تکنولوژی مجازی سازی چیست ؟

• ۲۵ دی |
• سروش ابراهیمی |
• مقالات

تکنولوژی مجازی سازی چیست؟

چرا امروزه از تکنولوژی مجازی سازی استفاده می‌شود و یا بهتر است بگوییم مجازی سازی چیست ؟

برای اینکه پاسخ به این سوال رو پیدا کنیم باید به این نکته توجه کنیم در گذشته از یک سخت افزار تنها برای یک سیستم عامل برای ارائه سرویس استفاده می‌شد در نتیجه به تعداد سرویس و سیستم عامل‌های مورد نیاز باید دستگاه‌های فیزیکی تهیه شود تا هر سرویس و سیستم عامل بر روی یک سخت افزار سرویس مورد نظر را ارائه کند.

با استفاده از تکنولوژی مجازی سازی این امکان فراهم میشود که بر روی یک سخت افزار از چندین و چند سیستم عامل مختلف برای سرویس‌های مختلف استفاده شود.
سوال : شاید بگید بر روی یک سخت افزار که میشه چندین سیستم عامل درست کرد، پس چرا گفتید نمیشه؟
جواب : شما بر روی یک سخت افزار چندین سیستم عامل میتونید نصب کنید ولی در لحظه فقط یکی از این سیستم عامل‌ها بوت شده و شروع به سرویس دهی می‌کند)

یکی از تکنولوژی هایی که طی دهه های اخیر بهبود چشمگیری در بهره وری و راندمان سازمان ها داشته است مجازی سازی یا Virtualization  است. به طور کلی مجازی سازی در علوم کامپیوتر به معنای ساخت یک نسخه مجازی از یک شی است . این شئ می تواند بخش های مختلف از نرم افزاری یا سخت افزاری باشد.

زیر ساخت مجازی و یا زیرساخت های مبتنی بر نرم افزار

سوال :منظور از زیرساخت مجازی یا زیرساخت های مبتنی بر نرم افزار چیست و دلیل به به وجود آمدن این مفاهیم چیست ؟

1. تعریف IT : انتقال سیستم های فناوری اطلاعات از سخت افزار به نرم افزار جهت بهره برداری بیشتر را IT می گویند.
2. تعریف مفهومی : راه کاری که امکان اشتراک گذاری منابع را در اختیار ما قرار می‌دهد(Resource Sharing)

معایب معماری قدیمی(ساختارهای سنتی) :

• هزینه برق مصرفی
• هزینه نیروی فنی به منظور نگهداری
• هزینه سرمایش اتاق سرور
• هزینه خرید و تعویض Hardware
• One to One relationship

مزایای معماری مجازی :

• بهره ‌ورداری هرچه بیشتر از سخت افزار و کاهش هزینه‌ها
• استفاده بهینه از فضای فیزیکی در مرکز داده
• کاهش هزینه‌های نگهداری
• پشتیبان گیری و بازیابی سرورها Disaster Recovery & Backup Solution
• کاهش چشم گیر هزینه خرید تجهیزات
• ایجاد محیط Development & Test
• کاهش مصرف انرژی
• بالا رفتن امنیت سرورها به دلیل انسجام سرورها
• Many to One relationship
• صرفه جویی و کاهش چشم گیر در زمان
• استفاده کمتر از نیرو های انسانی و در نتیجه کاهش هزینه های ناشی از آن
• دسترسی راحت تر به اطلاعات و اعمال کردن تغییرا ت بر روی آنها

به طور کلی می‌توان گفت دلیل اصلی که سازمان ها از تکنولوژی مجازی سازی استفاده می کنند، کاهش هزینه ها است.
اگر تکنولوژی مجازی سازی  را به صورت بهینه پیاده سازی کنیم، می توانیم شاهد کاهش هزینه ها تا ۷۰ درصد باشیم.

دسته بندی مجازی سازی

به صورت کلی مجازی سازی به دو دسته بندی تقسیم می‌شود:

• Datacenter: اسم مجازی سازی در سطح دیتاسنتر SDDC که مخفف Software Defined Data Center می‌باشد که با استفاده از ساختار های Hyper Converged Infrastructure پیاده سازی می‌شود.
• Desktop & Application

توجه : VDI نام یک برنامه،شرکت یا یک محصول نمی‌باشد بلکه یک مفهوم است. (Virtual Desktop Infrastructure)

شاخه های مختلف SDDC

حال شاخه های مختلف SDDC را می‌خواهیم مورد برسی قرار دهیم:

( در تمامی قسمت ها اگر اسم Compute آمد به منظور 2 پارامتر  CPU , Memory می‌باشد) به این شاخه Server Virtualization یا Compute Virtualization می‌گویند که شرکت های مختلفی در این شاخه فعالیت می‌کنند.

1. در مجازی سازی سرور برای کمپانی VMware محصول vSphere نام دارد.
2. در مجازی سازی سرور برای کمپانی Citrix محصول Xen Server است.
3. در مجازی سازی سرور برای کمپانی  Redhat محصول KVM می‌باشد.
4. در مجازی سازی سرور برای کمپانی Microsoft محصول Hyper-V می‌باشد.

• شاخه Network
  یکی از شاخه های مختلف SDDC شاخه ی Network است ، مجازی سازی شبکه یا Network Virtualization یا  SDN ( Software Defined Network) می‌گویند. که شرکت های مختلفی در این شاخه فعالیت می‌کنند.

1. برای مجازی سازی شبکه، کمپانی VMware محصول NSX را ارائه کرده است، در ابتدا کمپانی VMware محصولی به نام VCNS ( vCloud Network Security) را داشت که بعد از خریدن کمپانی Nicira که در این حوزه فعالیت می‌کرد محصول قدرتمند NSX را به بازار عرضه کرد.
2. برای مجازی سازی شبکه، کمپانی Ciscoمحصول ACI(Application Centric Infrastructure) را ارائه کرده است.

• شاخه Storage
  به این شاخه مجازی سازی فضای ذخیره سازی یا SDS ( Software Defined Storage) می‌گویند که شرکت های مختلفی در این شاخه فعالیت می‌کنند.

1. در مجازی سازی فضای ذخیره سازی کمپانی VMware محصول vSAN (به صورت نرم افزاری) و VVOLS ( مدیریت فضای ذخیره سازی سخت افزاری ) می‎باشد
2. در مجازی سازی فضای ذخیره سازی در حوزه Linux و FreeBSD محصول Ceph وجود دارد.
3. در مجازی سازی فضای ذخیره سازی کمپانی Dell Technology محصول Unity VSA می‌باشد.

توجه : HCI پیکیجی می‌باشد که تمام 3 شاخه SDDC را به علاوه Monitoring و Automation دارا می‌باشد.

نکته : به سرور یا سرورهایی که میزبانی Virtual Machine ها را انجام می‌دهند Host می گویند.
( Host به معنی میزبان می‌باشد بدین معنی که Hypervisor بر روی آن قرار می‌گیرد)

نکته : هر چیزی که در ساختار مجازی باشد بدین صورت است که داخل VM ها ما CPU و Memory و Network وStorage داریم برای اینکه ماشین های مجازی با دنیای واقعی متمایز باشد و منظور رو متوجه بشیم همان اسم اجزا را می‌نویسم 

اول آن یک حرف V اضافه می‌کنیم که به منظور Virtual می‌باشد. vCPU, vMemory, vStorage, vNetwork

توجه : VDI نام یک برنامه ، شرکت یا یک محصول نمی‌باشد بلکه یک تکنولوژی می‌باشد.
(Virtual Desktop Infrastructure)

در خصوص مجازی سازی Desktop  کمپانی های مختلفی فعالیت می‌کنند که به محصولات آنها اشاره می‌کنیم :

• VMware

1. Horizon View : مدیریت دسکتاپ های مجازی
2. Horizon Mirage : مدیریت دسکتاپ های فیزیکی
3. Horizon Workspace : محافظت از دستگاه های این ساختار
4. Protocol ای که این محصولات استفاده می‌کنند : PCoIP , Blast Extreme
5. نرم افزاری که برای وصل شدن استفاده می‌شود Horizon View Client است.

• Citrix

1. Xen App and Desktop
2. Protocol ای که در این محصولات استفاده می‌شود : ICA (HDX) در لایه 6 کار می‌کند.
3. نرم افزاری که برای وصل شدن استفاده می‌شود Work Space APP یا Citrix Receiver است.

شعار کمپانی Citix در خصوص مجازی سازی Desktop & Application این می‌باشد.

Wherever, Whenever and However work needs to get done

در هر مکانی ، در هر زمانی ، به هرطور ممکنی کار باید انجام شود.

در خصوص مجازی سازی Desktop & Application باید با تجهیزاتی که در این ساختار استفاده می‌شود آشنا شویم

انواع مختلف کامپیوتر

1. Fat Client: همان کامپیوتر های شخصی (PC) که امروزه هم ازآن استفاده می‌شود گویند
2. Thin Client: سیستم‌هایی ضعیف تر از PC می‌باشد و OS آنها را می‌توان Upgrade یا Downgrade کرد از طرفی میزان برق مصرفی آنها 50W می‌باشد
3. Zero Client: فقط یک Firmware دارد که VMware یا Citrix می‌باشد و یک Chipset دارد که پروتکل PCoIP را ساپورت می‌کند

م