Виртуализацией в вычислениях называют такой порядок представления вычислительного объема, который даёт какие-либо преимущества по сравнению с оригинальной конфигурацией. Виртуализация является новым виртуальным взглядом на ресурсы, которые не ограничены реализацией, местонахождением или физической конфигурацией составных деталей. Как правило, в состав виртуализованных ресурсов входят такие компоненты, как хранилище данных и вычислительные мощности.
В качестве примера виртуализации может выступать симметричная мультипроцессорная компьютерная архитектура, которая использует более одного процессора. В большинстве случаев операционная система конфигурируется таким образом, чтобы несколько процессоров выглядели в форме единого процессорного модуля. Именно по этой причине программные приложения зачастую пишутся под один логический (виртуальный) вычислительный модуль. Данная схема написания программных приложений делает работу более удобной и быстрой. Это логично, так как трудоемкость работы с большим числом различных процессорных конфигураций значительно выше, нежели трудоемкость работы с одним логическим (виртуальным) вычислительным модулем.
Рассмотрим виды виртуализации. Одним из видов виртуализации является программная виртуализация, которая подразделяется на следующие категории:
1) Динамическая трансляция. При использовании данного вида виртуализации происходит перехват проблемных команд гостевой ОС гипервизором. После этого осуществляется замена проблемных команд на безопасные, то есть возвращается управление гостевой ОС. Динамическую трансляцию еще называют бинарной трансляцией.
2) Паравиртуализация – представляет собой технику виртуализации, при которой операционная система подготавливается для начала активности в виртуализированной среде. При этом ядро операционной системы подвергается незначительной модификации (изменению). При использовании такого вида виртуализации, как паравиртуализация, происходит взаимодействие операционной системы с программой Гипервизора. Функция Гипервизора заключается в том, что он предоставляет операционной системе гостевой API вместо использования такого масштабного ресурса, как таблица страниц памяти. Методика паравиртуализации характеризуется более высокой производительностью, нежели методика динамической (бинарной) трансляции. При этом паравиртуализация может применяться только в том случае, когда гостевые ОС снабжены открытыми исходными кодами, которые могут быть модифицированы согласно лицензии.
Следующим видом виртуализации является аппаратная виртуализация, которая обладает следующими преимуществами:
1) Упрощается разработка программных платформ, благодаря аппаратным интерфейсам и поддержке виртуальных гостевых систем. Следовательно, уменьшается трудоемкость работ, связанных с разработкой комплексов виртуализации.
2) Появляются возможности для ускорения работы платформ виртуализации.
3) Происходит повышение защищенности, так как запущенные независимые платформы виртуализации переключаются между собой на аппаратном уровне.
4) Исключается привязка гостевой системы к архитектуре хостовой платформы. Кроме этого, гостевая система перестает зависеть от реализации платформы виртуализации.
В качестве примера виртуализации может выступать симметричная мультипроцессорная компьютерная архитектура, которая использует более одного процессора. В большинстве случаев операционная система конфигурируется таким образом, чтобы несколько процессоров выглядели в форме единого процессорного модуля. Именно по этой причине программные приложения зачастую пишутся под один логический (виртуальный) вычислительный модуль. Данная схема написания программных приложений делает работу более удобной и быстрой. Это логично, так как трудоемкость работы с большим числом различных процессорных конфигураций значительно выше, нежели трудоемкость работы с одним логическим (виртуальным) вычислительным модулем.
Рассмотрим виды виртуализации. Одним из видов виртуализации является программная виртуализация, которая подразделяется на следующие категории:
1) Динамическая трансляция. При использовании данного вида виртуализации происходит перехват проблемных команд гостевой ОС гипервизором. После этого осуществляется замена проблемных команд на безопасные, то есть возвращается управление гостевой ОС. Динамическую трансляцию еще называют бинарной трансляцией.
2) Паравиртуализация – представляет собой технику виртуализации, при которой операционная система подготавливается для начала активности в виртуализированной среде. При этом ядро операционной системы подвергается незначительной модификации (изменению). При использовании такого вида виртуализации, как паравиртуализация, происходит взаимодействие операционной системы с программой Гипервизора. Функция Гипервизора заключается в том, что он предоставляет операционной системе гостевой API вместо использования такого масштабного ресурса, как таблица страниц памяти. Методика паравиртуализации характеризуется более высокой производительностью, нежели методика динамической (бинарной) трансляции. При этом паравиртуализация может применяться только в том случае, когда гостевые ОС снабжены открытыми исходными кодами, которые могут быть модифицированы согласно лицензии.
Следующим видом виртуализации является аппаратная виртуализация, которая обладает следующими преимуществами:
1) Упрощается разработка программных платформ, благодаря аппаратным интерфейсам и поддержке виртуальных гостевых систем. Следовательно, уменьшается трудоемкость работ, связанных с разработкой комплексов виртуализации.
2) Появляются возможности для ускорения работы платформ виртуализации.
3) Происходит повышение защищенности, так как запущенные независимые платформы виртуализации переключаются между собой на аппаратном уровне.
4) Исключается привязка гостевой системы к архитектуре хостовой платформы. Кроме этого, гостевая система перестает зависеть от реализации платформы виртуализации.