Презентация на тему: ПО для виртуализации. Виртуальные машины

ПО для виртуализации. Виртуальные машины
ПО для виртуализации. Виртуальные машины
ПО для виртуализации. Виртуальные машины
ПО для виртуализации. Виртуальные машины
ПО для виртуализации. Виртуальные машины
ПО для виртуализации. Виртуальные машины
ПО для виртуализации. Виртуальные машины
ПО для виртуализации. Виртуальные машины
ПО для виртуализации. Виртуальные машины
ПО для виртуализации. Виртуальные машины
ПО для виртуализации. Виртуальные машины
ПО для виртуализации. Виртуальные машины
ПО для виртуализации. Виртуальные машины
ПО для виртуализации. Виртуальные машины
ПО для виртуализации. Виртуальные машины
1/15
Средняя оценка: 4.4/5 (всего оценок: 35)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (63 Кб)
1

Первый слайд презентации: ПО для виртуализации. Виртуальные машины

Сделал Пучков Кирилл 3-2П9

Изображение слайда
2

Слайд 2

Виртуализация — это процесс создания программного (или виртуального) представления чего-либо, например виртуальных приложений, серверов, хранилищ и сетей. Это единственный и самый эффективный способ сокращения расходов на ИТ-инфраструктуру при одновременном повышении эффективности и адаптивности для компаний любых размеров.

Изображение слайда
3

Слайд 3

Преимущества виртуализации Виртуализация помогает повысить адаптивность, гибкость и масштабируемость ИТ-среды, а также значительно снизить расходы. Повышение мобильности рабочих нагрузок, производительности и доступности ресурсов, а также автоматизация процессов — все это преимущества виртуализации, благодаря которым ИТ-инфраструктура становится более управляемой и экономичной. В число дополнительных преимуществ входят следующие. Сокращение капитальных и эксплуатационных расходов Минимизация или исключение простоев Повышение скорости реагирования, адаптивности и общей эффективности работы ИТ-персонала Ускорение инициализации приложений и ресурсов Обеспечение непрерывности бизнеса и повышение эффективности аварийного восстановления Упрощенное управление ЦОД Реализация полноценного программного ЦОД

Изображение слайда
4

Слайд 4

ПРИНЦИПЫ ВИРТУАЛИЗАЦИИ Основы виртуализации Из-за ограничений серверов x86 многим ИТ-отделам приходится развертывать несколько серверов, каждый из которых работает не на полную мощность, чтобы соответствовать высоким требованиям к хранилищу и обработке данных. Это приводит к низкой эффективности и высоким эксплуатационным расходам. Откройте для себя виртуализацию. При виртуализации программное обеспечение используется для имитации наличия оборудования и создания виртуальной компьютерной системы. Благодаря этому ИТ-отделы могут выполнять несколько виртуальных систем (и несколько операционных систем и приложений) на одном сервере. Такой подход обеспечивает экономию при масштабировании и повышение эффективности. Виртуальные машины Виртуальная компьютерная система, также называемая виртуальной машиной (ВМ), — это строго изолированный контейнер ПО, содержащий операционную систему и приложения. Каждая автономная ВМ полностью независима. Размещение нескольких ВМ на одном компьютере обеспечивает работу нескольких операционных систем и приложений на одном физическом сервере, так называемом «узле». Тонкий слой ПО, называемый гипервизором, отделяет виртуальные машины от узла и по мере необходимости динамически выделяет вычислительные ресурсы каждой виртуальной машине.

Изображение слайда
5

Слайд 5

Основные свойства виртуальных машин Ниже приведены характеристики виртуальных машин, обеспечивающие ряд преимуществ. Разбиение Выполнение нескольких операционных систем на одном физическом компьютере Распределение системных ресурсов между виртуальными машинами Изоляция Изоляция неисправностей и нарушений системы безопасности на аппаратном уровне Сохранение уровня производительности с помощью расширенных средств управления ресурсами Инкапсуляция Сохранение состояния виртуальной машины полностью в виде файлов Перемещение и копирование виртуальных машин аналогичны операциям с файлами Независимость от оборудования Инициализация на любом физическом сервере и перенос на любой сервер для всех виртуальных машин

Изображение слайда
6

Слайд 6

Типы виртуализации Виртуализация серверов Виртуализация серверов обеспечивает работу нескольких операционных систем на одном физическом сервере в виде высокоэффективных виртуальных машин. К ее основным преимуществам относятся следующие. Повышение эффективности ИТ-инфраструктуры Снижение эксплуатационных расходов Ускоренное развертывание рабочих нагрузок Повышение производительности приложений Повышение доступности серверов Упрощение сред и сдерживание роста числа серверов Виртуализация сети Виртуализация сети  полностью воспроизводит физическую сеть и дает возможность выполнять приложения в виртуальной сети так же, как в физической. При этом повышается эксплуатационная эффективность и устраняется зависимость от оборудования. (Виртуализация сети обеспечивает подключение рабочих нагрузок к логическим сетевым устройствам и службам, таким как логические порты, коммутаторы, маршрутизаторы, брандмауэры, средства балансировки нагрузки, сети VPN и т. д.) Виртуализация настольных компьютеров Развертывание виртуальных компьютеров в качестве управляемой услуги помогает ИТ-отделам быстрее реагировать на изменяющиеся потребности сотрудников и новые возможности. Кроме того, виртуализированные компьютеры и приложения можно быстро и удобно предоставлять филиалам, а также внешним, зарубежным и мобильным сотрудникам, использующим планшеты iPad и Android. Виртуализация и облачные вычисления Виртуализация и облачные вычисления — это в равной степени инновационные технологии, однако они не являются взаимозаменяемыми. Средства виртуализации — это программное обеспечение, которое помогает сделать вычислительные среды независимыми от физической инфраструктуры, а облачные вычисления — это службы, которые предоставляют общие вычислительные ресурсы (ПО и/или данные) по требованию в Интернете. Эти технологии дополняют друг друга, поэтому организации могут начать виртуализацию серверов и затем перейти к облачным вычислениям, чтобы достичь еще большей адаптивности и расширить возможности самообслуживания.

Изображение слайда
7

Слайд 7

Виртуальная машина  (VM, от  англ. virtual machine ) — программная и/или аппаратная система,  эмулирующая аппаратное обеспечени е  некоторой  платформы  ( target  — целевая, или гостевая платформа) и исполняющая программы для target -платформы на host -платформе ( host  — хост-платформа, платформа-хозяин) или  виртуализирующая  некоторую платформу и создающая на ней среды, изолирующие друг от друга программы и даже операционные системы (см.:  песочница ); также спецификация некоторой вычислительной среды (например: «виртуальная машина языка программирования Си»). Виртуальная машина исполняет некоторый машинно-независимый код (например,  байт-код, шитый код, p-код ) или  машинный код  реального  процессора. Помимо процессора, ВМ может эмулировать работу как отдельных компонентов аппаратного обеспечения, так и целого реального компьютера (включая  BIOS, оперативную память, жёсткий диск  и другие  периферийные устройства ). В последнем случае в ВМ, как и на реальный компьютер, можно устанавливать  операционные системы  (например,  Windows   можно запускать в виртуальной машине под  Linux  или наоборот). На одном компьютере может функционировать несколько виртуальных машин (это может использоваться для имитации нескольких  серверов  на одном реальном сервере с целью оптимизации использования ресурсов сервера).

Изображение слайда
8

Слайд 8

Концепция виртуальной машины как совокупности ресурсов, которые симулируют поведение реальной машины, появилась в Кембридже в конце 1960-х годов в виде расширения концепции виртуальной памяти манчестерской вычислительной машины  Atlas. В целом вычислительный процесс определяется в рамках этой концепции содержимым того рабочего пространства памяти, к которому он имеет доступ. При условии, что конкретная ситуация в этом рабочем пространстве соответствует ожидаемой, процесс не имеет никаких средств для определения того, является ли представленный ему ресурс действительно физическим ресурсом этого типа, или же он имитируется действиями других ресурсов, которые приводят к аналогичным изменениям содержимого рабочего пространства процесса. Например, процесс не может определить, монопольно ли он использует процессор или же в режиме мультипрограммирования вместе с другими процессами. В виртуальной машине ни один процесс не может монопольно использовать никакой ресурс, и все системные ресурсы считаются ресурсами потенциально совместного использования. Кроме того, использование виртуальных машин обеспечивает развязку между несколькими пользователями, работающими в одной вычислительной системе, обеспечивая определённый уровень защиты данных. Идея виртуальной машины лежит в основе целого ряда операционных систем, в частности, IBM VM/CMS  (и её советского клона  C ) и DEC  VAX/VMS.

Изображение слайда
9

Слайд 9

Для виртуализации операционных систем применяется серия подходов, которые по типу реализации подразделяются на программные и аппаратные. Программная виртуализация Динамическая трансляция При динамической ( бинарной ) трансляции проблемные команды гостевой операционной системы перехватываются  гипервизором. После того как эти команды заменяются на безопасные, происходит возврат управления гостевой системе. Паравиртуализация Паравиртуализация  — техника виртуализации, при которой гостевые операционные системы подготавливаются для исполнения в виртуализированной среде, для чего их ядро незначительно модифицируется. Операционная система взаимодействует с программой гипервизора, который предоставляет ей гостевой  API, вместо использования напрямую таких ресурсов, как таблица страниц памяти. Метод паравиртуализации позволяет добиться более высокой производительности, чем метод динамической трансляции. Метод паравиртуализации применим лишь в том случае, если гостевые операционные системы имеют открытые исходные коды, которые можно модифицировать согласно лицензии, или же  гипервизор  и гостевая операционная система разработаны одним производителем с учётом возможности паравиртуализации гостевой системы (хотя при условии того, что под гипервизором может быть запущен гипервизор более низкого уровня, то и паравиртуализации самого гипервизора). Впервые термин возник в проекте  Denali

Изображение слайда
10

Слайд 10

Встроенная виртуализация Преимущества: Совместное использование ресурсов несколькими гостевыми операционными системами (каталоги, принтеры и так далее). Удобство интерфейса для окон приложений из разных систем (перекрывающиеся окна приложений, одинаковая минимизация окон, как в хост-системе). При тонкой настройке на аппаратную платформу производительность мало отличается от оригинальной операционной системы. Быстрое переключение между системами (менее одной секунды). Простая процедура обновления гостевой операционной системы. Двухсторонняя виртуализация (приложения одной системы запускаются в другой и наоборот). Аппаратная виртуализация Преимущества: Упрощение разработки программных платформ виртуализации за счет предоставления аппаратных интерфейсов управления и поддержки виртуальных гостевых систем. Это уменьшает трудоемкость и время на разработку систем виртуализации. Возможность увеличения быстродействия платформ виртуализации. Управление виртуальными гостевыми системами осуществляет напрямую небольшой промежуточный слой программного обеспечения, гипервизор, что дает увеличение быстродействия. Улучшается защищённость, появляется возможность переключения между несколькими запущенными независимыми платформами виртуализации на аппаратном уровне. Каждая из виртуальных машин может работать независимо, в своем пространстве аппаратных ресурсов, полностью изолированно друг от друга. Это позволяет устранить потери быстродействия на поддержание хостовой платформы и увеличить защищенность. Гостевая система становится не привязана к архитектуре хостовой платформы и к реализации платформы виртуализации. Технология аппаратной виртуализации делает возможным запуск 64-битных гостевых систем на 32-битных хостовых системах (с 32-битными средами виртуализации на хостах).

Изображение слайда
11

Слайд 11

Контейнерная виртуализация Контейнерная виртуализация  — виртуализация на уровне операционной системы — позволяет запускать изолированные виртуальные системы на одном физическом узле, но не позволяет запускать операционные системы с ядрами, отличными от типа ядра базовой операционной системы. При таком подходе не существует отдельного слоя гипервизора, вместо этого сама хостовая операционная система отвечает за разделение аппаратных ресурсов между несколькими гостевыми системами (контейнерами) и обеспечивает их независимость.

Изображение слайда
12

Слайд 12

Виртуальная машина — это окружение, которое представляется для «гостевой» операционной системы, как аппаратное. Однако на самом деле это программное окружение, которое эмулируется программным обеспечением хостовой системы. Эта эмуляция должна быть достаточно надёжной, чтобы драйверы гостевой системы могли стабильно работать. При использовании паравиртуализации, виртуальная машина не эмулирует аппаратное обеспечение, а, вместо этого, предлагает использовать специальный  API. Области применения виртуализации Виртуальные машины

Изображение слайда
13

Слайд 13

Виртуализация ресурсов (или  разделение ресурсов,  англ.   partitioning ) может быть представлена как разделение одного физического узла на несколько частей, каждая из которых видна для владельца в качестве отдельного сервера. Не является технологией виртуальных машин, осуществляется на уровне ядра операционной системы. В системах с  гипервизором второго типа обе операционные системы (гостевая и гипервизора) отнимают физические ресурсы, и требуют отдельного лицензирования. Виртуальные серверы, работающие на уровне ядра ОС, почти не теряют в быстродействии, что дает возможность запускать на одном физическом сервере сотни виртуальных, не требующих дополнительных лицензий. Дисковое пространство или пропускной канал сети разделены на некоторое количество меньших составляющих, и потому легче используемых ресурсов того же типа. Виртуализация ресурсов

Изображение слайда
14

Слайд 14

Виртуализация приложений  — процесс использования приложения, преобразованного из требующего установки в операционную систему в не требующее (требуется только запустить). Для виртуализации приложений программное обеспечение виртуализатора определяет при установке виртуализуемого приложения, какие требуются компоненты ОС, и эмулирует их. Таким образом, создаётся необходимая специализированная среда для конкретно этого виртуализируемого приложения и, тем самым, обеспечивается изолированность работы этого приложения. Для создания виртуального приложения виртуализируемое помещается в  контейнер, оформленный, как правило, в виде папки. При запуске виртуального приложения запускается виртуализируемое приложение и контейнер, являющийся для него рабочей средой. Рабочая среда запускается и предоставляет локальные ранее созданные ресурсы, которое включает в себя ключи реестра, файлы и другие компоненты, необходимые для запуска и работы приложения. Такая виртуальная среда работает как прослойка между приложением и операционной системой, что позволяет избежать конфликтов между приложениями. Виртуализация приложений

Изображение слайда
15

Последний слайд презентации: ПО для виртуализации. Виртуальные машины

Несколько наиболее распространенных сценариев использования серверной виртуализации : Консолидация. С помощью консолидации предприятия могут быстро и просто снизить операционные затраты на ИТ: серверная виртуализация помогает уменьшить количество подлежащих техническому обслуживанию физических систем и упростить ИТ-инфраструктуру. Компания может извлечь значительную экономическую выгоду из консолидации как большого центра обработки данных, так и небольших серверных ферм, используемых, например, в филиалах Тестирование и разработка. Серверная виртуализация значительно облегчает процесс тестирования программного обеспечения. Администраторы могут быстро развернуть новые операционные системы, приложения и целые решения в виртуальной среде для целей тестирования. Причем это не потребует приобретения дополнительного оборудования или использования рабочей инфраструктуры предприятия с риском ее повреждения. Разработчики также получают возможность провести всестороннее тестирование создаваемых программных продуктов с возможностью вернуться к любому сохраненному ранее состоянию среды тестирования

Изображение слайда