هسته مجازی سیستم یک سیستم‌عامل یا محیط کاربردیه که روی نرم‌افزار نصب می‌شه و از سخت‌افزار اختصاصی استفاده می‌کنه. کاربر همون تجربه‌ای رو در هسته مجازی داره که روی سخت‌افزار اختصاصی داره.
هسته مجازی سیستم یه محیط برای اجرای سیستم‌عامل و برنامه‌های کاربردی خودش به صورت مستقل از سیستم اصلی داره. سیستم‌عامل هسته مجازی معمولاً به عنوان سیستم‌عامل مهمان شناخته می‌شه و می‌تونه مشابه یا متفاوت از سایر ماشین‌های مجازی باشه. یه کامپیوتر می‌تونه میزبان چندین ماشین مجازی باشه که همه سیستم‌عامل‌ها و برنامه‌های مختلف رو اجرا می‌کنن؛ بدون اینکه روی همدیگه تأثیر بذارن. هسته مجازی سیستم وابسته منابع فیزیکی میزبانست. این منابع مجازی شده و در بین بخش‌های مجازی دیگه توزیع می‌شن و می‌تون امکان اجرای همزمان در محیط‌های مختلف رو فراهم کنن.
بیشتر بخوانید:
در بیشتر موارد، کاربرهای که به یه هسته مجازی متصل می‌شن، نمی‌تونن بفهمن که یه محیط مجازیه. سیستم‌عامل مهمان و برنامه‌های اون رو می‌شه در صورت نیاز پیکربندی و به‌روزرسانی کرد و برنامه‌های جدید رو نصب یا حذف کرد. بدون اینکه روی میزبان یا سایر ماشین‌های مجازی تأثیر بذاره. منابعی مثل CPU خیلی شبیه به یه کامپیوتر فیزیکی‌اند. ممکنه کاربران گاه به گاه با مشکل‌های مثل عدم اجرای یه برنامه در محیط مجازی روبرو بشن.
رایانه‌ای که میزبان ماشین‌های مجازیه به نرم‌افزاری تخصصی به اسم Hypervisor نیاز داره. Hypervisor CPU، حافظه، هارد دیسک، شبکه و سایر منابع سخت افزاری کامپیوتر رو شبیه سازی می‌کنه و مجموعه‌ای از منابع رو ایجاد می‌کنه که می‌تونه بر اساس نیازهای خاص به ماشین‌های مجازی اختصاص داده بشه. Hypervisor می‌تونه از چند پلتفرم سخت‌افزار مجازی جدا از هم، پشتیبانی کنه. همین‌طور به ماشین‌های مجازی اجازه می‌ده تا سیستم‌عامل‌های لینوکس و سرور ویندوز رو روی یه میزبان فیزیکی اجرا کنن.
برای مشاهده قیمت و خرید لپ تاپ کلیک کنید
کاربرد هسته مجازی
- به سازمان ها کمک می‌کنن تا سرورها رو یک‌پارچه کنن و از منابع سخت‌افزاری بهتری استفاده کنن. از اونجایی که یه سرور واحد می‌تونه چندتا ماشین مجازی رو به‌طور همزمان اجرا کنه، سازمان‌ها می‌تونن از منابع موجود در یه سرور واحد به‌طور کارآمدتر استفاده کنن و نیاز به توزیع بار در چندتا سرور مختلف کم می‌شه. برای همین سازمان‌ها در هزینه‌های سرمایه و عملیات صرفه جویی می کنن.
- مقیاس‌گذاری برنامه‌ها و تطبیق بارهای کاری در نوسان رو آسون می‌کنن، این یکی از دلیل‌های که مجازی‌سازی نقش کلیدی در رایانش ابری و سیستم‌هایی مثل زیرساخت‌های HCI ایفا می‌کنه.
- سازمان‌ها برای لایه امنیتی اضافی که در برابر تهدیدها فراهم می‌کنن، به سمت هسته مجازی می‌رن. اگه یه هسته مجازی سیستم به خطر بیفته، می‌شه اون رو حذف کرد یا به یه نسخه پشتیبان برگردوند.
- سازمان‌ها معمولاً زمانی‌که می‌خوان چندتا برنامه رو به‌طور همزمان اجرا کنن و برای اجرای اون به قدرت پردازشی و سیستم‌عامل متفاوتی نیاز دارن هسته مجازی رو به کار می‌برن. مثلا، یه تیم تضمین کیفیت ممکنه چندتا وب سرور و پایگاه داده رو به طور همزمان آزمایش کنه. از هسته مجازی برای عملیات یک‌پارچه‌سازی و تحویل مستمر آنها استفاده کند. ممکن است یک سازمان به محیطی برای اجرای برنامه های قدیمی در کنار بارهای کاری دیگر نیاز داشته باشد.
مزایای ماشین های مجازی
گرچه فناوری‌های کاربردی مدرن استفاده از هسته مجازی سیستم رو تحت تأثیر قرار دادن، اما برای سازمان‌ها مهم‌اند، چون چند مزیت مهم دارن، از جمله:
- ماشین‌های مجازی از منابع سخت‌افزاری کارآمدتری استفاده می‌کنن. این امر تعداد سرورهایی را که باید مستقر بشن و هزینه‌های نگهداری مرتبط رو کاهش می‌دهد. همچنین تقاضا برای برق و خنک کننده را کاهش می‌دهد.
- ماشین‌های مجازی محیط‌های مجزا و مستقلی‌اند که می‌تونن انواع مختلفی از برنامه‌ها و سیستم‌عامل‌ها رو بر روی یک سرور اجرا کنن.
- ماشین‌های مجازی رو می‌شه راحت بین سرورهای میزبان و همچنین بین محیط‌های داخلی و ابری جابه‌جا و کپی کرد. همین‌طور استفاده از منابع سخت‌افزاری رو بهبود می‌ده و مقیاس‌بندی برنامه‌ها رو آسون‌تر می‌کنه.
- هسته مجازی سیستم مدیریت رو به روش‌های مختلفی آسون می‌کنه. مدیران، توسعه‌دهنده‌ها و آزمایش‌کننده‌ها می‌تونن به سرعت ماشین‌های مجازی رو مستقر کنن. چندین هسته مجازی رو می‌تونن به راحتی از یک رابط متمرکز مدیریت کرد. مدیران همچنین می‌تونن از محیط‌های مجازی برای ساده‌سازی نسخه‌های پشتیبان، بازیابی فاجعه، استقرارهای جدید و وظایف اصلی مدیریت سیستم استفاده کنن.
ماشین‌های مجازی به سخت افزار تخصصی یا هایپروایزر خاصی نیاز ندارند. با این حال، اگه سخت افزار فیزیکی قراره چندین ماشین مجازی در حال اجرا رو میزبانی کنه، کامپیوتر میزبان به پهنای باند، ذخیره سازی و ظرفیت پردازش بیشتری نسبت به سرور یا دسکتاپ سنتی نیاز داره. از اونجایی که ماشین‌های مجازی روی یه میزبان فیزیکی می‌تونن. مقادیر نابرابر منابع را مصرف کنند؛ یکی ممکن است فضای ذخیره سازی فیزیکی موجود را افزایش دهد، در حالی که دیگری ذخیره کمی دارد. متخصصان فناوری اطلاعات باید ماشین‌های مجازی را با منابع موجود متعادل کنند. خوشبختانه، پلتفرم های مجازی سازی این روند را آسان می‌کنند.
تنظیمات حافظه مجازی خود را در نظر بگیرید
هنگامی که بدانید چه منابعی برای سرور شما مورد نیاز است، پیکربندی می تواند آغاز شود. تنظیمات مختلفی وجود دارد که باید برای این دستگاه پیکربندی کنیم:
- اشتراک‌گذاری‌ها: در صورت وجود حافظه بیشتر از مقدار ذخیره شده، اولویت را برای ماشین مجازی بیان کنید.
- رزرو: کمترین مقدار رمی که می‌خواهید سیستم داشته باشد. مثلا با توجه به اینکه سرور Exchange 2013 به حداقل 8 گیگابایت رم نیاز دارد، ما نمی خواهیم کمتر از آن استفاده کنیم، بنابراین رزرو ما روی 8 گیگابایت تنظیم می شود.
- Limit: حداکثر مقدار حافظه فیزیکی که میزبان می‌تواند به ماشین مجازی اختصاص دهد. اگر نمی‌خواستیم دستگاه بیش از 10 گیگابایت حافظه میزبان مصرف کند، این محدودیت را روی 10 گیگابایت تنظیم می‌کردیم.
بسته به تعداد ماشین‌های مجازی که یک میزبان دارد، می‌تواند حافظه بیش از تنظیم تعهد وجود داشته باشد.
مثالی از تعهد بیش از حد این است که میزبانی با 12 گیگابایت رم با چهار ماشین مجازی اجرا شود. هر دستگاه را می‌توان برای 4 گیگابایت رم پیکربندی کرد. در حالی که به نظر می‌رسد در مجموع به 16 گیگابایت رم نیاز است، بعید است که هر دستگاه از 4 گیگابایت رم کامل استفاده کند زیرا یکی از دستگاه‌ها می‌تواند تنها از 1 گیگابایت رم استفاده کند و اساساً 3 گیگابایت دیگر را آزاد کند. می‌دونید حافظه رم چیست؟ یا می‌خواید آموزش ارتقا رم کامپیوتر و لپ تاپ رو بدونید؟ حتما این مقالات رو بخونید، مطمئن باشید به کارتون میاد!
این یک تکنیک مدیریت حافظه است که میزبان هسته مجازی سیستم از آن استفاده می‌کند و به ماشین‌های مجازی اجازه می‌دهد تا از حافظه بیشتری نسبت به میزبان فیزیکی موجود استفاده کنند. این معمولاً زمانی اتفاق می‌افتد که یکی از ماشین‌های مجازی بی‌حرکت باشد، بنابراین میزبان، حافظه را به یکی از سرورهای دیگری که ممکن است تحت بار سنگین‌تری قرار گیرند، منتقل کند. اگر یکی از سرورها باید همیشه 4 گیگابایت به آن اختصاص داده شود، باید رزرو را روی آن ماشین مجازی برای 4 گیگابایت تنظیم کنید.
مدیریت مرکزی امنیت را ارائه می دهد
دسکتاپ‌های مجازی دارای یک سیستم عامل تصویر‌شده هستند. مرکز داده به طور فیزیکی در مکان دیگری میزبانی می‌شود و به صورت مرکزی مدیریت می‌شود، پس دسکتاپ‌های مجازی می‌توانند از یک دفتر فیزیکی که دارای چندین رایانه است، ایمن‌تر باشند.
امنیت داده‌ها
وقتی رایانه‌های شخصی مجازی‌سازی می‌شوند، همه داده‌ها در مرکز داده، روی تجهیزاتی که پشتیبان‌گیری شده‌اند، ذخیره می‌شوند. احتمال این وجود دارد که رایانه شخصی شما به طور مداوم نسخه پشتیبان تهیه نکند، و این امر باعث می شود در هنگام خاموش شدن هارد دیسک، اطلاعات شما از بین برود.
اگر با داده‌های حساس سروکار دارید و رایانه‌تان در دسترس نیست، این ضرر می‌تواند به کسب‌وکارتان آسیب برساند و جریمه‌های سنگینی برای آن داده‌های از دست رفته بپردازید.