ما هو Hypervisor المعدني العاري؟

تسمى شاشة الجهاز الافتراضية ، والمعروفة أيضًا باسم VMM ، برنامج Hypervisor. إنه ليس سوى نوع من برامج المحاكاة الافتراضية التي تساعد في إنشاء أجهزة افتراضية جديدة (VMs) ، مما يضمن فصل أجهزة الكمبيوتر عن برامجه. تتمثل وظيفة برنامج Hypervisor في ترجمة الطلب بين الموارد المادية والافتراضية ، وبالتالي ضمان إكمال مهمة المحاكاة الافتراضية. يُطلق على برنامج Hypervisor اسم Hypervisor العاري عندما يتم تثبيته على جهاز مادي ، ويقع بين نظام التشغيل والأجهزة.

في بعض الحالات ، يتم تضمين أجهزة Hypervisor المعدنية العارية مباشرة في الأجهزة الأساسية للجهاز ، وهي مثبتة مع BIOS الخاص باللوحة الأم (نظام الإدخال / الإخراج الأساسي). يتم ذلك في عدد قليل من الأنظمة لتمكين نظام التشغيل على الجهاز بحيث يمكن الوصول إلى برنامج المحاكاة الافتراضية واستخدامه.

نظرًا لأن برنامج Hypervisor المعدني العاري يفصل نظام التشغيل عن أجهزته الأساسية ، فلا يوجد اعتماد على الأجهزة أو برامج التشغيل لتشغيل البرنامج. ما يعنيه هذا هو أن برامج Hypervisor العارية تسمح لأنظمة التشغيل وجميع التطبيقات التابعة لها بالعمل على أنواع مختلفة من الأجهزة.

هذا يعني أنه يمكن استضافة أنظمة تشغيل وأجهزة افتراضية متعددة على نفس الخادم الفعلي ، والذي يعمل كجهاز مضيف. نظرًا لأن الأجهزة الافتراضية مستقلة تمامًا عن الأجهزة المادية ، يمكن لهذه الأجهزة الافتراضية الانتقال من آلة إلى أخرى أو من منصة إلى أخرى.

يمكن نقل أعباء العمل والشبكات والتخزين والذاكرة عبر هذه الأجهزة أو الأنظمة الأساسية أو حتى عبر خوادم متعددة ، وفقًا للمتطلبات. على سبيل المثال ، إذا احتاج أحد التطبيقات إلى مزيد من الطاقة للمعالجة ، فيمكنه الوصول بسهولة إلى أجهزة إضافية باستخدام برنامج المحاكاة الافتراضية. التأثير المباشر لذلك هو تكلفة أفضل وكفاءة في استخدام الطاقة وتحسين الأداء ، حيث يتم استخدام عدد قليل من الآلات.

ما هو المعدن العاري؟

يستخدم مصطلح bare metal لأنه لا يوجد من الناحية الفنية نظام تشغيل بين الجهاز ونظام التشغيل. يوجد برنامج المحاكاة الافتراضية عمليًا على القرص الصلب أو "المعدن العاري" لمكون الأجهزة. عادة ما يكون هذا هو المكان الذي تم تثبيت التطبيق فيه بالفعل.

برنامج Hypervisor ليس هو الشيء الوحيد الذي يتم استخدامه كنقطة مرجعية لتحديد المعدن العاري. حتى في حالة الخوادم ، نرى برنامج Hypervisor ، وهو ليس سوى خادم عادي مستأجر واحد. ومع ذلك ، من خلال إضافة برامج Hypervisor وبرامج الظاهرية ، يمكن تحويل هذا الخادم إلى جهاز مضيف. قد يعني المعدن المجرد أيضًا أن الخوادم الفعلية مستأجرة من قبل العملاء. تستضيف هذه الخوادم السحابة العامة لمزود الخدمة السحابية علاوة على الخدمات السحابية العامة.

برامج Hypervisors المعدنية العارية مقابل برامج Hypervisor المستضافة

برنامج Hypervisor العاري هو أداة مراقبة شائعة جدًا. هذه هي الحالة التي يتم فيها تثبيت برنامج المحاكاة الافتراضية مباشرة على الجهاز ، حيث نرى عادةً تثبيت نظام التشغيل. هذه الأنواع من برامج Hypervisor آمنة جدًا لأنها تعمل بمعزل عن غيرها تمامًا ، ومنفصلة تمامًا عن نظام التشغيل ، والذي يكون عرضة للهجمات الإلكترونية. من وجهة نظر الأداء ، تعد برامج Hypervisor هذه أكثر كفاءة مقارنةً ببرامج Hypervisor المستضافة ، وهذا هو السبب في أن معظم المؤسسات تختار برامج Hypervisor عندما يتعلق الأمر بمتطلبات حوسبة مركز البيانات.

على عكس برامج Hypervisor المعدنية العارية ، تعمل برامج Hypervisor المستضافة داخل نظام تشغيل الخادم أو الجهاز المضيف. على الرغم من تشغيل برامج Hypervisor هذه داخل نظام التشغيل ، يمكن تثبيت المزيد من التطبيقات في نظام التشغيل أعلى برامج Hypervisor. ومع ذلك ، عندما يتعلق الأمر بالأداء ، فإن برامج Hypervisor المستضافة لديها وقت استجابة أكبر مقارنةً بـ Hypervisor. هذا لأن أي طلب بين الأجهزة و Hypervisor يجب أن يمر عبر الطبقة الإضافية لنظام التشغيل.

إذا تم تحسين سرعة المعالجة لكل من أجهزة Hypervisor المستضافة والمعدنية ، فيمكن القيام بذلك عن طريق تطبيق تقنية تسريع الأجهزة.

برنامج Hypervisor مقابل المحاكاة الافتراضية

الخادم الخالي من المعدن ليس سوى خادم مخصص يضم مستأجرًا واحدًا ويتحكم فيه عميل واحد. للحصول على المحاكاة الافتراضية ، لا يزال بإمكان العميل المضي قدمًا وتثبيت برنامج Hypervisor مباشر على الأجهزة لتمكين تقنية المحاكاة الافتراضية. تشتمل تقنية المحاكاة الافتراضية هذه على تطبيقات افتراضية أو أجهزة افتراضية متعددة أو مثيلات سحابية خاصة.

على العكس من ذلك ، يتم تثبيت برامج Hypervisor المستضافة أعلى نظام التشغيل وليس على الجهاز المعدني للخادم. يمكن لكلا النوعين من برامج Hypervisor تشغيل عدة خوادم افتراضية أو استضافة مستأجرين متعددين على جهاز مادي واحد.

يأخذ مقدمو الخدمات السحابية العامة مساحة الخادم على الإيجار ويعطونها لمؤسسات متعددة اعتمادًا على عبء العمل. لذلك ، يمكن لخادم واحد أن يستضيف عدة أجهزة افتراضية تقوم بتشغيل أحمال عمل مختلفة لشركات مختلفة.

سيوفر الخادم العادي دائمًا أداءً أفضل مقارنة بالخادم الظاهري لأن مؤسسة واحدة لديها سيطرة كاملة على الخادم المعدني. تتمتع المنظمات أيضًا بتحكم أفضل في أجهزة Hypervisor ، ويمكنها تحسينها بشكل أكبر لتحسين الأداء. إذا كانت الموارد ستتم مشاركتها ، فيمكن أن تشكل تهديدًا مقارنة بخادم مخصص. نظرًا لأن الخوادم المعدنية لا تشارك الموارد ، يتم استخدامها لاستضافة السحب الخاصة من مختلف موفري الخدمات السحابية.

افكار اخيرة

ومع ذلك ، فإن برامج Hypervisor التي تستضيف عدة أجهزة افتراضية توفر بعض الفوائد على الخوادم المعدنية ، مثل الإنشاء الفوري للأجهزة الافتراضية ، وتوفر المزيد من الموارد ، وهو مطلب لأعباء العمل المتعددة التي تتغير باستمرار بشكل ديناميكي. تسمح Hypervisors أيضًا باستخدام المزيد من الخوادم المادية ، عند الاقتضاء.

هذا في المقام الأول لأنه يمكنهم تشغيل أجهزة افتراضية متعددة على خادم فعلي واحد. يمكن أن يكون وجود أجهزة افتراضية متعددة على خادم فعلي واحد أكثر فعالية من حيث التكلفة وفعالية في استخدام الطاقة مقارنةً بالعديد من الأجهزة المادية التي لا تزال غير مستغلة بشكل كافٍ للمهمة نفسها.