#今日のたくさんクラウド コンピューティング、エッジ コンピューティング、マイクロサービスなどの最先端のテクノロジーは、オペレーティング システムとソフトウェア インスタンスを基盤となる物理コンピューターから切り離す、仮想マシンの概念から生まれました。 #仮想マシンとは、完全なハードウェア システム機能を備え、ソフトウェアでシミュレートされた仮想マシンを指します。完全に隔離された環境にある完全なコンピュータ システム。仮想マシンでは、1 つ以上のゲストを単一のホスト上で実行できます。 仮想マシンの起源は、1960 年代初頭にまで遡ることができます。各仮想マシンは、同じ物理ホスト上にある場合でも、他の仮想マシンから独立した独自のオペレーティング システムを持ちます。仮想マシンは通常、サーバー上で実行されますが、デスクトップ システムや組み込みプラットフォーム上でも実行できます。複数の仮想マシンは、CPU サイクル、ネットワーク帯域幅、メモリなどの物理ホストのリソースを共有できます。 仮想マシンは過去 20 年間で大きな進歩を遂げ、企業はサーバー仮想化を通じて仮想マシンをより効果的に使用できるようになりました。物理サーバーの数を減らし、物理サーバーの数を減らし、データセンターのスペースを節約します。 一般的に、仮想マシンには次の 2 種類があります。 プログラム仮想マシン (個別のプログラム) ) およびシステム仮想マシン (オペレーティング システムとアプリケーションを物理コンピューターから完全に分離します)。プログラム仮想マシンの例には、Java 仮想マシン、.NET Framework、Parrot 仮想マシンなどがあります。 システム仮想マシンは、ソフトウェアにハードウェア リソースへのアクセスを提供する仲介者としてハイパーバイザーに依存します。ハイパーバイザーは、コンピューターの CPU、メモリ、ハードディスク、ネットワーク、その他のハードウェア リソースをシミュレートし、特定のニーズに基づいて個々の仮想マシンにリソースを割り当てることができるリソース プールを作成します。ハイパーバイザーは、複数の分離された仮想ハードウェア プラットフォームをサポートし、仮想マシンが同じ物理ホスト上で Linux および Windows Server オペレーティング システムを実行できるようにします。さらに、プログラミング技術サークルの公式アカウントを検索し、バックグラウンドで「ギフトパッケージ」と返信すると、サプライズのギフトパッケージがプレゼントされます。 この分野でよく知られている企業には、VMware (ESX/ESXi)、Intel/Linux Foundation (Xen)、Oracle ( SPARC MV Server および Oracle VM Server for x86)、および Microsoft (Hyper-V)。 デスクトップ コンピュータ システムでも仮想マシンを使用できます。たとえば、Mac ユーザーは Mac 上で仮想 Windows システムを実行します。 #ハイパーバイザーは、リソースの管理と仮想マシンへのリソースの割り当てを担当します。また、ハイパーバイザーと仮想マシンの構成に基づいてリソースの割り当て方法をスケジュールおよび調整したり、需要の変動に応じてリソースを再割り当てしたりすることもできます。ほとんどのハイパーバイザーは次の 2 つのカテゴリに分類できます: タイプ 1: ベア メタル ハイパーバイザーは物理ホスト上で直接実行され、ハードウェアに直接アクセスします。このタイプのハイパーバイザーは通常サーバー上で実行され、一般にタイプ 2 ハイパーバイザーよりも効率的でパフォーマンスが優れているため、サーバー、デスクトップ、およびアプリケーションの仮想化に最適です。このようなハイパーバイザーには、Microsoft Hyper-V や VMware ESXi が含まれます。
タイプ 2:マネージド ハイパーバイザーとも呼ばれるこのタイプのハイパーバイザーは、ホスト オペレーティング システムにインストールされ、管理を担当します。ハードウェア リソースの呼び出し。通常はエンド ユーザー システムに展開されます。このようなハイパーバイザーには、VMware Workstation や Oracle VirtualBox などがあります。
#ソフトウェアは物理ホストから分離されているため、ユーザーは物理ホスト上で複数の操作を実行できます。単一のハードウェア システムなので、ビジネスの時間、管理コスト、物理スペースを節約できます。仮想マシンはレガシー アプリケーションもサポートできるため、レガシー アプリケーションを新しいオペレーティング システムまたは別のオペレーティング システムに移行する必要性とコストが削減または排除されます。
さらに、開発者は仮想マシンを使用して、安全なサンドボックス環境でアプリケーションをテストできます。アプリケーションが新しいオペレーティング システムで実行されるかどうかを知りたい開発者は、新しいハードウェアやオペレーティング システムを事前に購入することなく、仮想マシンを使用してソフトウェアをテストできます。これは、仮想マシン内のソフトウェアがホスト マシンを改ざんできず、マルウェアが拡散できないため、マルウェアを隔離するのにも役立ちます。 #仮想マシンにもいくつかの欠点があります。単一の物理ホスト上で複数の仮想マシンを実行すると、特に特定のアプリケーションのインフラストラクチャ要件が満たされていない場合、パフォーマンスが不安定になる可能性があります。また、多くの状況で物理コンピューターよりも効率が低下します。 さらに、物理サーバーがクラッシュすると、その上で実行されているすべてのアプリケーションがクラッシュします。 #サーバー仮想化における仮想マシンの成功により、多くの企業に仮想化が適用されるようになりました。ストレージ、ネットワーク、デスクトップなどの他の分野。 ネットワーク仮想化の検討には、商用サーバーを介した NaaS (サービスとしてのネットワーク) と NFV (ネットワーク機能仮想化) が含まれます。 専用ネットワークを置き換えます。より柔軟でスケーラブルなサービスを可能にする機器。これは、より自動化されたネットワーク リソース割り当てとポリシー ベースのネットワーク リソース管理を実現するために、ネットワーク コントロール プレーンをフォワーディング プレーンから分離する SDN (Software Defined Network) とは少し異なります。 VNF (仮想ネットワーク機能) は、ルーティング、ファイアウォール、負荷分散、WAN 高速化、暗号化などを含む、NFV 環境で実行できるソフトウェア ベースのサービスです。 仮想マシンの成長により、コンテナなどのテクノロジーのさらなる開発が促進され、この概念がさらに一歩前進しました。コンテナーは、単一のアプリケーションとその依存関係を仮想化できます。コンテナーは仮想マシンよりもオーバーヘッドがはるかに少なく、バイナリ、ライブラリ、アプリケーションのみが含まれます。 牛逼啊！接私活必备的 N 个开源项目！赶快收藏
コンテナの開発によって仮想マシンが機能しなくなる可能性があると考える人もいますが、仮想マシンにはテクノロジーを前進させるのに十分な機能と利点があります。たとえば、複数のアプリケーションを同時に実行したり、古いオペレーティング システムで従来のアプリケーションを実行したりする場合、仮想マシンは依然として大きな役割を果たしています。 さらに、コンテナにはアプリケーションが共有するオペレーティング システムしかないため、コンテナはハイパーバイザほど安全ではないと考える人もいます。仮想マシン マシンはアプリケーションとオペレーティング システムを分離できます。 IDC のソフトウェア デファインド コンピューティング部門のリサーチ マネージャーである Gary Chen 氏は、IDC の「世界的な仮想マシン ソフトウェア予測 2019 ～ 2022 年」に次のように書いています。 Dao: 「仮想マシン ソフトウェア市場は非常に回復力があり、今後 5 年間にわたって積極的に成長し続けるでしょう。ただし、市場は非常に成熟しており、飽和に近づいています。」 仮想マシンは、5G やエッジ コンピューティングなどの新しいテクノロジーの一部とみなされます。たとえば、Microsoft、VMware、Citrix などの仮想デスクトップ インフラストラクチャ (VDI) ベンダーは、パンデミック後のハイブリッドな働き方アプローチを補完するものとして、自社の VDI システムを在宅勤務に拡張する方法を模索しています。 「VDI では、基本的にキーボード ストロークとマウスの動きをリモート デスクトップに送信するため、非常に低い遅延が必要です。 2009 年、サティナラヤナン氏は、仮想マシン ベースのクラウドを活用して、インターネットのエッジにあるモバイル デバイスに優れた処理能力を提供する方法に関する記事を書き、エッジ コンピューティングの開発を促進しました。 5G ワイヤレスの世界では、ネットワーク スライシング プロセスで SDN および NFV テクノロジを使用して、仮想サーバー上の仮想マシンにネットワーク機能をインストールできます。かつては独自のハードウェアでしか実行できなかったサービスを提供します。 現在使用されている他の多くのテクノロジーと同様、数十年前に導入されたオリジナルの仮想マシンの概念がなければ、これらの新たなイノベーションは発展しません。 。
