Virtuális gép (VM): Miért és mikor van szüksége rá?

Virtuális gépek lehetővé teszi az operációs rendszer futtatását az asztali alkalmazás ablakában, amely teljes és független eszközként működik. Használhatja őket különféle operációs rendszerek kipróbálására, olyan alkalmazások futtatására, amelyeket a fő operációs rendszer nem tud futtatni, és kipróbálhat alkalmazásokat biztonságos és virtualizált környezetben.

A virtuális gép teljes koncepciója egy olyan eszköz biztosítása, amely elosztja az erőforrásokat a valódi gazdagéptől a virtuális környezetünkbe. Az erőforrások elosztása a felhasználó igényei szerint történik, ami azt jelenti, hogy a virtuális gépünkhöz kiosztott CPU, RAM vagy tárolókapacitás tekintetében konkrét korlátozások állíthatók be. A virtuális gépek használják virtualizációs technológia.

Mi az a virtualizációs technológia?

A virtualizáció egy vagy több virtuális példány futtatásának módja egy másik számítógépen. A koncepciót először az 1960-as években terjesztették elő, amikor a rendszerfejlesztők olyan módszereket kerestek, amelyek segítségével logikusan oszthatják fel a rendszer erőforrásait egy nagyszámítógépen belül a különböző alkalmazások között. A „felhő” egy példa arra, hogy a virtualizáció hogyan növelheti az erőforrás-felhasználást és a számítási kapacitást. Mivel elosztja az erőforrásokat, nagyon költséghatékony.

A virtualizáció megjelenéséig egy operátornak, aki két operációs rendszert, például Windowst és Linuxot próbált futtatni, két külön operációs rendszert kellett felügyelnie, és váltania kellett közöttük. Bármikor csak egyet lehetett használni, és ez a hardver maximális kapacitását venné igénybe.

A virtualizáció különböző típusai

A virtualizációs technológia lehetővé teszi a rendszer megosztását a virtuális beállítások széles skálájával. A virtualizációs keretrendszerek speciális szoftvereket használnak egy elszigetelt virtuális környezet hatékony felépítésére, amelyben különböző operációs rendszerek működnek, és minden egyes virtuális példányhoz külön erőforrások vannak lefoglalva.

Ma a hagyományos adatközpontok vagy IT-infrastruktúrák minden része virtualizálható a virtualizáció következő formáival:

• szerver virtualizáció
  A szervervirtualizáció lehetővé teszi a számítási erőforrások hatékonyabb felhasználását. Lehetővé teszi egy számítógépen több operációs rendszer egyidejű futtatását. Ez az a hely, ahol a számítógépek és operációs rendszerek virtuális másolatai (virtuális gépek) generálódnak és egyetlen, központi, fizikai szerverben konszolidálódnak.

• Operációs rendszer virtualizáció
  Az operációs rendszer vagy a szoftver virtualizációja olyan hardverrel rendelkező számítástechnikai rendszert hoz létre, amely lehetővé teszi egy vagy több vendég operációs rendszer futását egy fizikai gazdagépen. Például az Android operációs rendszer olyan gazdagépen fog futni, amely natívan használja a Microsoft Windows operációs rendszert, és ugyanazt a hardvert fogja használni, mint a gazdagép. Az operációs rendszer virtualizációjának egyik leggyakrabban használt technológiája az emulátor. Az emulátorok részletes áttekintéséhez tekintse meg a témában található cikkünket A legkönnyebb Android emulátorok PC-re.

• Adatvirtualizáció
  Az adatvirtualizációs technológiák több adatforrás előtt helyezkednek el, és lehetővé teszik azok egyetlen forrásként történő lebonyolítását, így a szükséges adatokat meghatározott formátumban, a megfelelő időben biztosítják bármely alkalmazás vagy felhasználó számára. Az előnyök közé tartozik a jobb hatékonyság és sebesség, a terheléselosztás és az alacsonyabb költségek.
• Hálózati funkciók virtualizációja
  A hálózati virtualizáció több alhálózatot hoz létre ugyanazon a fizikai hálózaton. Ezenkívül a rendelkezésre álló sávszélességet több, különálló hálózatra osztja fel, amelyek mindegyike valós időben osztható szét szerverek és számítógépek között. Az előnyök közé tartozik a nagyobb megbízhatóság, a hálózati sebesség, a stabilitás és a fokozott adathasználat-felügyelet.
• Asztali virtualizáció
  Az asztali virtualizáció lehetővé teszi a központi rendszergazda (vagy automatizált adminisztrációs szoftver) számára, hogy szimulált asztali környezeteket telepítsen egyszerre több száz fizikai számítógépre. A tipikus asztali környezetektől eltérően, amelyeket minden egyes számítógépen fizikailag telepítenek, konfigurálnak és módosítanak, az asztali virtualizáció lehetővé teszi a rendszergazdák számára, hogy hatalmas konfigurációkat, frissítéseket és biztonsági teszteket hajtsanak végre az összes virtuális asztalon.

Mi a különbség a VDI és az RDP között?

A VDI és az RDS alternatív asztali virtualizációs és távoli asztali technológiák. Az RDS a Remote Desktop Protocolt vagy az RDP-t használja alapul. Mindkettő nagy teljesítményt és biztonságot, valamint sokoldalúságot biztosít a távmunkához, mindegyiknek megvannak a maga különbségei és hasonlóságai, erősségei és korlátai.

OLVAS

A távoli asztali technológia kiválasztása: VDI vs. RDP vs. RDS magyarázat

Hogyan működnek a virtuális gépek?

A virtuális gép folyamatként fut, például alkalmazásablakként, amely egyenértékű a fizikai számítógép bármely más alkalmazásával. A virtuális gépet alkotó fő fájlok közé tartozik a naplófájl, an NVRAM beállítási fájl, a virtuális lemez fájlés a konfigurációs fájl.

Előfordulhat, hogy több virtuális gép fut a gazdagépen, és az alatta futó operációs rendszereket vendégnek hívják. Mivel a vendég operációs rendszer elkülönül a szülő és egy másik vendég operációs rendszertől, a rajta végzett módosítások nem érintik a szülőgépet vagy más virtuális gépeket.

Mi az a hipervizor?

A virtuális gép nem tud közvetlenül kommunikálni egy fizikai géppel. egy "hipervizor” egy könnyű szoftverréteg, amely a közte és a mögöttes fizikai hardver közötti koordinációhoz szükséges. A tényleges virtuális gépet a felhőkörnyezettől való elkülönítésére egy hipervizor szolgálja, amely általában virtuális operációs platformot biztosít a vendég operációs rendszer számára, és vezérli a vendég operációs rendszerek megvalósítását.

Amellett, hogy több operációs rendszer között van egy áthatolhatatlan virtuális határ, a hypervisor képes szimulálni a hagyományos gépek hardverösszetevőit. A hardver erőforrások, például a processzor, a bemenet/kimenet, a memória és egyebek virtualizált másolatai elérhetők lesznek a hypervisorban. Mivel a hypervisor el tudja különíteni az egyes szimulált eszközöket a többitől, a virtuális környezet több hypervisort is tartalmazhat, folyamatosan bővülő virtuális gépekkel.

2 A hipervizorok típusai

A virtualizációhoz két fő típusú hipervizor használható:

• 1. típus: Bare Metal Hypervisorok (Virtuális gépek folyamata)
  A csupasz fém hipervizor közvetlenül a gazdagép hardverén működik. Felügyeli és kezeli a vendég operációs rendszert. A csupasz fém hipervizorokat általában üzleti környezetben használják, mivel megkönnyítik a fizikai erőforrások túlzott elosztását. Az ilyen típusú hypervisorral további erőforrásokat rendelhetünk hozzá a virtuális gépek egy csoportjához.

• 2. típus: Hosted Hypervisorok (rendszerbeli virtuális gépek)
  A Hosted Hypervisor az operációs rendszeren belüli fizikai gazdagépen futna. Ezért nevezték el őket „Hosted Hypervisor”-nak. A legnagyobb különbség az 1-es és 2-es típusú hipervizorok között az, hogy az 1-es típus hardveren, a 2-es pedig az operációs rendszeren belül fut.

A digitális gépekhez nincs szükség egyedi, hypervisor-specifikus hardverre. A virtualizáció azonban több sávszélességet, tárhelyet és számítási teljesítményt igényel, mint egy hagyományos szerver vagy számítógép, ha ugyanaz az eszköz több virtuális gépet is üzemeltet.

OLVAS

Mi az a Virtualizor? [VPS vezérlőpult]

Milyen előnyei vannak a virtuális gép használatának?

Az elmúlt tíz évben a virtuális gépek kulcsfontosságú elemei voltak számítási felhő, amely lehetővé teszi a különböző típusú szoftverek és munkaterhelések ezrei hatékony működését és méretezését.

1- A rendszer többi részétől elválasztott környezet

A virtuális gépek olyan környezetet kínálnak, amely el van különítve a rendszer többi részétől, így a virtuális gépen belüli semmi nem ütközik a gazdagép hardverén futó semmi mással. Mivel a virtuális gépek függetlenek, kényelmes módja az új alkalmazások tesztelésének vagy éles környezet beállításának. Egy adott művelet támogatásához egy egycélú virtuális gépet is futtathat.

2- Kipróbálhat egy új asztalt

A virtuális gépek segítségével tesztelhet egy új operációs rendszert az asztalon anélkül, hogy megváltoztatná a fő operációs rendszert. A digitális számítógépek hasznosak a rosszindulatú programok kutatói számára is, akik gyakran használnak új gépeket a rosszindulatú szoftverek tesztelésére. Ezen túlmenően a virtuális böngészőgép használata segít a webhelyek elérésében anélkül, hogy aggódnia kellene a fertőzések miatt.

3- Jó választás üzleti fejlesztők számára

A virtuális gép tökéletes módja annak, hogy segítsen az üzleti fejlesztőknek, akik megfelelő beállításokkal konfigurálhatják a virtuálisgép-sablonokat a szoftverfejlesztési és tesztelési folyamatokhoz. Virtuális gépeket fognak építeni bizonyos feladatokhoz, például statikus szoftvertesztelésekhez.

4- A virtuális gép rugalmassága

Ami a rugalmasságot illeti, a virtualizáció lehetővé tenné különféle típusú virtuális gépek gyors megvalósítását. Mindegyik testreszabható az operációs rendszer, az erőforrás-kezelés és egyéb tényezők szempontjából. A legtöbb hypervisor szolgáltató lehetővé teszi egyedi sablonok létrehozását is, amelyeket egyszerűen egy gombra kattintva lehet megvalósítani.

5- Könnyű átvitel és migráció a hálózaton

A virtuális gépek szükség szerint migrálhatók a hálózat fizikai számítógépei között. Ez lehetővé teszi a munkaterhelések további feldolgozási erőforrásokkal rendelkező szerverek közötti újraelosztását. A virtuális gépek válthatnak a helyszíni és a felhőkörnyezet között is, így ideálisak hibrid felhőalapú szolgáltatásokhoz, amelyekben megosztja a feldolgozási erőforrásokat az adatközpont és a felhőszolgáltató között.

6- A virtuális gépek költséghatékonyak

A hardverfrissítések állandó költsége minden cégnél drága lehet. Bár a virtuális gépeknek továbbra is szükségük lehet berendezésekre és szoftverlicencekre, ezek költséghatékony alternatívát jelentenek. Ennek az az oka, hogy a virtuális gépek erőforrás-használata szabályozottabb és strukturáltabb, mint a több hardver alapú rendszereké.

OLVAS

Mi a különbség a VDI és a VM között (2026-os útmutató)

Milyen hátrányai vannak a virtuális gép használatának?

Másrészt, A virtuális gépek kevésbé hatékonyak, mint a dedikált szerverek, mert előfordulhat, hogy nem férnek hozzá közvetlenül a hardverhez. Más szóval, nincs saját hardverük, ezért kölcsönhatásba kell lépniük egy szülő operációs rendszerrel, amely lelassíthatja a hardveres választ.

1- A virtuális gépek fogyasztják a rendszer erőforrásait

A virtuális gépek jelentős mennyiségű rendszererőforrást foglalnak el a gazdagéptől, különösen akkor, ha több virtuális gépet futtat. Ezenkívül, ha az erőforrás-kiosztás nincs megfelelően beállítva, a gazdagép és az összes többi virtuális gép összeomolhat.

2- Nem jó választás videojátékosok számára

Az igényes játékok vagy más alkalmazások, amelyek jelentős grafikus és feldolgozási teljesítményt igényelnek, nem igazán működnek jól a virtuális gépeken, így a virtuális gépek nem a legjobb módja a Windows PC-s játékoknak Linuxon vagy macOS-en, kivéve, ha a játék régi vagy grafikailag nem igényes.

3- Nagy tárhelyre lehet szükség

Több virtuális gép beállítása nagy mennyiségű tárhelyet igényelhet a fizikai szervertől. Különösen akkor, amikor a virtuális környezet több virtuális gépet kezd összegyűjteni, óvatosnak kell lennie az erőforrás-kimerülési mutatókkal kapcsolatban. Fontos felismerni, hogy az erőforrás-kezelés a legfontosabb módja a biztonságos és kockázatmentes virtuális környezet biztosításának. Miután minimalizálni tudja a virtuális gép erőforrás-használatával kapcsolatos problémákat, már úton van egy fenntartható virtuálisgép-rendszer felé.

Virtuális gép kontra tároló

A konténerek a virtuális világ másik részét képezik, de nem hypervisor szoftveren alapulnak. A konténer lényegében egy virtuális operációs rendszer a teljes virtuális gép virtuális hardverösszetevői nélkül.

A tárolók működhetnek a virtuális gépeken, és léteznek egy hipervizoron belül is, de csak egy részét képezik a virtuális gépnek. A tárolók hasznosak lehetnek, ha több programot kell futtatnia ugyanazon az operációs rendszeren több operációs rendszer használata nélkül.

A konténerek fő előnye az, hogy kevesebb leállásuk van, mint a virtuális gépeknek. A tárolók csak binárisokat, könyvtárakat és egyéb szükséges összetevőket tartalmaznak, valamint az alkalmazást. Az ugyanazon a gazdagépen lévő tárolók ugyanazt az operációs rendszer kernelt futtatják, így könnyűek, ezért gyorsak és hordozhatók.

Ennek eredményeként a konténerek gyorsabban indulhatnak el, optimalizálhatják a szerverkapacitást, és könnyebbé teszik az alkalmazások kézbesítését. A tárolók népszerűek olyan esetekben, mint a webszerverek, a DevOps tesztelése, a mikroszolgáltatások és a csomópontonként telepíthető alkalmazások számának optimalizálása.

OLVAS

Különböző típusú virtuális gépek: Ismeretlen tények és szolgáltatások

Virtuális gép vs. VPS

A Virtual Private Server (VPS) virtualizációs technológiával osztja fel a fizikai szervert virtuális tárolókra, amelyek mindegyike fizikailag különálló kiszolgálóként működik. Mindegyik VPS root hozzáférést és teljes irányítást biztosít a felhasználónak, beleértve a műveletek kezdeményezésének és befejezésének, valamint magának a VPS-nek a leállítását és újraindítását.

A felhőszolgáltatásban lévő Virtual Machine virtualizációt is használ a kiszolgáló virtuális tárolókhoz való hozzárendeléséhez. Ezen a szinten nincs különbség a VPS és a virtuális gép között, tekintve, hogy ugyanazt a virtualizációs technológiát használják.

A VPS-tárhely és a VM-tárhely között a legfontosabb különbség az adatok karbantartásának módja, valamint a fizikai szerverek és virtuális tárolók kezelésének módja. A VPS-tárhely esetében a VPS-tárolók egy önálló kiszolgálón vannak, saját lemezmeghajtó-gyűjteménnyel, általában RAID-tömbben a nagyobb hatékonyság érdekében.

Virtuális gép alkalmazások

Számos népszerű VM-alkalmazás közül választhat. Íme egy gyors áttekintés a legjobb virtuális gép szoftverlehetőségek, de mindenképpen tekintse meg részletes útmutatónkat egy szakértői összehasonlító elemzéshez.

• VirtualBox
• KVM Qemu-val
• VMware munkaállomás
• Xen
• Citrix Hypervisor

Következtetés

Bár mind a konténereknek, mind a virtuális gépeknek megvannak a maga előnyei és hátrányai, a vállalat számára megfelelő választás az aktuális projektkövetelményektől függ. Mindkettő ideális választás lehet azonban a költséghatékonyabb számítástechnika számára.

Egyszerűen fogalmazva, a virtuális gépek költséghatékonyabb megoldást jelentenek, amely segít a rendszer teljes munkafolyamatának jobb és költséghatékonyabb kezelésében, valamint az erőforrások hatékonyabb elosztásában az egyes gépek között.

Kiváló környezet más operációs rendszerek kiértékelésére, beleértve a béta verziókat, a vírussal fertőzött adatok feltárására, az operációs rendszerek biztonsági másolatainak készítésére, valamint a szoftverek vagy alkalmazások futtatására olyan operációs rendszereken, amelyekre eredetileg nem készültek.

Jegyzet: A cikk PDF változatát a következő gombra kattintva töltheti le:

[su_button url=”https://cloudzy.com/wp-content/uploads/Virtual-Machine-Why-and-When-You-Need-One.pdf” target=”self” style=”default” background=”#fac802″ color=”#2f3856””″″ size=no”3” radius=”auto” icon=”” icon_color=”#FFFFFF” text_shadow=”none” desc=”” download=”” onclick=”” rel=”” title=”” id=”” class=””]Letöltés[/su_button]