مجازی‌سازی چیست؟
مجازی سازی فرایندی است که طی آن نسخه‌ی مبتنی بر نرم‌افزار، یا مجازی، از چیزی ایجاد می‌شود؛ مثل برنامه‌های کاربردی، سرورها، حافظه‌ها و شبکه‌های مجازی. این روش موثرترین راه برای کاهش هزینه‌های مرتبط با فناوری اطلاعات، ضمن افزایش بازدهی و چابکی (سرعت انطباق با شرایط جدید) برای کسب‌وکارهای کوچک تا بزرگ است.
مزایای مجازی‌سازی
مجازی‌سازی ضمن صرفه‌جویی چشمگیر در هزینه‌ها، می‌تواند چابکی، انعطاف‌پذیری و مقیاس‌پذیری را در حوزه فناوری اطلاعات افزایش دهد. توانایی بیشتر در انتقال بار کاری به محیط جدید، افزایش بهره‌وری، دسترسی به منابع و اتوماسیون عملیات، همگی مزایای مجازی‌سازی هستند که مدیریت امور را در بخش فناوری اطلاعات، ساده‌تر کرده و هزینه‌ی پایه و عملیاتی این بخش را کاهش می‌دهند. مزایای دیگر عبارتند از:
- نیاز به سرمایه و هزینه‌های عملیاتی کمتر.
- کاهش یا حذف کلی مدت زمان عدم عملکرد سیستم‌ها.
- افزایش کارایی، بازدهی، چابکی و قابلیت تطبیق در بخش فناوری اطلاعات.
- تامین سریع‌تر برنامه‌های کاربردی و منابع مورد نیاز.
- تداوم بیشتر کسب و کار و توانایی بیشتر در بازیابی از حادثه.
- ساده‌سازی مدیریت مرکز داده‌ها.
- دسترسی به مرکز داده‌ی کاملا مبتنی بر نرم‌افزار.
نحوه کارکرد مجازی‌سازی
اصول پایه‌ی مجازی‌سازی
به خاطر محدودیت‌های سرورهایی با معماری x86، بسیاری از سازمان‌های فناوری اطلاعات، برای برآورده کردن تقاضای فزاینده برای فضای ذخیره‌سازی بیشتر و توان پردازشی بالاتر در جهان امروز، باید چندین سرور راه‌اندازی کنند که هر یک تنها با بخشی از ظرفیت خود کار می‌کند. نتیجه‌ی این امر بازدهی بسیار پایین و هزینه‌های عملیاتی به شدت بالا است.
این‌جا است که مجازی‌سازی وارد می‌شود! در مجازی‌سازی از یک نرم‌افزار برای شبیه‌سازی عملکرد سخت‌افزار و ایجاد یک سیستم رایانه‌ای مجازی استفاده می‌شود. این کار، سازمان‌های فناوری اطلاعات را قادر می‌سازد تنها بر روی یک سرور، چندین سیستم مجازی – و به تبع آن، چندین سیستم عامل و برنامه کاربردی- را اجرا کنند. مزایای حاصل از این کار، مزیت مقیاس و بازدهی بیشتر را شامل می‌شوند.
ماشین مجازی چیست؟
یک سیستم رایانه‌ای مجازی با نام «ماشین مجازی» (Virtual Machine: VM) شناخته می‌شود: یک بسته نرم‌افزاری کاملا مجزا با یک سیستم عامل و برنامه‌های کاربردی داخل آن. هر ماشین مجازی خودکفا (Self-Contained) کاملا از ماشین‌های مجازی دیگر مستقل است. قراردادن چندین ماشین مجازی بر روی یک رایانه امکان اجرای چندین سیستم عامل و نرم‌افزار را بر روی تنها یک سرور فیزیکی یا «میزبان (host)» ایجاد می‌کند.
یک لایه‌ی باریک نرم‌افزاری به اسم «هایپروایزر (Hypervisor)» بین ماشین‌های مجازی و میزبان قرار گرفته و به صورت پویا منابع رایانشی را بر حسب نیاز هر یک از ماشین‌های مجازی به آن‌ها اختصاص می‌دهد.
ویژگی‌های کلیدی ماشین‌های مجازی
ویژگی‌های ماشین‌های مجازی که مزیت‌های فراوانی را به دنبال دارند، در زیر آمده‌اند.
پارتیشن‌بندی
- اجرای چندین سیستم عامل بر روی تنها یک ماشین فیزیکی.
- تقسیم منابع سیستم میان ماشین‌های مجازی.
مجزاسازی
- مجزاکردن رخداد خطا و امنیت در سطح سخت‌افزاری.
- حفظ بهره‌وری با کنترل پیشرفته منابع.
کپسوله‌سازی
- امکان ذخیره‌کردن ماشین مجازی به طور کلی در چند فایل.
- انتقال و کپی ماشین‌های مجازی به راحتی انتقال و کپی چند فایل.
استقلال از سخت‌افزار
امکان تامین منابع ماشین مجازی یا مهاجرت آن به هر سرور فیزیکی دلخواه.
انواع مجازی‌سازی
مجازی‌سازی سرور
مجازی‌سازی سرور این امکان را فراهم می‌کند که چندین سیستم عامل، در قالب چندین ماشین مجازی بر روی تنها یک سرور فیزیکی، با بازدهی بسیار بالا اجرا شوند. مزایای کلیدی این کار عبارتند از:
- بازدهی بیشتر در بخش فناوری اطلاعات
- کاهش هزینه‌های عملیاتی
- بهبود عملکرد برنامه‌های کاربردی
- افزایش دسترس‌پذیری سرور
- حذف ازدحام و پیچیدگی سرورها
مجازی‌سازی شبکه
مجازی‌سازی شبکه، ساختار یک شبکه‌ی فیزیکی را به طور کامل ایجاد کرده و به برنامه‌های کاربردی این امکان را می‌دهد که دقیقا به همان شکلی که بر روی یک شبکه‌ی فیزیکی اجرا می‌شدند، بر روی یک شبکه‌ی مجازی اجرا شوند – ولی در عین حال مزایای عملیاتی بیشتر و استقلال از سخت‌افزار حاصل از مجازی‌سازی را نیز به همراه دارد. (مجازی‌سازی شبکه دستگاه‌ها و سرویس‌های منطقی شبکه – پورت‌های منطقی، سوئیچ‌ها، روترها، فایروال‌ها، لودبالانسرها و شبکه‌های خصوصی مجازی (VPN) و موارد دیگر- را در اختیار بارهای کاری متصل به هم قرار می‌دهد.)
مجازی‌سازی دسکتاپ
پیاده‌سازی سیستم‌های دسکتاپ به صورت یک سرویس مدیریت‌شده، سازمان‌های فناوری اطلاعات را قادر می‌سازد سریع‌تر به تغییرات به وجود آمده در نیازهای فضای کار و فرصت‌های به وجود آمده واکنش نشان دهند. هم‌چنین سیستم‌های دسکتاپ و برنامه‌های کاربردی مجازی‌سازی شده را می‌توان به سرعت و سادگی، و از طریق آی‌پد و تبلت‌های اندروید در اختیار دفترهای خارج از سازمان، نیروهای پروژه‌ای و دورکار و کارکنان میدانی قرار داد.
تفاوت مجازی‌سازی و رایانش ابری
اگرچه هم مجازی‌سازی و هم رایانش ابری فناوری‌هایی هستند که احتمالا توجه زیادی را به خود جلب خواهند کرد، هیچ‌کدام از این فناوری‌ها نمی‌تواند جای دیگری را بگیرد. مجازی‌سازی، نرم‌افزاری است که محیط‌هایی رایانه‌ای مستقل از زیرساخت فیزیکی ایجاد می‌کند، در حالی که رایانش ابری سرویسی است که بر اساس تقاضا، منابع رایانشی مشترک را (نرم‌افزار و/یا داده) از طریق اینترنت فراهم می‌کند. سازمان‌ها می‌توانند از این دو راهکار به صورت مکمل استفاده کرده، کار را با مجازی‌سازی سرورهای خود شروع، و سپس برای چابکی و خودکفایی بیشتر به سوی رایانش ابری حرکت کنند.
