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.

اهمیت مجازی سازی:

امروزه اهمیت مجازی سازی در سازمان ها کاملاً محسوس شده است. این ادعا را می توان با بیان آمار های منابع معتبر تصدیق کرد. با توجه به آمار های Forrester در هر سرور فیزیکی به صورت استاندار می توان شانزده ماشین مجازی پیاده سازی کرد. بنابراین دیگر لازم به صرف هزینه های بالا برای تهیه چندین سرور به منظور پیاده سازی سرویس های مختلف نیست. شرکت تحقیقاتی Gartner اعلام کرده است که سازمان‌هایی که از تکنولوژی virtualization استفاده می‌کنند می‌تواند تا ۵۰ درصد هزینه‌های زیرساخت شبکه را نسبت به سازمان هایی که از سرورهای فیزیکی استفاده می‌کنند کاهش داده و انعطاف‌پذیری، سرعت و QoS را نیز افزایش دهند.

Independent research نیز اعلام کرده است که سازمان‌های استفاده کننده از پلتفرم های virtualization مدرن با قابلیت‌ های مدیریت عملیات ها (Operations Management ) به افزایش بهره‌وری IT به میزان ۶۷ درصد، کاهش خرابی نرم افزار ها و اپلیکیشن ها به میزان ۳۶ درصد زمان، افزایش ۳۰ درصدی در ذخیره منابع سخت‌افزاری، کاهش ۲۶ درصدی زمان صرف شده جهت عیب‌یابی دست خواهند یافت. با توجه به آمار های بدست آماده یک دقیقه خرابی در دیتاسنتر ها معادل ۷۹۰۰ دلار برای سازمان بار مالی خواهد داشت. این آمار ها و حقایق به وضوح اهمیت مجازی سازی در سازمان را مشخص می کنند.

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.

مزایای مجازی‌ سازی ( VIRTUALIZATION ) :

» کاهش مصرف انرژی

» تخصیص عادلانه منابع

» مدیریت آسوده و متمرکز

» کارآمدی استفاده از منابع

» خودکار سازی (Automation)

» کاهش و یا حذف کامل Downtime

» سرعت در راه‌اندازی سرویس‌های جدید

» کاهش هزینه‌های عملیاتی و سرمایه‌گذاری

» صرفه جویی در فضای استقرار سرویس دهنده ها

» سرعت در بازسازی در شرایط وقوع Disaster

» دروازه‌ای به سمت زیرساخت‌های ابری (Cloud)

» افزایش سرعت فراهم کردن منابع و Application ها

» افزایش اطمینان و امنیت سیستم ها و کاهش پیچیدگی عملیاتی

» فعال شدن تداوم در کسب‌وکار و Disaster Recovery در سازمان‌ها

» افزایش بهره‌وری، عملکرد، کارایی و سرعت در پاسخگویی فناوری اطلاعات (IT)

» پیاده‌سازی دیتاسنترهای مبتنی بر نرم‌افزار (Software-Defined Data Center)

انواع مجازی سازی:

» مجازی سازی سرور

آنچه در قسمت “مجازی سازی یا Virtualization چیست؟” خواندید در واقع درباره مجازی سازی سرور Server Virtualization اطلاعاتی به دست آوردید. اهمیت مجازی سازی سرور از کسی پوشیده نیست و مزایای پیاده سازی و راه اندازی سرور مجازی از اهمیت بالایی برخوردار است. اینکه با استفاده از نرم افزارهای مجازی سازی سرور بتوانید بهترین استفاده را از سرور یا سرورهای فیزیکی موجود ببرید و سرورها و ماشین های مجازی خودتان را متناسب با نیازهایتان ایجاد کنید. اهمیت مجازی سازی در امنیت سرور هم مطرح است و کاهش هزینه های پیاده سازی هم که جای خود دارد.

» مجازی سازی دسکتاپ چیست

مجازی سازی دسکتاپ یا VDI برای انتقال دسکتاپ کاربران از کامپیوتر شخصی به فضای ابری استفاده می‌شود. یعنی دسکتاپ کاربران، مجازی می‌شود و آن ها می‌توانند به وسیله برخی تجهیزات مانند تین کلاینت ها و زیروکلاینت ها به دسکتاپشان دسترسی پیدا کنند. در این حالت سیستم عامل مورد استفاده، از سخت افزار مستقل می‌شود.

پیشنهاد مطالعه: بررسی تاثیر شبکه های اجتماعی بر سئو 

» مجازی سازی نرم افزار

مجازی سازی نرم افزار یا Software Virtualization را به عنوان Application Virtualization هم به کار می‌برند. در این روش، نرم افزار از سرور ریموت اجرا می‌شود. مجازی سازی نرم افزار در واقع همان چیزی است که به عنوان مجازی سازی می‌شناسیم با این تفاوت که مکانیسم نصب نرم افزار فرق دارد. پس نرم افزار مجازی ساز مانند Virtual Box یا VMware، نصب نرم افزار را کاملا مستقل و کامل انجام می‌دهد. به واسطه این روش می توانید نرم افزار مورد نظر را در هر جایی که می خواهید استفاده کنید. نکته کلیدی در این روش تجمع کلیه فایل‌های نرم افزار در یک فایل اجرایی است. در این روش فایل مورد نظر از سخت افزار مستقل می‌شود.

مدیریت آسان، مهاجرت نرم افزاری، پیاده سازی راحت کلاینت از مزایای مجازی سازی نرم افزاری است.

» مجازی سازی اپلیکیشن یا مجازی سازی برنامه

در این نوع مجازی سازی، اپلیکیشن روی دستگاهی (مثلا یک تین کلاینت) اجرا می‌شود که در حقیقت هیچ اپلیکیشنی ندارد. اپلیکیشن در واقع روی ماشینی مجازی در سرور و در مکانی متفاوت از خود دستگاه، وجود دارد و برای استفاده از آن باید از سیستم عامل آن سرور استفاده کنیم (پس سیستم عامل خود دستگاه در اینجا استفاد نمی‌شود). این دسترسی به اپلیکیشن از طریق LAN یا WAN صورت می‌گیرد.

رایج ترین روش برای پیاده سازی مجازی سازی اپلیکیشن، استفاده از راهکار مبتنی بر سرور است که در این روش ریموت اپلیکیشن ها روی سروری در دیتاسنتر و یا هاستینگ قرار می‌گیرد و سپس با استفاده از نرم افزار مجازی سازی اپلیکیشن، این اپلیکیشن ها را به دسکتاپ کاربر و یا هر دستگاه دیگر متصل، ارایه می‌دهد. در این حالت، کاربر تصور می‌کند برنامه ها به صورت لوکال روی سیستم خودش نصب شده ولی برای اجرا باید به سرور فرستاده شوند.

» مجازی سازی سیستم عامل

در پاسخ به این سوال که مجازی سازی سیستم عامل چیست باید گفت، در این تکنولوژی روی لوکال دیوایس، هیچ چیزی نصب نمی‌شود و هیچ هارددیسکی لازم نیست. همه چیز از طریق شبکه و با استفاده از نوعی دیسک مجازی اجرا می‌شود. این دیسک مجازی در واقع Disk Image File ای است که روی ریموت سرور، یا SAN Storage یا NAS Storage قرار دارد. کلاینت از طریق شبکه به این دیسک مجازی وصل می‌شود و سیستم عامل نصب شده روی دیسک مجازی را بوت می‌کند.

» مجازی سازی سرویس

در مجازی سازی سرویس، تیم DevOps از سرورهای مجازی استفاده می‌کنند. service virtualization در واقع رفتار برخی مولفه ها را شبیه سازی می‌کند.

» مجازی سازی Storage

مجازی سازی استوریج چیزی نیست جز به به اشتراک گذاری چند دستگاه استوریج تا به صورت یک دستگاه دیده شوند. حتی می‌توان نام آن را گروهی از استوریج های در دسترس گذاشت که از طریق یک کنسول مرکزی مدیریت می‌شوند. پیاده سازی مجازی سازی استوریج، زمان کمی از شما می‌گیرد چرا که با روش کارآمدی انجام می‌شود.

» مجازی سازی I/O

تکنیک I/O Virtualization یا IOV یک مولفه فیزیکی را به صورت چند مولفه به دستگاه ها ارایه می‌دهد مثلا کارت شبکه یا کارت HBA. به عنوان نمونه، یک کارت شبکه فیزیکی به صورت چندین کارت شبکه مجازی ارایه می‌شود.

انعطاف پذیری، کاهش هزینه، کاهش کابل کشی، از مزایای مجازی سازی I/O است.

» مجازی سازی در شبکه

جهت ایجاد شبکه های مجازی داخل سرور به کار می رود تا موجب به هم پیوستن ماشین های مجازی و شکل گیری Virtual Security Zone شوند.

نحوه کار Network Virtualization بدین ترتیب است: منابع در دسترس شبکه را ترکیب می‌کند و پهنای باند را بین کانال ها تقسیم، به طوری که هر یک مستقل از دیگری است و در لحظه می‌توان آن را به دستگاه یا سروری خاص اختصاص داد و یا پس گرفت. امنیت هر کانال به طور مجزا تامین می‌شود.