Τι είναι ένας υπνωτιστής εικονικής μηχανής;

Οι υβριδοποιητές είναι αυτό που κάνει τις εικονικές μηχανές δυνατές και δεν είναι πια για servers. Πιθανότατα χρησιμοποιείτε ένα κάθε μέρα και δεν το γνωρίζετε. Εάν δεν το χρησιμοποιείτε τώρα, θα το κάνετε στο εγγύς μέλλον.

Ένας υπερπιστωτής είναι το λογισμικό που υπάρχει έξω από ένα λειτουργικό σύστημα επισκεπτών για να παρεμποδίζει τις εντολές που αποστέλλονται στο υλικό του υπολογιστή. Ο όρος "hypervisor" προέρχεται από τα διαφορετικά επίπεδα ενός πυρήνα λειτουργικών συστημάτων. εκτελεί ενέργειες με περισσότερη εξουσία από το επίπεδο "επιβλέπων", ως εκ τούτου, υπερπληθωρισμός-προσωπίδα.

Εικόνα μέσω του Striatic στο Flickr

Υπερηχορηγορητικά

Ένας hypervisor είναι επίσης γνωστός ως Virtual Machine Manager (VMM) και ο μόνος σκοπός του είναι να επιτρέπει σε πολλαπλές "μηχανές" να μοιράζονται μια ενιαία πλατφόρμα υλικού. Τα λειτουργικά συστήματα έχουν σχεδιαστεί έτσι ώστε να έχουν σχέση one-to-one με το υλικό στο οποίο λειτουργούν, αλλά με επεξεργαστές πολλαπλών πυρήνων, πολλαπλών σπειρωμάτων και γελοίες ποσότητες μνήμης RAM, που τρέχουν πολλαπλές ταυτόχρονα, είναι ένα αεράκι.

Ο μηχανισμός hypervisor χωρίζει το λειτουργικό σύστημα (OS) από το υλικό, αναλαμβάνοντας την ευθύνη να επιτρέπει σε κάθε χρόνο λειτουργίας OS με το υποκείμενο hardware. Λειτουργεί ως αστυνομικός κυκλοφορίας για να επιτρέψει το χρόνο χρήσης της CPU, της μνήμης, της GPU και άλλου υλικού. Κάθε λειτουργικό σύστημα που ελέγχεται από τον hypervisor ονομάζεται OS guest, και το λειτουργικό σύστημα του hypervisor, αν υπάρχει, ονομάζεται OS host. Επειδή βρίσκεται ανάμεσα στο λειτουργικό σύστημα OS και το υλικό που διαθέτετε, μπορείτε να έχετε τόσα διαφορετικά λειτουργικά συστήματα OS που μπορεί να χειριστεί το σύστημά σας. μπορείτε να έχετε διαφορετικούς τύπους (π.χ. Windows, OS X, Linux).

Ο διαχωρισμός υλικού και λογισμικού αποδεικνύεται καλό και για τη φορητότητα. Επειδή ο hypervisor λειτουργεί ως η μετακίνηση, είναι πολύ πιο εύκολο να μετακινηθείτε από τον υπολογιστή στον υπολογιστή χωρίς να χρειαστεί να εγκαταστήσετε νέα προγράμματα οδήγησης ή να ενημερώσετε το λειτουργικό σας σύστημα. Μπορεί να έχετε παρατηρήσει αυτό, αν πήρατε τα virtualbox VMs και τα βάζετε σε διαφορετικό υπολογιστή. Στο λειτουργικό σύστημα guest, δεν υπάρχει καμία αξιοσημείωτη αλλαγή, παρόλο που το λειτουργικό σύστημα και το υλικό του κεντρικού υπολογιστή θα μπορούσαν να είναι τελείως διαφορετικά.

Ένα άλλο σημαντικό πλεονέκτημα της virtualization ενός OS είναι η ασφάλεια. Αν θέλετε να δοκιμάσετε λογισμικό που μπορεί να είναι επιβλαβές για τον υπολογιστή σας, συνιστάται να το δοκιμάσετε σε μια εικονική μηχανή και όχι στο κεντρικό λειτουργικό σύστημα. Αν το φιλοξενούμενο λειτουργικό σύστημα προσβληθεί από ιούς, δεν θα επηρεάσει τα αρχεία του κεντρικού λειτουργικού συστήματος, εκτός εάν συνδέονται μεταξύ τους οι κοινόχρηστοι φάκελοι ή μια γέφυρα δικτύου. Τα δύο λειτουργικά συστήματα υπάρχουν εντελώς χωρισμένα το ένα από το άλλο και δεν έχουν καμία γνώση της ύπαρξης των άλλων, γεγονός που καθιστά ασφαλή υπολογισμό.

Μερικοί δημοφιλείς hypervisors είναι VMware ESXi, Xen, Microsoft Hyper-V, VMware Workstation, Oracle Virtualbox και Microsoft VirtualPC. Όλα αυτά επιτρέπουν σε ένα χρήστη να virtualization ένα ή περισσότερα λειτουργικά συστήματα σε ένα κομμάτι του υλικού.

Διαφορετικοί τύποι Hypervisor

Οι υπνωτιστές μπορούν να χωριστούν σε δύο βασικούς τύπους:

• Τύπος 1, a.k.a. γυμνό μέταλλο, είναι ένας hypervisor που εγκαθιστά απευθείας σε έναν υπολογιστή. Δεν υπάρχει κεντρικό λειτουργικό σύστημα και ο hypervisor έχει άμεση πρόσβαση σε όλο το υλικό και τα χαρακτηριστικά. Οι κύριοι λόγοι για την εγκατάσταση ενός hypervisor τύπου 1 είναι η εκτέλεση πολλαπλών λειτουργικών συστημάτων στον ίδιο υπολογιστή χωρίς την επιβάρυνση ενός κεντρικού λειτουργικού συστήματος ή η εκμετάλλευση της δυνατότητας μεταφοράς και υλικού. Το γυμνό μέταλλο χρησιμοποιείται συχνότερα για διακομιστές λόγω της ασφάλειας και της φορητότητάς τους να μετακινούνται από υλικό σε υλικό σε περίπτωση σύγκρουσης. Τα καλά παραδείγματα υποεπιλογών τύπου 1 είναι τα VMware ESXi, Citrix XenServer και Microsoft Hyper-V.
• Τύπος 2, a.k.a. φιλοξενείται, είναι αυτό που οι περισσότεροι άνθρωποι πιθανώς γνωρίζουν όταν πρόκειται για virtualization λειτουργικά συστήματα. Οι φιλοξενούμενοι hypervisors απαιτούν ένα λειτουργικό σύστημα κεντρικού υπολογιστή και αντιμετωπίζονται συχνά ως εγκατεστημένο λογισμικό μέσα στον κεντρικό υπολογιστή. Ο τύπος 2 μπορεί να εκτελέσει ακόμα περισσότερα λειτουργικά συστήματα κάθε φορά, αλλά δεν έχει άμεση πρόσβαση στο υλικό και ως εκ τούτου έχει περισσότερα έξοδα όταν εκτελεί έναν επισκέπτη. Αυτό σημαίνει ότι το φιλοξενούμενο λειτουργικό σύστημα δεν θα εκτελέσει πλήρως τις δυνατότητές του και αν ο κεντρικός υπολογιστής σας καταρρεύσει, δεν θα έχετε πρόσβαση στους καλεσμένους σας. Οι υποεπιλογείς τύπου 2 είναι ο ιδανικός τρόπος για να προχωρήσετε όταν χρειάζεται να δοκιμάσετε πολλά λειτουργικά συστήματα εντός των Windows, OS X ή Linux. Καλό παράδειγμα είναι το VMWare Workstation, το VMware Parallels, το Oracle Virtualbox και το Microsoft VirtualPC.

Υπαρχειστές του μέλλοντος

Οι περισσότεροι από τους hypervisors σήμερα είτε χρησιμοποιούνται για εφαρμογές διακομιστών μεγάλης κλίμακας είτε για τους τελικούς χρήστες να τρέχουν εφαρμογές παλαιού τύπου ή να δοκιμάζουν ένα διαφορετικό λειτουργικό σύστημα. Υπήρξε ήδη κάποια αλλαγή σε αυτό το σκεπτικό, ωστόσο με τις τρέχουσες εκδόσεις του Android και φήμες των Windows 8.

Το Android χρησιμοποιεί έναν πυρήνα Linux για αλληλεπίδραση με υπηρεσίες υλικού και περιβάλλοντος και στη συνέχεια χρησιμοποιεί ένα εικονικό μηχάνημα που ονομάζεται Dalvik για να τρέξει το λογισμικό με το οποίο αλληλεπιδρά το χρήστη. Παρά το γεγονός ότι δεν επιτρέπει σε έναν χρήστη να τρέχει πολλαπλά λειτουργικά συστήματα ταυτόχρονα, το Android είναι πολύ παρόμοιο με έναν hypervisor τύπου 1. Ο υποκείμενος κεντρικός υπολογιστής Linux είναι απολύτως διαφανής για τον τελικό χρήστη, εκτός αν ρίζατε το τηλέφωνό σας και θέλετε να αλληλεπιδράσετε με αυτόν.

Τα Windows 8 φημολογείται ότι λειτουργούν εξ ολοκλήρου ως φιλοξενούμενο λειτουργικό σύστημα πάνω από το Hyper-V της Microsoft. Το Hyper-V θα αναλάβει την ευθύνη της διαχείρισης του υλικού και της εκτέλεσης εργασιών στο παρασκήνιο, όπως είναι τα αντίγραφα ασφαλείας και οι έλεγχοι του συστήματος αρχείων. Παρόμοια με το Android, αυτό θα σας επιτρέψει να έχετε καλύτερη φορητότητα, ευελιξία και ασφάλεια στο λειτουργικό σας σύστημα. Για να μην αναφέρουμε, θα έκανε την εγκατάσταση των Windows 8 εντελώς φορητή, ώστε να μπορείτε να την πάρετε μαζί σας από υπολογιστή σε υπολογιστή.

Οι διακομιστές Web θα συνεχίσουν να επωφελούνται από τους hypervisors για να μεγιστοποιήσουν τη χρήση του υλικού τους και να μειώσουν το κόστος τους. Εάν έχετε μοιραστεί την φιλοξενία μέσω ενός δημοφιλούς διαδικτυακού εξυπηρετητή, πιθανότατα είστε ήδη σε έναν hypervisor τύπου 1 και δεν το γνωρίζετε. Με καλό υλικό για διακομιστές, οι γυμνότεροι μεταβιβαστές μετάλλων μπορούν να προωθήσουν τα όρια από την τυπική εγκατάσταση μόνο ενός λειτουργικού συστήματος, σε κυριολεκτικά χιλιάδες διαθέσιμες. Αυτό όχι μόνο εξοικονομεί χρήματα όταν πρόκειται για την αγορά υλικού, αλλά και η ψύξη και η ισχύς μειώνονται σε ένα μικρό κλάσμα που ήταν για να τρέξει το ίδιο ποσό μηχανών.