ارائه راه حل --> سرور فیزیکی - سرور مجازی 

تعریف مجازی سازی:

همانطور که گفته شد مفهوم مجازی سازی در ریشه در صنعت کامپیوتر همان مفهومی است که همه جا بکار می رود. که عبارتست از ایجاد یک شئی مجازی که از فیزیک و جسم برخوردار نیست و از روی نمونه یک جسم حقیقی و فیزیکی ساخته می شود. بطوریکه این جسم بتواند کارهای عملیاتی و محاسباتی و مدیریتی و کارهایی از این قبیل انجام دهد و هدف از این کار بهینه سازی و کاهش هزینه واهدافی از این دست می باشد. باز هم نمی توان گفت که چنین تعریفی جامع و مانع است ولی آنچه کا ما در عمل با آن مواجه هستیم همین است.

از دید سیستماتیک مجازی سازی جداسازی دو لایه و انتزاع آنها از هم و عدم دسترسی مستقیم و بی واسطه و دسترسی با یک لایه واسط(interface layer) است. به آن لایه واسط لایه مجازی سازی و به این کار مجازی سازی گویند. فایده این کار این است که بار مدیریتی لایه بالاتر روی لایه پایین تر کاهش می یابد. و این در واقع همان امریست که راه را برای مجازی سازی باز می کند.



انواع مجازی سازی:

- مجازی سازی نرم افزاری يا منطقی: همانطور که پیداست از روی یک نرم افزار یا یک Application مجازی سازی می شود. که این کار با هدف نصب و حذف و پشتیبانی و بازیابی و مدیریت آسان نرم افزار صورت می پذیرد و تفاوتی که با نرم افزار حقیقی دارد اینست که به منابع سیستم دسترسی مستقیم ندارد.

- مجازی سازی host يا فيزيکی: تمامی یک سیستم کامپیوتر اعم از سخت افزار و سیستم عامل به صورت مجازی داخل یک سیستم فیزیکی ایجاد می شود. با هدف استفاده بهینه از سخت افزار، مدیریت آسان، سازگاری بالا، پشتیبانی و بازیابی و... سیستم های کامپیوتری. یکی از رویکردها در این روش اینست که برای جلوگیری از رقابت بین بعضی applicationها به هر کدام از آنها فضای جداگانه اختصاص داده شود که این کار به دو روش انجام می شود: پارتیشن بندی هارد دیسک (physical partitioning ) و جداسازی فضا (hardware seperating) که روش دوم بهتر و آسان تر است . به هر برنامه فضای جداگانه بر روی دیسک اختصاص داده می شود. حتی می توان در یک لایه بالاتر یعنی سیستم عامل اینها را از هم جدا کرد یعنی هر به جای اینکه همه آنها بر روی یک سیستم عامل باشند بر روی چند سیستم عامل باشند. که این باعث می شود تا مدیریت آنها بخصوص در تخصیص منابع بهتر صورت پذیرد. بعضی از آنها از نیازمندی بالایی نسبت به منابع سخت افزاری برخوردارند.

انواع روش های مجازی سازی:

- Hardware Virtualization:

در این حالت لایه مجازی hypervisor نامیده می شود. همانطور که در شکل دیده می شود لایه مذکور مابین سیستم عامل و سخت افزار که با هدف مدیریت تخصیص منابع فیزیکی به ماشین های مجازی (virtual machine) است. در این حالت هر ماشین می تواند طور مستقل از ماشین های مجازی دیگر run شود و منابعش را از host os می گیرد که بین host os و سخت افزار لایه hypervisor واسطه است. در واقع در این روش مجازی سازی سیستم بر این اساس است که برای ایجاد سیستم های مجازی از پایه سخت افزاری آغاز شود و از منابع فیزیکی سیستم به ازای ایجاد هر host مجازی تخصیص داده شود.

در این روش در واقع مدیریت و اختیار ماشین های مجازی در تخصیص منابع بعهده host os است و hypervisor صرفا یک واسطه(Interface) بیش نیست. اما هر ماشین مجازی خود دارای یک سیستم عامل است که خود آن را اداره می کند و از این باب مستقل است.

Microsoft Virtual Server ، VMWare Server ، VMWare ESX سه نمونه تجاری هستند که بر اساس این معماری کار می کنند.



- OS Virtualization :

همانطور که در شکل مشاهده می شود در این روش لایه مجازی سازی که OS Vitualization Layer اطلاق می شود در بالای Host OS قرار می گیرد و بدون واسطه در زیر ماشین های مجازی. در این حالت چون بار مدیریتی از Host OS برداشته می شود و بر روی لایه مجازی سازی می افتد لذا Performance بالا می رود . از طرفی مجازی سازی سخت افزاری مثل روش قبلی بطور کامل صورت نمی پذیرد. و این خود overhead را کم می کند. هر ماشین خودش را Run می کند چون بر host os تکیه ندارد.

- Paravirtualization :

دو روش قبلی تقریبا دو روش کلی و دو دسته بندی عمده در مجازی سازی بود. این روش نسبت به دو روش قبلی کمتر استفاده می شود. همانطور که مشاهده می شود از لحاظ لایه بندی مانند روش قبلی است با این تفاوت که برای هر ماشین مجازی یک قطعه کدی وجود دارد که به host os اضافه می شود تا osای که بر روی ماشین مجازی نصب می شود توسط محیط مجازی سازی support شود. این قطعه کد Application Programin Interface یا APIگفته می شود و به واسطه همین OS ها به محیط مجازی سازی شناسانده می شوند. دو مزیت عمده این روش اینست که یکی با عث بالا رفتن performance می شود حتی نسبت به روش قبلی و دیگر اینکه سیتم عامل های غیر متجانس می توانند در کنار هم نصب شوند اما بحث support آن ممکن است ایجاد دردسر کند.

تقریبا در میان نمونه های تجاری بزرگ XEN از این معماری استفاده می کند.

- Application Virtualization :

در سه روش قبلی ما به نحوی یک سیستم یا یک ماشین را به طور کامل نمونه سازی می کردیم. اما در اینجا بحث مجازی سازی صرفا یک نرم افزار یا یک Application می باشد در واقع همانطور که در دسته بندی قبلی دیدیم سه روش فوق الذکر در یک دسته بندی و در گروه دوم قرار می گیرند و این روش به تنهایی در گروه اول است.

در این روش فایل ها، reg. key ها ، config ها وتمام اجزای اختصاصی یک نرم افزار بسته بندی (encapsulate) می شود که این باعث می شود که نصب ، حذف ، پشتیبانی و بازیابی یک نرم افزار و بطور کلی مدیریت آن آسانتر صورت پذیرد.

Microsoft SoftGrid ، Citrix Streaming Server ، Thinstall Virtualization Suite ، Altiris Software Virtualization Solution چند نمونه تجاری هستند که برای این کار استفاده می شوند