مجازی سازی چیست و چه کاربردهایی دارد؟

رضا فرخندگان ۱۴ آذر ۱۳۹۷ ۰ دیدگاه

شاید این سؤال برای شما پیش آمده باشد که مجازی سازی چیست و چه کاربردهایی دارد؟ مجازی‌سازی در دنیای IT به چه معنی است؟ مجازی‌سازی چگونه کار می‌کند؟ اصلاً چه نیازی به مجازی‌سازی است؟

در این مقاله سعی خواهیم کرد تا حد ممکن به این سؤالات پاسخ دهیم. پس با ما همراه باشید.

مجازی سازی چیست و چه کاربردهایی دارد؟

مجازی سازی چیست؟

مجازی‌سازی به تکنولوژی اطلاق می‌گردد که به شما این امکان را می‌دهد که خدمات IT را با استفاده از منابعی که در سخت‌افزار وجود دارند، تولید کنید. در تعریفی دیگر مجازی‌سازی عبارت است از هنر و علم ساخت یک شیء یا منبع شبیه‌سازی شده مشابه با آنچه که به‌صورت فیزیکی محقق شده است. مجازی‌سازی به ما این امکان را می‌دهد تا از تمام ظرفیت یک ماشین توسط توزیع ظرفیت میان کاربران یا محیط‌های مختلف استفاده کنیم.

به‌عنوان مثال تصور کنید که ۳ سرور فیزیکی با اهداف شخصی در اختیار دارید. سرور اول یک « میل سرور » ( mail server )، سرور دوم یک وب سرور و سومی برنامه‌های قدیمی داخلی را راه‌اندازی می‌کند.

فرض کنید که از ۳۰ درصد از ظرفیت هر سرور استفاده شده است. از آنجایی که برنامه‌های قدیمی داخلی برای عملیات مهم هستند، شما باید آن‌ها را نگه دارید.

به‌صورت سنتی، انجام عملیات بر روی سرورهای فردی آسان‌تر و قابل‌اعتمادتر است: یک سرور، یک سیستم‌عامل و یک وظیفه. درگذشته اختصاص دادن یک سرور به چندین فکر کار آسانی نبود. اما با مجازی‌سازی شما می‌توانید میل سرور را به ۲ بخش منحصربه‌فرد تقسیم کنید که هر بخش می‌تواند کارهای مجزایی انجام دهند.

بنابراین شما می‌توانید برنامه‌های قدیمی را به بخش دیگر آن انتقال دهید. در حقیقت این همان سخت‌افزار است، فقط شما دارید به‌صورت بهینه از آن استفاده می‌کنید.

مجازی سازی چیست؟

همان‌گونه که در تصویر مشاهده می‌کنید، ۶۰ درصد از ظرفیت سرور اول استفاده‌شده است. این ظرفیت می‌تواند به ۹۰ درصد یا بالاتر هم افزایش بیابد. بدین ترتیب، شما از حداکثر ظرفیت یک سرور می‌توانید استفاده کنید و سرورهای دیگر را به کارهای دیگر اختصاص دهید با این‌که آن‌ها را خاموش کنید تا در مصرف برق و هزینه‌های خنک کاری صرفه‌جویی کنید.

تاریخچه مجازی سازی

اگرچه می‌توان گفت که مجازی‌سازی به دهه‌ی ۱۹۶۰ میلادی برمی‌گردد، اما تا اوایل دهه‌ی ۲۰۰۰ میلادی به‌صورت جدی از آن استفاده نمی‌شد.

تکنولوژی‌هایی که مجازی‌سازی را برای اولین بر به‌کارگیری کردند (مانند hypervisors )، چند دهه پیش توسعه یافتند تا دسترسی همزمان کاربران به یک کامپیوتر که پردازش دسته‌ای انجام می‌داد را امکان‌پذیر سازند.

در آن زمان پردازش دسته‌ای یک سبک محاسبه‌ی بسیار محبوب در بخش کسب‌وکار بود که کارهای روتین را هزاران مرتبه سریع‌تر انجام می‌داد (مانند لیست حقوق). در دهه‌ی ۱۹۹۰ میلادی، اکثر شرکت‌ها مجهز به سرورهای فیزیکی بودند که به برنامه‌های قدیمی اجازه‌ی اجرا شدن بر روی سخت‌افزار سیستم‌های دیگر را نمی‌دادند.

با ورود مجازی‌سازی، هزینه‌های خرید، نگهداری و خنک کاری سرورها برای کسب‌وکارها پایین آمد. امروزه در اکثر شرکت‌ها نیاز به مدیریت مجازی‌سازی به‌شدت احساس می‌شود.

مجازی سازی چیست و چه کاربردهایی دارد؟

مجازی سازی چگونه کار می‌کند؟

نرم‌افزاری با نام « هایپروایزر » ( hypervisors ) منابع فیزیکی را از محیط‌های مجازی جدا می‌کنند. هایپروایزر می‌تواند بر بالای یک سیستم‌عامل (مانند لپ‌تاپ) بنشیند یا مستقیماً بر روی سخت‌افزار ( مانند سرور ) نصب شود. 

هایپروایزر منابع فیزیکی شما را به چند بخش تقسیم می‌کنند تا محیط‌های مجازی بتوانند از آن‌ها استفاده کنند.

هایپروایزر چیست؟

منابع برحسب نیاز از یک محیط فیزیکی به چند محیط مجازی تقسیم‌بندی می‌شوند. بنابراین کاربران محاسبات را در محیط مجازی (که ماشین مهمان یا ماشین مجازی هم نامیده می‌شود) انجام خواهند داد. ماشین مجازی به‌عنوان یک فایل داده واحد عمل می‌کند و مانند هر فایلی می‌تواند از یک کامپیوتر به کامپیوتر دیگر منتقل شود و همان کارهای قبلی را انجام دهد.

هنگامی‌که محیط مجازی در حال اجراست و یک کاربر یا برنامه دستوری را صادر می‌کند که به منابع اضافی از محیط فیزیکی نیاز دارد، هایپروایزر درخواست سیستم فیزیکی را افزایش داده و تغییرات را ذخیره می‌کند.

انواع مجازی‌ سازی و کاربردهای آن

مجازی‌ سازی داده

داده‌هایی که پخش شده‌اند، می‌توانند در یک منبع واحد متصل شوند. مجازی‌سازی داده‌ها به شرکت‌ها این اجازه را می‌دهد تا با داده‌ها به‌عنوان یک قابلیت پردازش پویا رفتار کنند. این قابلیت می‌تواند داده‌ها را از منابع چندگانه جمع‌آوری کند، منابع داده جدید را تطبیق داده و داده‌ها را با نیازهای کاربر مطابقت دهد.

ابزار مجازی‌سازی داده در مقابل منابع داده‌‌ چندگانه قرار می‌گیرد و به‌ آن‌ها اجازه می‌دهد تا مانند یک منبع داده رفتار کنند و داده‌های موردنیاز را در فرم موردنیاز و در زمان مناسب برای هر کاربرد یا کاربر ارائه دهند.

مجازی‌ سازی دکستاپ

مجازی‌سازی سیستم‌ عامل به شما این اجازه را می‌دهد تا چندین سیستم‌عامل را بر روی یک ماشین مجازی مستقر کنید. مجازی‌سازی دکستاپ اجازه می‌دهد تا یک مدیر مرکزی (یا ابزار مدیریت خودکار) بتواند محیط‌های شبیه‌سازی‌شده‌ی دکستاپ را بر روی چند صد ماشین فیزیکی درآن‌واحد پیاده‌سازی کند.

برخلاف محیط‌های سنتی دکستاپ که بر روی هر ماشین به‌صورت فیزیکی نصب، پیکربندی و به‌روزرسانی می‌شوند، مجازی‌سازی دکستاپ به مدیران اجازه می‌دهد تا پیکربندی، به‌روزرسانی و کنترل‌های امنیتی را بر روی همه‌ی دکستاپ‌های مجازی انجام دهند.

مجازی‌ سازی سرور

سرورها کامپیوترهایی هستند که برای انجام حجم بالایی از عملیات خاص طراحی شده‌اند. مجازی‌سازی به سرور این اجازه را می‌دهد تا بتواند کارهای بیشتری را انجام دهد. مجازی‌سازی با تقسیم‌بندی سرور به چند بخش مجزا باعث می‌شود تا بتوانیم مؤلفه‌های مختلفی را برای خدمت به کارهای سرور به‌کارگیری کنیم.

مجازی ‌سازی سیستم‌ عامل

مجازی‌سازی سیستم‌عامل بر روی «کرنل» (Kernel) صورت می‌گیرد. کرنل مرکز اصلی کار سیستم‌های عامل است. مجازی سیستم‌عامل یک روش بسیار مفید برای اداره‌ی محیط‌های لینوکس و ویندوز است. اجرای سیستم‌عامل‌های مجازی برای شرکت‌ها می‌تواند نتایج زیر را در پی داشته باشد:
  • کاهش هزینه‌های سخت‌افزاری.
  • افزایش ایمنی به جهت توانایی کنترل و جداسازی همه‌ی موارد مجازی.
  • کاهش زمان سپری‌شده بر روی خدمات IT مانند به‌روزرسانی نرم‌افزارها.
مجازی سازی سیستم عامل

مجازی ‌سازی شبکه

مجازی‌سازی توابع شبکه (NFV) می‌تواند کلیدهای توابع شبکه (مانند خدمات دایرکتوری، به اشتراک‌گذاری فایل‌ها و پیکربندی IP) را از همدیگر جدا کند. بدین ترتیب توابع می‌توانند در محیط‎‌های مختلف پخش شوند. با مجازی‌سازی توابع شبکه شما قادر خواهید بود هر تابع خاص را به یک شبکه یا محیط جدید اختصاص دهید.

مجازی‌سازی شبکه همچنین باعث کاهش اجزای فیزیکی مانند سوئیچ، روتر، سرور، کابل و غیره می‌شود.

مجازی سازی شبکه

نتیجه‌گیری


مجازی‌سازی بحثی است که امروزه در دنیای IT بسیار زیاد مطرح می‌شود. یکی از مزایای مجازی‌سازی، صرفه‌جویی در انواع هزینه‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری برای شرکت‌ها و سازمان‌های مختلف است. با مجازی‌سازی می‌توانیم مدیریت بهتری بر روی ‌داده‌ها و اطلاعات خود داشته باشیم و بهتر از آن‌ها حفاظت کنیم. همچنین با کاهش استفاده از سخت‌افزارها می‌توانیم در مصرف انرژی برق هم صرفه‌جویی کرده و درنتیجه به محیط‌زیست کمک کنیم.

 

به اشتراک گذاری مقاله در شبکه‌های اجتماعی

فناوران شبکه سینداد (آهنگ نوآوری)

سینداد یعنی هدیه‌ی سیمرغ، یا فرزند سیمرغ؛ به عبارتی یعنی خود سیمرغ، با همه ی شگفتی هایش، اما جوانتر و سرزنده تر. و این چیزی است که ما سعی می کنیم در سینداد باشیم. از سال ۱۳۸۵ دانش مان را به صورت خدماتی در حوزه ی هاستینگ، شبکه و تولید نرم افزار در اختیار مشتریان مان قرار داده ایم و به این افتخار می کنیم که تک تک آنها تا به امروز همراه ما مانده اند. باور داریم که سینداد صرفاً یک شرکت نیست، بلکه نوعی باور است به ارائه ی شگفت انگیز از هر چیز.