1. фізична інфраструктура
2. Віртуальна інфраструктура
3. Історія віртуалізації
4. Фізична і віртуальна архітектура

Сьогодні розповім, що таке віртуалізація, для чого вона потрібно і що вона вам дасть при її впровадженні. Розглянемо поняття гипервизор. Розберемо як це організовано у компанії VMware на прикладі її продукту ESXI 5.5. Основне завдання будь-якого бізнесу представленого в інтернеті це доступність її сервісів. Сервесе як слід працюють на залізних серверах, уявімо ситуацію, що на одному потужному фізичному сервері живе 5 різних сервісів. Всі вони мають доступ до однієї файлової систем, до ресурсів, вони працюють все добре. Проходить час і вони починають заважати один одному, з різних причин поновлення по або самої ос. У підсумку ви отримуєте що у вас через однієї служби перестаю працювати нормально або взагалі інші 4. Віртуалізація якраз допомагає бізнесу консолідувати ресурси і зробити кожен сервіс незалежною в рамках одного фізичного сервера.

Запам'ятайте золоте правило один сервер, один сервіс

фізична інфраструктура

Розглянемо як працює додаток на фізичному рівні. У сучасному світі якщо розглядати залізо на серверах, в 90 відсотків випадком, воно не до завантажено, в середньому відсотків на 50-60, а це означає низьку утилізацію ресурсів. Приклади не раціонального використання може служить служба DHCP , Яка за визначенням легка і може обслуговувати будь-1000 клієнтів, будь вона на Windows або Linux. В результаті запустивши його на потужному сервері ви погано його використовуєте, недовантажені, витрачаєте зайву електро енергію, чим більше у вас таких серверів, тим потужніше потрібна система охолодження, могутніше система резервного електро харчування, більше фізичного простору в Unit. Коротше як ви зрозуміли все більше, але коли прийшла технологія віртуалізації, все змінилося, але про це пізніше. Нижче представлена ​​схема як працює додаток на фізичному сервері.

Є physical host, на якому стоїть ОС і вже в ній крутиться додаток. До physical host можна підключати ISCSI, NFS, FC системи зберігання.

Віртуальна інфраструктура

Таке шапіто не могло довго тривати, і бізнесу задовбали втрачати гроші на новому обладнанні. І ось тут в їх життя увійшла віртуалізація. Таке магічне, не зрозуміле слово, що з майбутнього. Технологія віртуалізації, допомогла консолідувати ресурси серверів, дозволивши запускати в рамках одного фізичного сервера, безліч ізольованих операційних систем, щиро вважають себе незалежними. на окремому сервері, маючи віртуальне обладнання. Клієнтові як споживачу, взагалі не цікавить взагалі до лампочки на чому реалізований його сервіс, будь то пошта будь то база даних, йому головне продукт, але для бізнесу вигідніше коли в рамках одного сервера вони могли б запхати на нього більше сервісів і продати їх клієнту. Бала вирішена ще одна задача це підтримка старих додатків, які написані під який-небудь Windows 95, а оновитися то хочеться, в результаті створюєте з ним окрему віртуальну машину і живете спокійно. Простіше став перехід від одного заліза до іншого, перенесення здійснюється на льоту без виключення, в більшості випадків. Так що при поломці фізичного сервера, у вас буде можливість запустити віртуальну машину на іншому, без проблем.

Приклад з життя: Є сервер HP йому 4 роки, ку нього закінчилася гарантія. В один з прекрасних днів на ньому стали кришиться диски, заміна одного з таких коштувала 800 доларів. За ці гроші були куплені 3 SSD Samsung evo 850, відчуваєте різницю. У підсумку на сервері були встановлені всі ssd і він був перетворений в хост віртуалізації, де на нього переїхали всі ті ж виртуалки з темі ж сервісами. А якби був просто фізичний сервер, то все накрилося б мідним тазом. Віртуалізація врятувала нас від великого геморою.

Історія віртуалізації

Історія цієї задумки і технології почалася ще в далеких 90-х роках, першим її реалізувала компанія VMware. Вона запропонувала варіант, що ресурси одного великого монстра, можна поділити на всіх і жити по-братньому, так з'явилася концепція гипервизора. Гипервизор - це прошарок між ос і залізом, яка допомагає реалізувати віртуалізацію. В VMware це VMkernel процес.

Віртуальна інфраструктура виглядає наступним чином, є ESXi host , На ньому лежить прошарок hepervisor VMware vSphere по верх якого вже лежать віртуальні машини. І все підключення FC, NFS, ISCSI йдуть тільки до ESXi host, який віддає все це справа Гіпервізор, де він вже далі перерозподіляє все ресурсу стражденним.

Фізична і віртуальна архітектура

Нижче представлена ​​картинка як виглядає Physical архітектура і віртуалізація vmware. У фізичної архітектурі, ос функціаніруют по верх залізної обладнання. Розглядаючи віртуалізацію vmware, тут вже все трохи інакше. Відмінність в прошарку гипервизора ESXI (VMware vSphare). VMware vSphare Дозволяє запускати екземпляри віртуальних машин, емулюючи для них обладнання. У такій реалізації буде інша схема спілкування з ресурсами. Про це ми поговоримо в майбутньому.

У світі віртуалізації є одна річ, яка ніколи не віртуалізовивается, це друзі процесор CPU. Віртуалізація vmware або MS цього робити не вміють. Стартуючи віртуальна машина, в залежності від налаштувань отримує одне або більше ядер, виртуалка усвідомлює який тип CPU, версія і частотність на ньому, все команди вона на пряму відправляє на нього. Тому дуже важливо, правильний розподіл по ядрах CPU, щоб віртуальні машини не заважали один одному.

Що стосується віртуалізації мережі, тут справа виглядає наступним чином. Якщо розглядати фізичний сервер, то маючи у себе мережевий адаптер, він використовує його монопольно, з усією пропускною здатністю. Розглядаючи virtual архітектуру, тобто віртуальний комутатор , В який підключений віртуалізовані мережеві адаптери, а віртуальний комутатор, спілкується вже з фізичним мережним адаптером або адаптерами. Вся пропускна здатність ділиться на всі віртуальні машини, але можна налаштувати пріоритети.

Залишилося розглянути ще дискову підсистему. Зліва класична ситуація з залізним хостом, не важливо як ос, використовуватися все буде в монопольному режимі. Розглядаючи віртуальні жорсткі диски, тут інакше. Кожна ос думає, що у неї справжній жорсткий диск, але по факту це файл лежить на загальному сховищі, як і файли інших віртуальних машин. І не важливо за яким протоколом пов'язане з хостом сховище.

Сподіваюся ви тепер уявляєте що таке віртуалізація і як її використовувати, а головне для чого. Далі раджу вам почитати, Віртуальна машина, що це таке .

матеріал сайту pyatilistnik.org