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  2. 服務器虛擬化技術的應用 日期:2022-05-11 10:19 閱讀:

    什么是服務器虛擬化?今天曉林電腦服務帶大家了解服務器虛擬化定義及其工作原理

    服務器虛擬化是從一臺物理服務器創建多個服務器實例的過程。每個服務器實例代表一個隔離的虛擬環境。

    在每個虛擬環境中,您都可以運行單獨的操作系統。

    在本文中,您將了解有關服務器虛擬化的所有信息以及為什么應該使用這項強大的技術。


    什么是服務器虛擬化?

    什么是服務器虛擬化?

    在虛擬化之前,您將在硬件之上安裝操作系統,使其直接鏈接到服務器。這意味著每臺服務器都必須有自己獨立的硬件。

     

    平均而言,專用服務器在正常運行期間僅使用其資源的15%。盡管在裸機服務器上運行應用程序 比虛擬化有一些優勢,

    但在許多情況下它是一種資源浪費。此外,軟件或硬件故障通常需要對所有服務器進行手動修復。

     

    因此,出于安全目的,需要提高資源利用率并保持客戶端操作系統之間的分離。

     

    引入服務器虛擬化作為上述問題的解決方案。虛擬化軟件允許您將物理服務器“分解”為多個虛擬服務器。通過這樣做,

    您可以充分利用您的物理資源,而無需投資更多硬件。

     

    服務器虛擬化如何工作?

    要創建虛擬服務器實例,您首先需要設置一個虛擬化軟件。這個必不可少的軟件稱為hypervizor。它的主要作用是創建一個虛擬化層,

    將 CPU/處理器、RAM 和其他物理資源與虛擬實例分開。

     

    在主機上安裝 hypervizor 后,您可以使用該虛擬化軟件來模擬物理資源并在其上創建新的虛擬服務器。

     

    有不同類型的服務器虛擬化。它們之間的區別主要基于它們提供的隔離級別,這也與它們模擬多少硬件資源有關。

     

    服務器虛擬化的類型

    基于它們提供的隔離,有三 (3) 種服務器虛擬化方法:

     

    全虛擬化或虛擬機模型

    準虛擬機模型

    操作系統級別的虛擬化

    虛擬機模型或完全虛擬化

    在完整的虛擬機模型中,管理程序完全隔離來賓機器。它共享主機的硬件,但就像在完全自主的計算機上一樣運行,

    不知道管理程序及其角色。這些虛擬機認為自己是自力更生和高效的。因此,您不需要調整或專門修改他們的操作系統實例。

     

    半虛擬機

    當您需要多個虛擬機并具有靈活的資源共享時,可能不需要完全虛擬化的環境。在這種情況下,半虛擬化環境可能更適合這種情況。

     

    半虛擬化模型消除了 VM 捕獲特權指令的需要,從而提高了時間效率,減少了對系統的干擾。操作系統承認管理程序的存在,

    并通過發送稱為hypercalls的注釋直接與其通信。

     

    為了進行這種通信,管理程序和操作系統都專門用于交換超級調用。因此,半虛擬化需要半虛擬化管理程序和操作系統。

    這些通過實現API(應用程序編程接口)進行修改,以使它們能夠通過超級調用進行通信。

    操作系統層


    將服務器虛擬化為容器

    操作系統級別的虛擬化是操作系統的一項功能,該操作系統具有允許存在多個用戶空間實例的內核。

    我們將這種類型的虛擬化容器化和這些用戶空間實例稱為容器(分區、虛擬環境或監獄)。

     

    程序可以在容器內運行,但僅限于容器的內容和分配給該容器的設備。與主操作系統不同,

    這些用戶空間實例認為它們擁有所有可用資源,但僅限于分配給容器的資源。

     

    由于此級別的虛擬化使用與主機相同的操作系統和內核,因此它與主機的區別僅在于操作系統的版本。

    因此它受到限制,因為它不能擁有與其主機不同的操作系統。

     

    管理程序的類型

    兩種類型的管理程序用于創建虛擬環境:

     

    1 類管理程序(本機/裸機管理程序)

    2 類管理程序(托管管理程序)

    類型 1 管理程序


    服務器上的虛擬機示例

    類型 1 或裸機管理程序直接安裝在主機的物理硬件上,在硬件和操作系統之間提供一層。在這一層之上,您可以安裝許多虛擬機。

    這些機器沒有以任何方式連接,并且可以具有不同的操作系統實例并充當不同的應用程序服務器。

     

    管理控制臺

     

    系統管理員和高級用戶通過稱為管理控制臺的界面遠程控制管理程序。

     

    使用它,您可以連接和管理操作系統實例。您還可以打開和關閉服務器,將操作系統從一臺服務器轉移到另一臺服務器

    (以防停機或故障)并執行許多其他操作。

     

    1 類管理程序非常安全,因為它沒有底層操作系統(主機)的攻擊面。此外,它根據每個虛擬機的使用情況控制和

    分配分配給每個虛擬機的資源,以避免浪費資源。

     

    類型 1 管理程序的示例包括 VMware ESXi、KVM、OracleVM、Citrix XenServer、MicrosoftHyper-V 等。

     

    類型 2 管理程序




    與類型 1 不同,類型 2 管理程序安裝在現有操作系統之上。這允許用戶將他們的個人計算機或服務器用作虛擬機的主機。

    因此,您擁有底層硬件、用作主機的操作系統、管理程序和客戶操作系統。

    盡管虛擬機是隔離的,但主操作系統仍然直接連接到硬件。這使得它不如 1 類管理程序安全。

     

    在安全至上的環境中,這種類型的管理程序可能不適合您的需求。但是,最終用戶和擁有小型企業的客戶可能會發現這種類型的環境更合適。

     

    擁有一個托管的管理程序允許安裝多個操作系統實例。但是,您應該小心分配資源。在類型 2 管理程序的情況下,過度分配可能會導致您的主機崩潰。

     

    類型 2 管理程序的示例包括 VMware Workstation、KVM、Oracle VM VirtualBox、Microsoft Virtual PC、Red Hat Enterprise Virtualization 等。

     

    結論

     

    在考慮了服務器虛擬化的優缺點之后,決定這種設置是否適合您的業務應該歸結為您可以負擔的資源和您期望擁有的工作負載。

     

    在您做出決定之前,我們建議您還探索一下服務器虛擬化如何補充虛擬桌面基礎架構的優勢。

     

    您的托管服務提供商應提供適用于各種用例的各種服務器選項。查看不同 phoenixNAP專用服務器托管選項的列表。

    了解更多服務器虛擬化相關知識。


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