مجازی سازی به ایجاد نسخه مجازی از سیستم عامل، سرور، دستگاه ذخیره سازی و از این قبیل گفته می شود. در این پروسه از نرم افزارهایی استفاده می شود که عملکرد سخت افزار در یک بخش از سیستم را در بخش دیگر سیستم شبیه سازی می کند. مجازی سازی به زبان ساده تر یعنی استفاده بهینه از یک شبکه، سیستم عامل یا یک نرم افزار. مجازی سازی یکی از روش های کاهش هزینه های سخت افزاری است که از همین رو در دنیای تکنولوژی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. اما مجازی سازی چیست و چه انواعی دارد؟ در ادامه این مقاله همه چیز در مورد مجازی سازی را مورد بررسی قرار خواهیم داد.

برای آشنایی با مجازی سازی دسکتاپ به زبان ساده، ویدیو زیر را تماشا کنید:

تاریخچه مجازی سازی

مجازی سازی برای اولین بار در دهه 50 میلادی برای بخش بندی سخت افزارها و پردازنده ها به دنیای تکنولوژی معرفی شد. سپس در ابتدای دهه 60، شرکت IBM نوع جدید از مجازی سازی را به بازار معرفی کرده و در سال 1964 برای اولین بار یک محصول مجازی به نام System/360 را ارائه داد. پس از آن انواع سیستم های مجازی برای مجازی سازی حافظه و به اشتراک گذاری منابع نیز ساخته و ارائه شد. بستر مجازی VMware نیز در سال 1999 به بازار تکنولوژی روانه شد.

کاربرد مجازی سازی

کاربرد مجازی سازی

مجازی سازی می تواند در کاهش هزینه های کلی سیستم های مختلف یک سازمان، تاثیر فراوانی داشته باشد. چرا که این تکنولوژی کاربرد های فراوانی دارد که استفاده بهینه از حداکثر منابع و شبکه را امکان پذیر می کند. برخی از مهم ترین کاربرد های مجازی سازی شامل موارد زیر می شود:

  • پارتیشن بندی فضای سیستم، خواه این سیستم یک سرور باشد یا یک فضای ذخیره سازی
  • اجرای چندین سیستم عامل روی یک دستگاه فیزیکی
  • کپسوله سازی
  • افزایش عملکرد با حفظ منابع
  • ایجاد استقلال سخت افزاری
  • انتقال هر دستگاه مجازی روی یک سرور
  • افزایش سرعت و راندمان سرویس های نرم افزاری
  • کاهش پهنای باند شبکه

مزایای مجازی سازی

برخی از مهم ترین مزایای مجازی سازی به شرح زیر می باشد:

مزایای مجازی سازی

  • کاهش هزینه های مستقیم و غیر مستقیم سخت افزاری و نرم افزاری
  • مدیریت ساده
  • امنیت بالا
  • سرعت بالا در پیاده سازی سرویس های مختلف
  • تغییر آسان زیرساخت ها
  • پشتیبانی از انواع نرم افزار ها
  • یکپارچه سازی آسان
  • ایجاد آسان محیط های آزمون
  • گسترش آسان شبکه

معایب مجازی سازی

اگرچه مجازی سازی یکی از بهترین روش ها برای تقسیم منابع یک شرکت است؛ اما معایب اندکی نیز دارد.

  • یکی از مهم ترین معایب مجازی سازی هزینه های زیادی است که به صورت دوره ای برای تغییر یا تعویض زیرساخت های مورد نیاز برای مجازی سازی باید پرداخت شود.
  • یکی دیگر از معایب مجازی سازی غیر فعال شدن برخی برنامه ها در محیط مجازی است. البته این مشکل امروزه با توجه به گسترش استفاده از مجازی سازی برای بسیاری از نرم افزار ها برطرف شده است.
  • یکی دیگر از سختی هایی که تکنولوژی مجازی سازی دارد، نصب و مدیریت نسبتا دشوار آن است که نیاز به متخصصان آی تی دارد. البته تیم های فنی بسیاری وجود دارند که به آموزش نصب و نحوه کار کردن با محیط مجازی سازی شده را به پرسنل ارائه می دهند تا استفاده از این محیط برای کاربران آسان شود.
  • از دیگر معایب مهم مجازی سازی که می تواند در برخی موارد کاربران را از استفاده از این تکنولوژی دور کند، هزینه بالای تعویض سیستم ها و جایگزینی آن ها با زیروکلاینت یا تین کلاینت ها می باشد.

انواع مجازی سازی

مجازی سازی انواع متفاوتی دارد که هر یک از آن ها برای اهداف مشخصی مورد استفاده قرار می گیرند. مهم ترین انواع این تکنولوژی شامل موارد زیر می شود:

مجازی سازی سرور

در مجازی سازی سرور نمونه های مجازی از هر سیستم عامل روی یک بستر مجازی ایجاد می شود. مجازی سازی سرور، ما را قادر می سازد که به جای راه اندازی هر سرویس روی یک سرور مجزا، از تمام توان سخت افزاری و فضای ذخیره سازی سرور با کمک سرویس های مختلف استفاده کنیم.

نحوه مجازی سازی سرور به این شکل است که سیستم عامل ها و سخت افزار سرور با استفاده از یک لایه نرم افزاری به یکدیگر متصل می شوند. با اتصال سیستم عامل و سرور به یکدیگر، می توان از رم، پردازنده و فضای ذخیره سازی سرور به صورت کامل استفاده کرد. مجازی سازی سرور ها ممکن است با هم متفاوت باشد و از نرم افزار های مختلفی برای آن ها استفاده شود. به عنوان مثال مجازی سازی سرور hp ممکن است با سرور های دیگر متفاوت باشد. در اغلب موارد مجازی سازی سرور با VMware که متداول ترین نرم افزار این تکنولوژی می باشد، انجام می شود.

مجازی سازی سرور

انواع مجازی سازی سرور

مجازی سازی سرور انواع مختلفی دارد. مهم ترین انواع مجازی سازی سرور به شرح زیر می باشد:

  • مجازی سازی کامل سرور که در آن سخت افزار و محیط نرم افزار کاملا برای ماشین های مجازی، شبیه سازی می شوند.
  • مجازی سازی تقلیدی سرور که در آن سخت افزار برای ماشین مجازی شبیه سازی شده ولی سیستم عامل نیازی به تغییر یا اصلاح ندارد.
  • مجازی سازی ناقص سرور که در آن سخت افزار شبیه سازی نشده و تنها سیستم عامل نیاز به اصلاح و تغییر دارد.

مجازی سازی سیستم عامل

مجازی سازی سیستم عامل روشی است برای اداره محیط های لینوکس و ویندوز که هدف آن کاهش هزینه های سخت افزاری، افزایش ایمنی سیستم عامل، کنترل و جداسازی موارد مجازی و کاهش زمان به روز رسانی سیستم عامل و نرم افزار ها می باشد. این نوع مجازی سازی روی کرنل (Kernel) انجام می شود که مرکز اصلی سیستم عامل ها می باشد.

مجازی سازی نرم افزار

در مجازی سازی نرم افزار، برنامه ها تنها یک بار روی سرور نصب می شود و برای کاربران دستگاه های مجازی قابل دسترسی خواهد بود. با کمک این نوع مجازی سازی شما دیگر نیاز به نصب یک برنامه روی هر دستگاه به صورت جداگانه نخواهید داشت.

مجازی سازی شبکه

مجازی سازی شبکه

مجازی سازی شبکه نوعی از مجازی سازی است که با استفاده از منابع موجود در یک شبکه و با کمک تقسیم پهنای باند، به سرور ها یا دستگاه های خاصی منتقل می شود. در این نوع مجازی سازی می توان پیچیدگی شبکه را با تقسیم بندی، ساده تر و قابل کنترل تر کرد.

مجازی سازی استوریج یا ذخیره سازی

مجازی سازی ذخیره سازی یا Storage نوع دیگری از ذخیره سازی است که در آن فضای ذخیره سازی چند سیستم فیزیکی به طوری یکپارچه سازی شود که به یک دستگاه ذخیره سازی واحد تبدیل شده و به راحتی قابل کنترل و مدیریت باشد.

مجازی سازی داده

با مجازی سازی داده ها مدیریت داده ها آسان تر می شود. در این نوع virtualization، می توان داده ها را بدون نیاز به جزئیات فنی، بازیابی و مدیریت کرد.

مجازی سازی دسکتاپ

مجازی سازی دسکتاپ که امروزه کاربرد های زیادی در دنیای کامپیوتر دارد، شما را قادر می سازد که چندیدن سیستم عامل را روی یک ماشین مجازی مستقر کنید. با مجازی سازی دسکتاپ شما می توانید دستگاه های متصل به یک مدیر مرکزی یا سرور را مدیریت کنید.

مجازی سازی دسکتاپ

مجازی سازی پردازنده

مجازی سازی پردازنده یا CPU به توزیع پردازنده به ماشین های مجازی گفته می شود. این نوع تکنولوژی با کمک نرم افزار های مجازی سازی انجام می شود. با استفاده از مجازی سازی پردازنده هر ماشین مجازی، بخشی از پردازنده را به خود اختصاص می دهد.

سوالات متداول

  • مجازی سازی VMware چیست؟

VMware نرم افزاری است که برای مجازی سازی از آن استفاده می شود. این نرم افزار انواع مختلفی دارد. این نرم افزار روی سرور های فیزیکی موجود در دیتا سنتر نصب شده و ماشین های مجازی با استفاده از این نرم افزار به سرور متصل شده و بالا می آیند.

  • مجازی سازی در ویندوز 10 چگونه انجام می شود؟

مجازی سازی در ویندوز 10 با نرم افزار های ویژه ای به نام هایپروایزر انجام و مدیریت می شود. برای استفاده از این نوع مجازی سازی باید نسخه 64 بیتی ویندوز را نصب کنید. توجه داشته باشید نسخه های خانگی ویندوز 10 قابلیت پشتیبانی از مجازی سازی را ندارند.

  • ماشین مجازی سازی چیست؟

ماشین مجازی یک بخش از فرآیند مجازی سازی است که می توانند به یک مرکز یا سرور متصل شده و از منابعی چون پردازنده، حافظه، گرافیک و شبکه آن به صورت مستقل بهره ببرند.

  • چه نرم افزار هایی برای مجازی سازی به کار می روند؟

شرکت های متفاوتی نرم افزارهای مخصوص مجازی سازی را برای شبکه یا سرور ارائه کرده اند که مهم ترین آن شامل VMware، Citrix، OpenVZ و Microsoft می باشند.