Υπνωτιστές 101

Ένας hypervisor δεν είναι σε καμία περίπτωση μια νέα ιδέα όταν πρόκειται για υπολογιστές και virtualization. Ωστόσο, η ευρεία χρήση των hypervisors σε ένα επιχειρησιακό περιβάλλον πληροφορικής είναι. Αυτή η τεχνική virtualization υλικού επιτρέπει σε πολλαπλά λειτουργικά συστήματα να τρέχουν ταυτόχρονα στον ίδιο κεντρικό υπολογιστή. Όσον αφορά την αποδοτικότητα, τη συντήρηση και άλλα οφέλη που συνοδεύουν την ενοποίηση, οι hypervisors είναι εκεί που βρίσκεται. Υπάρχουν όμως και προκλήσεις όσον αφορά την εγκατάσταση και τη μετάβαση σε ένα hypervisor. Εδώ θα σπάσουμε τα βασικά στοιχεία του hypervisor.

Τι είναι ένας υβριδιστής;

Οι υβριδοποιητές είναι εικονικές μηχανές που διαχειρίζονται πολλαπλά λειτουργικά συστήματα από ένα κομμάτι φυσικού υλικού. Αυτά τα λειτουργικά συστήματα αναφέρονται ως φιλοξενούμενοι και μέσα από τους πόρους του hypervisor, μπορούν να διανεμηθούν με διάφορους τρόπους για να ικανοποιήσουν τις ανάγκες υπολογιστών των χρηστών. Για παράδειγμα, μια εικονική μηχανή με μνήμη RAM 4 GB και χώρο σκληρού δίσκου 120 GB μπορεί εύκολα και άμεσα να κλιμακωθεί με τη χρήση του hypervisor, αποκλείοντας την ανάγκη αγοράς επιπλέον υλικού.

Η Ιστορία του Υπερχειλιστή

Χρονολογώντας από τα μέσα της δεκαετίας του 1960, ο όρος hypervisor έχει περάσει εδώ και πάνω από τέσσερις δεκαετίες. Δημιουργήθηκε για να διαφοροποιηθεί από τον όρο εποπτική αρχή ή προγράμματα εποπτείας σε mainframes της IBM. Ωστόσο, μια πρόσφατη αναζωπύρωση στον τομέα της εικονικοποίησης οδήγησε τις εταιρείες να αναπτύξουν hypervisors για υπολογιστές που λειτουργούν με την αρχιτεκτονική Intel x86 και επίσης σε κινητά τηλέφωνα.

Αρχικά, οι hypervisors χρησιμοποιήθηκαν ως sandbox για τον εντοπισμό και την ανάπτυξη λειτουργικών συστημάτων προγραμματιστών. Ο hypervisor τους επέτρεψε να δουλέψουν χωρίς να χρησιμοποιήσουν όλους τους πόρους του υλικού. Τελικά, αυτό εξελίχθηκε σε εκτέλεση πολλαπλών περιβαλλόντων σε μία μηχανή ταυτόχρονα.

Μόνο στη δεκαετία του 1990 ξεκίνησε η έρευνα σχετικά με τους εμπορικούς hypervisors. Το σημαντικό όφελος για τις επιχειρήσεις ήταν μια τεράστια εξοικονόμηση στις κεφαλαιουχικές δαπάνες. Αντί να αγοράζει πολλούς διακομιστές και υλικό, μια επιχείρηση θα μπορούσε να υιοθετήσει μια στρατηγική όπου η εικονικοποίηση έδωσε τη δυνατότητα να τρέξει τα ίδια περιβάλλοντα με λιγότερο υλικό. (Για να μάθετε περισσότερα, διαβάστε το Virtualization: A Move To Efficiency.)

Κατανόηση του Hypervisor

Ενώ οι hypervisors έχουν αποδειχθεί ωφέλιμο βήμα για πολλές εταιρείες, η επιλογή ενός τύπου hypervisor για υιοθεσία μπορεί να είναι μια δύσκολη διαδικασία. Εκτός από τους πολλαπλούς προμηθευτές, υπάρχουν και δύο τύποι ταξινομήσεων για τους hypervisors.

Ένας τύπου 1 ή "γυμνό-μέταλλο", hypervisor είναι ένας hypervisor που δεν έχει υποκείμενο λειτουργικό σύστημα. Αυτό σημαίνει ότι όλοι οι πόροι της εικονικής μηχανής (VM) τρέχουν μέσω του hypervisor μέσω paravirtualization.

Paravirtualization είναι μια διαδικασία στην οποία μια διασύνδεση λογισμικού παρουσιάζεται σε ένα VM. Αυτή η διαδικασία επιτρέπει στο VM να λειτουργεί πιο αποτελεσματικά με τη μείωση του χρόνου που απαιτείται για την εκτέλεση ορισμένων λειτουργιών που διαφορετικά θα εκτελούνται σε μη εικονική μηχανή. Οι συνηθέστεροι τύπου hypervisors περιλαμβάνουν το Citrix XenServer και το VMware ESXi.

Η άλλη ταξινόμηση του hypervisor είναι ένας τύπος 2, ή φιλοξενείται, hypervisor. Αυτή η έκδοση του hypervisor τρέχει πάνω από ένα υποκείμενο λειτουργικό σύστημα. Αυτό σημαίνει ότι ένας υποβιβαστής τύπου 2 βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στο λειτουργικό σύστημα υποδοχής. Εάν το λειτουργικό σύστημα αποτύχει, το ίδιο συμβαίνει και με τον υπομενού. Μερικά παραδείγματα υποεπιλογών τύπου 2 είναι ο VMware Server και ο Windows Virtual PC.

Πηγή: Wikipedia Commons

Τι σημαίνει αυτό για το μέλλον

Υπάρχει πολλή συζήτηση περιστρέφοντας γύρω από ό, τι σημαίνει hypervisors για το μέλλον. Επειδή είναι η ραχοκοκαλιά του cloud computing, έχουν σημαντικό ρόλο για κάθε επιχείρηση που θέλει να κάνει το άλμα στο σύννεφο.

Μία από τις μεγαλύτερες επιπτώσεις που έχουν στις κεφαλαιουχικές δαπάνες. Η δυνατότητα virtualisation του εξοπλισμού μειώνει τα έξοδα και καθιστά πολύ πιο εύκολη την κλιμάκωση μιας επιχείρησης. Αυτό αφήνει ένα τμήμα πληροφορικής να έχει περισσότερο χρόνο για να επικεντρωθεί στη στρατηγική, αντί να πλημμυρίσει με συντήρηση.

Οι εταιρείες που χρησιμοποιούν εικονικοποίηση μπορούν επίσης να απολαμβάνουν εξοικονόμηση χρημάτων στον λογαριασμό κοινής ωφέλειας. Με λιγότερο υλικό, μια εταιρεία ξοδεύει λιγότερα στον ηλεκτρισμό, γεγονός που μπορεί να κάνει τη διαφορά στις στρατηγικές του προϋπολογισμού. (Η εικονικοποίηση είναι μέρος της πράσινης πληροφορικής σε 6 λόγους για τους οποίους το πράσινο είναι καθαρό χρυσό για τις επιχειρήσεις.)

Συνολικά, αυτό που σημαίνει για το μέλλον είναι ότι ένα τμήμα πληροφορικής μπορεί να εστιάσει περισσότερο τον προϋπολογισμό του στη βελτίωση του περιβάλλοντος πληροφορικής παρά στη διατήρηση ενός με καλύτερο και ταχύτερο υλικό κάθε οικονομικό έτος.

Μετάβαση σε έναν υπνωτιστή

Το πρώτο βήμα στη μετάβαση σε έναν hypervisor είναι να αποφασιστεί ποιος τύπος hypervisor θα τρέξει. Οι υπέρυθροι τύπου 1 είναι η προτιμώμενη μέθοδος λόγω της αυτοπεποίθησής τους. Ωστόσο, και οι δύο προσεγγίσεις παρέχουν τα ίδια αποτελέσματα και μπορούν να ωφελήσουν ένα περιβάλλον πληροφορικής.

Ενώ υπάρχουν πολλοί προμηθευτές για να επιλέξουν από την επιλογή των hypervisors, τρεις ξεχωρίζουν στην αγορά. Η απόφαση για το ποια θα επιλέξει εξαρτάται από το τι θέλεις να επιτύχεις και τι έχει ήδη το περιβάλλον σου.

• Το VMware vSphere: Αρχικά αναπτύχθηκε ως VMware Infrastructure 4, το vSphere είναι ένας hypervisor τύπου 1 που αναγνωρίζεται ως ηγέτης της αγοράς στον τομέα της εικονικοποίησης διακομιστή. Το VMware έκανε το ντεμπούτο του το 1998 και αποκτήθηκε από την EMC Corporation το 2004.
• Citrix XenServer: Το XenServer είναι ένας hypervisor τύπου 1 που ήταν παλαιότερα γνωστός ως XenSource. Αποκτώντας από την Citrix Systems το 2007, το XenServer είναι ο δεύτερος δημοφιλέστερος hypervisor στην αγορά. Το Xen αναπτύχθηκε αρχικά ως ερευνητικό έργο στο Πανεπιστήμιο του Cambridge.
• Το Microsoft Hyper-V: Το Hyper-V έπληξε αρχικά την αγορά με τον Windows Server 2008. Μπορεί να είναι ένας hypervisor τύπου 1 και τύπου 2. Προσφέρει άμεση ενσωμάτωση στα συστήματα Windows Server και αποδεικνύεται ισχυρός υποψήφιος για hypervisors.

συμπέρασμα

Με τον ευρύτατο ενθουσιασμό για το cloud computing, ο hypervisor είναι η ραχοκοκαλιά σε οποιοδήποτε περιβάλλον cloud. Επιτρέποντας σχεδόν άμεση επεκτασιμότητα σημαίνει μεγαλύτερη απόδοση και χαμηλότερο κόστος.