المحاكاة الافتراضية في دبيان: مقدمة - شبكات الكمبيوتر للشركات الصغيرة والمتوسطة

الفهرس العام للسلسلة: شبكات الحاسوب للشركات الصغيرة والمتوسطة: مقدمة

الأبسط هو الأفضل

في صورة رأس الصفحة الرئيسية لـ إكستراتوم, Hypervisor مصمم خصيصًا للأنظمة المضمنة أو المدمجة في الوقت الفعلي، نجد الصورة التالية:

"لنا مبدأ اساسي لتركيب وتكوين وإدارة الخدمات ، بما في ذلك بالطبع الافتراضية ، يوافق تمامًا على الرسالة «أبسط ، كان ذلك أفضل"، هذا هو، الأبسط هو الأفضل".

مقدمة

La الافتراضية  إنه موضوع شاسع ومعقد. لن نكتب الكثير عنه. سنكشف فقط عن بعض التعريفات والروابط للصفحات التي نقترح وجوب قراءتها و / أو دراستها ، وفقًا لاهتمام كل قارئ. نقترح قراءة صفحات من ويكيبيديا في اللغة الإنجليزية ، ومن مصادر أخرى.

• نحن لا نريد الخوض في توصيل "How To" النموذجية بعدة أوامر ، وما إلى ذلك ، دون إعطاء دليل تمهيدي للموضوع أولاً على الأقل. نحن نعلم أن البعض القراء الذين نفد صبرهم لا يقرؤون المقدمات ويذهبون مباشرة إلى كيفية القيام بذلك. عمل مؤسف ، ثم يأتي لاحقًا الأسئلة المفاهيمية التي لا يمكننا الإجابة عليها في كثير من الأحيان بشكل مناسب ، لأنه من المستحيل بالنسبة لنا معرفة كل شيء.

نأمل بعد قراءة هذا المقال حتى قليلاً بعناية ، أن يكون لدى القارئ فكرة عما هو عليه الافتراضية وله الوضع الحالي. أيضًا ، يحتوي على سلسلة من الروابط التي تسمح لك بالتوسع أكثر في هذه المهمة اليومية لأي شخص يستخدم جهاز كمبيوتر في هذا الوقت.

تعريفات وروابط حسب ويكيبيديا ومصادر أخرى

الافتراضية

في علوم الكمبيوتر ، الافتراضية يشير إلى فعل إنشاء إصدار شيء افتراضية بدلا من شيء حقيقي ، والذي يتضمن أجهزة الكمبيوتر الافتراضية, أنظمة التشغيل, أجهزة التخزين، موارد شبكات الكمبيوتر. بدأت المحاكاة الافتراضية في الستينيات ، كطريقة قسمت موارد نظام a كمبيوتر مركزي، بين التطبيقات المختلفة. منذ ذلك الحين ، معنى المصطلح الافتراضية يتوسع باستمرار.

La الافتراضية o منصة المحاكاة الافتراضية يشير إلى إنشاء آلة افتراضية تعمل كآلة حقيقية مع نظام تشغيل. البرنامج الذي يعمل على الأجهزة الافتراضية منفصل عن الأجهزة الأساسية أو الموارد المادية. مثال: يمكن لآلة فعلية تُشغل Debian 8 "Jessie" أن تستضيف آلة افتراضية مع نظام التشغيل Ubuntu Trusty 14.04.

يطلق عليه في المحاكاة الافتراضية «مضيف - مضيف»إلى الكمبيوتر الحقيقي أو المادي حيث تحدث الافتراضية نفسها. إلى الجهاز الظاهري يدعي "زائر - ضيف«. الشروط مضيف y ضيف يتم استخدامها لتمييز البرامج التي تعمل على الجهاز الحقيقي عن البرامج التي تعمل على الأجهزة الافتراضية. إلى البرامج أو الثابتة الذي ينشئ الأجهزة الافتراضية على الأجهزة المضيفة ، يطلق عليه Hypervisor - هبرفيسر.

أنواع مختلفة من المحاكاة الافتراضية:

• إجمالي المحاكاة الافتراضية - المحاكاة الافتراضية الكاملة: يشير إلى تقريبا إجمالي محاكاة الأجهزة الحقيقية، والذي يسمح بتشغيل البرامج الافتراضية - التي تتكون عادةً من نظام تشغيل - دون أي تعديل.
• الافتراضية الجزئية - المحاكاة الافتراضية الجزئية: البيئة المستهدفة لم يتم محاكاتها بشكل كامل ولكن بشكل جزئي. نتيجة لذلك ، قد تحتاج بعض البرامج التي تعمل على الضيف إلى تعديل.
• اختصارات - تخمين: لا يتم محاكاة بيئة الأجهزة. كل برنامج ضيف - ضيف يعمل على مجال معزول، كما لو كانوا يعملون على أنظمة منفصلة. يعد إجراء تعديل محدد لكل برنامج ضيف ضروريًا لتنفيذه في هذا النوع من البيئة.

La بمساعدة الأجهزة الافتراضية إنها طريقة لتحسين الكفاءة الكلية لعملية المحاكاة الافتراضية. إنه يعني أن المعالجات أو وحدات المعالجة المركزية يجب أن تتمتع بالدعم اللازم للمحاكاة الافتراضية ، بالإضافة إلى المكونات الأخرى للجهاز نفسه.

لا تعد المحاكاة الافتراضية للأجهزة مماثلة لمحاكاة الأجهزة. في المحاكاة ، يحاكي جزء من الجهاز جزءًا آخر ، بينما في المحاكاة الافتراضية ، يحاكي Hypervisor - وهو برنامج - قطعة معينة من الأجهزة أو كليًا.

آلة افتراضية

في مجال الحوسبة ، أ آلة واقعي إنه برنامج يحاكي الكمبيوتر ويمكنه تشغيل البرامج كما لو كان كمبيوترًا حقيقيًا. تم تعريف هذا البرنامج في الأصل على أنه "نسخة مكررة فعالة ومعزولة من آلة فعلية." يشمل معنى المصطلح حاليًا الأجهزة الافتراضية التي ليس لها أي تكافؤ مباشر مع أي جهاز حقيقي.

برنامج Hypervisor

Un برنامج Hypervisor - هبرفيسر o مراقب الجهاز الظاهري - جهاز Virtual Machine Monitor VMM هو نظام أساسي يسمح بتطبيق تقنيات تحكم افتراضية متنوعة لاستخدام ، في نفس الوقت ، أنظمة تشغيل مختلفة (غير معدلة ، أو معدلة كما في حالة paravirtualization) على نفس الكمبيوتر.

فتح تحالف المحاكاة الافتراضية (OVA)

La افتح تحالف المحاكاة الافتراضيةمع احترام عنوانه باللغة الإنجليزية ، فهو مشروع تعاوني لمؤسسة Linux. يلتزم هذا الاتحاد بتبني البرمجيات الحرة والبرامج مفتوحة المصدر - مفتوحة المصدر لحلول الافتراضية بما في ذلك KVM، وكذلك للبرامج اللازمة لإدارتها ، مثل أوفيرت. يروج الكونسورتيوم لقصص النجاح للعملاء المختلفين ، ويشجع قابلية التشغيل البيني ، ويسرع من توسيع النظام البيئي لحلول الطرف الثالث ، حول KVM.

البرمجيات الحرة التي تروج لها OVA:

• KVM هو برنامج Hypervisor. تم إنشاؤه بواسطة Qumranet، Inc، وهي شركة برمجيات إسرائيلية اجتذبت في ذلك الوقت الكثير من الاهتمام بسبب القبول السريع لوحدة KVM المدمجة في نواة Linux. عرضت «منصة افتراضية صلبة لسطح المكتب ICE»استنادًا إلى أجهزة سطح المكتب الافتراضية المستندة إلى Kernel ، والمرتبطة من خلال بروتوكولها SPICE. في 4 سبتمبر 2008 الشركة ريد هات، Inc. قمرايت بقيمة 107 مليون دولار.
• libvirt هو API «واجهة تطبيق البرنامج"مفتوح المصدر ، شيطان - الخفي، وأداة لإدارة منصات المحاكاة الافتراضية. يمكنك إدارة ملفات KVM, Xen و VMware ESX و QEMU وغيرها من تقنيات المحاكاة الافتراضية. تُستخدم واجهات برمجة التطبيقات المختلفة الخاصة به على نطاق واسع في تنسيق طبقة برنامج Hypervisor.  libvirt هي مكتبة كتب في لغة C، ويمكن ربطها بلغات أخرى مثل بايثون, بيرل, لغة كامل الموضوعية, روبي, جافا, جافا سكريبت (عبر نود.جي إس) Y PHP.
• أوفيرت هو برنامج لإدارة منصات المحاكاة الافتراضية. إنه برنامج مجاني ومفتوح المصدر. تأسست من قبل ريد هات كمشروع مجتمعي على أساسه ريد هات المؤسسة الافتراضية. يسمح oVirt بالإدارة المركزية للأجهزة الافتراضية وموارد الشبكة والتخزين والحساب ، من واجهة ويب سهلة الاستخدام ، مع منصة مستقلة للوصول إليه. برنامج Hypervisor الوحيد المدعوم رسميًا على بنية X86 64 هو KVM ، على الرغم من بذل الجهود لدعم البنى إعلانات الدفع مقابل النقرة y ARM في إصداراته القادمة.
• libguestfs هي مكتبة مكتوبة فيها لغة C ومجموعة من الأدوات للوصول إلى ملفات صور القرص الظاهري على منصة افتراضية. يمكن استخدام الأدوات لعرض وتحرير الأجهزة الافتراضية التي تديرها libvirt والملفات الموجودة بداخلها. يمكن استخدامها أيضًا في كتابة السيناريو -البرمجة- التي تعدل أو تنشئ الأجهزة الافتراضية.
• مدير الأجهزة الافتراضية - مدير الجهاز الظاهري هو أحد برامج Red Hat المعروف أيضًا باسم مدير الفضيلة، الاسم الذي تحتويه الحزمة أيضًا في مستودعات دبيان. إنه تطبيق سطح مكتب لإدارة الأجهزة الافتراضية. يتم استخدامه لإنشاء وتكوين وتعديل المجالات الجديدة. لديها عميل VNC يمكننا من خلاله الوصول إلى وحدة تحكم رسومية لمجال الضيف. في حزمة Virt-manager التي توفرها Debian Jessie ، تم تضمين بروتوكول SPICE أيضًا للوصول إلى وحدة التحكم الرسومية للأجهزة الافتراضية.

كسين

كسين إنه Hypervisor الذي يستخدم تصميمًا صغيرًا ، ويوفر الخدمات الضرورية لأنظمة تشغيل متعددة للتشغيل في وقت واحد على نفس أجهزة الكمبيوتر. هو مختبر الكمبيوتر بجامعة كامبريدج، طور الإصدارات الأولى من Xen ، وهو أيضًا برنامج مجاني. يحتوي Debian 8 "Jessie" على الحزمة في مستودعاته زين- hypervisor-4.4-amd64.

أوبن في زي

أوبن في زي هو حل افتراضي على مستوى نظام التشغيل لنظام التشغيل Linux. يتيح لك إنشاء خوادم افتراضية معزولة وآمنة وخاصة على نفس الخادم الفعلي ، مما يوفر استخدامًا أفضل لموارد الأجهزة. كما أنه يضمن عدم تعارض التطبيقات التي تعمل على كل خادم. كل خادم الافتراضية الخاصة - خادم الافتراضية الخاصة (VPS) ، يتم تشغيله تمامًا مثل خادم مستقل. يمكن إعادة تشغيلها ، والسماح بالوصول من قبل المستخدم الجذر والمستخدمين العاديين الآخرين. لديهم عناوين IP الخاصة بهم ، والذاكرة ، والعمليات ، والملفات ، والتطبيقات ، ومكتبات النظام ، وملفات التكوين.

أزالت دبيان النواة المعدلة لدعم OpenVZ من مستودعاتها اعتبارًا من Debian 7 "Wheezy".

حاويات لينكس LXC

الحاويات فهي مناطق معزولة داخل نظام التشغيل. لكل منطقة مساحة اسم خاصة بها لنظام الملفات والشبكة و PID ووحدة المعالجة المركزية وتخصيص الذاكرة. يمكن إنشاؤها من خلال ميزات مجموعات التحكم ومساحات الأسماء المضمّنة في Linux kernel. ال إكس سي إنها تقنية مشابهة لغيرها تعتمد على المحاكاة الافتراضية على مستوى النواة مثل OpenVZ و لينكس- VServer.

أرخبيل

أرخبيل هو حل للإدارة والإشراف على الأجهزة الافتراضية التي تعمل على KVM أو Xen أو OpenVZ أو VMware. تقوم دبيان جيسي بتضمينها في مستودعاتها من خلال حزم مختلفة تشير إلى وكلائها أو إلى نواة Archipel. لمزيد من المعلومات ، ابحث عن "أرخبيل" عبر Synaptic أو عبر أرخبيل البحث عن الكفاءة.

روابط أخرى ذات أهمية

• افتح vSwitch- برنامج مفتوح المصدر يتيح إنشاء مفتاح افتراضي.
• كومة مفتوحة:
• افتح QRM: النظام الأساسي مفتوح المصدر من الجيل التالي لإدارة مركز البيانات - مركز البيانات.
• عامل في حوض السفن: مشروع مفتوح المصدر قادر على أتمتة نشر التطبيقات داخل حاويات البرامج.
  
• بروكسموكس: خادم مفتوح المصدر لبيئات المحاكاة الافتراضية.
• في إم وير- شركة تابعة لشركة EMC Corporation (مملوكة لشركة Dell Inc) توفر برامج محاكاة افتراضية متاحة لأجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع X86
• فيرتثلبوإكس: برنامج مجاني لإنشاء أجهزة افتراضية. نقلت دبيان الحزم المتعلقة بهذا البرنامج إلى فرعها «contrib".
• سديم مفتوحيوسع ONE فوائد منصات المحاكاة الافتراضية من مورد مادي واحد إلى بنك موارد ، عن طريق فصل الخادم ، ليس فقط عن بنيته التحتية المادية ، ولكن أيضًا من موقعه الفعلي.

القراء الذين كانوا لطفاء بما يكفي للاطلاع على المقالة حتى هذا السطر سيكونون قد أدركوا مدى اتساع وتعقيد الكون الحالي للمحاكاة الافتراضية. نأمل أن يكون بمثابة دليل في رحلتك.

التسليم المقبل؟

الآن Qemu-KVM موجود على دبيان!

تذكر أن هذه ستكون سلسلة من المقالات بقلم شبكات الحاسوب للشركات الصغيرة والمتوسطة. سنكون في انتظاركم!