5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Виртуализация процессора для чего нужна

Содержание

Виртуализация в процессоре

Привет, друзья! В последнее время, гиганты IT-индустрии, как с расписной торбой, носятся с идеей виртуализации. Мол, это настолько круто, что на любом офисном ПК должна быть виртуализация процессора. Для чего нужна такая технология, как это работает и нужна ли она конкретно вам, расскажу в сегодняшней публикации.

Virtualization Technology

Термин звучит, как название какой-нибудь секретной лаборатории, изобретающей адские машины для порабощения человечества, для дальнейшей интеграции его в Матрицу. В случае с процессором, это гораздо скучнее – всего лишь предоставление части вычислительной мощности, под конкретную задачу или несколько сразу.

Особенность в том, что под них создается специальная среда – своего рода «песочница», процессы в которой никак не могут повлиять на систему в целом, но могут обращаться к процессору напрямую, минуя посредников в виде основной ОС и все сопутствующие службы.

Сегодня, область практического применения, это технологии, развиваются по трем направлениям:

Виртуализация представлений

Терминальный сервер предоставляет свои мощности пользователю, и он же выполняет клиентское приложение, а на устройстве юзера отображаются только результаты расчетов. Это удобно тем, что существенно снижаются требования к программно-аппаратному обеспечению клиента и повышается безопасность.

В качестве терминального оборудования, можно использовать даже бюджетный смартфон. Недостаток в том, что существенно возрастают аппаратные требования к серверам, так как им приходится вести больше вычислений. Самый известный пример такого способа использования этой технологии – браузерные многопользовательские игры.

Виртуализация устройств

Так называется имитация аппаратной части компьютера, со строго заданными параметрами. На такой виртуальный компьютер можно установить собственную ОС и запускать с ее помощью приложения.

Технология широко используется для тестовых целей: перед релизом, программу всегда проверяют на разных устройствах, при необходимости оптимизируя и фикся баги.Пример использования – эмулятор Андроида: создается отдельное виртуальное устройство с собственной ОС, которое может быть использовано как для развлечений, так и проверки работоспособности приложений.

Виртуализация приложений

Программа запускается в изолированной среде и никак не контактирует с «внешним миром», поэтому не конфликтует и не наносит вреда другим приложениям. Таким же способом можно запустить разные версии одной и той же программы.

Пример использования технологии – безопасные браузеры, которые часто идут в программном пакете как дополнения к многим антивирусам. Даже при посещении вредоносных сайтов, расплодившаяся там зараза не может попасть в операционную систему.

Надо ли вам это

Зачем такая замечательная технология рядовому юзеру, что дает она и дает ли вообще? По большому счету, незачем, и поддержка виртуализации в процессоре домашнего ПК – скорее дань трендам, чем насущная необходимость.

С задачами по виртуализации, которые могут возникнуть, прекрасно справляются и программные средства. Если не поддерживает виртуализацию процессор вашего ПК – не спешите начинать апгрейд. Скорее всего, необходимости в этой технологии у вас не возникает вовсе.

Меж тем, технологии сегодня оказывают поддержку и широко внедряют оба кита, на которых держится производство компьютерных процессоров – Intel и AMD. Естественно, обойдется покупка такого девайса дороже – и не потому, что технически он гораздо сложнее.

Дело в маркетинге – за поддержку виртуализации, некоторые готовы выложить лишние деньги, не понимая толком, что такое им хотят продать.

Как включить виртуализацию

Активировать эту опцию можно в БИОСе (при условии, что она не включена изначально). Как включить: при перезагрузке компьютера нажать кнопку Del или F2 (чаще всего, на некоторых материнских платах кнопка может быть другой) и найти в меню пункт Virtualization Technology.Где именно искать – зависит от модели и версии BIOS. Следует выбрать опцию Enabled и, сохранив изменения, перезагрузить компьютер.

Вопреки распространенному заблуждению, базовая частота или коэффициент умножения, при этом не увеличивается, компьютер не станет мощнее и не начинают «летать», программы, которые до этого работали с глюками и тормозами – количество гигагерц, в которых измеряется производительность процессора, не возрастает и не образовываются дополнительные ядра.

Разницу можно почувствовать только при запуске гостевой ОС в привычной вам среде. Работать она будет шустро, именно благодаря прямому доступу виртуальной ОС к ресурсам процессора, что и должна обеспечить виртуализация.

Я уже упоминал в этой статье эмуляторы Android. Да, это виртуальные устройства с поддержкой виртуальной же ОС, поэтому для нормальной их работы, поддержка виртуализации таки необходима. В противном случае даже простенькие приложения будут дико тормозить – впрочем, как и сам Андроид, запущенный в среде Виндовс.

Отдельного упоминания эмуляторы заслуживают потому, что в последнее время они стали очень популярны. Несмотря на то, что почти в каждой семье уже есть планшет и несколько смартфонов, в некоторые игры удобнее играть с помощью клавиатуры и мышки – например, в PUBG Mobile.

Впрочем, это касается исключительно олдскульных геймеров. Поколению, выросшему на играх для сенсорных устройств, рубиться в шутеры, таки удобнее на планшетах и смартфонах.

А на этом откланиваюсь и настоятельно рекомендую подписаться на новостную рассылку, чтобы не пропустить очередную интересную и полезную публикацию. Буду весьма признателен, если вы поделитесь этой статьей в социальных сетях.

Технология виртуализации в процессоре

На протяжении последних 15 лет слово «виртуальный» звучит практически из каждого утюга. Нам обещают все более реалистичные виртуальные миры или, как минимум, дополненную реальность. Виртуальная реальность, как в знаменитой трилогии «Матрица», пока в будущем. А вот виртуализация внутри процессора — реальное настоящее.

Зачем нужна виртуализация на домашнем компьютере

Вот простой пример: вы используете для работы и игр Windows, но при этом хотите изучить, например, Linux. Значит, нужно, чтобы эта операционная система находилась под рукой. Или занимаетесь программированием под Android или iOS. В этом случае постоянно требуется проверка разработанного приложения в родной среде.

Без виртуализации пришлось бы устанавливать на один компьютер две операционные системы, делать загрузчик и запускать каждую операционную систему поочередно. Или еще хуже — стирать одну ОС, устанавливать другую с переносом данных, переустановкой нужных приложений и так далее.

Так вот виртуализация позволяет обойтись без всех этих сложных процедур. Используя ее,можно запускать несколько операционных систем одновременно (одну внутри другой или две параллельно) и работать в той среде, которая нужна под конкретную задачу.

Виртуализация в бизнесе

Главная задача виртуализации — оптимальное использование производительности и мощности современной компьютерной техники в бизнес-приложениях, где используется мощное и дорогое оборудование.

Например, ваша организация собирается поставить почтовый сервер для обработки поступающей и исходящей переписки, а еще развернуть DNS и WEB-сервер. Сколько для этого нужно серверных машин? Достаточно одной. Потому что на ней, в виртуально разделенных друг от друга «песочницах», на одном и том же железе заработают как бы три отдельных компьютера, выполняющие каждый свою задачу. Так вы разместите на одном компьютере сразу три отдельных сервера и используете всю мощность и производительность техники, окупив потраченные средства.

Разумеется, так как мощность и производительность серверных систем и пропускная способность каналов связи постоянно растет, у виртуализации появляется все больше возможностей для применения. Наглядный пример из относительно недавно запущенных и находящихся у всех на слуху — сервис GeForce Now, благодаря которому можно на слабых компьютерах запускать современные игры.

Фактически это удаленные виртуальные компьютеры, выделенные сервисом под конкретного игрока. Собственная техника выступает только как терминальное устройство, для которого уже не так важна производительность процессора и видеокарты.

Основные направления развития виртуализации

В целом виртуализация как технология сейчас развивается по трем основным направлениям:

  • Виртуализация представлений. Это все тот же сервис GeForce Now. Сервер предоставляет вычислительные мощности, выполняет все расчеты, а на стороне терминала, за которым находится пользователь, только отображаются результаты расчетов. Да, в этом случае аппаратные требования к серверу оказываются высокими, но зато терминальное оборудование может быть очень простым.
  • Виртуализация аппаратной платформы. Это имитация аппаратной платформы с четко заданными параметрами. На созданный таким образом виртуальный компьютер устанавливают собственную ОС, запускаемую с помощью соответствующего приложения. Пример такой виртуализации — точная эмуляция Android для проверки и поиска багов в новых приложениях.

  • Виртуализация программной среды. Используется для запуска программ в изолированной, не контактирующей с «окружающим миром» среде. Это делается для исключения конфликтов и защиты приложений — как запускаемых внутри «песочницы» от внешних воздействий, так и остальных программ от небезопасного софта внутри виртуальной среды. Например, при запуске в такой «виртуальной песочнице» безопасного браузера, вы не навредите свой операционной системе, посещая вредоносные сайты, так как все работает внутри специально созданной для приложения программной среды.
Читать еще:  Программа для изменения иконок в Windows 10

Как работает виртуализация

Мы разобрались с тем, что виртуализация — это хорошо и полезно. А что требуется для того, чтобы она заработала на вашем конкретном компьютере? Надо чтобы процессор поддерживал виртуализацию.

То есть, он должен уметь работать с несколькими системами команд одновременно – например, от одной операционной системы и от другой. А значит, выполнять инструкции, выделять адреса и место под хранение данных так, чтобы они работали только в нужной среде, да еще и взаимодействовали с интерфейсом, портами ввода-вывода, видеокартами и прочими узлами компьютера.

Такая технология есть у обоих крупных производителей процессоров для ПК: у Intel она называется Intel VT, у AMD — AMD –V.

Особенности Intel VT

Впервые о разработке технологии виртуализации компания Intel объявила еще в 2005 году. И с тех пор Intel VT постоянно совершенствуется и расширяется.

Корпорация Intel описывает Intel VT как технологию, развивающую несколько основных направлений. На сегодня это:

  • виртуализация процессоров. Производительность современного процессора, работающего в составе виртуальной машины, практически такая же, как и при работе в составе физической. Кроме того, пользователь может создавать внутри работающей виртуальной среды другую. То есть, делать что-то вроде «матрешки» из «вложенных» друг в друга виртуальных операционных систем — так работает вложенная виртуализация;

  • виртуализация графических представлений через Intel Graphics Virtualization. Обеспечивает виртуальным машинам полный доступ или совместное использование графических процессоров и систем, отвечающих за работу с видео. Применяется для удаленных рабочих мест (несколько пользователей работают с удаленных терминалов на одном сервере) и онлайн-игр;
  • виртуализация ввода-вывода Intel Virtualization Technology for Directed I/O и прочие технологии работы с периферией обеспечивают передачу результатов обработки на сетевые и прочие устройства ввода-вывода информации. То есть, образно говоря, не дают виртуальным машинам «поссориться» при взаимодействии с сетью и не потерять в быстродействии. А также позволяют им получать доступ к любым устройствам, подключенным, например, к шине PCI-E. Отсюда следует и виртуализация сетевых функций, например, Intel QuickAssist.

Особенности AMD–V

Процессоры AMD по цене доступнее Intel, но это совсем не говорит о том, что они хуже. Есть мнение, что как раз наоборот. Многие игровые платформы строятся именно на основе процессоров, чипсетов и видеокарт этой компании.

И, конечно же, у главного конкурента Intel есть свой набор функций, реализующих аналогичные процессы виртуализации. Точно также на машинах, собранных на процессоре и чипсете AMD, можно развернуть несколько операционных систем и обеспечить их работу с периферийными устройствами, сетью, памятью и пр. или, например, запустить критичное приложение в изолированной среде.

Включение виртуализации на компьютере

Непосредственный запуск виртуальных машин выполняется с помощью специальных приложений:

  • менеджеров виртуальных машин. В качестве примера можно привести VMWare Workstation, Parallels Workstation. В этом случае одна операционная система запускается внутри другой;
  • программ-гипервизоров, позволяющих запускать на одном компьютере одновременно несколько операционных систем. Примеры таких приложений — Microsoft Hyper-V или Xen.

Но до того, как вы запустите эти программы и приступите к установке и настройке виртуальных машин, вам потребуется включить виртуализацию.

Дело в том, что по умолчанию в настройках BIOS большинства материнских плат виртуализация отключена. И ее необходимо включить в соответствующем разделе, который называется у каждого производителя по-своему, например, «Virtualization Technology» изменив значение опции с «Disabled» на «Enabled».

Если такой опции нет, то может оказаться так, что прошивка вашей материнской платы или процессор (хотя такое сейчас возможно только на старых моделях) виртуализацию не поддерживает. В этом редком, но возможном случае использовать преимущества виртуализации не получится.

Такая функция отключена в BIOS некоторых моделей ноутбуков Aser Aspire, позиционируемых производителем, как техника для домашнего использования.

Но в подавляющем большинстве случаев, вы просто включаете в BIOS виртуализацию, сохраняете настройки и после этого можете устанавливать и запускать гипервизоры или менеджеры виртуальных машин и приступать к работе с ними, управляя несколькими вычислительными процессами в разных оболочках одновременно.

Intel Virtualization Technology в Биосе: включать или нет?

Практически любой владелец ПК, рано или поздно, узнает о том, что на его компьютере присутствует специальный раздел БИОС, позволяющий изменять различные настройки. И изучая это место многие наталкиваются на такой интересный пункт, как Intel Virtualization Technology.

Естественно, сразу же у человека возникают вопросы и предположения:

  1. Что это такое?
  2. Что будет, если подключить данную технологию?
  3. Возможно ли таким образом ускорить работу компьютера, повысить его производительность?

То есть, пользователь сидит и размышляет, включать или нет IVT. Что же, давайте максимально подробно разберемся в этом вопросе.

История и особенности технологии

Впервые процессоры с этой технологией компания Интел выпустила в 2005-ом году. Производитель предложил сразу два варианта пользователям – 662-ю и 672-ю модели.

Изначально технология получила загадочное, многообещающее название «Vanderpool», но большинству юзеров она известна как VT-x.

Сразу хочется отметить, что не все фирменные центральные процессоры от этого производителя выпускаются с поддержкой этой технологии. Ее наличие подтверждается присутствием так называемого флага поддержки «vmx». Для проверки этого флага в операционных системах Linux и Mac присутствуют специальные команды:

  • Для первой это grep vmx /proc/cpuinfo;
  • Для второй ОС – sysctl machdep.cpu.features.

В 2013-ом году компания Intel предложила решение, которое ускоряет эту технологию. Оно стало доступно с архитектуры Haswell и называется VMCS. VT-x изначально создавалась для процессоров серии Pentium 4. На более современных моделях используется более продвинутый аналог – VT-d.

Аналогичная технология существует и у конкурента Интел – компании AMD. Она называется AMD-V и также имеет второе кодовое название – «Pacifica».

Для большинства процессоров VT-x изначально, по умолчанию, находится в неактивном состоянии. То есть, ее надо включать. И делается это как раз через BIOS. Но перед тем, как осуществить данный шаг, необходимо понимать, зачем это вообще нужно.

Нужна ли VT-x обычному пользователю ПК?

Суть Intel Virtualization Technology заключается в том, что технология позволяет создавать на обычном персональном компьютере так называемые виртуальные машины. И все. То есть, ни о каком ускорении, повышении производительности речи совершенно не идет.

Естественно, сразу же возникает вопрос – а пользуется ли обычный пользователь ПК этими самыми виртуальными машинами. Да, чаще всего их используют различные узкопрофильные специалисты, которые занимаются программированием, наладкой и другими процессами. Но и обычному обывателю такая ВМ может пригодиться. Для чего? Вот только несколько, самых популярных примеров:

  • Установка и полноценное использование на одном персональном компьютере сразу несколько различных операционных систем. Например, ОС Виндовс и Линукс. Удобно, когда требуется запустить какую-то специфическую программу, ради которой нет необходимости полностью менять операционку;
  • Использование программного обеспечения, благонадежность которого, по каким-либо причинам вызывает подозрения. Возможно, в них сидят вирусы, различные программы-шпионы или взлома. И запускать такое ПО на обычном компе очень нежелательно. А использование виртуальной машины позволит гарантировать, что основная система не пострадает. И одновременно получить желаемый результат;
  • Тестирование ПО. Иногда для этого необходимо создавать специальные условия. Например, иметь на ПК определенное количество ядер в процессоре, конкретную частоту ЦП, объем памяти и так далее. Использование ВМ позволяет легко выставить нужную конфигурацию и проверить результат. И не надо для этого физически что-то менять в оборудовании. Например, человек хочет запустить и часто использовать какую-то программку. Но характеристик его ПК недостаточно. Требуется апгрейд оборудования. Изначально можно подобрать оптимальную конфигурацию системы таким образом, а только затем – отправиться в магазин и приобрести все необходимое.

Есть множество программ, которым требуется определенная версия операционной системы. Особенно это касается достаточно старых продуктов. Например, у вас стоит Десятка или Семерка Виндовс, а очень хочется запустить какое-то ПО (например, игру), которое нормально функционирует только в XP или в более ранних версиях. Установите ВМ и проблема будет быстро решена.

Еще один интересный вариант – работа с сайтами. Да, ВМ позволяет создавать эмуляцию сети. Представьте ситуацию:

  • Вы – неопытный пользователь, который очень хочет иметь собственный сайт. Но не имеет опыта в их создании;
  • Денег на это особо нет, чтобы привлекать сторонних специалистов. Плюс очень хочется научиться всему самому.

Можно пойти классическим путем:

  • Обратиться к хостинг-компании;
  • Заплатить за домен и оплату услуг удаленного сервера;
  • А затем – приняться за создание личного интернет-ресурса.

А если не получится? Или в процессе создания перехочется? Получается, что деньги были потрачены зря?

Установив виртуальную машину, можно спокойно создать эмуляцию сети и в полностью идентичном реальному режиму приступить к созданию прототипа своего сайта. И, если все получится и устроит человека – повторить все уже классическим способом.

Какие виртуальные машины предпочитают использовать сегодня?

Их достаточно большое количество. Но наиболее популярными вариантами считаются следующие:

VirtualBox

Этот продукт легко интегрируется с практически со всеми современными операционными системами. То есть, его можно запускать, если изначально на компе стоит Виндовс, Линукс, ОС Мак и так далее.

Поддерживает как 32-разрядную, так и 64-рязряднуцю систему.

VMware

Считается одним из лучших вариантов VM на сегодняшний день. Поддерживает все основные современные технологии. Например, спокойно работает с USB 3.0.

Единственный недостаток – она платная. Можно пользоваться и бесплатным вариантом, но в нем основной функционал будет изрядно урезан.

Microsoft Virtual PC

Полностью бесплатная оболочка. Правда, исходя из названия, сразу же можно выявить один недостаток. А именно, возможность работы только с ОС Microsoft Windows. Никаких Linux или Mac установить таким образом не получится.

Как активировать технологию VT-x

Итак, вы решили, что Intel Virtualization Technology является для задуманных целей необходимостью Естественно, возникает вопрос – как включить? Делается это следующим образом:

  1. Инициировать перезагрузку персонального компьютера стандартным способом.
  2. Во время включения компьютера успеть нажать на «Del» или на «F2».
  3. Таким образом вы попадете в меню настроек БИОС.
  4. Необходимо перейти в раздел, который называется Advanced BIOS Features.
  5. В нем найти пункт Virtualization или Virtualization Technology.
  6. Переключить рядом «Disabled» на «Enabled».
Читать еще:  Ads killer что это за программа

Остается только не забыть сделать сохранение изменений и перезапустить комп еще раз.

Digitrode

цифровая электроника вычислительная техника встраиваемые системы

Для чего нужна виртуализация на компьютере

На сегодняшний день существует как минимум 3 популярных и при этом бесплатных системы виртуализации для настольного компьютера:

  • VMWare Player
  • Hyper-V встроенный в Windows 8
  • VirtualBox

Все они позволяют сделать внутри вашего компьютера еще один виртуальный компьютер со своей независимой операционной системой, своими настройками, файлами и т. Д. Профессионалы совершенно четко знают для чего им нужны средства виртуализации, но они так же могут быть полезны и рядовым пользователям.

Тестирование альтернативной операционной системы. Например вы хорошо научились работать в Windows, но услышали, что это не единственная операционная система на свете! Существуют так же многочисленные дистрибутивы Linux и MacOS. Если вы человек любознательный, то вам наверняка захочется попробовать эти альтернативные операционные системы и тут как нельзя кстати вам пригодится какое-нибудь решение по виртуализации! Вы без каких либо проблем сможете оценить большинство возможностей чужеродных операционных систем, изучить их особенности и принять решение нужны ли они вам, и все это без какого бы то ни было вмешательства в работу вашей существующей операционной системы!

Тестирование неизвестных программ. В интернете огромное количество сайтов с ещё большим количеством самых разных программ! Очень часто бывает так. что вы скачали какую-то программу и запустили её на свой страх и риск. В результате этого запуска потеряли данные или поломали свою операционную систему. После чего вам предстоит непростой путь её восстановления и удаления последствий работы плохой программы. Если бы вы запустили эту программу в тестовой виртуальной операционной системе — то никаких последствий для вашего рабочего окружения это не имело бы! Все системы виртуализации имеют функционал снапшотов (снимков состояния), которых позволяет вам сделать снимок состояния операционной системы на определенный момент времени, например перед запуском не изветсной программы, и если программа навредила виртуальному компьютеру вы просто возвращаете его состояние к предыдущему состоянию и как будто ничего не произошло! Опять же без какого либо ущерба вашей основной ОС.

Безопасность и приватность. Предположим вам необходимо работать на компьютере с важными данными, которые не должны попасть в руки других людей. Или например вы работаете со своего компьютера с различными интернет-банками, платежными системами и т. П. и не хотите, чтобы данные от них попали в руки злоумышленников. Вы можете сделать специальную виртуальную машину, которую можно, кроме прочего, хранить на зашифрованном виртуальном диске. В этой виртуальной машине необходимо установить операционную систему с максимальными настройками безопасности и приватности. Как правило с такими настройками запрещена любая сетевая и программная активность, кроме самой необходимой, как следствие совершать обычные действия в такой ОС довольно затруднительно. Надеюсь дальнейших ход мыслей понятен? Когда вам необходимо просто погулять по интернету, почитать почту, посмотреть кино или послушать музыку — вы пользуетесь основным компьютером. Когда необходимо поработать с конфиденцильаной информацией — вы запускаете специальную виртуальную машину с масимальными настройками безопасности.

Запуск программ написанных для другой ОС. Бывают такие ситуации, в основном у продвинутых пользователей, что вам необходимо пользоваться программой, которая существует только для другой операционной системы. Например вы используете Linux, а вам так необходим Photoshop. Тут вам тоже могут прийти на помощь средства виртуализации. Многие современные системы виртуализации для рабочего стола позволяют запускать приложения из гостевой операционной системы таким образом, что оно как будто запущено в вашей основной операционной системе. Хотя на самом деле оно запущено в гостевой ОС, просто в этом режиме программа убирает другие элементы оформления, оставляя только окно программы.

Комбинируя все перечисленное можно предложить так же следующий вариант использования. Основная операционная система Windows — используется для игр и локального просмотра видео и музыки, гостевая операционная система Linux для серфинга в интернет, чтения электронной почты и работы с информацией. Таким образом можно совместить доступность развлечений по ОС Windows с безопасностью под Linux.

Зачем же нужна виртуализация?

Раз уж мы говорим о виртуализации — наверняка у кого-то возникает вполне резонный вопрос: а для чего же это вообще нужно? Оговорюсь, что далее речь пойдет о виртуализации серверов. О виртуализации представлений и приложений — возможно, напишу чуть позже.

Я, признаться честно, являюсь технарем «до мозга костей», и модные аббревиатуры вроде TCO, ROI, etc., которыми очень любят оперировать господа маркетологи — для меня являются «китайской грамотой». Соответственно — буду писать о том, что я вижу как технарь.

Наверняка у многих сисадминов в хозяйстве имеется несколько серверов. И обычно это оправданно: многие задачи рекомендуется разносить по разным серверам. К примеру, Microsoft настоятельно не рекомендует совмещать контроллер домена Active Directory и интернет-шлюз на одном физическом сервере. Это создает серьезную угрозу безопасности: в случае атаки на вашу сеть каких-нибудь хакеров или вирусов — первым примет на себя удар, как Брестская Крепость, интернет-шлюз. В случае, если на нем размещался еще и контроллер домена — существует вероятность, что базы AD будут повреждены, либо, что еще хуже — окажутся в руках хакеров. В первом случае понадобится тратить время на восстановление из бэкапов, во втором — очень высокая вероятность дальнейших и более продуманных атак, с использованием логинов и паролей действующих пользователей сети. Ну или просто попадание e-mail адресов пользователей компании в базы спамеров — тоже приятного мало. Одна старая пословица говорит: «Не клади все яйца в одну корзину».

Соответственно, многие системные администраторы ставят контроллер домена на один физический сервер, а интернет-шлюз — на другой. И это, в принципе — правильно: если гипотетические хакеры атакуют интернет-шлюз, и атака будет успешной — вероятность того, что они проберутся дальше шлюза и получат доступ к другим серверам — много меньше.

Но тут возникает новая проблема: каждый отдельный сервер — стоит денег, причем не малых (если речь идет о брэндовых серверах). Каждый отдельный сервер потребляет электроэнергию, и занимает место на столе либо в стойке. Возможно, кому-то это покажется не особо актуальным, тем не менее — это является важным преимуществом. Особенно, если сервера размещаются в стороннем датацентре, где взымают плату за занимаемые юниты в стойках и энергопотребление строго ограничивается. К тому же, в европейских странах существует некий налог, который напрямую зависит от объемов электроэнергии, потребляемых компанией. Не помню, как этот налог называется — что-то связанное с экологией и выбросом CO2.

Кроме этого, каждое из приложений редко потребляет много системных ресурсов: те же контроллеры доменов и интернет-шлюзы — на них редко загрузка процессора превышает 10%. Использование под каждую такую задачу отдельного сервера выглядит нерационально. Совмещать все на одном сервере — как мы уже выяснили, не правильно с точки зрения безопасности. Где же золотая середина? Как же сделать, чтобы и волки были сыты, и овцы целы (и пастуху — вечная память! ) Ответ дает как раз технология виртуализации.

Что же такое виртуализация? Виртуализация (а именно — виртуализация серверов) — это технология программной эмуляции аппаратного обеспечения компьютера. Причем, на одной физической машине может быть запущено несколько таких виртуальных «компьютеров». На такие виртуальные машины можно ставить операционную систему и приложения, и работать с ними, как с отдельными физическими машинами. Каждая виртуальная машина использует для своей работы какую-то часть аппаратных ресурсов физической машины. Причем, как правило, объем аппаратных ресурсов, выдаваемых отдельным виртуальным машинам можно регулировать — как жестко (статически), так и динамически. Таким образом, аппаратные ресурсы используются намного более рационально.

Простой пример: если у нас есть два приложения, которым для работы необходимо 128Мб оперативной памяти, и которые нельзя устанавливать на один физический сервер, можно:

  • 1) Купить два сервера с 128M RAM;
  • 2) Купить один сервер с 256M RAM (плюс еще какое-то количество «про запас» и для запуска хостовой ОС) и запустить оба приложения в отдельных виртуальных машинах.

Как видно, во втором случае ресурсы сервера (в частности, CPU) используется более рационально, и стоимость решения гораздо ниже, т.к. один сервер с чуть большим объемом RAM всегда дешевле двух серверов.

Может показаться, что развертывание нескольких виртуальных серверов на одном физическом — это и есть «класть все яйца в одну корзину», но я все же замечу, что это верно лишь отчасти. Да, при таком развертывании мы все же получаем единую точку отказа в виде одного физического сервера, но тем не менее, все виртуальные машины на физическом уровне изолированы друг от друга и от хостовой ОС. Это проистекает из самой идеологии виртуализации. Соответственно, при, поражении, к примеру, вирусом, одной из виртуальных машин — все остальные машины не будут затронуты его деструктивными действиями, чего трудно избежать при совмещении разных задач на одном сервере, без виртуализации.

Если же необходимо избежать единой точки отказа — можно купить, к примеру, два сервера и развернуть кластер. В этом случае, два физических сервера будут действовать как единая платформа для виртуализации. Если виртуальных машин, к примеру, 5 — это все равно выгоднее 5и отдельных серверов. А при отказе одного из серверов в кластере — виртуальные машины продолжат работу на другом — вот и все. Пользователи этого скорее всего не заметят. Ну, возможно, прервется у них работа на несколько секунд, это не так критично, как отказ на несколько часов.

Читать еще:  Как увеличить частоту оперативной памяти?

Еще важный момент: виртуализация (если речь идет о решении от Microsoft) поможет сэкономить на лицензиях. К примеру, лицензия на Windows Server 2008 Standard позволяет бесплатно запускать внутри одну виртуальную машину, Enterprise — до 4, а Datacenter — вообще неограниченно (в пределах одного физического хоста).

Системные администраторы, кстати говоря, оценят и другие удобства виртуализации: быстрота развертывания виртуальных машин и простота резервного копирования.

Как известно, развертывание нового сервера занимает определенное время. Это — установка ОС, установка драйверов, установка приложений и т.п. Да, конечно, все параметры установки ОС можно задать в файле ответов автоматической установки, драйвера можно интегрировать в дистрибутив, приложения установить, например, через RunOnce, но все равно установка занимает время. Даже если создать полный образ системы — во-первых, его развертывание все равно займет порядка 10-15 минут просто из-за его объема и скорости чтения из сети или с DVD-ROM, во-вторых — для создания такого образа, как правило, необходимо прибегать к помощи стороннего ПО. С виртуальными же машинами все намного проще: можно создавать абсолютно идентичные «клоны» виртуальной машины за пару кликов мышью, и процесс займет порядка нескольких минут — ведь скорость работы дисковой подсистемы сервера намного выше, чем пропускная способность сети или скорость чтения DVD-ROM.

Приведу пример из собственного опыта. Контора, где я однажды работал, занималась, помимо прочего, и разработкой ПО. Естественно, разработчикам было необходимо где-то тестировать и отлаживать свои программы. Как нельзя лучше для этого подходили виртуальные машины. Благодаря клонированию — удалось создать эталонный образ, в результате которого развертывание новой виртуальной машины занимало порядка 3 минут. А у нас было целых два сервера, на каждом из которых работало примерно по 20 виртуальных машин. К слову сказать — использовался VMWare ESX Server, было просто два отдельных сервера — без VMotion и кластеров. Правда, для управления использовался Virtual Center.

Еще одна головная боль любого сисадмина — резервные копии. Как утверждает пословица: «Есть два типа сисадминов: те, которые еще не делают бэкапы, и те, которые уже делают». Резервное копирование — на первый взгляд, возможно, кажется бесполезной процедурой, но как только жареный петух куда-нить клюнет — тот, кто не делал бэкапы — начинает рвать на себе волосы, кусать локти и развертывать все заново. Если на сервере уже были какие-то важные данные — это то еще удовольствие. А если там была, например, база данных, содержащая бухгалтерию предприятия за последние 10 лет — то это просто смерти подобно. Не говоря уже, опять же, о простое — который может обернуться серьезными убытками. Ну не поймут клиенты, если им будут говорить «Подождите пожалуйста, у нас сервер не работает!» — они просто пойдут и купят у кого-то другого. Директор, естественно, админа за такое дело по головке не погладит.

Даже если делается бэкап, то не всегда можно дать 100% гарантию, что из него можно будет восстановить ОС на «голом железе», и она будет работать без ошибок. Особенно — если конфигурация аппаратного обеспечения будет немного отличаться от предыдущей. Близкую к 100%-ной гарантию дают системы резервного копирования, имеющие функцию «Bare Metal Restore» — например, Symantec BackupExec, CA ArcServe, IBM Tivoli Storage Manager, HP Data Protector. Но само это ПО стоит вполне приличных денег, и за функцию «Bare Metal Restore» придется заплатить отдельно: для ее использования, как правило, необходима отдельная лицензия.

С виртуальными же машинами намного проще: все «железо» там стандартное, ибо эмулируемое, и для полного бэкапа достаточно просто скопировать один или несколько файлов. Всё. Для восстановления достаточно просто скопировать файл(ы) на новый сервер, где уже установлена хостовая ОС со средой виртуализации, и «подцепить» их — и виртуальная машина будет работать как ни в чем не бывало.

Еще необходимо упомянуть так называемые моментальные снимки (snapshots): это — грубо говоря — бэкап виртуальной машины, хранящийся внутри нее самой. При необходимости можно просто «откатить» виртуалку на момент снятия моментального снимка — и она будет работать, как будто с того момента ничего не изменилось. Причем, у одной виртуальной машины может быть много таких snapshot’ов, и они могут образовывать древовидную структуру. Это позволяет «откатывать» систему ровно к необходимому моменту. Такой функцией могут пользоваться, к примеру, системные администраторы, делая snapshot до и после каких-либо важных изменений, и, если понадобиться, к примеру — откатиться до момента изменений. Или еще раньше. А потом, если надо — позже. И не нужно развертывать систему с нуля и снова повторять все свои действия. Наши разработчики, кстати, по достоинству оценили такую возможность: раньше, когда они использовали VirtualPC на своих рабочих станциях — делать такие «откаты» было затруднительно, часто приходилось создавать машину заново с эталонного образа.

Итак, подводя итог, вкратце — почему все же виртуализация серверов — это гуд:

  • Рациональное использование аппаратных ресурсов серверов;
  • Экономия денег на покупке новых серверов, экономия электроэнергии и физического пространства;
  • Экономия лицензий на виртуальные ОС (если речь о Microsoft);
  • Простота администрирования: легкость перемещения виртуальных машин с одного физического сервера на другой, быстрота развертывания новой машины из эталонного образа, простота создания резервной копии и восстановления из нее, использование «моментальных снимков».

Собственно, на этом хотелось бы завершить данную статью.

Как в БИОСе включить виртуализацию и для чего она нужна?

Как в БИОСе включить виртуализацию? Таким вопросом задавалось большое количество пользователей персональных компьютеров. Некоторые люди, вероятно, слышали о такой технологии, но не понимают, какие преимущества она может предоставить, и в чем она вообще заключается. Эти вопросы будут рассмотрены в данной статье.

Что такое виртуализация?

Прежде чем рассказывать, как включить поддержку виртуализации в БИОСе, нужно объяснить, что это такое. В компьютерных технологиях этим термином называется моделирование аппаратной части при помощи программных методов. Благодаря технологии виртуализации можно создавать некоторое количество виртуальных компьютеров, то есть таких, которые моделируются программным образом. При этом используется только один достаточно мощный компьютер физического типа.

Основные преимущества

Чем хороша виртуализация? Вот ее основные преимущества:

  • Повышается эффективность использования аппаратной части.
  • Уменьшаются материальные затраты.
  • Оптимизируется распределение ресурсов.
  • Безопасность работы становится выше.
  • Более упрощенное администрирование.
  • Повышенная надежность.

Для того чтобы создавать виртуальные системы, используется специальное программное обеспечение, которое называется гипервизором. Но из-за некоторых особенностей старых процессоров, построенных на архитектуре Intel, гипервизор не мог использовать их вычислительные мощности максимально эффективно для того, чтобы создавать виртуальные машины.

По этой причине ведущие компании, занимающиеся разработкой процессоров для персональных компьютеров, создали технологию аппаратной виртуализации. Она способна оптимизировать работу процессоров так, чтобы в значительной мере увеличить эффективность программного обеспечения для этого процесса. Технология поддержки аппаратной виртуализации от Intel называется Intel-VT, а у компании AMD она же носит название AMD-V.

Принцип работы

В основу заложено разделение процессора на гостевую и мониторную части. К примеру, при переключении с основной ОС на гостевую процессор автоматически переключается в гостевое состояние. При этом он показывает системе такие значения регистра, какие она хочет видеть, и которые ей необходимы для стабильной работы. Таким образом, процессор является «обманщиком», что избавляет систему от всяческих ухищрений. Гостевая ОС работает напрямую с процессором, за счет чего виртуальная машина работает гораздо быстрее, чем на ПК без поддержки виртуализации.

Поддержка технологии

Так как аппаратная виртуализация интегрирована в центральный процессор, то для того, чтобы пользователю можно было максимально использовать ее преимущества, необходимо, чтобы и его компьютер поддерживал данную технологию на процессорном уровне. Помимо этого, также необходимо, чтобы технология была реализуема со стороны операционной системы и БИОСа. Если последняя поддерживает аппаратную виртуализацию, пользователь получает возможность задействовать или же отключить ее в настройках. Необходимо учесть, что бывают чипсеты для материнских плат, которые базируются на процессорах AMD, и в которых нет возможности выключить поддержку этой технологии.

Как в БИОСе включить виртуализацию?

Для включения и выключения данной опции в БИОСе имеется специальная функция, которая так и называется – Virtualization Technology. Как правило, эта опция находится в разделах, связанных с центральным процессором или чипсетом.

Итак, как в БИОСе включить виртуализацию? Очень просто. Обычно установка значения Enabled дает возможность задействовать технологию, а значение Disabled – отключить. Необходимо иметь в виду, что активация настройки оказывает влияние только на производительность виртуальных компьютеров, которые работают в рамках гипервизора. На производительность всех программ операционной системы никакого влияния не оказывается.

Разные производители используют свои настройки, но все равно нетрудно включить виртуализацию в БИОСе (Asus, Lenovo и другие имеют схожие настройки).

Заключение

Мы выяснили, как в БИОСе включить виртуализацию. Данная технология является очень мощным средством, которое позволяет расширить возможности компьютеров и намного эффективнее использовать имеющееся в распоряжении аппаратное обеспечение. Большая часть современных персональных компьютеров обладает процессорами, в которые встроено данное решение. Это позволяет повысить их производительность, если используются виртуальные машины. Кроме этого, в большинстве ПК существует возможность настраивать поддержку аппаратной виртуализации.

Некоторые пользователи интересуется тем, как включить виртуализацию без БИОСа. Это сделать невозможно, так как производители аппаратного обеспечения внедряют технологию именно в железо. А прямой доступ к нему имеет только БИОС.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Adblock
detector