Một máy ảo Hypervisor là gì?

Mục lục:

Một máy ảo Hypervisor là gì?
Một máy ảo Hypervisor là gì?

Video: Một máy ảo Hypervisor là gì?

Video: Một máy ảo Hypervisor là gì?
Video: Camera chụp ảnh như thế nào? Hiểu rõ trong 5 phút - YouTube 2024, Tháng tư
Anonim
Hypervisors là những gì làm cho máy ảo có thể, và chúng không chỉ dành cho máy chủ nữa. Bạn có thể sử dụng một cái mỗi ngày và thậm chí không biết điều đó. Nếu bạn không sử dụng ngay bây giờ, bạn sẽ trong tương lai gần.
Hypervisors là những gì làm cho máy ảo có thể, và chúng không chỉ dành cho máy chủ nữa. Bạn có thể sử dụng một cái mỗi ngày và thậm chí không biết điều đó. Nếu bạn không sử dụng ngay bây giờ, bạn sẽ trong tương lai gần.

Một hypervisor là phần mềm tồn tại bên ngoài hệ điều hành khách để chặn các lệnh được gửi tới phần cứng máy tính. Thuật ngữ "hypervisor" xuất phát từ các cấp độ khác nhau của một hạt nhân của hệ điều hành; nó thực hiện các hành động có thẩm quyền nhiều hơn cấp độ "giám sát", do đó, siêucố vấn.

Hình ảnh thông qua ấn tượng trên Flickr

Hypervisor Khái niệm cơ bản

Một hypervisor còn được gọi là Virtual Machine Manager (VMM) và mục đích duy nhất của nó là cho phép nhiều "máy" chia sẻ một nền tảng phần cứng duy nhất. Các hệ điều hành được thiết kế sao cho chúng có mối quan hệ một-với-một với phần cứng mà chúng đang chạy, nhưng với các bộ xử lý đa lõi, đa luồng và số lượng lố bịch của RAM, chạy nhiều cùng một lúc là một cách dễ dàng.

Các hypervisor tách hệ điều hành (OS) khỏi phần cứng bằng cách chịu trách nhiệm cho phép mỗi lần chạy hệ điều hành với phần cứng cơ bản. Nó hoạt động như một cảnh sát giao thông để cho phép thời gian sử dụng CPU, bộ nhớ, GPU và các phần cứng khác. Mỗi hệ điều hành được kiểm soát bởi hypervisor được gọi là hệ điều hành khách, và hệ điều hành của hypervisor, nếu có, được gọi là hệ điều hành chủ. Bởi vì nó đứng giữa hệ điều hành khách và phần cứng, bạn có thể có nhiều hệ điều hành khách khác nhau như hệ thống của bạn có thể xử lý; thậm chí bạn có thể có các loại khác nhau (ví dụ: Windows, OS X, Linux).
Các hypervisor tách hệ điều hành (OS) khỏi phần cứng bằng cách chịu trách nhiệm cho phép mỗi lần chạy hệ điều hành với phần cứng cơ bản. Nó hoạt động như một cảnh sát giao thông để cho phép thời gian sử dụng CPU, bộ nhớ, GPU và các phần cứng khác. Mỗi hệ điều hành được kiểm soát bởi hypervisor được gọi là hệ điều hành khách, và hệ điều hành của hypervisor, nếu có, được gọi là hệ điều hành chủ. Bởi vì nó đứng giữa hệ điều hành khách và phần cứng, bạn có thể có nhiều hệ điều hành khách khác nhau như hệ thống của bạn có thể xử lý; thậm chí bạn có thể có các loại khác nhau (ví dụ: Windows, OS X, Linux).

Việc tách phần cứng và phần mềm hóa ra cũng tốt cho tính di động. Bởi vì các hypervisor hoạt động như là đi-giữa, nó là dễ dàng hơn nhiều để di chuyển từ máy tính đến máy tính mà không cần phải cài đặt trình điều khiển mới hoặc cập nhật hệ điều hành khách của bạn. Bạn có thể đã nhận thấy điều này nếu bạn đã lấy VirtualBox VM và đặt chúng trên một máy tính khác. Đối với hệ điều hành khách, không có sự thay đổi đáng chú ý mặc dù hệ điều hành máy chủ và phần cứng có thể hoàn toàn khác nhau.

Một lợi ích lớn khác của việc ảo hóa một hệ điều hành là bảo mật. Nếu bạn muốn kiểm tra phần mềm có thể gây hại cho máy tính của mình, bạn nên kiểm tra phần mềm đó trong máy ảo thay vì hệ điều hành lưu trữ của bạn. Nếu hệ điều hành khách bị lây nhiễm và bị thủng với vi-rút, nó sẽ không ảnh hưởng đến các tệp trên hệ điều hành máy chủ, trừ khi thư mục được chia sẻ hoặc cầu nối mạng kết nối hai. Hai hệ điều hành tồn tại hoàn toàn tách biệt với nhau và không có kiến thức về sự tồn tại của nhau, điều này tạo ra cho tính toán an toàn.
Một lợi ích lớn khác của việc ảo hóa một hệ điều hành là bảo mật. Nếu bạn muốn kiểm tra phần mềm có thể gây hại cho máy tính của mình, bạn nên kiểm tra phần mềm đó trong máy ảo thay vì hệ điều hành lưu trữ của bạn. Nếu hệ điều hành khách bị lây nhiễm và bị thủng với vi-rút, nó sẽ không ảnh hưởng đến các tệp trên hệ điều hành máy chủ, trừ khi thư mục được chia sẻ hoặc cầu nối mạng kết nối hai. Hai hệ điều hành tồn tại hoàn toàn tách biệt với nhau và không có kiến thức về sự tồn tại của nhau, điều này tạo ra cho tính toán an toàn.

Một số hypervisor phổ biến là VMware ESXi, Xen, Microsoft Hyper-V, VMware Workstation, Oracle Virtualbox và Microsoft VirtualPC. Tất cả những điều này cho phép người dùng ảo hóa một hoặc nhiều hệ điều hành trên một phần cứng duy nhất.

Các loại Hypervisor khác nhau

Hypervisors có thể được chia thành hai loại chính:

  • Loại 1, a.k.a. bare metal, là một hypervisor cài đặt trực tiếp lên máy tính. Không có hệ điều hành máy chủ và hypervisor có quyền truy cập trực tiếp vào tất cả các phần cứng và tính năng. Những lý do chính để cài đặt một hypervisor loại 1 là chạy nhiều hệ điều hành trên cùng một máy tính mà không có phí của một hệ điều hành máy chủ hoặc để tận dụng lợi thế của tính di động và phần cứng trừu tượng. Kim loại trần thường được sử dụng cho các máy chủ vì tính bảo mật và tính di động của chúng để di chuyển từ phần cứng đến phần cứng trong trường hợp xảy ra sự cố. Các ví dụ tốt về các hypervisor loại 1 là VMware ESXi, Citrix XenServer và Microsoft Hyper-V.
  • Loại 2, a.k.a. được lưu trữ, là những gì hầu hết mọi người có thể quen thuộc khi nói đến ảo hóa hệ điều hành. Các siêu giám sát được lưu trữ yêu cầu hệ điều hành chủ và thường được coi là phần mềm được cài đặt bên trong máy chủ. Loại 2 vẫn có thể chạy nhiều hệ điều hành cùng một lúc nhưng không có quyền truy cập trực tiếp vào phần cứng và do đó có nhiều chi phí hơn khi chạy một khách. Điều này có nghĩa là hệ điều hành khách sẽ không chạy hết tiềm năng của nó và nếu máy chủ của bạn gặp sự cố, bạn cũng sẽ không có quyền truy cập vào khách của mình. Loại 2 hypervisors là cách lý tưởng để đi khi bạn cần phải kiểm tra nhiều hệ điều hành trong Windows, OS X hoặc Linux. Ví dụ tốt là VMWare Workstation, VMware Parallels, Oracle Virtualbox và Microsoft VirtualPC.

Hypervisors của tương lai

Hầu hết các siêu giám sát ngày nay đều được sử dụng để triển khai máy chủ quy mô lớn hoặc cho người dùng cuối để chạy các ứng dụng cũ hoặc thử một hệ điều hành khác. Hiện đã có một số thay đổi để suy nghĩ này tuy nhiên với các phiên bản hiện tại của Android và tin đồn về Windows 8.

Android sử dụng một hạt nhân Linux để tương tác với các dịch vụ nền và phần cứng, và sau đó sử dụng một máy ảo được gọi là Dalvik để chạy phần mềm mà người dùng tương tác với. Mặc dù không cho phép người dùng chạy nhiều hệ điều hành cùng một lúc, Android rất giống với một hypervisor loại 1. Máy chủ Linux cơ bản hoàn toàn minh bạch cho người dùng cuối, trừ khi bạn nhổ tận gốc điện thoại của bạn và muốn tương tác với nó.
Android sử dụng một hạt nhân Linux để tương tác với các dịch vụ nền và phần cứng, và sau đó sử dụng một máy ảo được gọi là Dalvik để chạy phần mềm mà người dùng tương tác với. Mặc dù không cho phép người dùng chạy nhiều hệ điều hành cùng một lúc, Android rất giống với một hypervisor loại 1. Máy chủ Linux cơ bản hoàn toàn minh bạch cho người dùng cuối, trừ khi bạn nhổ tận gốc điện thoại của bạn và muốn tương tác với nó.

Windows 8 được đồn đại chạy hoàn toàn như một hệ điều hành khách trên đỉnh Hyper-V của Microsoft. Hyper-V sẽ chịu trách nhiệm quản lý phần cứng của bạn và thực hiện các tác vụ nền như sao lưu và kiểm tra hệ thống tệp. Tương tự như Android, điều này sẽ cho phép bạn có tính di động, tính linh hoạt và bảo mật tốt hơn trong hệ điều hành của bạn. Chưa kể, nó sẽ làm cho cài đặt Windows 8 của bạn hoàn toàn di động để bạn có thể mang nó theo bạn từ máy tính đến máy tính.

Các máy chủ web sẽ tiếp tục tận dụng lợi thế của các siêu giám sát để tối đa hóa việc sử dụng phần cứng và giảm chi phí. Nếu bạn đã chia sẻ lưu trữ web thông qua một máy chủ web phổ biến, nhiều khả năng bạn đang sử dụng trình giám sát loại 1 và không biết điều đó. Với phần cứng máy chủ tốt, các siêu giám sát kim loại trần có thể đẩy các ranh giới từ thường chỉ có một hệ điều hành được cài đặt, theo nghĩa đen là có sẵn. Điều này không chỉ tiết kiệm tiền khi nói đến việc mua phần cứng, mà còn làm mát và quyền lực được giảm xuống một phần nhỏ những gì nó được sử dụng để chạy cùng một lượng máy.

Đề xuất: