Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Аппаратная виртуализация. Типы виртуализации



Типы виртуализации

Виртуализация — это общий термин, охватывающий абстракцию ресурсов для многих аспектов вычислений. Типы виртуализации приводятся ниже.

Программная виртуализация

Динамическая трансляция

При динамической трансляции (бинарной трансляции) проблемные команды гостевой OC перехватываются гипервизором. После того как эти команды заменяются на безопасные, происходит возврат управления гостевой ОС.

Паравиртуализация

Паравиртуализация — техника виртуализации, при которой гостевые операционные системы подготавливаются для исполнения в виртуализированной среде, для чего их ядро незначительно модифицируется. Операционная система взаимодействует с программой гипервизора, который предоставляет ей гостевой API, вместо использования напрямую таких ресурсов, как таблица страниц памяти.

Метод паравиртуализации позволяет добиться более высокой производительности, чем метод динамической трансляции.

Метод паравиртуализации применим лишь в том случае, если гостевые ОС имеют открытые исходные коды, которые можно модифицировать согласно лицензии, или же гипервизор и гостевая ОС разработаны одним производителем с учетом возможности паравиртуализации гостевой ОС (хотя при условии того, что под гипервизором может быть запущен гипервизор более низкого уровня, то и паравиртуализации самого гипервизора).

Впервые термин возник в проекте Denali.

Встроенная виртуализация

Преимущества:

  • Совместное использование ресурсов обеими ОС (папки, принтеры и т.д. ).
  • Удобство интерфейса для окон приложений из разных систем (перекрывающиеся окна приложений, одинаковая минимизация окон, как в хост-системе)
  • При тонкой настройке на аппаратную платформу производительность мало отличается от оригинальной нативной ОС. Быстрое переключение между системами (менее 1 сек.)
  • Простая процедура обновления гостевой ОС.
  • Двухсторонняя виртуализация (приложения одной системы запускаются в другой и наоборот)

Реализации:

  • BlueStacks Multi-OS (MOS)

Аппаратная виртуализация

Преимущества

  • Упрощение разработки программных платформ виртуализации за счет предоставления аппаратных интерфейсов управления и поддержки виртуальных гостевых систем. Это уменьшает трудоемкость и время на разработку систем виртуализации.
  • Возможность увеличения быстродействия платформ виртуализации. Управление виртуальными гостевыми системами осуществляет напрямую небольшой промежуточный слой программного обеспечения, гипервизор, что дает увеличение быстродействия.
  • Улучшается защищённость, появляется возможность переключения между несколькими запущенными независимыми платформами виртуализации на аппаратном уровне. Каждая из виртуальных машин может работать независимо, в своем пространстве аппаратных ресурсов, полностью изолированно друг от друга. Это позволяет устранить потери быстродействия на поддержание хостовой платформы и увеличить защищенность.
  • Гостевая система становится не привязана к архитектуре хостовой платформы и к реализации платформы виртуализации. Технология аппаратной виртуализации делает возможным запуск 64-битных гостевых систем на 32-битных хостовых системах (с 32-битными средами виртуализации на хостах).

Технологии:

  • Режим виртуального 8086 — старая
  • Intel VT (VT-x) — Intel Virtualization Technology for x86
  • AMD-V

Платформы, использующие аппаратную виртуализацию:

  • IBM LPAR
  • VMware
  • Hyper-V
  • Xen
  • KVM


История развития технологий виртуализации насчитывает более сорока лет. Компания IBM была первой, кто задумался о создании виртуальных сред для различных пользовательских задач, тогда еще в мэйнфреймах. В 60-х годах прошлого века виртуализация представляла чисто научный интерес и была оригинальным решением для изоляции компьютерных систем в рамках одного физического компьютера. После появления персональных компьютеров интерес к виртуализации несколько ослаб ввиду бурного развития операционных систем, которые предъявляли адекватные требования к аппаратному обеспечению того времени. Однако бурный рост аппаратных мощностей компьютеров в конце девяностых годов прошлого века заставил ИТ-сообщество вновь вспомнить о технологиях виртуализации программных платформ. Компания VMware, не являвшаяся еще в то время частью корпорации EMC, была одной из первых, кто сделал серьезную ставку исключительно на виртуализацию. Как показало время, это оказалось весьма оправданным. Сейчас возможность запуска нескольких виртуальных систем на одной физической вызывает большой интерес среди компьютерных специалистов, не только потому, что это повышает гибкость ИТ-инфраструктуры, но и потому, что виртуализация, на самом деле, позволяет экономить деньги. Так почему раньше виртуализация операционных систем не была столь востребована? Приведем основные проблемы, мешавшие относиться к этой технологии всерьез:

  • низкие аппаратные мощности компьютеров
  • отсутствие простых и мощных средств управления платформами виртуализации
  • отсутствие поддержки со стороны производителей операционных систем
  • невысокая надежность программного обеспечения для виртуализации
  • боязнь крупных компаний связываться с «необкатанной» технологией
  • малая активность рынка поставщиков новой технологии

На сегодняшний день ситуация коренным образом изменилась: как серверные, так и клиентские системы вполне способны поддерживать несколько ОС одновременно, поставщики технологий виртуализации предлагают крупным компаниям надежные и легкоуправляемые специальные ПО платформы, а рынок этих технологий переживает настоящий бум. По оценкам ведущих экспертов, сейчас виртуализация входит в тройку наиболее перспективных компьютерных технологий. Многие эксперты предсказывают, что к 2015 году около половины всех компьютерных систем будут виртуальными.

Между тем, виртуализация популярна не только в компаниях, связанных с ИТ-отраслью. Среди клиентов крупных производителей платформ виртуализации можно найти больницы, университеты, строительные корпорации и даже военно-морской флот США. Это все, конечно, относится к странам запада. В России технологии виртуализации еще не смогли всерьез заинтересовать ни крупный бизнес, ни сектор SMB (Small and Medium Business). По оценкам аналитиков, Россия еще не готова психологически принять новую технологию, однако в ближайшем будущем намечается прогресс в этом отношении. На данном этапе достаточно сложно убедить CIO (Chief Executive Officers) различных предприятий в эффективности виртуализации, в основном потому, что нет хороших инструментов для комплексной оценки ИТ-инфраструктуры в ракурсе виртуализации, удобно представляющих результаты внедрения новой технологии.

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.