Virtualisointi
Virtualisointi
Kuten kaikki teknologiat, virtualisointi juontaa juurensa vuosikymmenien taakse 70-luvulle saakka ja on kehittynyt siitä lähtien.
Tämä oli digitaalisen kehityksen kulta-aikaa, jota ennestään nopeutti kaupallisen tason internetpalveluiden ylläpidon merkittävä halpeneminen ja hallinnan helpottuminen. Palveluntarjoajalle sen mahdollisti laitteiston virtualisointi, tällöin hallinta ja monitorointi tapahtui ensisijaisesti ennen suorittavaa järjestelmätasoa.
Tämä mullisti laitteiston automaation uudelle aikakaudelle.
IBM Hursley Museum Archives, IBM S370 mainframe
Ensimmäinen virtualisointiin kykenevä palvelintietokone
Hypervisor ja sen kaksi eri versiota
Kehittyi uusi teknologia jonka vaikutus levisi nopeasti, ja pian sen ajan suurimmat yhtiöt olivat jo adoptoineet oman variaationsa ohjelmistokerroksesta onnistuneesti.
Hypervisor tyyppi 1
Tämä hypervisor tyyppi on rakennettu soveltumaan palvelintasolle suoritettavaksi ja tarjoaa ylläpitäjälle paremman hallinnan resursseista ja liikenteestä.
Infrastruktuurin hallinnointi tapahtuu aina ulkoisen laitekokoonpanon kautta. Yhteys palvelimeen muodostetaan virtualisointiohjelmiston kautta. Nämä virtualisointiohjelmistot pohjautuu 2000-luvun alkupuolella The Xen Project yhteisön luomaan avoimeen hypervisor lähdekoodiin, joka nopeasti löysi tiensä markkinoille laitevalmistajien ja suurten palveluntarjoajien hallintatyökaluissa ja muissa variaatioissa.
Hypervisor tyyppi 2
Toisen tyypin hypervisor kehittyi joskus x86 virtualisoinnin alkuaikoina ratkaisemaan tarpeet pienemmän skaalan virtualisoinnille. Pitkään tämä ominaisuus löytyi pääasiassa vain tehotyöasemista, mutta vuonna 2005 prosessorivalmistajina tunnettu Intel sekä AMD alkoivat lisäämään natiivisti prosessoreihinsa ominaisuuden joka mahdollistaisi tämän tyypin virtualisoinnin käyttöjärjestelmän omassa ympäristössä.
Ohjelmistokerros luo virtuallisen ympäristön, jota on lähes mahdoton erottaa fyysisesta laitteistosta digitaalisin keinoin. Kaikkea ohjaa Host OS (Isäntäkäyttöjärjestelmä), muutamana poikkeuksena jokunen prosessorin kernel tasolla olevat käskykantaa.
Emulointi
Tietotekniikan kehitys skaalautuu nopeasti ylöspäin ja uusi tekniikka korvaa edellisen generaation muutaman vuoden sisään. Muutama laitegeneraatio ja suoritin sekä sitä tukevien ohjelmistojen hyötysuhde laskee johtaen vanhan laitearkkitehtuurin hylkäämiseen.
Vaikka ohjelmistoa ei ole saatavilla uudella alustalla, on mahdollista suorittaa ohjelma simuloidussa ympäristössä.
Tähän on olemassa kaksi erilaista lähestymistapaa; virtualisointi ja emulointi.
HLE (High-level emulation)
- Suorittaa ohjelmiston isäntäjärjestelmälle tunnetulla arkkitehtuurilla
- Simuloi ainoastaan ohjelmiston käyttäytymistä
LLE (Low-level emulation)
- Simuloi alkuperäisen arkkitehtuurin 1:1
- Simuloi jopa analogisen komponentit, bugit sekä muut alkuperäisen arkkitehtuurin rajoitteet
Super Mario 64 (1997) suoritettu Windows 7 käyttöympäristössä emulointia käyttäen
Monesti ohjelmiston emuloinnissa käytetään kummankin luokan ominaisuuksia, ne ovat yleensä hybridejä.
Xen ja lisensointi
Elokuussa 2007 Citrix Systems laajensi toimintaansa ostamalla Xen virtualisointialustaa kehittäneen XenSource yhtiön, myöhempinä vuosina tämä tulisi toimimaan Googlen ja Microsoftin kanssa tärkeässä osassa ajamassa virtualisoinnin kehittymistä. Alkuperäinen avoimen lähdekoodin Xen jatkui Linux Foundation säätiön kehitettävänä vuonna 2013.
Ensimmäisen luokan hypervisor infran asennuksessa muutama muistettava asia:
- Itse Hypervisor alusta on usein ilmainen mutta tämän hallintointipaneelit kuten VMware, Microsoft Windows Server ja Citrix XenServer maksaa lisenssimaksun.
- Laitekohtainen lisenssimaksu määräytyy usein, joko palvelimen laitteistokokoonpanon suorittimien määrästä tai kokoonpanon sisältämien suorittavien ytimien määrästä.
- Ilmainen versio rajoitetuilla ominaisuuksilla on saatavilla lähes jokaiselta ohjelmiston tarjoajalta. Tämän on katsottu riittävän pienimuotoisen infrastruktuurin operointiin.
Lähteet
- https://www.sdxcentral.com/edge/definitions/mec-virtualization/
- https://en.wikipedia.org/wiki/Virtualization
- https://en.wikipedia.org/wiki/Platform_as_a_service
- https://www.nakivo.com/blog/hyper-v-nested-virtualization-explained/
- https://en.wikipedia.org/wiki/Logical_disk
- https://en.wikipedia.org/wiki/Storage_virtualization
- https://en.wikipedia.org/wiki/VHD_(file_format)
- https://en.wikipedia.org/wiki/Windows_Virtual_PC
- https://www.altaro.com/hyper-v/understanding-working-vhdx-files/
- https://www.youtube.com/watch?v=zLJbP6vBk2M
- https://docs.oracle.com/cd/E26996_01/E18549/html/VMUSG1010.html
- https://en.wikipedia.org/wiki/Timeline_of_virtualization_development
- https://www.ibm.com/cloud/blog/cloud-computing-history
- https://en.bmstu.wiki/index.php?title=Xen_Project
- https://en.wikipedia.org/wiki/Protection_ring
- https://www.webcitation.org/65TL5wXqK?url=https://www.citrix.com/English/NE/news/news.asp?newsID=683171