Übersicht über die Virtualisierung im Cloud Computing
Was ist Virtualisierung im Cloud Computing?
In der Computer- oder Cloud-Computing-Domäne bezieht sich Virtualisierung auf die Erstellung virtueller Ressourcen (wie virtueller Server, virtuelles Speichergerät, virtueller Netzwerkswitch oder sogar ein virtuelles Betriebssystem) aus einer einzelnen Ressource dieses Typs, die als mehrere einzelne isolierte Ressourcen angezeigt wird oder Umgebungen und Benutzer können sie als separate einzelne physische Ressource verwenden.
Auf verschiedenen virtuellen Maschinen können verschiedene Betriebssysteme und mehrere Anwendungen ausgeführt werden, die sich den einzelnen physischen Computer darunter teilen. Und da die Virtualisierung jede andere virtuelle Maschine isoliert, bleiben die anderen davon unberührt, wenn eine abstürzt.
Die für die Virtualisierung verwendete Software wird als Hypervisor bezeichnet. Sie ist ausschließlich dafür verantwortlich, die Hardware vom Betriebssystem zu entkoppeln und die erforderlichen Ressourcen wie Prozessor, Speicher, Speicher usw. für jede virtuelle Ressource zuzuweisen, die aufgerufen wird. Es gibt zwei Arten von Hypervisoren: Typ-1-Hypervisor und Typ-2-Hypervisor. Ersteres wird auf Bare Metal oder direkt auf dem Computer installiert und fungiert selbst als Betriebssystem, während letzteres auf dem auf dem Host vorhandenen Betriebssystem installiert wird.
Was ist Virtualisierung im Cloud Computing?
- Wir alle wissen, wie dieses Cloud-Computing-Modell funktioniert. Ein Cloud-Anbieter verfügt über alle physischen Ressourcen wie Server, Speichergeräte, Netzwerkgeräte und auch Anwendungen / Software, die in seiner Umgebung ausgeführt werden. Diese physischen Ressourcen werden als Pay-per-Use-Geschäftsmodell an die Kunden vermietet.
- Es wäre ein Overhead für die Cloud-Anbieter, wenn sie anfangen würden, jedem Kunden neue, individuelle physische Ressourcen zur Verfügung zu stellen. Weil im Idealfall niemals eine physische Ressource vollständig verbraucht wird. Aus diesem Grund wäre Virtualisierung ein cooler Ansatz für eine effiziente Nutzung der Silos (Ein Silo ist ein Speichersystem für Massenkomponenten). Der Cloud-Anbieter kann seine einzelnen großen Server virtualisieren, um mehrere Kunden mit kleineren Serverspezifikationen zu versorgen.
Rolle der Virtualisierung beim Cloud Computing
- Wenn Sie sich die Vorteile von Cloud Computing wie die einfache Skalierbarkeit, die Sicherheit, die Fluidität oder die Flexibilität von Ressourcen usw. ansehen, werden all diese Vorteile durch Virtualisierung erzielt. Wenn ein anderer Server benötigt wird, wird schnell ein virtueller Server erstellt und wir haben einen neuen Server vorbereitet. Wenn wir zusätzlichen Speicher benötigen, erweitern wir die Konfigurationen des virtuellen Servers, den wir bereits verwenden, und haben jetzt den zusätzlichen Speicher, den wir benötigen.
- Die Virtualisierung bildet somit die Kerntechnologie des Geschäftsmodells Cloud Computing.
Arten der Virtualisierung im Cloud Computing
Die Virtualisierung kann für nahezu jede physische Ressource durchgeführt werden, weshalb die folgenden Arten der Virtualisierung verfügbar sind.
- Servervirtualisierung.
- Speichervirtualisierung.
- Betriebssystem-Virtualisierung.
- Software-Virtualisierung.
1) Servervirtualisierung
Die Servervirtualisierung ist die Aufteilung des physischen Servers in mehrere virtuelle Server zur effizienten Nutzung der Serverressourcen. Durch die Virtualisierung der Server werden Serverressourcen wie Prozessor, Betriebssystem, Arbeitsspeicher ausgeblendet oder maskiert und Benutzer als privater virtueller Server dargestellt. Diese Art von Virtualisierungstechnik wird in verwendet
- Webserver hauptsächlich, um die Kosten von Webhostingdiensten zu senken.
- In Entwicklungs- und Testumgebungen.
- Simulation einer privaten Cloud.
- Beim Hosten von Anwendungen mit einer Clusterarchitektur.
Beispiel - VMware vSphere Suite von VMware, Hyper-V von Microsoft sind einige Hypervisoren für die Servervirtualisierung.
2) Speichervirtualisierung
- Bei der Speichervirtualisierung werden alle Speichergeräte zu einem einzigen Speichergerät zusammengefasst und dem Host präsentiert. Auf diese Weise kann der Speicheradministrator logische Speichereinheiten besser erstellen oder entwerfen, um einen Speicher mit Backup-, Recovery-, Archivierungs- und Anwendungsdaten zu erhalten, indem die Komplexität des SAN (Storage Area Network) maskiert wird.
Vorteile der Speichervirtualisierung sind:
- Man kann leicht einen gemeinsamen Speicher erstellen.
- Einfaches Pooling der Speicherressourcen, die das SAN maskieren.
- Bei virtuellem Speicher gefährdet ein Ausfall des Hosts die Daten nicht unbedingt.
- Es ist einfach, die Partition zu schützen und den Speicher mit Speichervirtualisierung zu verwenden.
- Duplizierung, Re-Duplizierung, Replizierung und Disaster Recovery können mit Speichervirtualisierung erreicht werden.
Beispiele - VMware vSAN von VMware wird häufig als Software für die Virtualisierung von Speichergeräten verwendet.
3) Betriebssystemvirtualisierung
- Die Betriebssystemvirtualisierung ist der Typ, bei dem die Aufteilung des Betriebssystems erfolgt. Dies ist der Kern des Betriebssystems, der mit anderen Worten als Kernelressourcen bezeichnet wird, die gemeinsam genutzt werden und isolierte Instanzen von Namespaces mit dedizierten Ressourcen zum Ausführen verschiedener Anwendungen ermöglichen. Diese Instanzen werden Container genannt.
- Auf diesem Hostcomputer können verschiedene Betriebssystemvarianten ausgeführt werden, die die Kernelressourcen des Hosts gemeinsam nutzen. In ihnen werden Anwendungen als Container ausgeführt. Dies wird als Betriebssystemvirtualisierung bezeichnet.
Vorteile der Betriebssystemvirtualisierung sind:
- Diese sind schneller als die Servervirtualisierung.
- Hierbei handelt es sich um autonome Plattformen, da sie sich die Speichermittel des Host-Betriebssystems teilen und deren Software und abhängige Bibliotheken enthalten.
- Die Migration dieses Containers ist sehr einfach.
Beispiel - Docker ist die am weitesten verbreitete Containermaschine.
4) Software-Virtualisierung
- Cloud bietet ein Servicemodell als Software as a Service (SaaS), bei dem mehrere Kunden möglicherweise mehrere Instanzen derselben Software für sie installieren und ausführen möchten. Softwarevirtualisierungen emulieren im Grunde genommen ein komplettes Computersystem und ermöglichen auch, dass ein anderes Betriebssystem darauf ausgeführt wird.
- Installieren Sie beispielsweise ein Android Studio auf Ihrem lokalen Windows-Computer und führen Sie die Android Oreo-Version des Betriebssystems darin aus. Um ein weiteres Beispiel zu nennen: Installieren Sie VMware oder VirtualBox auf Ihrem lokalen Windows-Computer und führen Sie darin Linux-Betriebssysteme aus.
Vorteile der Software-Virtualisierung sind:
- Durch den Einsatz von Virtualisierung wird die Anzahl der Server und anderen physischen Ressourcen, deren Eigentümer der Server ist, verringert. Dies reduziert die Gesamtbetriebskosten (TCO).
- Virtualisierung hilft, die Versprechen des Geschäftsmodells Cloud Computing zu erfüllen.
- Geschäftskontinuität und Katastrophenmanagement werden durch das Virtualisierungskonzept vereinfacht, und die Sicherung und Wiederherstellung kann in einfachen Schritten durchgeführt werden.
- Virtualisierung verbessert die Effizienz des Ressourcenverbrauchs.
- Die Virtualisierung bietet auch eine bessere Sicherheit für die Umgebung.
Fazit
Die Virtualisierung erleichtert die effiziente Nutzung und Verwaltung Ihrer physischen Ressourcen und hilft, das Geschäftsmodell des Cloud-Computing aus Sicht des Anbieters und aus Sicht der Benutzer nahtlos und profitabel auszuführen.
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