Virtualizace

Autor: Jitka Šiborová

Klíčová slova: virtual machine, hypervizor, sdílené prostředky

Synonyma: --

Související pojmy: cloud

nadřazené - green IT, úspora nákladů v IT

podřazené - virtualizace platformy, virtualizace na úrovni OS,aplikační virtualizace

Význam pojmu

pojem pro abstrakci výpočetních zdrojů

Pod pojmem virtualizace se, v prostředí počítačů, označují techniky a postupy, díky kterým je možno jeden zdroj (např. server) či jeho části využít pro více než jeden operační systém. Díky tomuto se může před uživateli skrýt informace o rozmístění hardware, počtu strojů atd.

Rozdíl mezi tradiční a virtuální architekturou

Rozdíl mezi tradiční a virtuální architekturou

Na obrázku je názorně vidět rozdíl mezi tradiční a virtuální architekturou. Stroj vlevo obsahuje pouze jeden operační systém a několik aplikací, stroj vpravo obsahuje hypervizor (virtualizační nástroj), nad kterým běží několik operačních systémů s vlastními aplikacemi. Tyto OS jsou vzájemně nezávislé a chovají se jako jeden fyzický stroj.

Historie pojmu

Význam termínu virtualizace, pochází z 60. let 20. století, kdy symbolizoval vytváření virtuálních strojů za pomoci kombinace hardwaru a softwaru. Pojem virtuální počítač pochází od pokusného stránkovacího mechanismu systému IBM M44/44X. Od té doby získal termín virtualizace a virtuální stroj další významy.

3 hlavní druhy virtualizace

• virtualizace platformy
• virtualizace na úrovni operačního systému
• aplikační virtualizace

Virtualizace platformy

Je prováděna pomocí softwaru, který vytváří simulované prostředí počítače (virtuální stroj - Virtual Machine - VM) pro hostovaný software. Software hosta běží, jako by byl nainstalován na samamostatném HW, typicky celý OS.

Existuje řada přístupů k virtualizaci platformy:

• Emulace nebo simulace

Virtuální stroj simuluje celý hardware – dovoluje běh odlišného SW hosta. Tento přístup se často používal pro vývoj na jiné platformy, než x86 či x64.

• Nativní virtualizace a plná virtualizace

Virtuální stroj simuluje vlastní HW, takže běží pouze podporované aplikace, avšak musí disponovat dostatečným výkonem pro několik systémů. Tento přístup je dnes nejčastěji uplatňován a využívá se hlavně při virtualizaci serverů. Tento druh virtualizace zavedl pojem Hypervizor – stará se o komunikaci HW s virtuálními stroji. Jako ideální příklad je například VirtualBox, VMware Player pro domácí použití a pro servery VMware Workstation.

Virtualizace na úrovni operačního systému

Virtualizuje se na úrovni OS, přičemž tento přístup dovoluje spuštění několika virtuálních PC. Prostředí ve virtuálním stroji je stejné jak na fyzickém, avšak aplikace v tomto prostředí to vnímají jako jeden systém. Jako příklad lze uvezt OpenVZ, kontejnery v Linuxu a FreeBSD Jail.

Aplikační virtualizace

Veškeré virtualizované aplikace, které běží na daném stroji, používají zdroje fyzického stroje. Tato aplikace je spuštěna ve virtuálním prostředí a obsahuje mezivrstvu, která zabraňuje jejím konfliktům s OS či jinou aplikací běžící ve stejném prostředí.

Přínosy virtualizace

1. Díky virtualizaci lze dosáhnout 100% dostupnosti služby - nejdále je v této oblasti společnost VM Ware
2. Lze snadněji migrovat, zálohovat, přenášet data, nebo celé virtuální stroje, mezi těmi fyzickými – např. když potřebuje některý virtuální stroj více prostředků, než nabízí fyzický, lze ho snadno za chodu přenést na jiný
3. Stačí mít internet a lze pracovat odkudkoliv ze světa na několika strojích najednou a není potřeba se připojovat jednotlivě
4. Úspora nákladů a elektřiny – není potřeba kupovat pro každou službu zvláštní stroj, stačí jeden a zbytek mít virtualizovaně tzv. Green IT
5. Díky rychle se rozvíjející virtualizaci desktopů nebude potřeba měnit HW stanic
6. Není potřeba deset správců, ale jeden, který centralizovaně hlídá celou infrastrukturu

Zdroje

• Oldanygroup.cz. [online]. [cit. 2013-05-06]. Dostupné z: http://www.oldanygroup.cz/virtualizace-vmware-zakladni-informace-9/
• Wmware.com. [online]. [cit. 2013-05-06]. Dostupné z: http://www.vmware.com/cz/virtualization/virtualization-basics/what-is-virtualization.html
• Wmware.com. [online]. [cit. 2013-05-06]. Dostupné z: http://www.vmware.com/cz/virtualization/virtualization-basics/how-virtualization-works.html
• Itsecurity.cz. [online]. [cit. 2013-05-06]. Dostupné z: http://www.ictsecurity.cz/08/02-virtualizace-a-jeji-realna-bezpecnost/zakladni-info-o-virtualizaci.html
• Systemonline.cz. [online]. [cit. 2013-05-06]. Dostupné z: http://www.systemonline.cz/clanky/virtualizace-v-kostce.htm