하나의 문서로 가상 머신 마스터하기

클라우드 컴퓨팅, 엣지 컴퓨팅, 마이크로서비스 등 오늘날의 많은 첨단 기술은 가상 머신 개념에서 유래합니다. 컴퓨터에서 분리된 기본 물리적 장치입니다.

가상 머신이란 무엇인가요?

가상 머신은 소프트웨어로 시뮬레이션되고 완전히 격리된 환경에서 실행되는 완전한 하드웨어 시스템 기능을 갖춘 완전한 컴퓨터 시스템을 의미합니다. 가상 머신에서는 하나 이상의 게스트가 단일 호스트에서 실행될 수 있습니다.

가상 머신의 기원은 1960년대 초반으로 거슬러 올라갑니다. 각 가상 머신은 동일한 물리적 호스트에 있더라도 다른 가상 머신과 독립적인 자체 운영 체제를 갖습니다. 가상 머신은 일반적으로 서버에서 실행되지만 데스크톱 시스템 및 임베디드 플랫폼에서도 실행될 수도 있습니다. 여러 가상 머신이 CPU 주기, 네트워크 대역폭, 메모리 등 물리적 호스트의 리소스를 공유할 수 있습니다.

가상 머신은 지난 20년 동안 큰 발전을 이루었습니다. 서버 가상화를 통해 기업은 물리적 서버의 컴퓨팅 성능을 보다 효과적으로 활용하고 물리적 서버 수를 줄이며 데이터 센터 공간을 절약할 수 있습니다. .

가상 머신은 어떻게 작동하나요?

일반적으로 가상 머신에는 프로그래밍 가상 머신(개별 프로그램을 분리)과 시스템 가상 머신(운영 체제 및 애플리케이션을 물리적 컴퓨터에서 완전히 분리)이라는 두 가지 유형이 있습니다. 프로그램 가상 머신의 예로는 Java Virtual Machine, .NET Framework 및 Parrot Virtual Machine이 있습니다.

시스템 가상 머신은 하드웨어 리소스에 대한 액세스 권한을 소프트웨어에 제공하기 위해 하이퍼바이저를 중개자로 사용합니다. 하이퍼바이저는 컴퓨터의 CPU, 메모리, 하드 디스크, 네트워크 및 기타 하드웨어 리소스를 시뮬레이션하여 특정 요구 사항에 따라 개별 가상 머신에 리소스를 할당할 수 있는 리소스 풀을 생성합니다. 하이퍼바이저는 격리된 여러 가상 하드웨어 플랫폼을 지원하여 가상 머신이 동일한 물리적 호스트에서 Linux 및 Windows Server 운영 체제를 실행할 수 있도록 합니다. 또한, 프로그래밍 테크놀로지 서클 공식 계정을 검색하고 백그라운드에서 "선물 패키지"라고 답하면 깜짝 선물 패키지를 얻을 수 있습니다.

이 분야에서 잘 알려진 업체로는 VMware(ESX/ESXi), Intel/Linux Foundation(Xen), Oracle(SPARC용 MV 서버 및 x86용 Oracle VM 서버) 및 Microsoft(Hyper -V)가 있습니다. ).

데스크톱 컴퓨터 시스템도 가상 머신을 사용할 수 있습니다. 예를 들어 Mac 사용자는 Mac에서 가상 Windows 시스템을 실행합니다.

관리 프로그램에는 두 가지 유형이 있나요?

하이퍼바이저는 리소스를 관리하고 가상 머신에 리소스를 할당하는 역할을 담당합니다. 또한 하이퍼바이저와 가상 머신이 구성된 방식에 따라 리소스 할당 방법을 예약하고 조정할 수 있으며 수요 변동에 따라 리소스를 재할당할 수 있습니다. 대부분의 하이퍼바이저는 다음 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

유형 1: 베어메탈 하이퍼바이저는 물리적 호스트에서 직접 실행되며 하드웨어에 직접 액세스할 수 있습니다. 이러한 유형의 하이퍼바이저는 일반적으로 서버에서 실행되며 일반적으로 유형 2 하이퍼바이저보다 더 효율적이고 성능이 우수하므로 서버, 데스크탑 및 애플리케이션 가상화에 이상적입니다. 이러한 하이퍼바이저에는 Microsoft Hyper-V 및 VMware ESXi가 포함됩니다.

Type2: 관리형 하이퍼바이저라고도 하는 이 유형의 하이퍼바이저는 호스트 운영 체제에 설치되며 일반적으로 최종 사용자 시스템에 배포되는 하드웨어 리소스에 대한 호출을 관리합니다. 이러한 하이퍼바이저에는 VMware Workstation 및 Oracle VirtualBox가 포함됩니다.

가상 머신의 장점은 무엇입니까?

소프트웨어가 물리적 호스트와 분리되어 있으므로 사용자는 단일 하드웨어에서 여러 운영 체제를 실행할 수 있으므로 기업의 시간, 관리 비용 및 물리적 공간이 절약됩니다. 또한 가상 머신은 레거시 애플리케이션을 지원하여 레거시 애플리케이션을 새로운 운영 체제나 다른 운영 체제로 마이그레이션하는 데 드는 필요성과 비용을 줄이거나 없앱니다.

또한 개발자는 가상 머신을 사용하여 안전한 샌드박스 환경에서 애플리케이션을 테스트할 수 있습니다. 애플리케이션이 새 운영 체제에서 실행되는지 여부를 알고 싶은 개발자는 새 하드웨어와 운영 체제를 미리 구매할 필요 없이 가상 머신을 사용하여 소프트웨어를 테스트할 수 있습니다. 이는 가상 머신 내부의 소프트웨어가 호스트 머신을 조작할 수 없고 맬웨어가 확산될 수 없기 때문에 맬웨어를 격리하는 데도 도움이 됩니다.

가상 머신의 단점은 무엇인가요?

가상 머신에도 몇 가지 단점이 있습니다. 단일 물리적 호스트에서 여러 가상 머신을 실행하면 특히 특정 애플리케이션에 대한 인프라 요구 사항이 충족되지 않는 경우 성능이 불규칙해질 수 있습니다. 이로 인해 많은 상황에서 실제 컴퓨터보다 효율성이 떨어지게 됩니다.

또한 물리적 서버가 충돌하면 그 서버에서 실행 중인 모든 애플리케이션도 충돌합니다.

가상화에는 어떤 다른 형태가 있나요?

서버 가상화에서 가상 머신의 성공으로 인해 스토리지, 네트워킹, 데스크탑을 포함한 다른 많은 영역에 가상화가 적용되었습니다.

네트워크 가상화 분야에는 NaaS(Network as a Service) 및 NFV(Network Function Virtualization)가 포함됩니다. 이는 전용 네트워크 장비를 상용 서버로 교체하여 더욱 유연하고 확장 가능한 서비스를 제공합니다. 이는 보다 자동화된 네트워크 리소스 할당 및 정책 기반 네트워크 리소스 관리를 달성하기 위해 네트워크 제어 평면을 포워딩 평면에서 분리하는 SDN(소프트웨어 정의 네트워크)과 약간 다릅니다. VNF(가상 네트워크 기능)는 라우팅, 방화벽, 로드 밸런싱, WAN 가속, 암호화 등을 포함하여 NFV 환경에서 실행할 수 있는 소프트웨어 기반 서비스입니다.

가상 기계 및 컨테이너

가상 머신의 성장은 컨테이너와 같은 기술의 추가 개발을 촉진하여 이 개념을 한 단계 더 발전시켰습니다. 컨테이너는 단일 애플리케이션과 해당 종속성을 가상화할 수 있습니다. 컨테이너는 가상 머신보다 오버헤드가 훨씬 적고 바이너리, 라이브러리, 애플리케이션만 포함합니다.

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일부 사람들은 컨테이너의 개발로 인해 가상 머신이 사라질 수 있다고 생각하지만, 가상 머신은 기술을 발전시킬 수 있는 충분한 기능과 이점을 가지고 있습니다. 예를 들어, 여러 애플리케이션을 동시에 실행하거나 기존 운영 체제에서 기존 애플리케이션을 실행하는 경우 가상 머신은 여전히 ​​큰 역할을 합니다.

또한 컨테이너에는 애플리케이션이 공유하는 운영 체제만 있는 반면 가상 머신은 애플리케이션과 운영 체제를 격리할 수 있기 때문에 컨테이너가 하이퍼바이저보다 안전하지 않다고 생각하는 사람들도 있습니다.

IDC의 소프트웨어 정의 컴퓨팅 그룹 연구 관리자인 Gary Chen은 IDC의 "2019~2022년 글로벌 가상 머신 소프트웨어 예측"에서 다음과 같이 썼습니다. "가상 머신 소프트웨어 시장은 매우 탄력적이며 앞으로도 계속 성장할 것입니다. 시장이 매우 성숙하고 포화에 가까워졌음에도 불구하고 향후 5년 동안 계속해서 긍정적인 성장을 이룰 것입니다.

가상 머신은 5G 및 엣지 컴퓨팅과 같은 신기술의 일부로 간주됩니다. 예를 들어, Microsoft, VMware, Citrix와 같은 VDI(가상 데스크톱 인프라) 공급업체는 팬데믹 이후 하이브리드 업무 방식을 보완하기 위해 VDI 시스템을 재택근무로 확장할 수 있는 방법을 찾고 있습니다.

Carnegie Mellon University의 컴퓨터 과학 교수인 Mahadev Satyanarayanan은 다음과 같이 말했습니다. “VDI를 사용하려면 기본적으로 키보드 스트로크와 마우스 움직임을 원격 위치로 전송하기 때문에 대기 시간이 매우 짧아야 합니다. " 2009년 Satyanarayanan은 가상 머신 기반 클라우드를 사용하여 인터넷 엣지에서 모바일 장치에 더 나은 처리 능력을 제공하는 방법에 대한 기사를 작성하여 엣지 컴퓨팅의 발전을 촉진했습니다.

5G 무선 세계에서 네트워크 슬라이싱 프로세스는 SDN 및 NFV 기술을 사용하여 가상 서버의 가상 머신에 네트워크 기능을 설치하여 한때 독점 하드웨어에서만 실행할 수 있었던 서비스를 제공합니다.

오늘날 사용되는 다른 많은 기술과 마찬가지로 이러한 새로운 혁신은 수십 년 전에 도입된 원래 가상 머신의 개념 없이는 개발되지 않았을 것입니다.

위 내용은 하나의 문서로 가상 머신 마스터하기의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!