advertise

مجازی سازی

مجازی سازی چیست؟

در علم کامپیوتر، مجازی‌سازی به ساخت نمونهٔ مجازی (غیر واقعی) از چیزهایی مثل پلتفرم سخت‌افزاری، سیستم عامل، وسایل ذخیره‌سازی یا منابع شبکه، گفته می‌شود ، به طور خلاصه استفاده از سخت افزار و منابع سخت افزاری شامل حافظه، پردازنده، دیسک، کارت شبکه و ... در یک سیستم کامپیوتری برای راه اندازی و استفاده (میزبانی) بیش از یک سیستم عامل به صورت همزمان را مجازی سازی می نامیم.

توضیحات برای عکس ثبت نشده

به‌طور کلی مزایای مجازی‌سازی شامل موارد ذیل است:

۱. کاهش هزینه خرید تجهیزات سخت‌افزاری و صرفه جویی اقتصادی چشمگیر(کاهش هزینه‌های جاری نظیر برق، نگهداری، تعمیرات)
۲. صرفه جویی در مصرف انرژی
۳. افزایش سرعت و کیفیت سرویس های نرم افزاری
۴. متمرکز سازی و افزایش مدیریت و نظارت
۵. افزایش راندمان کاری
۶. کاهش گرمای تولیدی توسط دستگاه‌ها
۷. عدم نیاز به فضای زیاد نسبت به حالت سنتی

۸. استفاده از بیشترین ظرفیت تجهیزات سخت‌افزاری
۹. جابجایی راحت
۱۰. پشتیبان‌گیری راحت از اطلاعات
۱۱. تسریع امور به خاطر وجود دستگاه‌ها و عدم نیاز به صرف زمان برای خرید، نصب و آماده‌سازی
۱۲. امکان تنظیم و نصب سرورها و تجهیزات مجازی با استفاده از الگو و کپی برداری
۱۳. ریکاوری یا بازیابی کردن راحت تر تجهیزات مجازی
۱۴. کاهش نیاز به سخت افزار
۱۵. افزایش پایداری شبکه و زیرساخت


مفموم مجازی سازی (Virtualization) در اصل برای استفاده بهینه از سخت افزار و منابع پردازشی سرورها طراحی و عرضه گردید. قبل از فراگیر شدن تکنولوژی مجازی سازی، ساختار مراکز داده و دیتاسنترها به این شکل بود که سرویس های مختلف مانند دیتابیس، اکتیودایرکتوری، اپلیکیشن سرور و سرویس های مختلف تحت شبکه هر کدام برای اجرا نیاز به یک سرور فیزیکی جدا داشتند که همین موضوع باعث میشد تعداد سرورهای فیزیکی افزایش یافته و پیرو آن مدیریت سرورها و سرویس ها برای مدیر شبکه کار طاقت فرسایی باشد. از طرفی گرمای ایجاد شده در اتاق سرور، هزینه برق مصرفی و سرمایش اتاق سرور همگی افزایش قابل توجهی داشتند.
مهمترین نکته ای که در دیتاسنترهای قبل از تکنولوژی مجازی سازی به چشم می آید هدررفت منابع پردازشی در سرورها بود. به این معنا که اکثر سرورها از حداکثر توان پردازشی خود ( سی پی یو ، حافظم رم ، فضای ذخیره سازی دیسک و ... ) استفاده نمیکردند و این منابع پردازشی به هدر میرفت و ما برای ارائه یک سرویس جدید در شبکه مجبور به نصب و راه اندازی یک سرور فیزیکی جدا بودیم. به لطف بوجود آمدن راهکار مجازی سازی، این محدودیت ها و مشکلات تا حد زیادی رفع گردید مدیریت شبکه از حالت جزیره ای به حالت مرکزی تغییر نمود

انواع مجازی سازی

مجازی سازی (virtualization) در لایه های مختلف دیتاسنتر و شبکه صورت میگیرد و فقط به مجازی سازی سرور ختم نمیگردد. مجازی سازی سرور محبوب ترین و پرکاربردترین نوع مجازی سازی سرور میباشد که تقریبا در همه مراکز داده نصب و راه اندازی میشود. مجازی سازی دسکتاپ برای مجازی کردن میزکار یا دسکتاپ مجازی کاربران بکار میرود و هزینه های سازمان را بشرط پیاده سازی اصولی کاهش داده و هزینه نگهداری کامپیوترهای کاربران را تعدیل نموده.
مجازی سازی شبکه در سطح شبکه و برای سهولت در مدیریت و توسعه شبکه و همچنین افزایش امنیت کلود و دیتاسنتر بکار میرود، مجازی سازی نرم افزار نیز تحویل نرم افزار به کاربران را ساماندهی میکند و در آخر مجازی سازی I/O یا استوریج مجازی سازی را در لایه ذخیره سازی دیتا پیاده سازی میکند. همه این موارد در کنار هم یک دیتاسنتر نرم افزاری یا Software-Defined Datacenter را تحویل می میدهد که هدف و غایت صنعت آی تی میباشد.


انواع مجازی سازی بطور کلی به شرح زیر میباشند


مجازی سازی سرور یا server virtualization

مجازی سازی شبکه یا network virtualization

مجازی سازی دسکتاپ یا desktop virtualization



مجازی سازی نرم افزار یا application virtualization

مجازی سازی استوریج یا storage virtualization

مجازی سازی سرور Server Virtualization

مجازی سازی سرور مهمترین و زیرساختی ترین نوع مجازی سازی به حساب می آید و بوسیله پیاده سازی این نوع از مجازی سازی قادر هستیم تا بسمت سایر انواع مجازی سازی نیز حرکت کنیم. محبوبیت و انعطافی که مجازی سازی سرور در پیاده سازی سریع سرویس های تحت شبکه به ما میدهد باعث شده تا حتی شرکت های کوچک نیز هم سرویس ها و سرورهای خود را به بستر مجازی سازی انتقال داده و از مزایای این تکنولوژی مدرن استفاده نمایند.
برای مثال به سرعت و راحتی میتوان یک ماشین مجازی نصب نمود سیستم عامل مورد نظر به همراه نرم افزار یا دیتابیس و یا سرویس مربوطه را روی آن نصب نمود و به شخص یا دپارتمانی که این سرویس را درخواست کرده تحویل نمود.

هکرهای کلاه قرمز (Red Hat Hacker)

توضیحات برای عکس ثبت نشده

. پس میبینید که فرایند آماده سازی و تحویل سرویس در مجازی سازی سریع و راحت میباشد. از طرفی فرایند بک آپ گیری و بازگرداندن اطلاعات نیز در مواقع مشکل راحت تر صورت میگیرد. محصول مجازی سازی سرور شرکت VMware راهکار vSphere میباشد که مجموعه ای از ابزارها و نرم افزارهای مختلف برای پیاده سازی مجازی سازی در دیتاسنتر میباشد. از مهمترین نرم افزاری که در vSphere وجود دارد میتوان به هایپروایزر ESXi و vCenter اشاره نمود.
ESXi هسته اصلی مجازی سازی VMware بشمار میرود که روی سرور فیزیکی نصب میشود و ماشین های مجازی بصورت نرم افزاری روی سرور ESXi نصب و بالا می آیند. محصول vCenter نیز برای مدیریت بهتر بستر مجازی سازی در شبکه بکار میرود بطوری که همه هاست های ESXi در داخل آن اضافه شده و توسط vCenter بسادگی قابل مدیریت میباشند. از جمله فرامین مدیریتی در vCenter میتوان به ایجاد، ویرایش و حذف ماشین های مجازی اشاره نمود.

مجازی سازی شبکه Network Virtualization

با رشد سازمانها و به تبع آن افزایش سرویس ها ، سرورها ، ماشین های مجازی و وجود دغدغه امنیت در دیتاسنترها و مراکز داده و گران بودن تجهزات شبکه، توسعه و بسط شبکه همواره یکی از دغدغه های مدیران شبکه بوده است.در حقیقت توسعه شبکه و پیاده سازی یک سرویس جدید در شبکه، وابسته به خرید تجهیزات فیزیکی مانند سوئیچ، روتر و فایروال بوده و این محدودیت همواره وجود داشته است.
ولی با مدلی که توسط مجازی سازی شبکه ارائه میشود این محدودیت کم رنگ تر شده و ما با پیاده سازی سرویس مجازی سازی شبکه که توسط کمپانی های مختلفی مانند vmware و cisco ارائه میشود و با ترکیب ساختار فیزیکی موجود با ساختار مجازی جدید ایجاد شده، خیلی سریع تر، راحت تر و با هزینه خیلی کمتر میتوانیم شبکه خود را بر اساس نیازهای خود بسط دهیم و بنا به نیاز خود و بصورت مجازی از سوئیچ، روتر، فایروال و راهکارهای امنیتی ارائه شده بهره ببریم. محصول network virtualization شرکت vmware نرم افزار nsx نام دارد که توانسته بخوبی مفاهیم مجازی سازی شبکه و sdn یا software-defined networking را در شبکه پیاده کند.


مجازی سازی دسکتاپ Desktop Virtualization

مجازی سازی دسکتاپ یا VDI به روش و راهکاری گفته میشود که سیستم عامل و برنامه های مورد نیاز کلیه کاربران بصورت مرکزی روی یک یا چند سرور مرکزی نصب شده و روی کامپیوتر شخصی کاربران اطلاعاتی ذخیره و یا اجرا نمیگردد ، بلکه همه برنامه ها و پردازش های مربوطه توسط کاربران به سرور فرستاده شده در آنجا اجرا میگردد.
در این روش کاربر توسط سیستمی که تین کلاینت یا زیروکلاینت نام دارد و معمولا قدرت سخت افزاری کمتری نسبت به کامپیوترهای شخصی دارد به دسکتاپ مجازی خود روی سرور متصل شده و محیط کاربری خود را دقیقا مشابه همان محیطی که قبلا روی سیستم شخصی خود داشته مشاهده میکند. محصول VMware در این زمینه Horizon نام دارد که در نسخه های جدید بسیار تکمیل شده و از امنیت و انعطاف بالایی در پیاده سازی و راه اندازی برخوردار میباشد.

توضیحات برای عکس ثبت نشده

مجازی سازی نرم افزار (Application Virtualization)

در این نوع مجازی سازی ، برنامه های مورد نیاز کاربران روی کامپیوتر شخصی کاربران نصب نمیشود و درعوض برنامه ها همگی روی سرور و در بستر مجازی سازی سرور مانند vmware esxi نصب میگردد.سپس کاربران باز طریق وب یا روشهای دیگر به سرور متصل شده و برنامه مورد نظر را اجرا میکنند که در این حالت پردازش برنامه ها و اپلیکیشن ها روی سرور انجام شده و فقط نتیجه و خروجی برنامه سمت کاربر بنمایش در می آید.
از محصولات مجازی سازی برنامه کاربردی میتوانیم به App-V محصول مایکروسافت ، XenApp محصول سیتریکس و ThinApp محصول vmware اشاره کرد.از مزایای مجازی سازی برنامه کاربردی میتوان به این موضوع اشاره کرد که برنامه مورد نطر برای هر تعداد کاربر فقط یک بار نصب میشود و ارتقاء برنامه به نسخه جدید فقط روی نسخه مرکزی روی سرور انجام میگیرد و بار مدیریتی آن خیلی کم میباشد.

توضیحات برای عکس ثبت نشده

مجازی سازی I/O یا استوریج

در مجازی سازی استوریج ما به تجهیزات ذخیره ساز یک برند یا شرکت خاص محدود نمیباشیم و بوسیله آن قادر هستیم مجموعه ای از هارددیسک ها و دستگاه های ذخیره سازی تحت شبکه را تحت یک استوریج بزرگ مجازی در شبکه ببینیم.
در این نوع مجازی سازی که معمولا نرم افزاری اتفاق می افتد یک pool یا منبعی از دیسک های ذخیره سازی ایجاد میگردد و نرم افزار مربوطه وظیفه مربوط به دریافت و پراسس I/O و ارسال آن به دیسک ها را بعهده دارد.محصول VMware vSAN جزو این نوع مجازی سازی محسوب میشود.

توضیحات برای عکس ثبت نشده