الأجهزة الافتراضية ، المعروفة أيضًا باسم VM ، تشبه تمامًا أي أجهزة كمبيوتر مادية أخرى ، مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف الذكية والخوادم. مزود بوحدة معالجة مركزية وذاكرة وأقراص لتخزين الملفات واتصال بالإنترنت في حالة الحاجة. غالبًا ما يشار إلى الأجهزة الافتراضية على أنها أجهزة كمبيوتر افتراضية أو أجهزة كمبيوتر معرفة بالبرامج داخل خوادم فعلية ، في حين أن مكونات الأجهزة الخاصة بجهاز الكمبيوتر الخاص بك هي كائنات فعلية وملموسة. إذا كنت مهتمًا بكيفية مساعدة جهاز افتراضي في إعداد الحوسبة السحابية ، فاستمر في القراءة لمعرفة المزيد.
ما هو جهاز VM
الجهاز الظاهري هو ملف كمبيوتر يعمل مثل جهاز كمبيوتر حقيقي. يشار إلى هذه الملفات عادةً باسم الصور. كما هو معتاد في أجهزة كمبيوتر عمل العديد من الأشخاص ، يمكن أن تعمل في نافذة كبيئة حوسبة منفصلة ، في كثير من الأحيان لتشغيل نظام تشغيل مختلف أو حتى لتكون بمثابة تجربة الكمبيوتر الكاملة للمستخدم. نظرًا لأن الجهاز الظاهري مفصول عن بقية النظام ، فإن البرنامج الذي يعمل بداخله لا يمكن أن يؤثر على نظام التشغيل الرئيسي للكمبيوتر المضيف.
الآلة الافتراضية (VM) هي بيئة قائمة على البرامج تدير نظام تشغيل أو مجموعة من التطبيقات وتحاكي الأجهزة المتخصصة. عند استخدام جهاز افتراضي ، فإن تجربة المستخدم النهائي تشبه تمامًا استخدام الأجهزة المخصصة.
تعمل الأجهزة الافتراضية تمامًا مثل أجهزة الكمبيوتر العادية من وجهة نظر المستخدم. بالإضافة إلى تخزين الملفات وتشغيل البرامج وامتلاك نظام تشغيل (OS) ، فإنها تحتوي أيضًا على مكونات أجهزة افتراضية. ومع ذلك ، نظرًا لأن الأجهزة الظاهرية تعتمد بالكامل على البرامج ، فيجب أن تستخدم موارد أجهزة الكمبيوتر المضيفة. على سبيل المثال ، تقوم آلة افتراضية بتصميم وحدة معالجة مركزية افتراضية (CPU) باستخدام وحدة المعالجة المركزية الحقيقية للكمبيوتر المضيف الفعلي.
كيف تعمل الأجهزة الافتراضية؟
التكنولوجيا ل الافتراضية يسمح بإنشاء أجهزة افتراضية. يمكن تشغيل العديد من الأجهزة الافتراضية (VMs) على جهاز واحد بفضل المحاكاة الافتراضية ، التي تحاكي الأجهزة الافتراضية باستخدام البرامج. بينما يُشار إلى الأجهزة الافتراضية التي تعمل عليها بالضيوف ، يُشار إلى الجهاز الفعلي باسم المضيف.
يتحكم برنامج يسمى hypervisor في هذه العملية. برنامج Hypervisor مسؤول عن التحكم في الموارد وتخصيصها ، مثل الذاكرة والتخزين ، من المضيف إلى الزوار. بالإضافة إلى ذلك ، يقوم بجدولة عمليات الجهاز الظاهري لمنع تعارض استخدام الموارد المفرط بينهما. يجب أن يكون برنامج Hypervisor موجودًا لتوزيع موارد المضيف وجعلها افتراضية حتى تعمل أجهزة VM. تستخدم المحاكاة الافتراضية نوعين مختلفين من برامج Hypervisor.
# 1. اكتب 1 Hypervisors
يتم إجراء التركيبات الأصلية (يشار إليها أيضًا باسم برامج مراقبة فائقة السرعة) على الأجهزة المادية الأساسية. بدون استخدام طبقات برامج إضافية ، تتواصل الأجهزة الافتراضية مباشرةً مع المضيفين لتخصيص موارد الأجهزة. تحدث الظاهرية فقط على الأجهزة المضيفة التي تقوم بتشغيل برامج Hypervisors من النوع 1. توجد عادةً في الإعدادات المستندة إلى الخادم ، مثل مراكز بيانات الأعمال. Citrix Hypervisor و Microsoft Hyper-V هما مثالان على برامج Hypervisor من النوع 1. تتطلب الأنشطة التي ينفذها الضيوف ، مثل بدء مثيلات آلة افتراضية جديدة أو إدارة الأذونات ، أداة إدارة مختلفة.
# 2. اكتب 2 Hypervisors
تعمل على نظام تشغيل الكمبيوتر المضيف ويشار إليها باسم برامج Hypervisors المستضافة. يقوم نظام التشغيل المضيف بعد ذلك بتخصيص الموارد المادية المناسبة لكل ضيف بعد تلقي طلبات VM من برامج Hypervisor المستضافة. تعد برامج Hypervisor من النوع 2 أبطأ من نظيراتها من النوع 1 نظرًا لأنه يجب أولاً مناقشة أي إجراءات VM مع نظام التشغيل المضيف. أنظمة تشغيل الضيف مستقلة عن الأجهزة الأساسية ، على عكس برامج Hypervisor. يمكن للمستخدمين تشغيل VMs وتشغيل أنظمة الكمبيوتر الخاصة بهم بشكل طبيعي. في ضوء ذلك ، تعد برامج Hypervisor من النوع 2 مناسبة للمستخدمين المنزليين والشركات الصغيرة بدون خوادم افتراضية مخصصة.
أنواع الآلات الافتراضية
اعتمادًا على نوع الجهاز الظاهري المستخدم ، يمكن للأجهزة الافتراضية تنفيذ مجموعة متنوعة من المهام. هناك مجموعتان رئيسيتان من الأجهزة الافتراضية:
# 1. عملية الجهاز الظاهري
تسمح هذه الأجهزة الافتراضية (VMs) لبعض الأدوات بالعمل كما لو كانت أصلية أو تحتوي على وظائف مضمنة. يمكن تشغيل تطبيقات Java على كمبيوتر مضيف يعمل بنظام Windows باستخدام جهاز Java ظاهري. من خلال إخفاء التفاصيل حول الأجهزة ونظام التشغيل للمضيف ، تنتج الأجهزة الافتراضية للعملية بيئة برمجة مستقلة عن الأنظمة الأساسية.
# 2. الجهاز الظاهري للنظام
نظام VM هو طريقة لمحاكاة نظام تشغيل كامل عن طريق توزيع الوصول إلى الموارد المادية للمضيف ، مثل ذاكرة الوصول العشوائي والتخزين. تمكّن أجهزة System VMs تشغيل MacOS على جهاز كمبيوتر يعمل بنظام Windows لمحاكاة كمبيوتر Mac.
يمكن لمنصة النظام هذه توزيع الموارد المادية للمضيف بين أجهزة افتراضية متعددة - لكل منها نسخته من نظام التشغيل
فوائد استخدام الأجهزة الافتراضية؟
على الرغم من أن الأجهزة الافتراضية تعمل كأجهزة كمبيوتر قائمة بذاتها مع أنظمة التشغيل والبرامج الخاصة بها ، إلا أنها تتمتع بميزة البقاء مستقلة عن الجهاز المضيف الفعلي. يمكنك تشغيل أنظمة تشغيل متعددة على أجهزة افتراضية مختلفة في وقت واحد بفضل جزء من البرنامج يعرف باسم برنامج Hypervisor ، أو مدير الجهاز الظاهري. يتيح ذلك استخدام الإصدارات الأقدم من Windows على أحدث أنظمة تشغيل Windows بالإضافة إلى تشغيل أجهزة Linux الافتراضية ، على سبيل المثال ، على نظام تشغيل Windows.
بالإضافة إلى ذلك ، فإن الأجهزة الظاهرية محمولة للغاية لأنها مستقلة عن بعضها البعض. تقدم الأجهزة الافتراضية العديد من المزايا نظرًا لقدرتها على التكيف وإمكانية النقل ، بما في ذلك
# 1. توفير في التكاليف
يمكنك تقليل حجم البنية التحتية المادية المطلوبة بشكل كبير عن طريق تشغيل بيئات افتراضية متعددة من قطعة واحدة من البنية التحتية. ستستفيد أرباحك النهائية من تقليل عدد الخوادم التي تحتاج إلى صيانة بالإضافة إلى توفير التكلفة والكهرباء من القيام بذلك. باستخدام المحاكاة الافتراضية ، يمكن للشركات تشغيل أجهزة افتراضية متعددة على خادم واحد. دعونا نتخيل أن شركة ما تريد طرح العديد من التطبيقات. يمكنهم نشر أجهزة افتراضية (VMs) على خادم واحد لكل تطبيق بدلاً من إنفاق الأموال على خوادم إضافية ، وتحقيق نفس النتائج مقابل أموال أقل بكثير. نظرًا لاستخدام الأجهزة المادية إلى أقصى حد ، فإن هذا يزيد من فعالية التكلفة.
# 2. السرعة والرشاقة
يعد تدوير آلة افتراضية أبسط وأسرع بكثير من إنشاء بيئة تطوير جديدة تمامًا. يصبح تشغيل سيناريوهات اختبار التطوير أسرع بكثير مع المحاكاة الافتراضية.
# 3. تقليل وقت التوقف عن العمل
نتيجة لإمكانية نقلها وسهولة التبديل بين برامج Hypervisor على أجهزة مختلفة ، فإن الأجهزة الافتراضية (VMs) تضع خطة نسخ احتياطي ممتازة إذا توقف المضيف عن الاتصال بشكل غير متوقع.
# 4. قابلية التوسع
تتيح VMs إمكانية توسيع نطاق تطبيقاتك بسرعة أكبر عن طريق إضافة خوادم فعلية أو افتراضية إضافية لتقسيم عبء العمل بين العديد من أجهزة VM. نتيجة لذلك ، يمكنك تحسين إمكانية الوصول إلى تطبيقاتك ووظائفها. تعد المحاكاة الافتراضية مهمة في الحوسبة السحابية والأنظمة مثل البنية التحتية شديدة التقارب (HCI) لأن الأجهزة الظاهرية تجعل من السهل توسيع نطاق التطبيقات واستيعاب أعباء العمل المتغيرة.
# 5. مزايا الأمان
نظرًا لأن الأجهزة الافتراضية قادرة على العمل في أنظمة تشغيل متعددة ، فإن استخدام نظام تشغيل ضيف على جهاز افتراضي يتيح لك تشغيل التطبيقات بأمان مشكوك فيه مع حماية نظام التشغيل المضيف أيضًا. يتم أيضًا تحسين الأدلة الجنائية الأمنية من خلال الأجهزة الافتراضية ، والتي تستخدم بشكل متكرر لدراسة فيروسات الكمبيوتر بأمان أثناء عزلها عن أجهزة الكمبيوتر المضيفة. تعد طبقة الأمان الإضافية التي توفرها الأجهزة الافتراضية ضد التهديدات المحتملة سببًا آخر لاستخدام المؤسسات لها. تعمل الأجهزة الافتراضية (VMs) في إعدادات منعزلة ، مما يضيف طبقة إضافية من الأمان ضد التهديدات عبر الإنترنت.
ما هي الآلة الافتراضية في الحوسبة السحابية
للتعامل بشكل أفضل مع زيادة الحمل ، من السهل نشر مثيلات متعددة لنفس الجهاز الظاهري باستخدام الحوسبة السحابية. الحوسبة السحابية: منذ أكثر من عشر سنوات ، كانت الأجهزة الافتراضية (VMs) بمثابة لبنة أساسية للحوسبة السحابية ، مما يجعل من الممكن تشغيل مجموعة كبيرة من التطبيقات وأعباء العمل وتوسيع نطاقها بشكل فعال. يمكن للأجهزة الافتراضية للنظام أن تحل محل أجهزة الكمبيوتر الفعلية وتكون قادرة على تشغيل نظام التشغيل الكامل.
يتحكم جزء من البرنامج يُعرف باسم المشرف على هذه الأجهزة الافتراضية ، مما يسمح لبيئات السحابة المختلفة بالعمل بشكل مستقل على نفس الجهاز الفعلي. في بيئة الحوسبة السحابية ، يعمل الجهاز الظاهري للنظام بشكل أساسي مثل الكمبيوتر الفعلي. تمنحك الأجهزة الافتراضية مزيدًا من حرية الحركة. يمكنك استخدام موارد الحوسبة السحابية للتنقل بين مختلف أجهزة سطح المكتب الافتراضية التي أعددتها ، مما يمنعك من أن تقتصر على قطعة واحدة من الأجهزة المادية.
يمكن للفرد أو الشركة تقسيم موارد الحوسبة الخاصة بمركز البيانات الخاص بك مع مزود الخدمة السحابية عند استخدام الأجهزة الافتراضية أو الحوسبة السحابية. يمكنك التنقل بين البيئات المحلية والسحابة بمساعدة الأجهزة الافتراضية.
كيف تعمل الأجهزة الافتراضية؟
تحاكي الأجهزة الافتراضية العناصر الأساسية وموارد الأجهزة لجهاز كمبيوتر مضيف باستخدام برنامج متخصص يسمى برنامج Hypervisor ، ويشار إليه أيضًا باسم مراقب أو مدير الجهاز الظاهري (VMM). يعمل برنامج Hypervisor كوسيط بين الجهاز الظاهري الضيف والكمبيوتر المضيف الفعلي ، حيث يقوم بتخصيص الموارد للجهاز الظاهري وفقًا لمتطلبات المستخدم وقدرة المضيف.
يعمل الجهاز الظاهري (VM) في نافذة تمامًا مثل أي تطبيق آخر ، ويمكن استخدام أجهزة افتراضية متعددة في وقت واحد. يمكنك ، على سبيل المثال ، تشغيل كل من Linux و Android Virtual Machine جنبًا إلى جنب مع نظام تشغيل الكمبيوتر المضيف.
ما هي عيوب وجود جهاز VM؟
- عدم الاستقرار: يمكن أن يؤدي تشغيل الكثير من الأجهزة الافتراضية في وقت واحد إلى زيادة وحدة المعالجة المركزية ومكونات الأجهزة الأساسية الأخرى إلى الحد الأقصى ، مما يؤدي إلى أداء غير متسق.
- بطيء في بعض الأحيان: يجب ألا تتوقع أن يعمل جهاز افتراضي (VM) بسلاسة مثل الكمبيوتر المضيف لأن الجهاز الظاهري عادةً ما يكون أبطأ وأقل كفاءة من الجهاز الفعلي.
ما هي الفوائد الرئيسية لاستخدام VM؟
- توسيع الموارد: من خلال تمكين استخدام البرامج غير المتوافقة مع الجهاز المضيف ، تعمل الأجهزة الافتراضية (VMs) على توسيع إمكانات قطعة واحدة من الأجهزة.
- الكفاءة: تشغيل MacOS و Windows في وقت واحد على جهاز واحد يوفر الوقت والمال والمساحة المادية.
- الابتكار: يمكن لمطوري البرامج اختبار برامجهم لمعرفة كيفية عملها في ظل أنظمة تشغيل مختلفة دون القلق من أن الفيروسات أو الأخطاء الأخرى ستلحق الضرر بأجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم.
- الأمان: من خلال تقديم التعافي من الكوارث المتكاملة وتوفير التطبيقات ، تعمل الأجهزة الافتراضية على تحسين قدرة أقسام تكنولوجيا المعلومات بشكل كبير على اكتشاف التهديدات البرمجية لشبكاتهم والتصدي لها. يمكن أن تستفيد خطط التعافي من الكوارث في تكنولوجيا المعلومات ، والتي تعد ضرورية للعمليات التجارية ، بشكل كبير من الأجهزة الافتراضية.
كيف يمكنني تشغيل VM على هاتفي؟ "
يجب تثبيت تطبيقين يمكن تنزيلهما من Google Play لتشغيل جهاز افتراضي على هاتفك الذكي. يعد Andronix أحد أبسط الطرق لاستخدام هاتفك الذكي الذي يعمل بنظام Android لتشغيل جهاز افتراضي. يمكنك الوصول إلى جميع الموارد والتعليمات من خلال التطبيق. بالإضافة إلى ذلك ، يمنحك نسخًا من رمز تثبيت نظام التشغيل. يقدم Andronix العديد من توزيعات Linux المعروفة للمستخدمين دون مقابل في الوقت الحالي.
ماذا يعني VM على الهاتف؟
ينشئ تطبيق Android يسمى VMOS جهازًا افتراضيًا يمكن أن يستخدمه نظام تشغيل Android مختلف كنظام تشغيل ضيف. يتمتع المستخدمون بخيار تشغيل إصدار جذر من Android على الضيف Android VM. يمكن الوصول إلى متجر Google Play وتطبيقات Google الأخرى من خلال نظام التشغيل Android الضيف الذي يعمل على VMOS.
ما هو VM TIKTOK؟
عندما يشارك المستخدم مقطع فيديو من داخل تطبيق TikTok ، فإنه يستخدم عنوان URL vm.tiktok.com. لقد اختاروا Facebook عندما نقروا على زر "مشاركة" في أي فيديو TikTok ، والذي فتح تطبيق Facebook على هواتفهم وقدموا منشورًا مكتوبًا مسبقًا يمكنهم تحريره ومشاركته على الفور.
هل يمكن تتبعك على جهاز VM؟
نظرًا لأنه يمكن إعادة ضبطه بسرعة ، فإن الجهاز الظاهري مفيد لمحاربة البرامج الضارة وبرامج التجسس وفيروسات الإنترنت. ومع ذلك ، فإنه لا يحميك من التعقب. لهذا السبب تحتاج إلى VPN. يتضمن اتصال الإنترنت جهاز الكمبيوتر الخاص بك وجهاز التوجيه لجهازك الظاهري. لتعقبك وصولاً إلى مدينتك على الأقل ، إذا لم يكن شارعًا أو منزلًا معينًا ، فيمكنهم اتباع عنوان IP لجهاز التوجيه الخاص بك.
ما هو مثال على VM؟
يمكن لأي نظام تشغيل تشغيل تطبيقات Java كما لو كانت أصلية في هذا النظام بفضل عملية الجهاز الظاهري مثل Java Virtual Machine. يتم محاكاة الأجهزة الافتراضية للنظام التي تشغل برامج Java بشكل افتراضي وتحل محل الأجهزة المادية.
وفي الختام
يعمل جهاز كمبيوتر قائم على البرامج بالكامل أو جهاز افتراضي (VM) بالكامل دون استخدام أجهزة فعلية. تستخدم الأجهزة الافتراضية برنامج كمبيوتر فعلي (مضيف) لتقليد أو محاكاة عمليات كمبيوتر أو نظام تشغيل آخر. الآلة الافتراضية (VM) هي في الأساس محاكاة لجهاز كمبيوتر حقيقي. لتلبية احتياجات عملك المتنامية ، يمكن للأجهزة الافتراضية والحوسبة السحابية العمل معًا كفريق مثالي. الحوسبة السحابية تمكن مستخدمي أجهزتك الافتراضية من مشاركة البنية التحتية وكذلك البيانات المستندة إلى السحابة ، بما في ذلك التطبيقات. من خلال القيام بذلك ، يمكنك تقليل نفقاتك مع تعظيم عائد استثمارك الأولي.
مقالات ذات صلة
- بطاقات الائتمان الافتراضية: كيف تعمل وأفضل مزودي الخدمة لعام 2023
- ما هو الافتراض: شرح [+ نصائح مجانية] والمزايا
- آلة البطاقات: المعنى ، الأنواع ، التطبيق والأسعار
- 11+ أفضل شركات الحوسبة السحابية لعام 2023
مراجع حسابات
