Virtualisierung: Verfügbare Technologien für 2019

Die Virtualisierung von Betriebssystemen (OS) besteht im Wesentlichen darin, dass mehrere Betriebssysteme, die auf völlig unabhängige Weise arbeiten, in derselben Hardware gemeinsam genutzt werden können. Dies geschieht mithilfe von Virtualisierungssoftware, von denen es viele auf dem Computermarkt gibt und es mehrere kostenlose und proprietäre Alternativen gibt.

Alle derzeit verfügbaren Technologien haben unterschiedliche Schwierigkeitsgrade hinsichtlich Installation, Konfiguration, Verwendung sowie Verfügbarkeit und Zugänglichkeit der zur Beherrschung erforderlichen Dokumentation. Alle konzentrieren sich jedoch darauf, im Mai oder weniger die Virtualisierung fast aller privaten Betriebssysteme (Gast) oder eines Betriebssystems (Hosts) zu ermöglichen, um fast jedes Betriebssystem ohne dedizierte Festplatte testen zu können.

Bedeutung der Virtualisierung

Unabhängig davon, ob ein vollständiges Betriebssystem oder nur eine oder mehrere Anwendungen virtualisiert werden, ist die Virtualisierung von wesentlicher Bedeutung, da es uns ermöglicht, unsere Möglichkeiten und Fähigkeiten innerhalb unserer aktuellen Plattform (Computer/Netzwerk) zu erweitern.

Für alle, die mit Technologie arbeiten oder Spaß daran haben, ist es sehr wichtig, über die darin enthaltenen Änderungen auf dem Laufenden zu sein.entweder um unsere berufliche Entwicklung zu steigern, unsere Arbeitsproduktivität zu verbessern oder um einfach das Lernen und / oder Lehren der neuesten Informatik zu erleichtern.

Ein Computer-Enthusiast, normalerweise ein Heimanwender, der normalerweise ein bestimmtes Betriebssystem verwendet Sie möchten lernen, die Vorteile eines anderen bekannten Betriebssystems zu nutzen oder nicht, ohne auf die Formatierung Ihres Computers zurückgreifen zu müssen.

Und die Technologie, die dies ermöglicht, ist die Virtualisierung von BetriebssystemenDies besteht im Wesentlichen darin, dass mehrere Betriebssysteme in derselben Hardware gemeinsam genutzt werden können, die völlig unabhängig voneinander arbeiten.

Die aktuelle HW-Technologie hat diese Technologie stark weiterentwickelt, dh die Anwendungen, die sie unterstützen. Dies ermöglicht es uns heute, ein oder mehrere Betriebssysteme zu betreiben, die sich von unseren und unseren unterscheiden, mit praktisch derselben Wirkleistung und manchmal sogar gleich oder größer, als wenn sie direkt auf unserer Hardware installiert wären.

Vorteile der Virtualisierung

• Sparen Sie Kosten für die Kosten neuer physischer Geräte.
• Reduzieren Sie Programmkompatibilitätsprobleme
• Einsparung von Stunden / Arbeit durch Klonen heißer Systeme.
• Einsparung von Stunden / Arbeit durch Migration heißer Systeme
• Einfache Implementierung von Testumgebungen
• Verbessern Sie die Isolation von Geräten, Anwendungen und Diensten
• Verbessern Sie die Sicherheit und Profile bestimmter Zugriffe nach Geräten und Systemen
• Flexibilität und Flexibilität bei der Wiederherstellung von Geräten, Anwendungen und Diensten.

Nachteile der Virtualisierung

• Mögliche niedrigere Renditen
• Mögliche Hardwareeinschränkungen
• Erhöhte Arbeit aufgrund der Verbreitung von MV
• Erhöhtes Risiko durch Zentralisierung von MV
• Risiken der Ungleichmäßigkeit oder Nichtstandardisierung von VM-Formaten

Virtualisierungstechnologien

Die verfügbaren Virtualisierungstechnologien verwenden den sogenannten "Hypervisor" oder "Virtual Machine Monitor (VMM)".Dies ist nichts anderes als die Virtualisierungsplattform selbst, dh die Technologie, mit der wir mehrere Betriebssysteme gleichzeitig auf einem Host-Host (physischem Server) verwenden können.

Derzeit können Hypervisoren in zwei Typen eingeteilt werden:

• Typ 1 (Native, Bare-Metal): Diese Hypervisoren sind eine Softwarelösung, die direkt auf der realen Hardware des Host-Hosts (physischer Server) ausgeführt wird, um die Hardware zu steuern und das mehrfach virtualisierte Betriebssystem zu überwachen. Virtualisierte Systeme werden auf einer anderen Ebene über dem Hypervisor ausgeführt.

Einige der bekannteren Typ-1-Hypervisoren sind die folgenden:

1. Citrix XenServer
2. Citrix Hypervisor
3. Microsoft Hyper-V-Server
4. Promox VE
5. VMware: ESX / ESXi / ESXi Free / vSphere-Hypervisor
6. Xen
7. Xtratum

Es gibt zwei Arten von Hypervisoren vom Typ 1:

1. Monolithisch
2. Mit dem Mikrokernel

• Typ 2 (gehostet): Diese Hypervisoren sind eine Softwarelösung, die auf einem herkömmlichen Betriebssystem (Linux, Windows, Mac OS) läuft, um andere Betriebssysteme zu virtualisieren. Auf diese Weise erfolgt die Virtualisierung in einer Schicht, die im Vergleich zu Hypervisoren vom Typ 1 weiter von der HW entfernt ist. Logischerweise bedeutet dies, dass die Leistung bei Hypervisoren vom Typ 2 geringer ist.

Einige der am häufigsten verwendeten Typ-2-Hypervisoren sind die folgenden:

1. bhyve
2. Gnome-Boxen
3. Kernelbasierte virtuelle Maschine (KVM)
4. VMware: Workstation, Server, Player und Fusion
5. Microsoft: Virtueller PC, virtueller Server
6. Parallels Desktop
7. QEMU
8. Red Hat Enterprise-Virtualisierung
9. Sandboxie
10. VMLite
11. Virt-Manager
12. VirtualBox
13. Virtuozzo-Hypervisor

In einigen Literaturstellen wird normalerweise die Hybridvirtualisierung erwähnt, die, wie der Name schon sagt, darin besteht, die beiden oben genannten Arten der Betriebssystemvirtualisierung auf demselben physischen Host zu implementieren. Andere bekannte erwähnenswerte Virtualisierungstechnologien beziehen sich häufig auf die Cloud oder Container. Unter diesen sind:

• Cloud-Virtualisierung

1. Amazon Web Services (AWS)
2. IBM PowerVM
3. Oracle-VM
4. Windows Azure

• Containervirtualisierung

1. Docker
2. Kubernetes
3. Linux-vserver
4. LXC
5. openvz
6. Panamax
7. Podman
8. Rancher-Desktop
9. rkt
10. Singularity
11. Landstreicher
12. Windows-Container

Zusammenfassung

Die Entscheidung, welche Art von Virtualisierungstechnologie am besten geeignet ist, hängt von den Anforderungen und dem Geschäftsmodell einer Organisation sowie von den Fähigkeiten des dort tätigen IT-Personals ab. Zusammenfassend kann jedoch festgestellt werden, dass ein Hypervisor vom Typ 1 schneller ist als ein Hypervisor vom Typ 2, da der erste direkt mit der Hardware des Servers kommuniziert. Ein Hypervisor vom Typ 1 muss sich nicht mit dem Betriebssystem und mehreren Ebenen befassen, die normalerweise die Funktionen gehosteter Hypervisoren beeinträchtigen.

Die Schlussfolgerung lautet, dass wir mit einem Typ 1-Hypervisor eine bessere Leistung, Skalierbarkeit und Stabilität erzielen. Dem steht jedoch gegenüber, dass bei dieser Art von Virtualisierungstechnologie die unterstützte Hardware eingeschränkter ist, da sie normalerweise mit einem begrenzten Satz an Treibern erstellt wird und ihre Implementierung komplexer ist.

Mit den Hypervisoren vom Typ 2, die beliebter und allen bekannt sind und die Virtualisierungsbewegung beschleunigt haben, erhalten Sie mehr Kompatibilität aufgrund der Tatsache, dass sie über eine große HW-Matrix verfügen, da sie softwarebasierte Virtualisierung verwenden. Beispielsweise kann ein Hypervisor vom Typ 2 viel einfacher auf einem Laptop installiert werden als ein Hypervisor vom Typ 1. Außerdem sind Hypervisoren vom Typ 2 einfacher zu konfigurieren, da sie direkt mit einem Betriebssystem zusammenarbeiten

Wenn Sie weitere Fragen zu diesem Thema haben, empfehle ich Ihnen, das dazugehörige Arbeitspapier zu lesen Link.