Panoramica tecnica delle tecnologie di virtualizzazione

Cos'è la virtualizzazione?

Nella sua definizione più ampia, la virtualizzazione è il processo di utilizzo delle risorse fisiche per creare un ambiente virtuale. È costituito da tre elementi: sistemi operativi, reti e supporti di archiviazione. Fondamentalmente, la virtualizzazione viene utilizzata per creare un ambiente virtuale costituito da diverse strutture da una base specifica di una serie di risorse hardware. Attraverso la virtualizzazione, l'utente finale può avere una panoramica virtuale dell'hardware.

Quali sono i diversi tipi di virtualizzazione?

(1) Virtualizzazione dell'hardware

La virtualizzazione dell'hardware o la virtualizzazione del server è una delle forme più comuni di virtualizzazione. La virtualizzazione dell'hardware è un processo in cui crea macchine virtuali condividendo le risorse di un server fisico come storage, RAM e CPU. Il server fisico può anche essere conosciuto come host. Software utilizzato nella virtualizzazione hardware chiamato Hypervisor.

(2) Virtualizzazione del software

In questo tipo di virtualizzazione, gestisci i tuoi sistemi di virtualizzazione dall'ambiente software. È possibile eseguire più ambienti su un'unica piattaforma. Da un'unica piattaforma possiamo gestire il sistema operativo, le app e tutti i servizi richiesti in un ambiente virtuale. Ad esempio VMware e Virtual Box.

(3) Virtualizzazione della memoria

La virtualizzazione della memoria è un concetto di aggregazione della memoria fisica dai singoli sistemi a un unico pool di memoria virtualizzato. I sistemi operativi o le applicazioni utilizzeranno questo pool di memoria. L'applicazione accederà a questo pool di memoria tramite l'API. Può essere distribuito e utilizzato come cache ad alta velocità o come risorsa di memoria condivisa per la tua applicazione. Per il sistema operativo, una cache di pagina può utilizzare il pool di memoria. Il pool di memoria sarà una grande risorsa di memoria.

(4) Virtualizzazione dell'archiviazione

Storage Virtualization separa lo storage fisico in una piccola rete di storage per ambienti virtualizzati. Tutti i piccoli contenitori sono accessibili da una consolle centralizzata. Ci sono molti vantaggi della virtualizzazione dello storage come il backup, l'archiviazione e il ripristino dei dati. Avresti dovuto sapere di SAN (Storage Area Network). L'esecuzione del backup e del ripristino dei dati richiede molto meno tempo rispetto a SAN.

(5) Virtualizzazione della rete

La virtualizzazione della rete gestisce la rete per connettere reti virtualizzate o VLAN con la rete fisica. Inoltre qui è possibile gestire anche le reti firewall e il bilanciamento del carico. E fornisce anche la virtualizzazione delle funzioni di rete SDN – Software-Defined Network e NFV. Con questo, diventa più efficiente e scalabile.

(6) Virtualizzazione del desktop

Viene anche chiamato Client Virtulization. La virtualizzazione del desktop è una tecnologia utilizzata per fornire un ambiente desktop separato per l'utente finale. Fornisce l'ambiente desktop per consentire all'utente di interagire con i sistemi di macchine virtuali. Può essere mantenuto tramite un sistema desktop remoto.

Cosa sono le tecnologie di virtualizzazione?

La connessione a Internet può essere irregolare a volte. Per questo motivo, non è realistico mantenere qualsiasi tipo di sistema informatico hardware tramite Internet continuamente per 24 ore. Oltre a questa imprevedibilità, il sistema hardware risulta essere costoso anche in termini di elettricità, manutenzione, acquisizione e una serie di altre spese.

Al giorno d'oggi, molte aziende vogliono avere una presenza Internet ininterrotta e sicura e bassi costi operativi. Fortunatamente, esiste la giusta tecnologia di virtualizzazione per quasi ogni esigenza immaginabile. È così che entrano in gioco i suddetti tipi di virtualizzazione.

All'interno dell'area più ampia della tecnologia di virtualizzazione, esiste una serie di tecnologie basate su cloud in grado di fornire la virtualizzazione con una gamma di tecnologie web, data center, software, ecc.

Come funzionano le tecnologie di virtualizzazione?

Come accennato in precedenza, il processo di virtualizzazione comporta la creazione di un ambiente software su un server fisico a cui chiunque nel mondo può accedere. Non esiste una sola tecnologia di virtualizzazione che può essere utilizzata per realizzare la virtualizzazione. Ce ne sono molti.

Tutti i ruoli di gestione del sistema sono svolti da un hypervisor a livello di host. A livello di host, puoi avere più di un nodo HyperV. Qualsiasi nodo HyperV può creare macchine virtuali.

Il compito dell'hypervisor è stabilire un numero di più macchine virtuali attraverso la condivisione di sistemi operativi, storage e reti. Per ottenere ciò, è necessaria l'assistenza del firmware. Utilizzando un server fisico, l'hypervisor può creare più macchine virtuali, determinarne i requisiti e installare una gamma di sistemi operativi in ​​base ai requisiti. Ad esempio, il sistema operativo verrà indicato come sistema operativo guest.

Elenco delle tecnologie di virtualizzazione

(1) HyperV

La tecnologia di virtualizzazione Hyper-V è fornita da Microsoft per la virtualizzazione di Windows Server. È possibile creare macchine virtuali su server Windows utilizzando la tecnologia di virtualizzazione Hyper-V.

La tecnologia di virtualizzazione Hyper – v è uno dei prodotti Microsoft più utilizzabili, noto come tecnologia di virtualizzazione client e server Microsoft, che viene utilizzata per creare un ambiente software di un sistema informatico.

Con l'aiuto del livello dell'hypervisor, questa tecnologia controlla la risorsa hardware dall'hypervisor e alloca le risorse alle macchine virtuali. La piattaforma di virtualizzazione Hyper-v è stata introdotta da Windows Server 2008. HyperV è l'hypervisor bare metal o nativo, noto anche come hypervisor di tipo 1. La tecnologia di virtualizzazione Hyper-v supporta principalmente i sistemi operativi Windows, Linux e freeBase.

Un hypervisor denominato Hyper-V manager esegue tutta la gestione della tecnologia di virtualizzazione HyperV. Utilizzando Hyper-V Manager, l'utente può gestire una serie di aspetti, inclusi i backup, lo stato del server, i file VHD del VPS, l'aggiunta di un host e il controllo dello stato del server.

Migrazione in tempo reale in HyperV

Nella migrazione in tempo reale, è possibile trasferire due macchine virtuali tra due host senza subire interruzioni o tempi di inattività del servizio. La tecnologia Hyper –V è in grado di supportare lo spostamento impeccabile di una macchina virtuale dall'host originale a quello successivo. La rete condivisa tra due host aiuta a mantenere il server attivo e funzionante mentre l'utente sposta la macchina virtuale tra host.

Che cos'è la migrazione rapida in HyperV?

La migrazione rapida è molto simile a qualsiasi altra migrazione di rete, tranne per il fatto che provoca l'interruzione del servizio durante lo spostamento di macchine virtuali tra due host o nodi. Era in circolazione da molto tempo, dai tempi in cui stava iniziando il concetto di virtualizzazione. La migrazione rapida è ancora praticabile oggi.

Abbonamento della licenza

Di seguito è riportato l'abbonamento alla licenza per la tecnologia di virtualizzazione HyperV con le versioni Windows Server 2012 Essential, Datacenter Edition e Standard. Si prega di notare che i prezzi possono variare da un paese all'altro.

Nota : Microsoft potrebbe modificare periodicamente i prezzi per le licenze HyperV, pertanto consigliamo ai nostri lettori di verificare i prezzi correnti solo dal sito Web Microsoft.

(2) VMWare

La tecnologia di virtualizzazione VMWare è una tecnologia di virtualizzazione basata su cloud in cui è possibile eseguire più istanze di macchine virtuali.

Niente definisce la tecnologia di virtualizzazione dell'ware VM e la rende famosa come le sue ricche applicazioni desktop (software). Lo scopo principale del software VM è gestire ambienti virtualizzati più piccoli.

Il software che costituisce il software VM è progettato in modo tale da poter creare macchine virtuali più piccole utilizzando risorse hardware dedicate come base. L'utente può gestire le risorse hardware e stabilire macchine virtuali suddividendo le reti, l'archiviazione, le schede di rete e i processori.

VM ware utilizza la crittografia per le soluzioni di gestione delle chiavi, utilizza metodi di crittografia dei dati per proteggere i dati del cliente, utilizza una crittografia dei dati trasparente per il server SQL in modo che i dati dell'utente possano essere trasferiti in modo sicuro e utilizza vari kit di sviluppo software per tutte le piattaforme aziendali di VM ware . Ciò include il costo operativo inferiore e la tecnologia critica di crittografia dell'ware VM. L'hardware della macchina virtuale può essere gestito sulle seguenti piattaforme. vCenter Server, vSphere Client, vMotion, ESXi, ecc... Esistono molti tipi di strumenti di gestione hardware disponibili con la tecnologia VM ware.

Migrazione in tempo reale in VMware

Gli utenti sono liberi di spostare le macchine virtuali tra diversi server fisici senza subire ritardi nei tempi di inattività. Per garantire questa migrazione vengono utilizzate enormi risorse di archiviazione e connessione. Per spostare la tua macchina virtuale tra server fisici, richiede memoria attiva e una rete altamente scalabile.

Il vantaggio principale della migrazione in tempo reale è che consente di eseguire la manutenzione dell'hardware come si desidera senza essere disturbati da failover del server e tempi di inattività. Il più delle volte, una gamma di software viene utilizzata per automatizzare e pianificare il movimento delle macchine virtuali. Alcuni di questi software sono: vSphere, vMotion, ecc. Alcuni di questi software supportano la migrazione di più macchine virtuali contemporaneamente in pochi secondi.

L'hardware della macchina virtuale può essere gestito sulle seguenti piattaforme. vCenter Server, vSphere Client, vMotion, ESXi, ecc... Esistono molti tipi di strumenti di gestione hardware disponibili con la tecnologia VM ware.

Abbonamento della licenza

Di seguito sono riportate le informazioni sulla licenza di vSphere per il 2020. Se intendi utilizzarlo per il supporto live, sarai felice di renderti conto che supporta la manutenzione dello storage, la migrazione in tempo reale, l'elevata disponibilità, le funzionalità di ripristino e backup, nonché l'antivirus creato appositamente per applicazione nell'ambiente virtuale. Tieni presente che i prezzi di questo software possono variare da un paese all'altro.

Nota : VMWare può rivedere periodicamente i prezzi, pertanto consigliamo ai nostri lettori di verificare i prezzi correnti direttamente solo dal sito Web di VMWare.

(3) KVM

La tecnologia di virtualizzazione KVM è una tecnologia di virtualizzazione completa basata su Linux che è gratuita e open source.

Questo è un software open source per gestire la virtualizzazione per il sistema operativo Linux. KVM sta per Macchina di virtualizzazione basata su kernel. KVM è una tecnologia di virtualizzazione utilizzata specificamente per la virtualizzazione del sistema operativo Linux. Questa è la soluzione completa di virtualizzazione del sistema operativo Linux x86. Con l'uso di questa tecnologia di virtualizzazione, possiamo creare server virtualizzati Linux dotati di schede di rete, storage e schede grafiche separate.

Sull'hypervisor KVM, diversi sistemi operativi possono essere condivisi senza problemi su un host hardware. L'hypervisor KVM è progettato per funzionare come hypervisor di tipo 2. Se stai cercando un hypervisor con funzionalità di virtualizzazione del sistema operativo e prestazioni e gestione eccezionali , potresti non voler mai guardare lontano da questa piattaforma. Vale la pena ricordare che la parte hypervisor di KVM stabilisce macchine virtuali che supportano l'interazione tra storage, risorse di rete, sistema operativo e disco rigido.

Isolamento basato sull'hardware: KVM utilizza ampiamente la potenza dell'interazione basata sull'hardware per ottenere la virtualizzazione e creare confini tra le macchine virtuali. Impone il controllo degli accessi su tutte le macchine virtuali. Raggiunge questo obiettivo attraverso l'implementazione rigorosa della virtualizzazione.

Migrazione in tempo reale in KVM

KVM supporta la migrazione live e offline per spostare le macchine virtuali da un nodo a un altro senza il clustering di failover. Qui la macchina guest x64 bit può essere migrata solo con macchine guest x64 ma la x32 bit può essere migrata con x64 e x86 bit.

Abbonamento della licenza

A differenza di altri software utili che hanno un prezzo elevato, KVM è disponibile gratuitamente. Viene fornito con una serie di funzionalità di virtualizzazione avanzate, incluso il supporto live. KVM consente di gestire la virtualizzazione con una gamma di piattaforme hypervisor con licenza separata. Alcuni dei provider che forniscono la licenza sono Red Hat e SolusVM.

(4) Virtualizzazione del server Citrix (precedentemente denominata XenServer)

La tecnologia Citrix Virtulization fornisce la virtualizzazione per desktop e applicazioni basate su Xen Hypervisor.

La virtualizzazione dei server Citrix è una delle tecnologie di virtualizzazione più popolari in circolazione. Consente all'utente di gestire più spazi di archiviazione, la configurazione di rete e una gamma di altre funzionalità estese. La virtualizzazione del server Citrix viene utilizzata principalmente per la virtualizzazione di desktop, applicazioni e server denominata collettivamente piattaforma di virtualizzazione multi-tenancy. È proprio la tecnologia di virtualizzazione perfetta di cui hai bisogno se stai cercando un'opzione con una maggiore scalabilità e prestazioni di distribuzione maggiori. Questa tecnologia di virtualizzazione funziona meglio sui server XEN.

Con l'hypervisor Citrix, puoi evitare l'esaurimento delle risorse durante il tempo di caricamento anomalo del sistema. Inoltre, consente l'etichettatura e la denominazione univoche delle macchine virtuali. Meglio ancora, incorpora funzionalità che supportano la migrazione in tempo reale e crea un modello sicuro.

Migrazione in tempo reale nella virtualizzazione dei server Citrix

Gli Hypervisor Citrix sono disponibili in tutte le versioni. Fornisce la migrazione di macchine virtuali live e offline tra i server. In questa funzionalità, il disco della macchina virtuale è condiviso dal server di origine e di destinazione. Questa funzionalità consente la migrazione di VM senza tempi di inattività. Quando lo storage è condiviso tra loro, la migrazione può essere facile senza dover affrontare tempi di inattività.

Abbonamento della licenza

Esistono diverse edizioni del server Citrix Xen disponibili per la licenza. L'azienda offre la licenza per presa. Una licenza annuale offre supporto per i tuoi server XEN. Implica anche la manutenzione del software. Con esso, avrai accesso al supporto tecnico 24 ore su 24, 7 giorni su 7.

Dovresti consultare il sito Web ufficiale di Citrix per informazioni specifiche sulla tua zona.

Nota : Citrix può rivedere periodicamente i prezzi, pertanto consigliamo ai nostri lettori di verificare i prezzi correnti solo dal sito Web di Citrix.

Quali misure di sicurezza adottare durante l'utilizzo delle tecnologie di virtualizzazione?

Per la massima sicurezza della virtualizzazione sia sui server virtuali che host, è necessario considerare questi aspetti:

• Preferisci le reti private per accedere alle tue macchine virtuali.
• Configura i titoli in cui puoi archiviare i file di risorse virtualizzati e imposta le autorizzazioni appropriate sui file.
• Configura i firewall di sicurezza per proteggere il tuo server da attacchi malware e furti.
• Si consiglia di utilizzare processori a 64x bit di seconda generazione.

Conclusione

La virtualizzazione può alleviare le preoccupazioni di aziende e individui che riscontrano problemi di manutenzione dell'hardware. La virtualizzazione offre numerosi vantaggi, tre dei quali principali sono la riduzione della necessità di hardware fisico, la semplificazione della creazione e la gestione dei data center. Esistono diversi tipi di virtualizzazione a seconda dell'hardware, del software, della memoria e persino delle esigenze di rete. All'interno dell'area più ampia della tecnologia di virtualizzazione, esiste una serie di tecnologie basate su cloud in grado di fornire la virtualizzazione con una gamma di tecnologie web, data center, software, ecc.