نوشته‌ها

مجازی سازی با Citrix

/0 دیدگاه /در /توسط


Citrix XenServer چیست؟

اگر قصد دارید سرور خود را گسترش داده و مجازی‌سازی کنید. یا به فکر انتقال بار کاری سرور خود به فضای Cloud هستید، XenServer می‌تواند گزینه‌ مناسبی برای شما باشد.Citrix XenServer یک پلتفرم مجازی‌سازی سرور به صورت Open Source می‌باشد. مدیران IT از این پلتفرم برای راه‌اندازی، نگهداری و مدیریت ماشین‌های مجازی استفاده می‌کنند، هم‌چنین این پلتفرم منابع سخت‌افزاری مانند CPU، RAM، شبکه و فضای ذخیره‌سازی را میان VMها توزیع می‌کند.

ویژگی‌های مجازی‌سازی با XenServer

ویژگی اصلی XenServer سهولت در مدیریت زیرساخت مجازی‌سازی است. Templateهای VM جنبه مهمی از این امر می‌باشند؛ به طور مثال، می‌توان از Templateهای VM، snapshot تهیه کرد. از دیگر ویژگی‌های آن XenMotion است که به شما این امکان را می‌دهد تا VM ها را به صورت Live و بدون خاموش کردن میان Host ها انتقال دهید. با نسخه Enterprise آن می‌توانید Host های روشن را بدون هیچ Downtime ای بهم متصل کنید. هم‌چنین پشتیبانی متمرکز از vSwitch نیز از ویژگی‌های مهم آن به شمار می‌رود.

  • ادغام چندین VM در یک سرور فیزیکی
  • آسان‌سازی ادغام زیرساخت‌های شبکه و فضای ذخیره‌سازی
  • امکان تعمیر سخت‌افزاری و نگهداری از داده‌ها را بدون وقفه (از طریق انتقال‌ آن‌ها به صورت live میان Host ها) فراهم می‌کند که نام دیگر این قابلیت XenMotion می‌باشد.
  • دسترسی سریع به VM ها در سرور دیگر به هنگام خرابی یا بروز فاجعه

مزایای مجازی سازی با XenServer

  • ماشین‌های مجازی با عملکرد سریع خود امکان نصب و اجرای نرم‌افزار را در چند دقیقه و بدون نیاز به پیکربندی زیرساخت یا درگیر کردن یک شبکه ذخیره‌سازی فراهم می‌کنند. شما می‌توانید بلافاصله پس از نصب XenServer بارهای کاری را به VM تبدیل کنید. ابزار انتقال این محصول XenMotion می‌باشد. که اجازه می‌دهد تا VM ها را بدون از دست دادن منابع به یک VM در یک سرور دیگر انتقال دهید.
  • XenServer برای ایجاد و مدیریت هر نوع زیرساخت مجازی و ادغام فرآیندهای مدیریتی و همچنین تبدیل محیط‌های پیچیده IT به محیط‌های ساده طراحی شده است.
  • مدیران IT می‌توانند Policyهایی ایجاد کنند تا به طور خودکار از ماشین‌های مجازی snapshot تهیه کرده و آن‌ها را در یک آرشیو سازمان‌دهی کند. هم‌چنین تضمین می‌کند که در صورت قطع شدن یک VM می‌تواند به سرعت به نسخه اصلی بازیابی شود.
  • در صورت قطع شدن سرور، VM ها می‌توانند به طور خودکار در سرور دیگری با کمترین downtime مجدداً راه‌اندازی شوند.

مزایای XenServer

  • ماشین‌های مجازی با عملکرد سریع خود امکان نصب و اجرای نرم‌افزار را در چند دقیقه و بدون نیاز به پیکربندی زیرساخت یا درگیر کردن یک شبکه ذخیره‌سازی فراهم می‌کنند. شما می‌توانید بلافاصله پس از نصب XenServer بارهای کاری را به VM تبدیل کنید. ابزار انتقال این محصول XenMotion می‌باشد که اجازه می‌دهد تا VM ها را بدون از دست دادن منابع به یک VM در یک سرور دیگر انتقال دهید.
  • XenServer برای ایجاد و مدیریت هر نوع زیرساخت مجازی و ادغام فرآیندهای مدیریتی و هم‌چنین تبدیل محیط‌های پیچیده IT به محیط‌های ساده طراحی شده است.
  • مدیران IT می‌توانند Policy هایی ایجاد کنند تا به طور خودکار از ماشین‌های مجازی snapshot تهیه کرده و آن‌ها را در یک آرشیو سازمان‌دهی کند. هم‌چنین تضمین می‌کند که در صورت قطع شدن یک VM می‌تواند به سرعت به نسخه اصلی بازیابی شود.
  • در صورت قطع شدن سرور، VM ها می‌توانند به طور خودکار در سرور دیگری با کمترین downtime مجدداً راه‌اندازی شوند.

نحوه کار Citrix XenServer

شرکت Citrix با فروش نرم‌افزار مجازی‌سازی خود به کاربران این امکان را می‌دهد تا از مکان‌های دور کار کنند که دسترسی به برنامه‌ها، دسکتاپ‌ها و منابع از طریق این نرم‌افزار فعال می‌شود. به طور مثال، Citrix DaaS از سرویس Microsoft Remote Desktop استفاده می‌کند تا برنامه‌های کاربردی ویندوز و دسکتاپ را برای سیستم عامل‌های غیر ویندوزی در دسترس قرار دهد. هم‌چنین از Remote Desktop Session Host به منظور فعال کردن سرورهای Host جهت توزیع برنامه‌ها و دسکتاپ‌ها استفاده می‌شود.‌

محصولات Citrix

Citrix دسکتاپ را به عنوان یک سرویس DaaS، یک زیرساخت دسکتاپ مجازی (VDI)، Application delivery و ابزارهای امنیتی ارائه می‌‌دهد:

1. DaaS و VDI
  • Citrix Analytics (برای عملکرد برنامه): این ابزار به کاربران این امکان را می‌دهد تا شاخص‌های اساسی برنامه‌ها و دسکتاپ‌ها را پیگیری، جمع‌آوری و مشاهده کنند.
  • Citrix DaaS: DaaS که قبلاً سرویس برنامه‌ها و دسکتاپ‌های مجازی Citrix بود، در واقع یک نرم‌افزار مجازی‌سازی است که کنترل ماشین‌های مجازی و برنامه‌ها را بر عهده دارد و چندین ویژگی امنیتی را ارائه می‌دهد.
  • Citrix Hypervisor: این سرویس که مبتنی بر ویندوز است به کاربران امکان می‌دهد تا VM ها تهیه، نصب و اجرا نمایند.
2. Application delivery و ابزارهای امنیتی
  • Citrix ADC: این ابزار که نام قبلی آن NetScaler ADC می‌باشد، کنترل App delivery و Load balancing را بر عهده دارد، هم‌چنین امنیت و عملکرد برنامه را نیز افزایش می‌دهد.
  • Citrix Analytics (برای امنیت): این ابزار کاربران را قادر می‌سازد تا تهدیدات امنیتی بالقوه را شناسایی نمایند.
  • Citrix App Delivery and Security Service: کاربران می‌توانند پیکربندی‌های خود را در مبنای Policy ایجاد کنند. این ابزار تضمین می‌کند که امنیت برنامه و API قابل راه‌اندازی و مدیریت است.
  • مدیریت Citrix Application Delivery: این نرم‌افزار بر پایه وب بوده و کاربران را قادر می‌سازد تا راه‌اندازی Citrix و سرویس‌های شبکه را مدیریت کنند.
  • مدیریت Citrix End-point: این نرم‌افزار مدیریت تلفن‌های همراه و برنامه‌های کاربردی را برای سازمان‌هایی که باید برنامه‌ها، ایمیل، دسترسی به شبکه یا ابزارهای دیگر را به تلفن‌های همراه تحویل دهند را ممکن می‌سازد.
  • Citrix Gateway: این ابزار زیرساخت دسترسی از راه دور را برای ورود به سیستم در مرکز داده، Cloud یا برنامه‌های SaaS را بهبود می‌بخشد.
  • Citrix Remote Browser Isolation: این سرویس برای محافظت از شبکه‌ها در برابر حملات درون مرورگر، مرورگر وب را از شبکه جدا می‌کند.
  • Citrix SD-WAN: این ابزار برنامه‌های مجازی، Cloud و SaaS را در یک شبکه گسترده مدیریت می‌کند.
  • Citrix Secure Internet Access: این ابزار مدیران IT را قادر می‌سازد تا از دسترسی به اینترنت کاربران از راه دور محافظت کنند.
  • Citrix Secure Private Access: این نرم‌افزار مدیران IT را قادر می‌سازد تا به برنامه‌هایی که مورد تأئید فناوری اطلاعات هستند، اجازه دسترسی داده شود.
  • Citrix Web App and API Protection: این سرویس که بر پایه Cloud می‌باشد، API های خصوصی و عمومی را در برابر حملات ایمن می‌کند. هم‌چنین این سرویس دارای فایروال وب است.

خدمات نسام در زمینه مجازی‌سازی با Citrix

شرکت هوشمند افزار نوین راهبرد با تکیه بر توانایی‌های متخصصان فنی خود، آماده ارائه خدمات درخصوص راه اندازی، مشاوره و پشتیبانی در زمینه تجهیزات سخت افزاری و سرویس‌های نرم افزاری شما از جمله مجازی سازی که امروزه به عنوان تکنولوژی روز دنیا در بسیاری از سازمان‌ها راه‌اندازی شده، می‌باشد.

هم چنین شما می‌توانید جهت آموزش اختصاصی تیم فنی خود، با دپارتمان آموزش در ارتباط باشید یا می‌توانید با مراجعه به وب‌سایت https://nessom.net و خریداری دوره مربوط به مجازی سازی در ارتقاء تیم فنی خود قدم مثبتی بردارید.

مجازی سازی با Hyper-V

/0 دیدگاه /در /توسط

مجازی‌سازی با Hyper-V

در این مقاله به توضیحاتی در خصوص مجازی‌سازی Hyper-V که یک Hypervisor است، می‌پردازیم.‍

Microsoft Hyper-V چیست؟

Hyper-V پلتفرم مجازی‌سازی شرکت Microsoft یا به عبارتی یک Hypervisor است که به مدیران IT این امکان را می‌دهد تا با مجازی‌سازی چندین سیستم عامل برای اجرای همزمان در یک سرور فیزیکی، از سخت‌افزار به طور بهینه استفاده نمایند.
در واقع Hyper-V فرآیند ایجاد چندین VM با استفاده از Hypervisor ای است که در ویندوز وجود دارد. VM نسخه نرم‌افزاری از رایانه است که سیستم عامل و برنامه‌های آن را اجرا می‌کند. Hyper-V به ماشین‌های مجازی کمک می‌کند تا به شبکه‌های مختلف متصل شوند. هم‌چنین به عنوان یک پلتفرم مجازی‌سازی می‌تواند سازمان شما را در راستای حجم کار، امنیت و موارد دیگر بهبود بخشد و کاربران قادر هستند سیستم عامل مک یا لینوکس را بر روی سیستم فیزیکی خود اجرا کنند.

ویژگی Hyper-V

  • پشتیبانی از Clustering
  • قابلیت Replication
  • قابلیت انتقال ماشین‌های مجازی در حال اجرا
  • پشتیبانی کامل از آداپتورهای شبکه SR-IOV از جمله live migration
  • پشتیبانی کامل از Guest Cluster
  • ادغام با ابزارهای مدیریتی ویندوز سرور

نحوه کار Hyper-V

همانطور که گفته شد، Hypervisor را می‌توان به عنوان نرم‌افزاری تعریف کرد که یک لایه انتزاعی میان سیستم عامل مجازی و Host فیزیکی ایجاد می کند. این امر به ایجاد و اجرای چندین VM در یک ماشین فیزیکی کمک می کند. به طور مشابه، Hyper-V فناوری مجازی‌سازی است که از Hypervisor ویندوز برای انجام عملکرد اصلی خود استفاده می‌کند.

هدف یک Hypervisor، مدیریت ارتباطات میان سرور فیزیکی Hyper-V و ماشین‌های مجازی می‌باشد. Hyper-V با کنترل دسترسی به منابع سخت‌افزاری Host، یک محیط ایزوله برای ماشین‌های مجازی فراهم می‌کند که این امر به حذف خرابی‌های سیستمی کمک کرده و ماشین‌های مجازی را انعطاف‌پذیرتر، کارآمدتر و راحت‌‌تر می‌کند.

از طرف دیگر، در برخی از پیکربندی‌ها، VM ها یا سیستم عامل می‌توانند به طور مستقیم به کارت گرافیک، کارت شبکه و سخت‌افزار دخیره‌سازی Host فیزیکی دسترسی داشته باشند. با راه‌اندازی Hyper-V، داشتن درک درست از اجزای آن امری ضروری است که این اجزا به عنوان پلتفرم‌های مجازی‌سازی شناخته می‌شوند و زمانی که Hyper-V را در ماشین فیزیکی نصب می‌کنید، این اجزا به یک ابزار یکپارچه تبدیل می‌شوند. قابل ذکر است این اجزا برای ایجاد و اجرای VM ها باهم کار می‌کنند.

پلتفرم مجازی‌سازی شامل:
  • سرویس مدیریت ماشین مجازی Hyper-V
  • Hypervisor ویندوز
  • گذرگاه ماشین مجازی یا VMbus
  • WMI provider
  • درایور زیرساخت مجازی (VID)
  • Service provider مجازی‌سازی

معماری و زیرساخت Hyper-V

Hyper-V یک Hypervisor است که به شما این امکان را می‌دهد تا چندین سیستم عامل Guest را بر روی یک پلتفرم سخت‌افزاری اجرا نمایید. Hyper-V یک Hypervisor از نوع 1 می‌باشد که بر روی سرورهای Bare Metal یا سیستم عامل ویندوز 10 نصب شده است اما قبل از اینکه سیستم عامل این کار را انجام دهد boot شده و آن را به عنوان سیستم عامل Guest اجرا می‌کند. در هر دو مورد، Hyper-V به طور مستقیم با CPU بدون عبور از سیستم عامل Host ارتباط دارد.

هم‌چنین Hyper-V پارتیشن‌های ایزوله‌ای ایجاد می‌کند تا سیستم عامل‌ها در آن کار کنند.

در کل دو نوع پارتیشن وجود دارد:
  • Root Partition: پارتیشنی که ویندوز و Hypervisor را اجرا می‌کند.
  • Child Partition: این پارتیشن قادر است سیستم عامل‌های Guest اضافی را که به طور مستقیم به سخت‌افزار دسترسی ندارند را اجرا کند. Hyper-V فراخوانی API را فراهم می‌کند که برای ایجاد پاتیشن‌های Child استفاده می‌شود.
نحوه دسترسی پارتیشن‌های Hyper-V

در ادامه نحوه دسترسی پارتیشن‌های Hyper-V به منابع موجود در Host ذکر شده است:

  • دسترسی به CPU

هر پارتیشن به CPU دسترسی جزئی دارد. Hyper-V وقفه‌هایی را که در CPU به وجود می‌آید را کنترل کرده و آن‌ها را به پارتیشن مربوطه تغییر مسیر می‌دهد. Hyper-V از مفهوم CPU های مجازی یا vCPUs استفاده می‌کند که نشان‌دهنده تعداد رشته‌هایی است که هر ماشین مجازی می‌تواند در یک زمان معین اجرا کند.

  • دسترسی به RAM

هر پارتیشن در فضای حافظه مجازی خصوصی اجرا می‌شود. Hyper-V یک IOMMU فراهم می‌کند که این امر حافظه فیزیکی را به آدرس‌های استفاده شده توسط پارتیشن‌ها نگاشت می‌کند. از زمان ویندوز سرور 2012، Hyper-V از حافظه پویا پشتیبانی می‌کند تا این امکان را فراهم کند که RAM بیشتری را در حین راه‌اندازی به ماشین‌های مجازی اختصاص دهد و سپس آن را برای استفاده توسط ماشین‌های مجازی دیگر بازیابی کند.

  • دستگاه‌ها

پارتیشن‌های Child دسترسی مستقیم به سخت‌افزار ندارند و همه ماشین‌های موجود در دستگاه‌ را به عنوان دستگاه‌ مجازی یا vDev می‌شناسند. یک VMbus درخواست‌های دستگاه‌ها را به پارتیشن‌های Child هدایت می‌کند.

هم‌چنین قابل ذکر است، تمامی فرآیندهای مسیریابی که منابع سخت‌افزاری را میان پارتیشن‌ها توزیع می‌کنند، به طور کامل برای سیستم عامل‌های Guest واضح می‌باشند.

مزایای Hyper-V

  • با استفاده از Hyper-V عملکرد کلی یک شرکت افزایش می‌یابد. در بسیاری از شرکت‌ها، مدیریت مرکز داده وابسته به مدیر IT است، بنابراین یک نفر بایستی کل داده‌ها را با تعداد زیادی سرور مدیریت کند. از طریق فناوری‌هایی مانند Hyper-V، می‌توان در استفاده از این زمان صرفه‌جویی کرد.
  • Hyper-V گزینه ارزان‌تری نسبت به دیگر Hypervisor ها می‌باشد. با مجازی‌سازی، هزینه دستگاه‌های سخت‌افزاری به طور کامل حذف می‌شود، بنابراین نیازی نیست برای سرورهای فیزیکی هزینه زیادی کنید. به عبارتی می‌توان گفت، Hyper-V مقرون به صرفه است.
  • برای هر ماشین مجازی که در یک سرور فیزیکی ایجاد می‌شود، درایورهای ماشین مجازی در پارتیشن‌های یک دیسک جداگانه ذخیره می‌شوند. داشتن پارتیشن‌های مختلف، یک لایه امنیتی اضافی را فراهم می‌کند که برای هک کردن سرور، بایستی هر یک از ماشین‌های مجازی جداگانه کرک شوند.
  • فناوری Hyper-V شامل ویژگی به نام Failover Clustering است که قصد دارد از ماشین‌های مجازی محافظت کند. Failover Clustering چیزی نیست جز گروهی از سرورها که به یکدیگر متصل شده‌اند تا از دسترسی بالا با حداقل downtime اطمینان حاصل کنند. هر یک از این سرورها از طریق یک کابل فیزیکی به یکدیگر متصل شده‌اند. بنابراین در صورت خرابی یک سرور، بقیه سرورها می‌توانند به سرویس ادامه دهند.
  • Hyper-V به شما این امکان را می‌دهد تا ماشین‌های مجازی را در صورت نیاز به تجهیزات سخت‌افزاری جدید اضافه کنید، هم‌چنین می‌توان پهنای باند شبکه را به طور مساوی میان ماشین‌های مجازی که به هم متصل هستند، به اشتراک گذاشت. این یکی از دلایلی است که بسیاری از افراد ترجیح می‌دهند از Hyper-V استفاده کنند.

خدمات نسام در زمینه مجازی‌سازی با Hyper-V

شرکت هوشمند افزار نوین راهبرد با تکیه بر توانایی‌های متخصصان فنی خود، آماده ارائه خدمات درخصوص راه اندازی، مشاوره و پشتیبانی مجازی‌سازی با Hyper-V که امروزه به عنوان تکنولوژی روز دنیا در بسیاری از سازمان‌ها راه‌اندازی شده، می‌باشد.

مجازی سازی با ESXi

/0 دیدگاه /در /توسط

مجازی سازی سرور با ESXi


ESXi چیست؟

ESXi از اجزای پلتفرم مجازی سازی VMware vSphere می‌باشد و یک Hypervisor نوع 1 است که توسط شرکت VMware توسعه یافته است. این Hypervisor بدون نیاز به سیستم عامل به طور مستقیم بر روی سرور فیزیکی نصب شده و VM ها بر روی آن ایجاد و اجرا می‌شوند، هم‌چنین می‌تواند از هر سیستم عاملی به طور مستقل استفاده کند. ESXi مبتنی بر VMkernel است و نیازی به سیستم عامل اصلی خود ندارد، به این معنی که فضای کمتری را نسبت به Hypervisor های دیگر مصرف می‌کند. این دسترسی مستقیم به سخت‌افزار به آن اجازه می‌دهد تا عملکرد بهتر، سریع‌تر و مقیاس‌پذیری بیشتری نسبت به سایر Hypervisor ها داشته باشد. این امر باعث می‌شود ESXi برای زیرساخت‎های دسکتاپ مجازی (VDI) به همراه دیگر اجزای vSphere یک گزینه ایده‌آل باشد.

ویژگی‌های ESXi

  1. ESXi با حجم 150 مگابایت را می‌توان به عنوان کوچکترین Hypervisor معرفی کرد.
  2. با حجم کم آن، قطعاً نصب آن نیز سریع‌تر خواهد بود و به شما این امکان را می‌دهد در سریع‌ترین زمان ممکن زیرساخت خود را راه‌اندازی کنید.
  3. ESXi دارای یک فایل سیستم به نام VMFS می‌باشد که به شما امکان می‌دهد حتی اگر ذخیره‌سازی فیزیکی محدودی دارید، از منابع ذخیره‌سازی بیشتری استفاده کنید. هم‌چنین VMها نیز می‌توانند از بیش از یک CPU به طور همزمان استفاده کنند.
  4. دارای ابزارهای مدیریت از راه دور
  5. دارای تنظیمات امنیتی آسان
  6. دارای محیط‌های script نویسی به صورت command line
  7. ادغام با API نیاز به مدیران IT جهت نصب و کنترل عوامل مدیریتی شخص ثالث را از بین می‌برد.

مزایای ESXi
  • برای استفاده از ظرفیت بالاتر می‌توان سخت‌افزارها را باهم ادغام کرد.
  • مجازی‌سازی کل مرکز داده می‌تواند در هزینه، منابع و فضای ذخیره‌سازی صرفه‌جویی کند بدون اینکه به امنیت آن لطمه‌ای وارد شود.
  • به لطف نصب شدن بر روی سخت‌افزار، ESXi عملکرد قوی داشته و از منابع موجود استفاده بهینه می‌کند.
  • انعطاف‌پذیری و نصب سریع از مزایای دیگر آن است.
  • به حداقل رساندن منابع سخت‌افزاری مورد نیاز برای اجرای ESXi که در نتیجه کارایی بیشتر را به همراه دارد.
پشتیبان گیری از VMware ESXi VM

پشتیبان‌گیری و Redundancy میان داده‌ها بخش نسبتاً مهمی در سازمان‌ها به شمار می‌رود که بسته به نوع Backupای که می‌خواهید بگیرید، گزینه‌های زیر وجود دارد:

  • پشتیبان‌گیری از هارد درایو VM

اگر قصد دارید از هارد دیسک VM خود پشتیبان بگیرید، فقط می‌توانید فایل VMDK مرتبط با یک VM را در vCenter ذخیره کنید.

  • پشتیبان‌گیری از کل یک VM

اما اگر می‌خواهید از راه‌اندازی VM خلاص شوید و یک نسخه آماده برای کار داشته باشید، export گرفتن از VM در قالب یک فایل OVF سریع‌ترین راه است. این راه حل تضمین می‌کند که فایل‌های پیکربندی، داده‌ها و برنامه‌های نصب شده همگی به یک فایل OVF انتقال داده شوند که این امر سبب می‌شود شما بتوانید به سرعت VM را در ESXi دیگر یا حتی یک Hypervisor دیگر راه‌اندازی کنید.

معماری ESXi

ساختار ESXi به طور عمده از VMkernel و فرآیندهایی که بر روی آن اجرا می‌شود تشکیل شده است.

VMkernel: VMkernel از نظر فنی یک سیستم عامل است. مانند سایر سیستم عامل‌ها، VMkernel نیز فرآیندها را ایجاد و کنترل می‌کند. دستگاه‌های سخت‌افزاری بر روی سرور کنترل می‌کند. از یک فایل سیستم استفاده می‌کند. اما وظیفه اصلی آن پشتیبانی از VMها می‌باشد.

فرآیندهایی که بر روی VMkernel اجرا می‌شوند:
  • کنسول DCUI

این کنسول یک رابط برای پیکربندی و مدیریت به صورت local است. شما فقط می‌توانید به صورت local به DCUI دسترسی داشته باشید، به عبارتی در خود سرور ESXi. قابل ذکر است از DCUI به منظور پیکربندی اولیه و عیب‌یابی استفاده می‌شود.

  • مانیتور ماشین مجازی (VMM)

VMM محیط اجرای یک ماشین مجازی را فراهم می‌کند. این فرآیند همیشه با یک فرآیند اجرایی ماشین مجازی (VMX) همراه است، این به این معنی است که هر VM در حال اجرا همیشه با یک فرآیند VMM و یک فرآیند VMX همراه است. VMM مسئول مجازی‌سازی دستورالعمل‌های سیستم عامل Guest و مدیریت RAM است، در حالیکه VMX، Input/Output دستگاه‌ها را مدیریت می‌کند.

  • سیستم CIM

این سیستم برای برنامه‌های از راه دور یک رابط فراهم می‌کند تا بتوانند به درایورها و منابع سخت‌افزاری سرور ESXi مورد نظر دسترسی داشته باشند که این دسترسی از طریق مجموعه‌ای از API ها فراهم می‌شود.

خدمات نسام در زمینه مجازی سازی با ESXi

شرکت هوشمند افزار نوین راهبرد با تکیه بر توانایی‌های متخصصان فنی خود، آماده ارائه خدمات درخصوص راه اندازی، مشاوره و پشتیبانی در زمینه تجهیزات سخت افزاری و سرویس‌های نرم افزاری شما از جمله مجازی سازی که امروزه به عنوان تکنولوژی روز دنیا در بسیاری از سازمان‌ها راه‌اندازی شده، می‌باشد.

مجازی سازی در سیستم‌های توزیع شده

/0 دیدگاه /در /توسط

مجازی سازی در سیستم های توزیع شده


در سال‌های اخیر، تغییرات زیادی در سیستم‌های محاسباتی توزیع شده در حوزه شبکه، Cloud و Cluster مشاهده شده است. با پیدایش فناوری و پیشرفت روزافزون آن، تقاضا برای راه‌اندازی یک شبکه توزیع شده قوی برای به حداکثر رساندن عملکرد سیستم‌ها و به حداقل رساندن هزینه‌های زیرساختی سازمان، افزایش یافته است. قصد داریم در این مقاله به این موضوع بپردازیم که با راه‌اندازی مجازی سازی در سیستم های توزیع شده می‌توان به افزایش کارایی و عملکرد سیستم‌ها کمک کرد.

منظور از سیستم های توزیع شده چیست؟

سیستم توزیع شده که از آن به عنوان محاسبات توزیع شده (Distributed Computing) و پایگاه‌ داده‌های توزیع شده (Distributed Databases) نیز یاد می‌شود، سیستمی است که اجزای آن بر روی کامپیوترها با شبکه‌های مختلف قرار دارند که با ارسال پیام از هر سیستم به دیگری، با یکدیگر ارتباط داشته و اطلاعات خود را با یکدیگر هماهنگ می‌کنند و همین امر سبب می‌شود که سیستم توزیع شده این گونه به نظر برسد که گویی یک رابط برای کاربران است.

هدف از راه‌اندازی یک سیستم توزیع شده این است که بتواند منابع و اطلاعات را به حداکثر رسانده و از خرابی و فاجعه به نوعی جلوگیری کند. از قابلیت‌های سیستم‌های توزیع شده می‌توان به اشتراک گذاری منابع، مقیاس پذیری، قابلیت تحمل خطا (Fault Tolerance) و قابلیت Concurrency به منظور پردازش همزمان چند سیستم اشاره کرد. هم‌چنین قابل ذکر است سیستم‌های توزیع شده مدرن به نوعی تکامل‌یافته بوده و فرآیندها را جداگانه انجام می‌دهند به این صورت که ممکن است بر روی یک سیستم فیزیکی اجرا شوند اما با تبادل پیام با یکدیگر ارتباط دارند.

نمونه‌هایی از سیستم‌های توزیع شده

  • شبکه‌ها

اولین نمونه‌ای که یک سیستم توزیع شده به وجود آمد زمانی بود که Ethernet اختراع شد و شبکه LAN ایجاد شد. برای اولین بار کامپیوترها می‌توانستند پیام‌هایی را با یک IP Address به سیستم دیگری ارسال کنند که در ابتدا شبکه‌های Peer-to-Peer و ایمیل و سپس اینترنت به وجود آمد. و ما هم‌چنان شاهد پیشرفت روز افزون سیستم‌های توزیع شده در حوزه شبکه هستیم، چرا که با تغییر اینترنت از IPv4 به IPv6، سیستم‌های توزیع شده از LAN به Internet تبدیل شده‌اند.

  • شبکه‌های مخابراتی

تلفن‌های ثابت و تلفن‌های همراه نیز نمونه‌هایی از شبکه‌های توزیع شده به حساب می‌آیند. تلفن‌های ثابت، به عنوان اولین نمونه شبکه‌های Peer-to-Peer شروع به کار کردند و تلفن‌های همراه به صورت فیزیکی در مناطق مختلف توزیع می‌شوند. امروزه نیز تلفن‌های VOIP (تلفن‌هایی که IP دارند) به عنوان پیشرفت سیستم‌های توزیع شده در حوزه شبکه‌های مخابراتی به حساب می‌آید.

  • پایگاه داده

پایگاه داده توزیع شده، پایگاه داده‌ای است که بر روی چندین سرور و یا در چند مکان فیزیکی قرار دارد که داده‌ها می‌توانند در این سیستم‌ها تکرار شده و کپی شوند.

ساختار سیستم توزیع شده

سیستم‌های توزیع شده باید شبکه‌ای داشته باشند که بتوانند تمامی اجزا از قبیل سخت‌افزارها و نرم‌افزارها را به یکدیگر متصل کنند تا اطلاعات و پیام‌ها را به یکدیگر انتقال دهند. این شبکه می‌تواند از طریق IP Address، کابل شبکه و یا بر روی یک Circuit board ارتباط را برقرار کند. پیام‌هایی که میان اجزا ارسال می‌شوند، در قالب داده هستند مانند پایگاه داده‌ها و فایل‌ها که سیستم‌ها می‌خواهند به اشتراک بگذارند. از ویژگی‌های مهم یک سیستم توزیع شده این است که پیام‌ها به طور ایمن و مطمئن ارسال، دریافت و تائید می‌شوند و در صورت شکست هنگام ارسال، دریافت یا تائید بار دیگر تلاش می‌کند.

سیستم های توزیع شده به منظور نیاز سازمان‌ها به سرویس‌ها و برنامه‌های کاربردی برای مقیاس‌بندی و نیاز به اضافه کردن و مدیریت دستگاه‌ها و سرورهای جدید، ایجاد شده‌اند. در طراحی سیستم‌های توزیع شده، مهم‌ترین مبادله‌ای که بایستی در نظر گرفته شود، مبادله پیچیدگی در مقابل عملکرد است. با اینکه سیستم‌های توزیع شده پیچیدگی زیادی دارند اما در نهایت عملکرد مناسبی را ارائه می‌دهند.

مزایا و معایب سیستم‌های توزیع شده

مزایا سیستم های توزیع شده
  • اگرچه سیستم‌های توزیع شده هنگام راه‌اندازی هزینه زیادی را شامل می‌شوند، اما در دراز مدت مقرون به صرفه هستند. در مقایسه با یک کامپیوتر مرکزی که در آن یک سیستم واحد از چندین پردازنده تشکیل شده است، سیستم توزیع شده از چندین کامپیوتر تشکیل شده است. این نوع زیرساخت بسیار مقرون به صرفه‌تر از یک سیستم بزرگ می‌باشد.
  • سیستم‌های توزیع شده به گونه‌ای ساخته شده‌اند که در هر جنبه‌ای بهره‌وری داشته باشند؛ زیرا از چندین کامپیوتر تشکیل شده‌اند. هر یک از این کامپیوترها می‌توانند به طور مستقل مشکلات بسیاری را حل کنند. این نه تنها بهره‌وری به حساب می‌آید، بلکه به طور قابل توجهی در زمان عیب‌یابی و رفع مشکل صرفه‌جویی می‌کند.
  • سیستم‌های توزیع شده به گونه‌ای طراحی شده‌اند که مقیاس‌پذیر باشند. زمانی که حجم کاری افزایش یابد، کاربران می‌توانند سیستم‌های بیشتری را اضافه کنند و نیازی به ارتقاء یک سیستم نباشد. علاوه بر این، برای افزایش تعداد سرورها یا ارتقاء آن‌ها هیچ محدودیتی وجود ندارد، این بدان معناست که سرورها می‌توانند به هنگام تقاضای بالا، بارهای کاری را مدیریت نمایند.
  • سیستم‌های توزیع شده از نظر خرابی نیز بسیار قابل اعتمادتر نسبت به سیستم‌های واحد هستند. در صورت نقص در عملکرد یکی از سرورها، باقی سرورها بدون هیچ مشکلی به عملکرد خود ادامه می‌دهند.
معایب سیستم های توزیع شده
  • در مقایسه با یک سیستم واحد، هزینه راه‌اندازی و اجرا یک سیستم توزیع شده به طور قابل توجهی بیشتر خواهد بود که این هزینه بالا به دلیل زیرساختی است که در سیستم توزیع شده استفاده می‌شود.
  • پیچیدگی پیاده‌سازی، نگهداری و عیب‌یابی سیستم توزیع شده، آن را به یک استراتژی پیچیده تبدیل کرده است. علاوه بر پیچیدگی سخت‌افزاری، سیستم‌های توزیع شده در نرم‌افزار نیز مشکل دارند.
  • Overhead مشکل رایجی است که سیستم توزیع شده با آن مواجه است، این زمانی اتفاق می‌افتد که تمامی سیستم‌های کاربران در حال ارسال یا دریافت اطلاعات باشند. حتی اگر این مورد مشکل اساسی به وجود نیاورد، در نهایت زمان computing را افزایش خواهد داد که در نهایت بر زمان پاسخگویی سیستم نیز تأثیر می‌گذارد.
  • سیستم‌های توزیع شده این استعداد را دارند که با خطاهای شبکه منجر به خرابی ارتباطات شوند. ممکن است اطلاعات به ترتیب صحیح ارسال یا دریافت نشوند و هم‌چنین عیب‌یابی خطاها کار دشواری است؛ چرا که داده‌ها در قسمت‌های مختلفی توزیع می‌شود.

و اما مجازی سازی در سیستم های توزیع شده !!

همانطور که می‌دانید، مجازی‌سازی به ایجاد یک منبع مجازی مانند سرور، دسکتاپ، برنامه، فضای ذخیره‌ساز و شبکه اشاره دارد. هدف اصلی مجازی‌سازی مدیریت حجم کاری با تغییر در ساختار سنتی به منظور افزایش مقیاس‌پذیری آن است. مجازی سازی را می‌توان در طیف وسیعی از لایه‌های سیستم از جمله مجازی‌سازی در سطح سرور، سخت‌افزار و سیستم‌ عامل اعمال کرد.

می‌توان گفت، مجازی سازی موثرترین راه برای کاهش هزینه‌های IT و افزایش کارایی و عملکرد در سازمان‌ها و حتی کسب و کارهای کوچک است. مجازی‌سازی به شما این امکان را می‌دهد تا چندین سیستم عامل و برنامه را روی یک سرور واحد اجرا کنید. هم‌چنین سخت‌افزار را برای دست‌یابی به بهره‌وری بالا با سرورهای کم‌تر و ساده کردن مدیریت، نگهداری و نصب نرم‌افزارهای کاربردی، یکپارچه می‌کند.

انواع مجازی سازی

اکنون مجازی سازی با تعدادی از فناوری‌ها مرتبط است که عبارتند از:

  • مجازی سازی سرور: تقسیم‌بندی یک سرور فیزیکی به سرورهای مجازی کوچک‌تر.
  • مجازی سازی شبکه: استفاده از منابع شبکه از طریق تقسیم‌بندی منطقی یک شبکه فیزیکی.
  • مجازی سازی فضای ذخیره‌سازی: ادغام چندین دستگاه ذخیره‌سازی شبکه در یک فضای ذخیره‌سازی واحد.
  • مجازی سازی دسکتاپ: چندین نمونه از یک سیستم عامل در یک سیستم واحد قرار دارند.
  • مجازی سازی برنامه: برنامه بر روی سرور نصب می‌شود و می‌توان از آن استفاده نمود که گویی روی سیستم local کاربر نصب شده است.
مجازی سازی در سیستم های توزیع شده

قبل از بررسی مجازی سازی سیستم توزیع شده، به مزایای مجازی‌سازی اشاره کوتاهی داشته باشیم:

  • سیستم مجازی‌سازی از طریق Sandbox، محیط سیستم را از دیگر محیط‌ها جدا می‌کند.
  • مجازی‌سازی به هنگام خرابی به وجود آمده در یکی از ماشین‌های مجازی، از نفوذ آن به دیگر ماشین‌های مجازی جلوگیری می‌کند.
  • در مجازی‌سازی، یک پلتفرم سخت‌افزاری می‌تواند به طور همزمان چندین سیستم عامل را پشتیبانی کند.
  • یک سیستم مجازی شده می‌تواند به صورت dynamic یا static برای اعمال نیازهای جدید سازمان مجدداً پیکربندی شود.

سطوح مجازی سازی

مجازی سازی توزیع شده به معنای به اشتراک‌گذاری منابع میان کاربران یک سازمان است. کاربران نه از منابع کاربران دیگر و نه از منابع به اشتراک‌گذاری شده توسط سیستم توزیع شده اطلاعی دارند. با استفاده از سطوح مختلف می‌توان مجازی‌سازی را برای افزایش عملکرد یک شبکه توزیع شده پیاده‌سازی کرد که هر سطح برای ایجاد یک سیستم توزیع شده قابل اعتماد، مقرون به صرفه و کارآمد قابلیت‌های منحصر به فردی را ارائه می‌دهد. سطوح مورد نظر عبارتند از:

1) Application Virtualization

سازمان‌های مختلف دسترسی به برنامه‌ها را به عنوان خدمات از راه دور به اشتراک می‌گذارند که این امر منجر به کاهش هزینه نرم‌افزاری و زیرساخت می‌شود. نگرانی اصلی برای این سطح حفظ امنیت در مواقعی است که چندین کاربر از برنامه استفاده کنند.

2) Utility Computing

منابع از مراکز داده مختلف که به هم متصل هستند، در صورت نیاز در دسترس قرار می‌گیرند. نگرانی اصلی در این سطح اجرای صحیح مدیریت منابع می‌باشد.

3) شبکه‌ها
  • computational grids (شبکه‌های محاسباتی)

شبکه‌های محاسباتی را می‌توان به عنوان شبکه‌ای از سیستم‌ها در نظر گرفت که با یکدیگر در تعامل هستند تا عملی را انجام دهند که انجام آن برای یک سیستم دشوار است. تمام سیستم‌های موجود در آن شبکه تحت یک پروتکل کار می‌کنند تا به عنوان یک ابر کامپیوتر مجازی عمل کنند. وظیفه‌ای که آن‌ها بر روی آن کار می‌کنند ممکن است شامل تجزیه و تحلیل داده‌ها یا شبیه‌سازی موقعیت‌هایی باشد که به قدرت محاسباتی بالایی نیاز دارد.

  • Transactional Grids (شبکه‌های تراکنش)

برای پشتیبانی از برنامه‌های تراکنشی که کارایی بالایی دارند، می‌توان منابع سخت‌افزاری و نرم‌افزاری توزیع شده را به اشتراک گذاشت.

  • Data Grids (شبکه‌های داده)

سرورهای داده را می‌توان میان گروه‌های مختلف برای دسترسی آسان به داده‌های توزیع شده به اشتراک گذاشت. در این مورد مسئله اصلی حفظ و سازگاری داده‌های بسیار بزرگ است.

  • Virtual Servers (سرورهای مجازی)

سرورهای مجازی می‌توانند از چندین سیستم عامل و برنامه استفاده کنند که در واقع به آن‌ها عملکرد چندین سرور در یک سرور را ارائه می‌دهد.

  • Virtual Machines (ماشین‌های مجازی)

ماشین‌هایی هستند که CPU و OS خود را در یک محیط مستقل برای اجرای برنامه‌های مختلف بر روی پلتفرم‌های قابل حمل اجرا می‌کنند.

  • Storage grids and utilities (شبکه‌ها و ابزارهای ذخیره‌سازی)

مجازی‌سازی فضای ذخیره‌سازی یک محیط مجازی از چندین دستگاه ذخیره‌سازی ایجاد می‌کند که پشتیبان‌گیری، انتقال داده و گسترش فضای ذخیره‌سازی را بسیار کارآمد می‌کند.

در نتیجه

مجازی‌سازی در سیستم‌های توزیع شده انعطاف‌پذیری، مقیاس‌پذیری و مزیت هزینه را برای سازمان‌ها به ارمغان می‌آورد. برخی از مسائل، چالش‌ها و نگرانی‌هایی وجود دارد که بایستی در نظر گرفته شوند و راه حل‌هایی وجود دارند که باید برای غلبه بر مسائل حساسی چون امنیت، حریم خصوصی کاربران، مدیریت شبکه، ثبات داده‌ها، مدیریت کاربران و گروه‌ها، نگهداری و عملکرد داده‌ها در صورت اشتراک‌گذاری آن‌ها در گروه‌ها و سازمان‌های مختلف، بررسی شوند.

خدمات نسام در زمینه مجازی سازی در سیستم های توزیع شده

شرکت هوشمند افزار نوین راهبرد با تکیه بر توانایی‌های متخصصان فنی خود، آماده ارائه خدمات درخصوص راه اندازی، مشاوره و پشتیبانی در زمینه تجهیزات سخت افزاری و سرویس‌های نرم افزاری شما از جمله مجازی سازی که امروزه به عنوان تکنولوژی روز دنیا در بسیاری از سازمان‌ها راه‌اندازی شده، می‌باشد.

مجازی سازی پاسخی به دغدغه مدیران کسب و کار

/0 دیدگاه /در , /توسط
ادامه مطلب