Виртуальные машины занимают все больше и больше места в ИТ-секторах благодаря своей фундаментальной роли в оптимизации и повышении гибкости ИТ-инфраструктуры. В этой статье вы узнаете больше об этой функции и о том, как ваша компания может извлечь из нее выгоду для повышения производительности и операционной эффективности.
Что такое виртуальная машина?
Виртуальная машина (ВМ) — это вычислительная среда, которая имитирует полную аппаратную систему, позволяя операционной системе и приложениям работать так, как если бы они находились на выделенном физическом оборудовании. Фундаментальным принципом виртуальных машин является возможность запуска нескольких операционных систем одновременно на одном физическом сервере, обеспечивая изоляцию и автономию между машинами.
Эта концепция является основополагающей в виртуализации — технологии, которая предлагает значительные преимущества с точки зрения эффективности, гибкости и управления ресурсами.
Как работают виртуальные машины?
Виртуальные машины работают с помощью программного обеспечения виртуализации, которое позволяет запускать несколько операционных систем на одном физическом сервере. Эта абстракция облегчается использованием гипервизоров, которые могут быть типа 1, установленными непосредственно на оборудовании, или типа 2, работающими как приложение в операционной системе хоста.
Гипервизор преобразует инструкции между виртуальными машинами и физическим оборудованием, обеспечивая правильное выполнение в виртуализированной среде.
Типы гипервизоров
Гипервизор, также известный как монитор виртуальных машин, представляет собой компонент программного обеспечения или встроенного ПО, который позволяет создавать виртуальные машины (ВМ) и управлять ими. Его основная функция — содействие виртуализации. Существует два основных типа гипервизоров:
- Гипервизор типа 1 (Bare-Metal): устанавливается непосредственно на физическое оборудование сервера и работает без необходимости использования операционной системы хоста. Обеспечивает более эффективную производительность, поскольку имеет прямой доступ к аппаратным ресурсам. Чаще всего используется в производственных средах, где эффективность и производительность имеют решающее значение.
- Гипервизор типа 2: устанавливается как приложение в существующей операционной системе хоста. Он работает поверх основной операционной системы, поэтому имеет дополнительный уровень между виртуальной машиной и физическим оборудованием. Несмотря на простоту реализации, гипервизор типа 2 обычно имеет более низкую производительность по сравнению с гипервизором типа 1.
Типы виртуальных машин
Программные виртуальные машины
Они могут моделировать всю архитектуру конкретного процессора, позволяя одной операционной системе работать на другой. Они также могут изолировать приложение, чтобы оно работало независимо от операционной системы хоста.
Системные виртуальные машины
Они моделируют все аппаратное обеспечение системы: от процессора, памяти и хранилища до устройств ввода и вывода.
Сетевые виртуальные машины
Основная особенность заключается в том, что они имитируют функции маршрутизации в виртуальных сетях.
Каковы преимущества использования виртуальных машин в компаниях?
Виртуализация способствует экономии затрат за счет сокращения количества необходимых физических серверов, снижения энергопотребления и оптимизации физического пространства. Развертывание виртуальной машины происходит относительно легко и быстро, и гораздо проще, чем подготовка совершенно новой среды. Виртуализация значительно ускоряет процесс запуска сценариев разработки и тестирования.
Виртуальные машины облегчают реализацию стратегий аварийного восстановления, обеспечивая быстрое восстановление служб в случае сбоев. Кроме того, высокая доступность достигается за счет интеллектуального распределения виртуальных машин по серверам.