در این مقاله با شما هستیم با مجازی سازی سرور چیست پس تا انتهای این مطلب ما را همراهی کنید!

ماشین هایی که میزبان فایل ها و برنامه های کاربردی در شبکه های کامپیوتری هستند — باید قدرتمند باشند. برخی دارای واحدهای پردازش مرکزی (CPU) با چندین پردازنده هستند که به این سرورها توانایی اجرای آسان وظایف پیچیده را می دهند. مدیران شبکه های کامپیوتری معمولاً هر سرور را به برنامه یا کار خاصی اختصاص می دهند. بسیاری از این وظایف به خوبی با دیگران انجام نمی شود – هر کدام به ماشین اختصاصی خود نیاز دارند. یک برنامه کاربردی در هر سرور همچنین ردیابی مشکلات را در صورت بروز آسان تر می کند. این یک راه ساده برای ساده کردن یک شبکه کامپیوتری از نقطه نظر فنی است.

اگرچه چند مشکل در این رویکرد وجود دارد. یکی این است که از قدرت پردازش کامپیوترهای سرور مدرن استفاده نمی کند. اکثر سرورها فقط از بخش کوچکی از قابلیت های پردازش کلی خود استفاده می کنند. مشکل دیگر این است که با بزرگتر و پیچیده شدن شبکه کامپیوتری، سرورها فضای فیزیکی زیادی را اشغال می کنند. ممکن است یک مرکز داده مملو از رک های سرورهایی باشد که انرژی زیادی مصرف می کنند و گرما تولید می کنند.

مجازی‌سازی سرور تلاش می‌کند تا هر دوی این مشکلات را در یک لحظه برطرف کند. با استفاده از نرم افزار طراحی شده ویژه، یک مدیر می تواند یک سرور فیزیکی را به چندین ماشین مجازی تبدیل کند. هر سرور مجازی مانند یک دستگاه فیزیکی منحصر به فرد عمل می کند که می تواند سیستم عامل (OS) خود را اجرا کند. در تئوری، می‌توانید سرورهای مجازی کافی برای استفاده از تمام قدرت پردازش یک ماشین ایجاد کنید، اگرچه در عمل این همیشه بهترین ایده نیست.

مجازی سازی مفهوم جدیدی نیست. دانشمندان کامپیوتر دهه هاست که ماشین های مجازی را بر روی ابررایانه ها ایجاد می کنند. اما تنها چند سالی است که مجازی سازی برای سرورها امکان پذیر شده است. در دنیای فناوری اطلاعات (IT)، مجازی سازی سرور یک موضوع داغ است. این هنوز یک فناوری جوان است و چندین شرکت رویکردهای متفاوتی را ارائه می دهند.

چرا بسیاری از شرکت ها از مجازی سازی سرور در شبکه های کامپیوتری خود استفاده می کنند؟ در بخش بعدی بدانید.

مجازی سازی سرور چیست

سخت افزار مجازی
تا همین اواخر، تنها راه برای ایجاد یک سرور مجازی، طراحی نرم‌افزار ویژه برای فریب دادن CPU سرور به منظور ارائه قدرت پردازش برای چندین ماشین مجازی بود. امروزه، سازندگان پردازنده مانند اینتل و AMD، پردازنده‌هایی را با قابلیت پشتیبانی از سرورهای مجازی از قبل ساخته شده ارائه می‌کنند.

دلایل زیادی وجود دارد که شرکت ها و سازمان ها روی مجازی سازی سرور سرمایه گذاری می کنند. برخی از دلایل انگیزه مالی دارند، در حالی که برخی دیگر به نگرانی های فنی می پردازند:

مجازی سازی سرور از طریق یکپارچه سازی فضا را حفظ می کند. این روش معمول است که هر سرور را به یک برنامه اختصاص دهید. اگر چندین برنامه فقط از مقدار کمی از قدرت پردازش استفاده می کنند، مدیر شبکه می تواند چندین ماشین را در یک سرور با چندین محیط مجازی ادغام کند. برای شرکت هایی که صدها یا هزاران سرور دارند، نیاز به فضای فیزیکی می تواند به میزان قابل توجهی کاهش یابد.
مجازی سازی سرور راهی را برای شرکت ها فراهم می کند تا بدون خرید سخت افزار اضافی، افزونگی را تمرین کنند. افزونگی به اجرای یک برنامه مشابه بر روی چندین سرور اشاره دارد. این یک اقدام ایمنی است — اگر سروری به هر دلیلی از کار بیفتد، سرور دیگری که همان برنامه را اجرا می کند می تواند جای آن را بگیرد. این امر هرگونه وقفه در سرویس را به حداقل می رساند. ساخت دو سرور مجازی که برنامه مشابهی را روی یک سرور فیزیکی انجام می دهند، منطقی نیست. اگر سرور فیزیکی از کار بیفتد، هر دو سرور مجازی نیز از کار می‌افتند. در بیشتر موارد، مدیران شبکه سرورهای مجازی اضافی را در ماشین‌های فیزیکی مختلف ایجاد می‌کنند.
سرورهای مجازی سیستم های مجزا و مستقلی را به برنامه نویسان ارائه می دهند که در آنها می توانند برنامه ها یا سیستم عامل های جدید را آزمایش کنند. به جای خرید یک ماشین فیزیکی اختصاصی، مدیر شبکه می تواند یک سرور مجازی روی یک ماشین موجود ایجاد کند. از آنجایی که هر سرور مجازی در رابطه با سایر سرورها مستقل است، برنامه نویسان می توانند نرم افزار را بدون نگرانی در مورد تأثیرگذاری بر سایر برنامه ها اجرا کنند.
سخت افزار سرور در نهایت منسوخ می شود و تغییر از یک سیستم به سیستم دیگر می تواند دشوار باشد. به منظور ادامه ارائه خدمات ارائه شده توسط این سیستم های قدیمی – که گاهی اوقات سیستم های قدیمی نامیده می شوند – یک مدیر شبکه می تواند یک نسخه مجازی از سخت افزار را بر روی سرورهای مدرن ایجاد کند. از منظر برنامه، هیچ چیز تغییر نکرده است. برنامه ها طوری عمل می کنند که انگار هنوز روی سخت افزار قدیمی در حال اجرا هستند. این می‌تواند به شرکت زمان دهد تا بدون نگرانی در مورد خرابی‌های سخت‌افزاری به فرآیندهای جدید منتقل شود، به‌ویژه اگر شرکتی که سخت‌افزار قدیمی را تولید کرده دیگر وجود نداشته باشد و نتواند تجهیزات خراب را تعمیر کند.
یک روند در حال ظهور در مجازی سازی سرور مهاجرت نامیده می شود. مهاجرت به انتقال یک محیط سرور از مکانی به مکان دیگر اشاره دارد. با سخت افزار و نرم افزار مناسب، انتقال سرور مجازی از یک ماشین فیزیکی در شبکه به دیگری امکان پذیر است. در اصل، این تنها در صورتی امکان پذیر بود که هر دو ماشین فیزیکی روی یک سخت افزار، سیستم عامل و پردازنده یکسان کار می کردند. اکنون می‌توان سرورهای مجازی را از یک ماشین فیزیکی به ماشین دیگر منتقل کرد، حتی اگر هر دو ماشین پردازنده‌های متفاوتی داشته باشند، اما فقط در صورتی که پردازنده‌ها از یک سازنده باشند.
راه های مختلف ایجاد سرورهای مجازی چیست و چگونه کار می کنند؟ در بخش بعدی بدانید.

سرور مجازی آمریکا

سه راه برای ایجاد سرور مجازی وجود دارد: مجازی سازی کامل، مجازی سازی para-virtualization و مجازی سازی در سطح سیستم عامل. همه آنها چند ویژگی مشترک دارند. سرور فیزیکی میزبان نامیده می شود. سرورهای مجازی مهمان نامیده می شوند. سرورهای مجازی مانند ماشین های فیزیکی رفتار می کنند. هر سیستم از رویکرد متفاوتی برای تخصیص منابع فیزیکی سرور به نیازهای سرور مجازی استفاده می کند.

مجازی سازی کامل از نوع خاصی از نرم افزار به نام Hypervisor استفاده می کند. Hypervisor مستقیماً با CPU و فضای دیسک سرور فیزیکی تعامل دارد. این به عنوان یک پلت فرم برای سیستم عامل سرورهای مجازی عمل می کند. Hypervisor هر سرور مجازی را کاملا مستقل نگه می دارد و از سرورهای مجازی دیگر در حال اجرا بر روی ماشین فیزیکی بی خبر است. هر سرور مهمان بر روی سیستم عامل خود اجرا می شود — حتی می توانید یک مهمان در لینوکس و دیگری در ویندوز داشته باشید.

هایپروایزر منابع سرور فیزیکی را نظارت می کند. همانطور که سرورهای مجازی برنامه ها را اجرا می کنند، هایپروایزر منابع را از ماشین فیزیکی به سرور مجازی مناسب رله می کند. هایپروایزر نیازهای پردازشی خاص خود را دارند، به این معنی که سرور فیزیکی باید مقداری قدرت پردازش و منابع را برای اجرای برنامه هایپروایزر رزرو کند. این می تواند بر عملکرد کلی سرور تأثیر بگذارد و سرعت برنامه ها را کاهش دهد.

کاموا

رویکرد پارا مجازی سازی کمی متفاوت است. برخلاف تکنیک مجازی سازی کامل، سرورهای مهمان در یک سیستم پارا مجازی سازی از یکدیگر آگاه هستند. یک هایپروایزر para-virtualization به قدرت پردازش زیادی برای مدیریت سیستم عامل های مهمان نیاز ندارد، زیرا هر سیستم عامل قبلاً از خواسته هایی که سایر سیستم عامل ها روی سرور فیزیکی قرار می دهند آگاه است. کل سیستم به عنوان یک واحد منسجم با هم کار می کند.

مجازی سازی سرور چیست

رویکرد مجازی سازی در سطح سیستم عامل اصلا از Hypervisor استفاده نمی کند. در عوض، قابلیت مجازی سازی بخشی از سیستم عامل میزبان است که تمام عملکردهای یک هایپروایزر کاملا مجازی را انجام می دهد. بزرگترین محدودیت این رویکرد این است که همه سرورهای مهمان باید یک سیستم عامل را اجرا کنند. هر سرور مجازی مستقل از سرورهای دیگر باقی می ماند، اما نمی توانید سیستم عامل ها را بین آنها ترکیب و مطابقت دهید. از آنجا که همه سیستم عامل های مهمان باید یکسان باشند، به این محیط همگن می گویند.

کدام روش بهترین است؟ این تا حد زیادی به نیازهای مدیر شبکه بستگی دارد. اگر سرورهای فیزیکی مدیر همگی بر روی یک سیستم عامل اجرا می شوند، آنگاه یک رویکرد در سطح سیستم عامل ممکن است بهترین کار را داشته باشد. سیستم‌های سطح سیستم‌عامل نسبت به سایر روش‌ها سریع‌تر و کارآمدتر هستند. از سوی دیگر، اگر مدیر سرورها را بر روی چندین سیستم عامل مختلف اجرا می کند، مجازی سازی para-virtualization ممکن است انتخاب بهتری باشد. یکی از اشکالات احتمالی برای سیستم‌های مجازی‌سازی، پشتیبانی است – این تکنیک نسبتاً جدید است و تنها چند شرکت نرم‌افزار مجازی‌سازی را ارائه می‌دهند. شرکت‌های بیشتری از مجازی‌سازی کامل پشتیبانی می‌کنند، اما علاقه به پارا مجازی‌سازی در حال افزایش است و ممکن است به مرور زمان جایگزین مجازی‌سازی کامل شود.

برخی از محدودیت های مجازی سازی سرور چیست؟ در بخش بعدی بدانید.

محدودیت های مجازی سازی سرور
مزایای مجازی سازی سرور می تواند چنان فریبنده باشد که به راحتی فراموش کنیم که این تکنیک بدون محدودیت نیست. برای یک مدیر شبکه مهم است که درباره مجازی سازی سرور و معماری و نیازهای شبکه خود قبل از تلاش برای مهندسی راه حل تحقیق کند.

برای سرورهای اختصاص داده شده به برنامه های کاربردی با نیازهای بالای قدرت پردازش، مجازی سازی انتخاب خوبی نیست. به این دلیل که مجازی سازی اساساً قدرت پردازش سرور را بین سرورهای مجازی تقسیم می کند. وقتی قدرت پردازش سرور نتواند نیازهای برنامه را برآورده کند، همه چیز کند می شود. کارهایی که تکمیل آنها زیاد طول نمی کشد ممکن است ساعت ها طول بکشد. بدتر از آن، اگر سرور نتواند نیازهای پردازش را برآورده کند، ممکن است سیستم از کار بیفتد. مدیران شبکه باید قبل از تقسیم یک سرور فیزیکی به چندین ماشین مجازی، نگاهی دقیق به استفاده از CPU داشته باشند.

همچنین عاقلانه نیست که CPU سرور را با ایجاد سرورهای مجازی بیش از حد روی یک ماشین فیزیکی بیش از حد بارگذاری کنید. هر چه یک سرور فیزیکی باید ماشین های مجازی بیشتری را پشتیبانی کند، هر سرور قدرت پردازشی کمتری می تواند دریافت کند. علاوه بر این، فضای دیسک محدودی در سرورهای فیزیکی وجود دارد. بسیاری از سرورهای مجازی می تواند بر توانایی سرور برای ذخیره داده ها تأثیر بگذارد.

محدودیت دیگر مهاجرت است. در حال حاضر، تنها در صورتی امکان انتقال سرور مجازی از یک ماشین فیزیکی به ماشین دیگر وجود دارد که هر دو ماشین فیزیکی از یک پردازنده سازنده استفاده کنند. اگر یک شبکه از یک سرور استفاده کند که روی پردازنده اینتل اجرا می شود و دیگری که از پردازنده AMD استفاده می کند، انتقال سرور مجازی از یک ماشین فیزیکی به ماشین دیگر غیرممکن است.

چرا یک مدیر در وهله اول می خواهد یک سرور مجازی را مهاجرت کند؟ اگر یک سرور فیزیکی نیاز به تعمیر و نگهداری دارد، انتقال سرورهای مجازی به ماشین‌های دیگر می‌تواند میزان خرابی برنامه را کاهش دهد. اگر مهاجرت گزینه ای نباشد، تمام برنامه های در حال اجرا بر روی سرورهای مجازی میزبانی شده روی ماشین فیزیکی در طول تعمیر و نگهداری از دسترس خارج خواهند شد.

بسیاری از شرکت ها علیرغم محدودیت های مجازی سازی سرور سرمایه گذاری می کنند. با پیشرفت فناوری مجازی سازی سرور، نیاز به مراکز داده بزرگ ممکن است کاهش یابد. مصرف انرژی و گرمای خروجی سرور نیز می تواند کاهش یابد و استفاده از سرور را نه تنها از نظر مالی جذاب کند، بلکه یک ابتکار سبز نیز باشد. همانطور که شبکه ها از سرورها به پتانسیل کامل خود نزدیکتر استفاده می کنند، می توانیم شبکه های کامپیوتری بزرگتر و کارآمدتری را ببینیم. اغراق نیست اگر بگوییم سرورهای مجازی می توانند به یک انقلاب کامل در صنعت محاسبات منجر شوند. فقط باید صبر کنیم و ببینیم.

تبریک می گویی اموزش مجازی سازی سرور چیست به پایان رسید با اموزش های بعدی ما را همراهی کنید.