیبانی می‌کنند، تهیه کنید.

  3. بهینه‌سازی – هر سیستم عامل مهمان پشتیبانی‌شده مجموعه‌ای سفارشی از خدمات و درایورها به نام Integration Services دارد که استفاده از سیستم عامل در ماشین مجازی Hyper-V را آسان‌تر می‌کند.

  4. قابلیت جابجایی – ویژگی‌هایی مانند مهاجرت زنده (Live Migration)، مهاجرت ذخیره‌سازی (Storage Migration) و واردات/صادرات جابجایی یا توزیع ماشین‌های مجازی را راحت‌تر می‌کنند.

  5. اتصال از راه دورHyper-V شامل Virtual Machine Connection است، ابزاری برای اتصال از راه دور که برای استفاده با ویندوز و لینوکس طراحی شده است. برخلاف Remote Desktop، این ابزار دسترسی کنسولی را فراهم می‌کند تا بتوانید ببینید در مهمان چه اتفاقی در حال وقوع است، حتی زمانی که سیستم عامل هنوز بوت نشده باشد.

  6. امنیتSecure Boot و ماشین‌های مجازی محافظت‌شده (Shielded Virtual Machines) به محافظت در برابر بدافزارها و دسترسی غیرمجاز به ماشین مجازی و داده‌های آن کمک می‌کنند.

✅چگونه Hyper-V را دریافت کنیم؟

Hyper-V در Windows Server و Windows موجود است، به‌عنوان یک نقش سرور در نسخه‌های x64 Windows Server.  در Windows، به‌عنوان یک ویژگی در برخی نسخه‌های 64 بیتی ویندوز موجود است. همچنین به‌عنوان یک محصول سرور مستقل قابل دانلود نیز موجود است، که Microsoft Hyper-V Server نامیده می‌شود.

سیستم‌عامل‌های پشتیبانی‌شده

بسیاری از سیستم‌عامل‌ها می‌توانند بر روی ماشین‌های مجازی اجرا شوند. به‌طور کلی، سیستمی که از معماری x86 استفاده می‌کند، می‌تواند بر روی ماشین مجازی Hyper-V اجرا شود. با این حال، تمام سیستم‌عامل‌هایی که قابل اجرا هستند، توسط مایکروسافت آزمایش و پشتیبانی نمی‌شوند.

✅چگونه Hyper-V کار می‌کند؟

یک فناوری مجازی‌سازی مبتنی بر هایپروایزر است. Hyper-V از هایپروایزر ویندوز استفاده می‌کند که نیاز به یک پردازنده فیزیکی با ویژگی‌های خاص دارد.

در بیشتر موارد، هایپروایزر تعاملات بین سخت‌افزار و ماشین‌های مجازی را مدیریت می‌کند. دسترسی کنترل‌شده توسط هایپروایزر به سخت‌افزار، محیط ایزوله‌ای را برای ماشین‌های مجازی فراهم می‌آورد که در آن اجرا می‌شوند. در برخی پیکربندی‌ها، یک ماشین مجازی یا سیستم‌عاملی که در ماشین مجازی اجرا می‌شود، دسترسی مستقیم به سخت‌افزار گرافیکی، شبکه یا ذخیره‌سازی دارد.

 

✅ Hyper-V از چه اجزایی تشکیل شده است؟

Hyper-V شامل اجزای مورد نیاز است که با هم کار می‌کنند تا شما بتوانید ماشین‌های مجازی ایجاد و اجرا کنید. این اجزا با هم به عنوان پلتفرم مجازی‌سازی شناخته می‌شوند و زمانی که نقش Hyper-V را نصب می‌کنید، به صورت یک مجموعه نصب می‌شوند. اجزای مورد نیاز شامل هایپروایزر ویندوز، سرویس مدیریت ماشین مجازی Hyper-V، ارائه‌دهنده WMI مجازی‌سازی، باس ماشین مجازی (VMbus)، ارائه‌دهنده سرویس مجازی‌سازی (VSP) و درایور زیرساخت مجازی (VID) هستند.

Hyper-V همچنین ابزارهایی برای مدیریت و اتصال دارد. شما می‌توانید این ابزارها را هم روی همان کامپیوتری که نقش Hyper-V روی آن نصب است و هم روی کامپیوترهایی که نقش Hyper-V روی آن‌ها نصب نشده است، نصب کنید. این ابزارها عبارتند از:

  • مدیر Hyper-V
  • ماژول Hyper-V برای Windows PowerShell
  • اتصال ماشین مجازی (گاهی اوقات به آن VMConnect گفته می‌شود)
  • Windows PowerShell Direct

✅رویکردهای جایگزین نرم‌افزار مجازی‌سازی سرور

رویکردهای جایگزین نرم‌افزار سرور مجازی شامل پارا-مجازی‌سازی و مجازی‌سازی سطح سیستم‌عامل (که به نام کانتینرسازی نیز شناخته می‌شود) می‌باشند.

پارا-مجازی‌سازی

در پارا-مجازی‌سازی، سیستم‌عامل مهمان (Guest OS) به‌گونه‌ای تغییر داده می‌شود که مستقیماً با هایپروایزر زیرین ارتباط برقرار کند، به‌طوری‌که سیستم‌عامل مهمان از این‌که در یک محیط مجازی‌شده اجرا می‌شود آگاه است. این آگاهی به سیستم‌عامل مهمان این امکان را می‌دهد که در زمان‌های مناسب تماس‌هایی به هایپروایزر برقرار کند تا نیازهای منابع خود را در حین اجرای عملیات‌های خاص درخواست کند.

با ارتباط مستقیم با هایپروایزر، پارا-مجازی‌سازی سربار (Overhead) مرتبط با کارهایی مانند مدیریت حافظه، عملیات ورودی/خروجی (I/O) و فراخوانی‌های سیستم را کاهش می‌دهد و در برخی سناریوها عملکرد بهتری نسبت به مجازی‌سازی کامل ارائه می‌دهد.

از آنجا که پارا-مجازی‌سازی نیاز به تغییرات در سیستم‌عامل مهمان دارد، ممکن است با همه سیستم‌عامل‌ها به‌طور پیش‌فرض سازگار نباشد. دو پلتفرم مجازی‌سازی که از پارا-مجازی‌سازی پشتیبانی می‌کنند عبارتند از VMware vSphere و Xen (که رایگان و متن‌باز است). به‌طور متناوب، می‌توان کد منبع سیستم‌عامل مهمان را تغییر داد تا پارا-مجازی‌سازی فعال شود.

هنگامی که از پارا-مجازی‌سازی برای مجازی‌سازی سرور استفاده می‌شود، این روش بهترین عملکرد را در موارد استفاده زیر دارد:

  • بارهای کاری با حجم I/O بالا، جایی که داده‌های برنامه به‌طور مکرر با یک دستگاه ذخیره‌سازی ثانویه مبادله می‌شود؛
  • جایی که نیاز به پهنای باند شبکه بالا است (یعنی برنامه‌های با مصرف پهنای باند سنگین)؛
  • برنامه‌های زمان واقعی (کنفرانس ویدیویی، VoIP، بازی‌های آنلاین، برخی از برنامه‌های تجارت الکترونیکی، پیام‌رسانی فوری، همکاری تیمی)؛
  • محاسبات با عملکرد بالا;
  • برنامه‌های قدیمی.
 

✅مجازی‌سازی سطح سیستم‌عامل/کانتینرسازی

مجازی‌سازی سطح سیستم‌عامل، که به نام کانتینرسازی نیز شناخته می‌شود، این امکان را فراهم می‌آورد که چندین کانتینر ایزوله شده در داخل یک نمونه از سیستم‌عامل ایجاد و مدیریت شوند. این کانتینرها “ماشین‌های مجازی واقعی” نیستند زیرا سیستم‌عامل ندارند. در عوض، هر کانتینر محیطی جداگانه با برنامه و منابع ایزوله مانند CPU، حافظه و سیستم فایل خود را فراهم می‌کند، در حالی که تمام کانتینرها از هسته سیستم‌عامل میزبان مشترک استفاده می‌کنند—برخلاف یک “ماشین مجازی سنتی”، که در آن ماشین‌های مجازی اجرا شده بر روی میزبان نیاز به استفاده از همان سیستم‌عامل میزبان ندارند.

این رویکرد که نیاز به اجرای چندین سیستم‌عامل روی یک سرور فیزیکی را از بین می‌برد، به این معنی است که کانتینرها منابع کمتری نسبت به ماشین‌های مجازی کامل مصرف می‌کنند، اما همان انعطاف‌پذیری مربوط به سیستم‌عامل‌ها را ارائه نمی‌دهند. Docker، یکی از اولین تکنولوژی‌های کانتینر، مبتنی بر لینوکس است، اما این محدودیت انعطاف‌پذیری را با فراهم کردن کانتینرها روی ماشین‌های ویندوز و مک‌او‌اس با استفاده از یک ماشین مجازی لینوکس میکرو که روی ماشین فیزیکی اجرا می‌شود، برطرف می‌کند.

کانتینرها معمولاً برای استقرار و اجرای برنامه‌ها به‌صورت قابل حمل و مقیاس‌پذیر استفاده می‌شوند. هر کانتینر یک برنامه و وابستگی‌های آن را در خود جای می‌دهد، که باعث می‌شود بسته‌بندی، مدیریت و استقرار نرم‌افزار آسان‌تر شود. کانتینرها همچنین جداسازی بین برنامه‌ها را فراهم می‌کنند، که منجر به حذف تضادهای برنامه‌ای حتی زمانی که برنامه‌ها روی یک سرور میزبان مشترک اجرا می‌شوند، می‌شود.

کانتینرسازی برای استفاده در مجازی‌سازی سرور، بهترین عملکرد را در موارد استفاده زیر دارد:

  • فعالیت‌های DevOps مانند تست و استقرار برنامه‌ها.
  • استقرار برنامه‌ها در محیط‌های چند ابری، که به این برنامه‌ها امکان می‌دهد تا به‌طور یکنواخت در هر محیط اجرا شوند.
  • بهینه‌سازی زیرساخت‌ها با حذف نیاز به چندین سیستم‌عامل، که منجر به مقیاس‌پذیری بهتر و تخصیص منابع مؤثرتر می‌شود.
  • تست و اشکال‌زدایی برنامه‌ها.
  • پشتیبانی از برنامه‌های قدیمی، شامل مهاجرت و یکپارچه‌سازی راحت‌تر با سیستم‌های مدرن.

بهترین گزینه برای برنامه‌های کاربران نهایی

برای ارائه برنامه‌ها به کارکنان، استفاده از مجازی‌سازی سرور با استفاده از هایپروایزر نوع 1، معمول‌ترین روش است. چرا؟ فناوری دسکتاپ مجازی به‌طور خاص برای ارائه دسکتاپ‌های مجازی که شامل برنامه‌های کاربردی بهره‌وری به کارکنان می‌شود، طراحی شده است. این فناوری ویژگی‌هایی دارد که به تیم‌های IT کمک می‌کند تا منابع سرور را مدیریت کرده و تجربه کاربری نهایی را بهینه کنند.

فناوری مجازی‌سازی که از هایپروایزر نوع 2 استفاده می‌کند، معمولاً توسط افراد برای موارد استفاده‌ای که در این پست شرح داده شده‌اند، به‌کار می‌رود.

پارا-مجازی‌سازی معمولاً در محیط‌های شرکتی برای برنامه‌های خاصی که در آن‌ها سرعت و عملکرد اهمیت زیادی دارد، استفاده می‌شود.

کانتینرها به‌طور عمده توسط تیم‌های توسعه نرم‌افزار و DevOps برای تسهیل کارهایشان به‌کار می‌روند. از آنجا که تیم‌های محاسباتی کاربران نهایی سرمایه‌گذاری زیادی در فناوری مجازی‌سازی با استفاده از هایپروایزر نوع 1 انجام داده‌اند، انگیزه کمی برای انتقال به فناوری کانتینر وجود دارد، مگر در موارد خاصی مانند برنامه‌های قدیمی بحرانی برای کسب‌وکار.

4.6/5 - (8 رای)