If-Koubou

Какво представлява виртуалната машина Hypervisor?

Какво представлява виртуалната машина Hypervisor? (Как да)

Hypervisors са тези, които правят виртуалните машини възможни и те не са само за сървъри. Вероятно използвате един ден и дори не го знаете. Ако не го използвате сега, ще го направите в близко бъдеще.

Хипервайзорът е софтуер, който съществува извън гостната операционна система, за да прихване командите, изпратени до компютърен хардуер. Терминът "hypervisor" идва от различните нива на ядрото на операционната система; тя изпълнява действия с повече власт, отколкото ниво "служител", следователно, хипер-visor.

Изображение чрез стряскане на Flickr

Hypervisor Основи

Хипервайзерът е познат и като мениджър на виртуална машина (VMM) и единствената му цел е да позволи на множество "машини" да споделят една хардуерна платформа. Операционните системи са проектирани така, че да имат взаимоотношения "един към един" с хардуера, на който работят, но с многоядрени процесори с множество конци и нелепи количества оперативна памет, които се движат многократно наведнъж, е бриз.

Хипервайзорът разделя операционната система (ОС) от хардуера, като поема отговорността да разрешава на всеки работещ оперативен интерфейс с базовия хардуер. Той действа като полицай за трафик, за да даде време да използва процесора, паметта, графичния процесор и друг хардуер. Всяка операционна система, контролирана от хипервайзора, се нарича хост операционна система, а операционната система на хипервайзора, ако има такава, се нарича хост операционна система. Тъй като тя стои между хост операционната система и хардуера, можете да имате толкова различни операционни системи за гости, колкото системата ви може да се справи; можете дори да имате различни типове (например Windows, OS X, Linux).

Разделянето на хардуера и софтуера се оказва добро и за преносимостта. Тъй като хипервайзерът действа като интерфейс, е много по-лесно да се премине от компютър към компютър, без да се налага да инсталирате нови драйвери или да обновявате хост операционната си система. Може да сте забелязали това, ако сте взели виртуалните виртуални машини и ги сложите на друг компютър. За операционната система за гости няма забележима промяна, въпреки че хост операционната система и хардуерът могат да бъдат напълно различни.

Друго съществено предимство на виртуализирането на операционната система е сигурността. Ако искате да тествате софтуер, който може да е вредоносен за вашия компютър, се препоръчва да го тествате на виртуална машина, а не на хост операционната система. Ако гостоприемната операционна система стане заразена и заразена с вируси, тя няма да повлияе на файловете в хост операционната система, освен ако споделените папки или мрежовият мост не свържат двете. Двете операционни системи съществуват напълно отделени една от друга и нямат познания за съществуването на всеки друг, което прави безопасното изчисляване.

Някои популярни хипервайзори са VMware ESXi, Xen, Microsoft Hyper-V, VMware Workstation, Oracle Virtualbox и Microsoft VirtualPC. Всички те позволяват на потребителя да виртуализира една или повече операционни системи на едно парче хардуер.

Различни типове Hypervisor

Hypervisors могат да бъдат разбити в два основни типа:

  • Тип 1, a.k.a. гол метал, е хипервизор, който се инсталира директно върху компютър. Няма хост операционна система и хипервизорът има директен достъп до всички хардуерни и функционални възможности. Основните причини да инсталирате хипервайзор тип 1 е да изпълнявате няколко операционни системи на един и същи компютър без режийните разходи на хост операционна система или да се възползвате от преносимостта и хардуерното абстракция. Обикновеният метал най-често се използва за сървъри поради тяхната сигурност и преносимост, за да се премести от хардуер към хардуер в случай на катастрофа. Добрите примери за хипервайзори от тип 1 са VMware ESXi, Citrix XenServer и Microsoft Hyper-V.
  • Тип 2, което е домакин, е това, което повечето хора вероятно са запознати с виртуализацията на операционни системи. Хостваните хипервайзори изискват хост операционна система и често се третират като инсталиран софтуер вътре в хоста. Тип 2 все още може да изпълнява няколко операционни системи наведнъж, но няма директен достъп до хардуера и поради това има повече режийни при изпълнение на гост. Това означава, че системата за гости няма да работи с пълния си потенциал и ако вашият хост се срине, няма да имате достъп и до вашите гости. Хипервайзорите тип 2 са идеалният начин да отидете, когато трябва да тествате няколко операционни системи в Windows, OS X или Linux. Добри примери са VMWare Workstation, VMware Parallels, Oracle Virtualbox и Microsoft VirtualPC.

Хипервайзорите на бъдещето

Повечето хипервайзори днес се използват или за внедряване на големи сървъри или за крайните потребители, за да използват стари приложения или да изпробват различна операционна система. Вече има някаква промяна в това мислене, но с текущите версии на Android и слуховете за Windows 8.

Android използва ядрото на Linux за взаимодействие с хардуерни и фонални услуги и след това използва виртуална машина, наречена Dalvik, за да изпълнява софтуера, с който потребителят взаимодейства. Въпреки че не позволява на потребителя да изпълнява няколко операционни системи наведнъж, Android е много подобен на хипервайзор тип 1. Основният хост на Linux е напълно прозрачен за крайния потребител, освен ако не коренувате телефона си и искате да взаимодействате с него.

Windows 8 се случва да работи изцяло като гост-операционна система на върха на Hyper-V на Microsoft. Hyper-V ще поеме отговорността за управлението на вашия хардуер и за извършването на фонови задачи като резервни копия и проверки на файловата система. Подобно на Android, това ще ви позволи да имате по-добра преносимост, гъвкавост и сигурност във вашата операционна система. Да не говорим, това ще направи вашата инсталация на Windows 8 напълно преносима, за да можете да я вземете от компютъра до компютъра.

Уеб сървърите ще продължат да се възползват от хипервайзорите, за да максимизират използването на хардуера си и да запазят разходите си надолу. Ако имате споделен уеб хостинг чрез популярен уеб хост, най-вероятно вече сте на хипервайзор тип 1 и не го знаете. С добър хардуер на сървъра, голите метални хипервайзори могат да изтласкат границите от обикновено само с инсталирана една операционна система, буквално хиляди налични.Това не само спестява пари, когато става дума за закупуване на хардуер, но и охлаждането и мощността се свеждат до малка част, каквато е била да се управлява едно и също количество машини.