Mục Lục
Ảo hóa là gì?
Ảo hóa là công nghệ cho phép tạo ra một phiên bản ảo của hệ điều hành, hệ thống mạng, storage,… hay bất kỳ một ứng dụng nào đó. Nó hoạt động dựa trên việc sử dụng và chia sẻ tài nguyên (RAM, CPU, ổ cứng, Mạng) từ phần cứng vật lý trong hệ thống máy chủ, lớp ảo hóa nằm giữa như tầng trung gian kết nối phần cứng và phần mềm của hệ điều hành hoặc ứng dụng, phân phát chia sẽ tài nguyên từ phần cứng cho các máy ảo hoặc ứng dụng đang hoạt động.
Các thành phần của ảo hóa
- Tài nguyên vật lý chính (Host machine / Host hardwave): Máy chủ vật lý, CPU, RAM, ổ đĩa cứng, card mạng… Nhiệm vụ của nó là chia sẽ tài nguyên cho các máy ảo hoặc ứng dụng.
- Phần mềm ảo hóa (Hypervisor): Quản lý, tạo ra các ứng dụng hoặc máy ảo, truy cập đến từng máy ảo, chia sẽ tài nguyên từ phần cứng vật lý đến từng máy ảo, và cung cấp giao diện quản lý.
- Hệ điều hành khách (Guest Operating System): được cài đặt trên một máy chủ ảo, thao tác như ở trên hệ điều hành thông thường.
- Mảy ảo (Virtual Machine): nó hoạt động như một máy chủ vật lý thông thường với tài nguyên riêng, giao diện riêng, hệ điều hành riêng.
Ưu và nhược điểm của ảo hóa
Các lợi ích của công nghệ ảo hóa mang lại cho người dùng và doanh nghiêp như sau:
- Tiết kiệm chi phí vận hành và quản lý
- Giảm số lượng thiết bị vận hành vật lý như: server, switch, router, cáp…
- Quản lý tập trung dễ vận hành, bảo trì và mở rộng
Bên cạnh những ưu điểm mà ảo hóa mang lại thì có những nhược điểm như sau:
- Yêu cầu máy chủ có cấu hình cao, tốn nhiều tài nguyên (RAM, CPU,…)
- Yêu cầu tính bảo mật cao
Các mức độ ảo hóa
Ảo hóa toàn phần (full virtualization)
Ảo hóa toàn phần là một loại ảo hóa phổ biến hiện nay, về cơ bản là ảo hóa toàn phần là phương pháp tách biệt hoàn toàn với phần cứng vật lý, hệ điều hành (OS), dịch vụ của máy ảo với máy chủ. Trong ảo hóa toàn phần máy ảo sẽ không khác nhiều so với một máy thật.
Một số công nghệ ảo hóa toàn phần phổ biến như: KVM, VirtualBox, Vmware Vsphere (ESXi), MS Hyper-V
Ảo hóa một phần (Partial Virtualization)
Ảo hóa một phần là ảo hóa một số phần cứng nhất định cho máy ảo, nó sẽ được chia sẽ một phần tài nguyên từ máy chủ vật lý.
Ảo hóa song song (Paravirtualization)
Là một phương pháp ảo hóa máy chủ trong đó thay vì mô phỏng một môi trường phần cứng hoàn chỉnh, phần mềm ảo hóa này là một lớp mỏng dồn các truy cập các hệ điều hành máy chủ vào tài nguyên máy vật lý cơ sở, sử dụng môt kernel đơn để quản lý các Server ảo và cho phép chúng chạy cùng một lúc (có thể ngầm hiểu, một Server chính là giao diện người dùng được sử dụng để tương tác với hệ điều hành).
Một số công nghệ phổ biến như: Xen serverBM LPAR, Oracle VM for SPARC (LDOM), Oracle VM for X86 (OVM),…
Ảo hóa hệ điều hành (Operating System Virtualization)
Ảo hóa hệ điều hành là công nghệ ảo hóa mà máy ảo sử dụng một phần của hệ điều hành máy chủ để có thể sử dụng tất cả các tính năng như ảo hóa toàn phần. Tuy nhiên ở mức độ ảo hóa này, máy ảo phải chạy cùng hệ điều hành với máy chủ. Mọi máy chủ ảo vẫn độc lập với các máy chủ ảo khác trong hệ thống.
Một số công nghệ phổ biến: Docker, Linux LXC, AIX WPAR, VMware Work Station,…
Hypervisor
Hypervisor hay thường được gọi là Virtual machine Monitor (VMM) là từ dùng để chỉ các phần mềm ảo hóa, firmware hoặc thậm chí là một phần cứng chuyên dụng dùng để tạo ra, theo dõi và quản lý các máy ảo (virtual machine) .
Có hai dạng Hypervisor là:
- Bare-Metal Hypervisor: Hypervisor giao tiếp và tương tác trực tiếp với phần cứng của máy chủ để quản lý, chia sẽ phân phối và cấp phát tài nguyên. Các giải pháp sử dụng loại ảo hóa này như: Vmware Vsphere (ESXi), Microsoft Hyper-V, Xen Server, KVM.
- Hosted Architecture: Đây là loại ảo hóa Hypervisor giao tiếp với phần cứng thông qua hệ điều hành. Hypervisor lúc này được xem như một ứng dụng của hệ điều hành và các phương thức quản lý, cấp phát tài nguyên đều phải thông qua hệ điều hành. Loại ảo hóa này bao gồm các giải pháp như: Vmware WorkStation, Oracle VirtualBox, Microsoft Virtual PC,…
Tổng kết
Qua bài viết này giúp chúng ta hiểu thêm về công nghệ ảo hóa, để từ đó biết được phần nào chất lượng của các dịch vụ Cloud Server, Cloud VPS, và qua đó cũng hiểu phần nào những xu hướng công nghệ ảo hóa ứng dụng trong các doanh nghiệp cung cấp dịch vụ Cloud Server
Xem thêm:
