هایپروایزر چیست و چه کاربردی دارد؟ شاید این سوال برای شما نیز پیش آمده باشد که چگونه می‌توان منابع RAM ،CPU و DISK را بین چندین سرور یا سیستم تقسیم نمود؟ و یا از سیستم عامل لینوکسی در کنار سیستم عامل ویندوز استفاده کرد؟
در این مطلب قصد داریم به صورت جامع به مبحث Hypervisor بپردازیم تا بتوانید به درک کاملی از آن برسید و منابع، سیستم عامل و سایر امور خود را با استفاده از این ابزار مجازی سازی و تقسیم نمایید.
برخلاف تصور عموم، هایپروایزر یک پدیده جدید نیست، اولین هایپروایزرها در دهه 1960 معرفی شدند تا امکان استفاده از سیستم عامل‌های مختلف را برروی یک کامپیوتر مرکزی واحد فراهم آورند.
در سال 2005، سیستم عامل‌های لینوکس و یونیکس استفاده از فناوری مجازی‌سازی برای گسترش قابلیت‌های سخت‌افزار، کنترل هزینه‌ها و بهبود امنیت را آغاز کردند و اقدام به استفاده از هایپروایزرها برای این سیستم عامل‌ها نمودند. هم‌اکنون هایپروایزرها به یکی از ابزارهای پرطرفدار تبدیل شده‌اند.
Hypervisor نرم افزاری است که می‌توانید از آن برای اجرای چندین ماشین مجازی بر روی یک ماشین فیزیکی استفاده کنید.
در واقع هایپروایزر ابزاری است که یک سرور فیزیکی را که شامل RAM ،CPU و DISK می‌باشد را به چندین سرور مجازی تبدیل می‌نماید و به آنها اجازه می‌دهد تا منابع را از یک سرور واحد به اشتراک بگذارند و استفاده مؤثر از منابع رایانشی را به حداکثر برسانند.
منابعی مانند CPU، RAM، فضای‌ذخیره سازی و پهنای باند شبکه به صورت پویا به ماشین‌های مجازی اختصاص داده می‌شود که این عمل بدون هایپروایزر، امکان پذیر نخواهد بود.
Hypervisor این امکان را به شما می‌دهد تا استفاده کارآمدتر از منابع فیزیکی، نگهداری و حتی کاهش هزینه‌ها را تجربه نمایید.
در بیشتر موارد، خدمات رایانش ابری مستلزم این است که بتوانید به یک ماشین مجازی دسترسی داشته باشید تا کارهای موردنظر خود را در هر مکانی انجام دهید.
هایپروایزر این امکان را فراهم می‌آورد تا به تمام منابع فیزیکی یک سرور دسترسی داشته باشید و تمام جنبه‌ها و قسمت‌های یک ماشین مجازی را کنترل و مدیریت نمایید. در ادامه شما را به خواندن مقاله قطعات سرور چیست دعوت می‌نماییم.
وظیفه اصلی هایپروایزر چیست؟
هایپروایزرها سیستم عامل (OS) و منابع یک سیستم را از سرور فیزیکی تفکیک کرده و این منابع را در مجموعه‌هایی به نام ماشین‌های مجازی (VM) سازماندهی می‌نمایند.
سپس، Hypervisor قدرت رایانشی، داده‌ها و ذخیره سازی را به هر یک از ماشین‌های مجازی اختصاص می‌دهد و مانع تداخل ماشین‌ها با یکدیگر می‌شود.
مزایای هایپروایزر چیست؟
استفاده از هایپروایزور به عنوان میزبان چندین ماشین مجازی، دارای چندین مزیت می‌باشد که در ادامه مطلب هایپروایزر به آن خواهیم پرداخت.
انعطاف پذیری
ماشین‌های فیزیکی را به سختی می‌توان به سخت افزار سرور متصل نمود و برای انتقال برنامه به سرور دیگر، نیاز به نصب و پیکربندی مجدد می‌باشد که این امر کمی زمانبر و مستعد خطا است.
ماشین‌های مجازی بسیار منعطف بوده و از سخت افزار مستقل می‌باشند و این امکان را به VMها می‌دهند تا بین سرورهای مجازی سازی شده از راه دور با منابع رایانشی کافی در دسترس باشند و اطلاعات را بدون هیچ اختلالی منتقل نمایند.
قابلیت انتقال و جابه‌جایی آسان
ماشین‌های مجازی، مستقل از ماشین‌های فیزیکی هستند. تیم‌های فناوری اطلاعات میتوانند منابع شبکه، حافظه، ذخیره‌سازی و پردازش را تغییر دهند و در چندین سرور تفکیک نمایند و از ماشینی به ماشین دیگر یا از پلتفرمی به پلتفرم دیگر ارجاع دهند.
هنگامی که یک برنامه به قدرت پردازش بیشتری نیاز داشته باشد، ابزار مجازی‌سازی به آن اجازه می‌دهد تا به طور یکپارچه به ماشین‌های اضافی دسترسی پیدا کند.
امنیت
ماشین‌های مجازی هیچگونه وابستگی به یکدیگر ندارند و در صورت خرابی، اختلال و یا حمله بدافزار به یکی از VMها، این مشکل میان سایر ماشین‌ها تکثیر نخواهد شد. این فناوری، Hypervisor را بسیار ایمن می‌کند.
توانایی
هایپروایزر قابلیت میزبانی از چندین VM (ماشین مجازی) و اجرای سیستم‌عامل و برنامه مستقل را برای هریک دارد در حالی که در یک سیستم فیزیکی با استفاده از تعداد بیشتری از موارد منابع رایانشی این مورد امکان پذیر است.
سرعت
هایپروایزرها به ماشین‌های مجازی اجازه می‌دهند برخلاف سرورهای فیزیکی، فوراً ایجاد شوند، این امر در سهولت تأمین منابع مورد نیاز برای انبوهی از فعالیت‌های رایانه‌ای نقش بسزایی دارد.
کارایی
هایپروایزرها با اجرای چندین ماشین مجازی برروی منابع یک سرور فیزیکی، امکان استفاده کارآمد را نسبت به یک سرور فیزیکی فراهم می‌کنند.
راه اندازی چندین ماشین مجازی نسبت به اجرای چندین ماشین فیزیکی کم استفاده، مقرون به صرفه تر و کارآمدتر است.
به طور خلاصه، مزایای کلیدی هایپروایزرها عبارتند از:
- کاهش هزینه از طریق استفاده بهتر از سخت افزار
- توانایی انتقال سریع و آسان یک ماشین مجازی در حال اجرا به یک میزبان دیگر، بدون آفلاین کردن VM
- هایپروایزرها بدون نیاز به بازیابی نسخه پشتیبان به حالت قبلی بازیابی می‌شوند
- یک مهاجم نمی‌تواند از VM در معرض خطر برای حمله به VM مجاور استفاده نماید
انواع هایپروایزر چیست؟
دو نوع هایپروایزور وجود دارد که می‌توان برای مجازی‌سازی از آنها استفاده نمود، در ادامه مطلب هایپروایزر چیست به بررسی آنها خواهیم پرداخت.
هایپروایزر نوع یک
هایپروایزر نوع 1 که به آن هایپروایزر فلزی بومی نیز گفته می‌شود، به عنوان ابزار کاربردی مستقیماً برروی سخت افزار میزبان بدون هیچگونه سیستم عامل یا سایر نرم افزارهای اساسی می‌باشد که برای مدیریت سیستم عامل‌های مهمان اجرا می‌شوند.
هایپروایزرهای نوع 1 بسیار ایمن هستند، زیرا دسترسی مستقیم به سخت افزار فیزیکی را دارند و خطری اطلاعات و داده‌ها را تهدید نمی‌کند.
با پیشرفت تکنولوژی می‌توانید با استفاده از یک پلتفرم متن باز به نام کوبرنتیز به ساخت ماشین مجازی بپردازید.
منابع ماشین‌های مجازی مستقیماً توسط Hypervisor برای انتقال به سخت افزار برنامه‌ریزی می‌شوند.
علاوه‌بر سیستم عامل‌های سرور، هایپروایزرهای نوع 1 میتوانند سیستم عامل‌های دسکتاپ را نیز مجازی سازی کنند.
زیرساخت دسکتاپ مجازی (VDI) به کاربران اجازه می‌دهد تا به محیط‌های دسکتاپ مانند ویندوز یا لینوکس که برروی سرورها مرکزی در حال اجرا هستند، دسترسی داشته باشند.
این نوع هایپروایزر بیشتر در یک مرکز داده سازمانی یا محیط‌های مبتنی بر سرور رایج است. KVM، Microsoft Hyper-V و VMware vSphere نمونه‌هایی از هایپروایزر نوع 1 می‌باشند.
هایپروایزر نوع دوم
هایپروایزرهای نوع 2 که هایپروایزر میزبان نیز نامیده می‌شوند، به عنوان یک برنامه کاربردی بر روی یک سیستم عامل معمولی با یک لایه نرم افزاری یا برنامه اجرا می‌شوند.
هایپروایزر نوع دوم برروی سیستم عامل اجرا می‌شود و ماشین‌های مجازی را ارائه می‌دهد. این سیستم عامل می‌تواند ویندوز، لینوکس و… باشد. در نهایت می‌توانید برروی بستر سرور فیزیکی چندین VM را ایجاد نمایید.
چند هایپروایزر نوع 2 را می‌توان در یک سیستم عامل میزبان اجرا کرد و هر هایپروایزر ممکن است خود دارای چندین سیستم عامل باشد.
هایپروایزر نوع دو با تفکیک سیستم عامل مهمان از سیستم عامل میزبان کار می‌کند.
هایپروایزر Hypervisor نوع 2 برای کاربرانی ایده‌آل است که به صورت فردی فعالیت می‌کنند و می‌خواهند چندین سیستم عامل را برروی رایانه شخصی خود اجرا نمایند. WorkStation VMware و Oracle VirtualBox نمونه هایی از هایپروایزر نوع 2 هستند.
جمع بندی
در این مطلب شما را با مبحث هایپروایزر چیست و وظیفه اصلی آن، مزایای استفاده و انواع آن آشنا نمودیم تا بتوانید با استفاده از این مجازی ساز، به راحتی از چندین سیستم عامل و منابع پردازشی به صورت همزمان بهره‌برداری و استفاده نمایید.
[yasr_overall_rating]
سلام وقت بخیر
هایپروایزرها فقط برای مجازی سازی سرور استفاده میشه؟
با سلام خدمت کاربر عزیز ابر آسیاتک
هایپروایزها علاوه‌بر استفاده مؤثر از منابع رایانشی در سرور، امکان استفاده از سیستم عامل‌های مختلف برروی یک کامپیوتر مرکزی واحد را نیز فراهم می‌آورند.