Nếu bạn mới bắt đầu với các hệ thống đám mây và ảo hóa, bạn nên biết cách sử dụng các công cụ như Hyper-V, vSphere và XenApp. Bắt đầu làm việc trên máy ảo có thể hữu ích vì đây là bản sao nhanh, riêng biệt của máy thật. Nó rất sẵn có và cho phép bạn phục hồi nhanh chóng sau thảm họa. Tuy nhiên, chúng ta sẽ tìm hiểu ý nghĩa của trình ảo hóa và trình ảo hóa trong Điện toán đám mây. Ngoài ra, chúng tôi sẽ giải thích về Loại 1, kim loại trần và các loại trình ảo hóa trong Điện toán đám mây.
Hypervisor là gì
Hypervisors là các lớp phần mềm mỏng còn được gọi là màn hình máy ảo (VMM). Hầu hết các máy tính chỉ có thể chạy một hệ điều hành (HĐH) tại một thời điểm trước khi chúng được tạo ra. Với một trình ảo hóa, bạn có thể sử dụng một máy chủ để chạy nhiều hệ điều hành. Điều này giúp giảm lượng máy chủ vật lý và tài nguyên máy tính bị lãng phí.
Hypervisor ngăn không cho hệ điều hành (OS) và các công cụ của hệ thống tương tác với chính máy. Họ đặt các công cụ khác nhau này vào các tệp được gọi là máy ảo (VM), đó là nguồn gốc của cái tên “trình giám sát máy ảo”. Sau đó, họ cung cấp cho mỗi người một lượng điện năng máy tính, dữ liệu và không gian lưu trữ nhất định. Một trình ảo hóa giữ cho các tệp này không tương tác với nhau, giúp hệ thống luôn hoạt động.
Hypervisor trong điện toán đám mây là gì
Trình ảo hóa đám mây là phần mềm tạo và chạy các máy ảo. Hypervisors là một thành phần quan trọng của công nghệ cho phép Ảo hóa Điện toán Đám mây.
Hãy bắt đầu lại từ đầu và tưởng tượng bạn là người tạo ra một ứng dụng giúp mọi người trực tuyến theo bất kỳ cách nào. Chúng tôi hy vọng bạn không định chạy ứng dụng của mình trên máy tính xách tay của riêng mình. Nếu bạn trả lời có, bạn hoàn toàn không đúng. Cho phép tôi nói với bạn rằng các máy cá nhân không có đủ cấu hình để xử lý nhiều yêu cầu từ một chương trình được lưu trữ trên máy chủ.
Đây là nơi các máy tính, được tạo thành từ các phần cứng khác nhau, vào blog. Nếu bạn chỉ đặt ứng dụng của mình trên một máy chủ, ứng dụng đó sẽ lại gặp sự cố. Vì lý do tương tự, đó là một phần cứng không thể xử lý hàng nghìn cuộc gọi, vì vậy lưu lượng truy cập sẽ tăng lên. Bằng cách đặt ứng dụng của bạn trên nhiều máy chủ có phần cứng khác nhau, bạn có thể tránh được các sự cố máy chủ và nhận nhiều yêu cầu một cách hiệu quả.
Các loại Hypervisor trong Điện toán đám mây
Một trong những phần quan trọng nhất của hệ thống đám mây là công nghệ đằng sau các trình ảo hóa. Bằng cách tìm hiểu về các loại trình ảo hóa khác nhau được sử dụng trong điện toán đám mây, bạn có thể hiểu rõ hơn về cách hệ thống đám mây hoạt động. Điều này sẽ cung cấp cho bạn thông tin bạn cần để đưa ra lựa chọn đúng đắn về các dự án đám mây của mình.
Bất kể bạn chọn trình ảo hóa nào, tất cả chúng đều làm những việc cơ bản giống nhau. Tất cả các trình ảo hóa cho phép bạn xây dựng các máy ảo (VM). Mỗi VM sẽ có bộ công cụ riêng từ cơ sở hạ tầng bên dưới nó, cũng như hệ điều hành (OS) riêng. Hệ điều hành của máy ảo được gọi là hệ điều hành khách. Các máy ảo khác nhau có thể có lượng tài nguyên khác nhau và các hệ điều hành khách khác nhau. Máy chủ giúp mỗi VM có thể có và làm mọi thứ mà nó làm.
Có hai loại trình ảo hóa khác nhau trong điện toán đám mây. Chúng tôi sẽ đi qua từng người trong số họ.
#1. Loại 1 Hypervisors
Trình ảo hóa loại 1 chạy trên máy chủ vật lý. Do đó, nó còn được gọi là “siêu giám sát kim loại trần”. Trình ảo hóa loại 1 thường được cài đặt trước bất kỳ phần mềm nào khác trên máy chủ vật lý, do đó, về cơ bản, nó hoạt động như hệ điều hành của máy chủ.
Điều này có nghĩa là trình ảo hóa loại 1 có thể truy cập trực tiếp vào tài nguyên phần cứng của hệ thống máy chủ, bao gồm bộ xử lý trung tâm, bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên, bộ lưu trữ và giao diện mạng. Vì những lý do mà chúng tôi sẽ sớm thảo luận, phần lớn các nhà cung cấp dịch vụ đám mây sử dụng trình ảo hóa loại 1. Hầu hết mọi người sử dụng VMware ESXi và Microsoft Hyper-V, cả hai đều là trình ảo hóa Loại 1.
#2. Loại 2 Hypervisors
Trình ảo hóa loại 2 hoạt động trên hệ điều hành máy chủ. Nó cũng có tên là “hosted hypervisor” vì điều này. Vì vậy, bạn sẽ cần đặt một hệ điều hành máy chủ trên máy chủ thực của mình trước khi có thể đặt trình ảo hóa Loại 2 trên đó.
Trình ảo hóa loại 2 phải sử dụng HĐH máy chủ để giao tiếp với phần cứng bên dưới và truy cập tài nguyên phần cứng. Hầu hết thời gian, thật dễ dàng để thiết lập và sử dụng trình ảo hóa loại 2. Vì điều này, người dùng cuối có xu hướng sử dụng chúng nhiều hơn. Trình ảo hóa loại 2 là VirtualBox và Parallels® Desktop, đây là những cách phổ biến nhất để chạy Windows trên máy Mac.
Siêu giám sát kim loại trần
Trình ảo hóa là một loại phần mềm ảo hóa tách chương trình của máy tính khỏi phần cứng của nó. Nó còn được gọi là màn hình máy ảo (VMM) hoặc màn hình máy ảo (VMM). Ảo hóa chỉ có thể thực hiện được vì các trình ảo hóa dịch các yêu cầu giữa các tài nguyên thực và ảo. Trình ảo hóa kim loại trần là trình ảo hóa được đặt trực tiếp trên phần cứng và hệ điều hành (HĐH) của máy tính thực. Một số trình ảo hóa kim loại trần phù hợp ngay với phần cứng ở cùng cấp độ với hệ thống đầu vào/đầu ra cơ bản (BIOS). Đối với một số nền tảng, điều này là cần thiết để hệ điều hành của máy tính có thể truy cập và sử dụng phần mềm ảo hóa.
Vì trình ảo hóa kim loại trần tách HĐH khỏi phần cứng bên dưới nên phần mềm không còn được tính hoặc có quyền truy cập vào một số thiết bị phần cứng hoặc trình điều khiển. Điều này có nghĩa là các trình ảo hóa kim loại trần giúp các hệ điều hành và ứng dụng mà chúng sử dụng có thể chạy trên nhiều loại phần cứng khác nhau. Họ cũng cho phép nhiều hơn một hệ điều hành và máy ảo (được gọi là “máy khách”) chạy trên cùng một máy chủ thực (được gọi là “máy chủ”). Vì máy ảo tách biệt với máy thật nên chúng có thể di chuyển từ máy này sang máy khác hoặc từ nền tảng này sang nền tảng khác. Điều này làm cho khối lượng công việc thay đổi và tài nguyên kết nối mạng, bộ nhớ, lưu trữ và xử lý trải rộng trên nhiều máy chủ, tùy thuộc vào những gì cần thiết. Ví dụ: khi một ứng dụng cần nhiều năng lượng hoạt động hơn, ứng dụng đó có thể dễ dàng sử dụng phần mềm ảo hóa để kết nối với nhiều máy hơn. Điều này dẫn đến chi phí thấp hơn, hiệu quả năng lượng cao hơn và hiệu suất được cải thiện trong khi sử dụng ít thiết bị vật lý hơn.
Ưu điểm của Bare Metal Hypervisors
Sau đây là những ưu điểm của một siêu giám sát kim loại trần.
#1. Khả năng mở rộng lớn hơn
Các trình ảo hóa loại 1 rất dễ mở rộng quy mô vì quản trị viên mạng có thể xây dựng các máy ảo một cách nhanh chóng và dễ dàng bằng cách sử dụng bảng điều khiển quản lý cho từng máy ảo. Máy ảo cũng có thể được di chuyển từ phần cứng này sang phần cứng khác nếu một phần bị lỗi. Việc khôi phục cũng có thể được thực hiện nhanh nhất có thể bằng cách tự động hóa quy trình.
# 2. Cải thiện bảo mật
Trong một trình ảo hóa kim loại trần, phần mềm chạy trình ảo hóa được cài đặt trực tiếp trên phần cứng. Như đã mô tả, các trình ảo hóa lưu trữ được cài đặt bên trong hệ điều hành (HĐH) của hệ thống. Về mặt bảo mật, đây là một vấn đề lớn, vì các trình ảo hóa kim loại trần giúp tránh được các điểm yếu do HĐH gây ra.
#3. Hiệu suất nâng cao
Hiệu suất tốt hơn vì các trình ảo hóa thuần túy chạy trực tiếp trên phần cứng. Điều này giúp cho việc truyền thông tin diễn ra nhanh chóng. Điều này làm cho hệ thống chạy tốt hơn, chủ yếu là do nó giảm thiểu rất nhiều sự chậm trễ.
#4. Khả năng hiển thị lớn hơn
Hầu hết các nhà cung cấp trình ảo hóa Loại 2 đều cung cấp cho người dùng bảng điều khiển trung tâm để kiểm soát máy ảo của họ tốt hơn. Điều này cung cấp cho họ cái nhìn đầy đủ về thiết lập máy ảo của họ và giúp họ dễ dàng quản lý máy ảo của mình.
Nhược điểm của việc sử dụng Bare Metal Hypervisor
Dưới đây là những nhược điểm của một siêu giám sát kim loại trần.
#1. Chi phí cấp phép
Chi phí cấp phép Các trình ảo hóa trần kim loại đi kèm với một mức giá đắt đỏ khi cấp phép và loại giấy phép được yêu cầu có thể thay đổi. Các tổ chức cần hiểu sâu hơn về hoàn cảnh của mình, tiến hành đánh giá các yêu cầu mà họ có và chọn mô hình cấp phép giúp họ đạt được các mục tiêu kinh doanh đồng thời giảm chi phí hoạt động.
#2. Triển khai quy mô lớn
Trình ảo hóa loại 1 thường được thiết kế để sử dụng với các triển khai ở mức độ này. Khi so sánh với các trình ảo hóa Loại 2, chúng khó quản lý hơn nhiều.
Trình giám sát loại 1
Trình ảo hóa loại 1 được gọi là trình ảo hóa “bare-metal”. Điều này có nghĩa là nó chạy trực tiếp trên phần cứng của máy chủ mà không cần phải tải Hệ điều hành trước. Trình ảo hóa loại 1 là tốt nhất và hiệu quả nhất cho máy tính doanh nghiệp vì chúng có quyền truy cập trực tiếp vào phần cứng bên dưới và không phải tương tác với bất kỳ Hệ điều hành hoặc trình điều khiển thiết bị nào khác.
Citrix/Xen Server, VMware ESXi và Microsoft Hyper-V đều là những ví dụ về trình ảo hóa Loại 1.
Những trình ảo hóa này đáng chú ý về hiệu quả, tốc độ và độ an toàn của chúng. Điều này là do Loại 1, các trình ảo hóa kim loại trần thường không gặp sự cố và lỗ hổng bảo mật đi kèm với Hệ điều hành. Hệ điều hành được sử dụng trước đó đã bị gỡ bỏ. Vì vậy, mỗi Máy ảo vẫn tách biệt với các Máy ảo khác, giúp chúng an toàn trước những điều xấu hoặc rủi ro.
Hỗ trợ phần cứng (Loại 1)
Khi nói đến hỗ trợ phần cứng, các trình ảo hóa loại 1 sử dụng phần mềm tăng tốc phần cứng và các trình ảo hóa này không thể hoạt động trừ khi có sẵn công nghệ này. Ở dạng cơ bản nhất, các công nghệ tăng tốc phần cứng hỗ trợ người giám sát ảo trong nỗ lực hoàn thành các nhiệm vụ tốn nhiều công sức cần thiết để quản lý tài nguyên ảo của máy tính. Nếu những công nghệ này không có sẵn, thì bộ ảo hóa sẽ chịu trách nhiệm tự thực hiện tất cả các hoạt động sử dụng nhiều lao động cần thiết để ảo hóa. Cuối cùng, điều này sẽ làm giảm hiệu suất ảo hóa và cũng sẽ hạn chế số lượng máy ảo khách có thể được lưu trữ trên một máy tính.
Tại sao chúng ta sử dụng Hypervisor trong Điện toán đám mây?
Trình ảo hóa là một phần mềm cho phép một số máy tính ảo chạy trên một máy tính thực cùng một lúc. Mỗi máy ảo chạy phiên bản hệ điều hành riêng cũng như các ứng dụng riêng. Trình ảo hóa chịu trách nhiệm phân chia các tài nguyên máy tính vật lý cơ bản, chẳng hạn như CPU và bộ nhớ, giữa một số máy ảo phù hợp với nhu cầu tương ứng của chúng.
Sự khác biệt giữa Hypervisor và Vmware là gì?
Ngay cả khi Hyper-V có khả năng hỗ trợ nhiều bộ nhớ hơn trên máy chủ lưu trữ, thì VMware cũng có khả năng hỗ trợ phân bổ bộ nhớ tối đa lớn hơn cho mỗi máy ảo. Ngoài ra, VMware cung cấp nhiều quyền tự do hơn đối với việc sử dụng CPU, cho phép bạn chỉ định tài nguyên theo cách hiệu quả nhất cho trường hợp sử dụng cụ thể của bạn.
Máy ảo có cần Hypervisor không?
Cả trình ảo hóa và vùng chứa đều phục vụ các chức năng riêng biệt trong các hệ thống máy tính hiện đại. Hypervisors là cần thiết để tạo và chạy các máy ảo (VM). Mỗi VM có hệ điều hành đầy đủ của riêng mình và giữ an toàn với các máy ảo khác bằng cách tách chúng ra.
Hypervisor và ví dụ là gì?
Nó thay thế hệ điều hành máy chủ và trình ảo hóa lập lịch tài nguyên máy ảo trực tiếp đến phần cứng. Hầu hết các trung tâm dữ liệu của công ty và các môi trường dựa trên máy chủ khác đều sử dụng loại trình ảo hóa này. Trình ảo hóa loại 1 giống như KVM, Microsoft Hyper-V hoặc VMware vSphere.
Hypervisor loại 1 và loại 2 là gì?
Trình ảo hóa loại 1 được thiết lập trên phần cứng của máy tính, trong khi trình ảo hóa loại 2 hoạt động trên hệ điều hành máy chủ (OS). Dựa trên sự khác biệt này, bạn có thể biết cách thức hoạt động của từng loại trình ảo hóa và ứng dụng nào phù hợp nhất với nó.
Các loại Hypervisor là gì?
Có hai loại trình ảo hóa chính, “Loại 1” (còn được gọi là “bare metal”) và “Loại 2” (còn được gọi là “được lưu trữ trên máy chủ”). Trình ảo hóa loại 1 hoạt động giống như một hệ điều hành nhẹ và chạy trực tiếp trên phần cứng của máy chủ. Mặt khác, một trình ảo hóa loại 2 hoạt động giống như các chương trình máy tính khác chạy trên hệ điều hành.
Điều gì xảy ra nếu một Hypervisor bị lỗi?
Khi một trình ảo hóa hoặc máy chủ vật lý cơ sở của nó bị lỗi, nó sẽ ảnh hưởng đến tất cả các máy chủ ảo được lưu trữ, điều này sẽ khiến các tài nguyên CNTT được lưu trữ trên các máy chủ ảo đó bị lỗi. Hypervisors được phân phối trên một số máy chủ vật lý để nếu một máy chủ bị lỗi, các máy chủ ảo trực tiếp có thể được chuyển sang máy chủ khác.
dự án
Bài viết liên quan
