Virtualizáció
Összhangban a Moore-törvénnyel, napjaink felgyorsult informaikai fejlődése, valamint a virtualizációs technológiák penetrációja lehetővé teszi azt, hogy szakítsunk a tradícionális és jellemzően gazdaságtalan "egy-alkalmazás-egy-szerver" megközelítéssel. Különböző alkalmazások, más és más jellegű terheléseket rónak a kiszolgálókra. Míg egy átlagos file-kiszolgáló esetén a CPU pár százalékos terheléssel üzemel, addig egy terhelt adatbázis szerverben akár 80% fölötti CPU foglaltság is előfordulhat. Virtualizált környezetben a fent említett terhelések optimálisan eloszthatók.
Virtualizációs technológiák alkalmazásával az alábbi előnyök érhetők el szemben a tradícionális megközelítéssel:
- Hardver erőforrások optimálisabb kihasználása
- Kevesebb hardverelem szükséges az adott rendszerek kiszolgálásához
- Alacsonyabb adatközponti költségek (áram, klimatizálás stb.)
- Kisebb helyigény az adatközpontban
- Tervezett/nem tervezett leállások időablakának és költségének csökkenése
- Rendelkezésre állás növekedése
- Hardver függetlenség
- Egyszerűbb erőforrás menedzselés
Rövid áttekintés a virtualizáció különböző aspektusairól a teljesség igénye nélkül:
Alkalmazás szintű virtualizáció
- A virtualizáció nem OS-szinten valósul meg.
- Cygwin
-
Windows környezetben szabvány Posix/GNU programozási környezet megvalósítása.
-
UNIX/Linux környezetben fejlesztett szoftverek Windows-ra portolása.
- Wine
-
Windows API-k és egyes kernel funkciók megvalósítása Linux és X11 környezetben.
Operációs rendszer szintű virtualizáció
- Egy OS-en belül több, egymástól izolált önálló programvégrehajtási környezet létrehozása.
- Úgy egészítik ki az alap OS-t, hogy önmagán belül képes legyen több VE*-t létrehozni.
- Ezek a VE-k valójában ugyanannak az OS-nek egy-egy virtuális példányai.
- Nem képes eltérő OS-t futtatni.
- Csupán 1-3 % performance overhead.
- Virtuozzo (Virtual Private Server)
- Jail-ek (korlátozott, biztonságos hozzáférés az alap OS erőforrásaihoz)
* VE (Virtual Environment): viruális környezet
Emuláció
- Egy fizikai gépen egy másik gép fizikai felépítésének részben vagy teljes egészében való szimulálása.
- C64, Amiga, Super Nintendo, Playstation stb. emulátorok
- Szoftveresen, valós időben alakítja át a virtuális környezet utasításait a fizikai környezet utasításaira.
- Nem igényel egyik OS-en sem módosítás.
- Segítségével tetszőleges hardware-elemet szimulálni lehet (még el nem készültet is!).
- Teljesítménybeli problémák előfordulhatnak.
API Emuláció
- Lehetővé teszi a host OS-től eltérő OS-ek futtatását a virtuális rendszeren belül.
- Host OS API-k (szinte) egy az egyben történő megfeleltetése a guest OS megfelelő könyvtáraival.
- VMware
- MS VirtualPC és MS Virtual Server 2005
Paravirtualizáció
- Virtuális gépek közvetlenül is kommunikálhatnak a hardware-rel.
- A host OS API-n keresztül biztosítja a közvetlen hardware-elérést.
- Ehhez fel kell készíteni a guest OS-t. (portolás).
- Alacsony, kb. 5% performance overhead.
- User Mode Linux
- Linux rendszerek Linuxon történő virtualizációja
- Mára a Linux-kernel része.
- XEN
-
Linux, FreeBSD, Windows XP, Windows 2003 Server virtualizálása
