Virtualizációs technikák

Az előadások a következő témára: "Virtualizációs technikák"— Előadás másolata:

1 Virtualizációs technikák
Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák 2008. április 21. Virtualizációs technikák Egy új korszak kezdete a számítástechnikában. Dénes Adrienn, BGF 2008. április 21. További információk:

2 Alapfogalmak tisztázása 1/2
Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák 2008. április 21. Alapfogalmak tisztázása 1/2 Fizikai számítógép: hardver, amiért fizetünk a boltban (megfogható, áramot fogyaszt, hőt termel, stb.) Virtuális számítógép: fizikai számítógépen szoftveresen emulált további számítógép(ek) Emuláció: a fizikaival azonos tulajdonságúnak látszó (virtuális) gép szoftveres úton történő létrehozása. A képen egy virtuális gép felépítése látható. Alul a hardver elemek, felette az operációs rendszer. (Eddig pont olyan, mint bármely számítógép.) Az operációs rendszer futtat egy virtualizációért felelős speciális programot (application), mely segítségével további operációs rendszereket futtathatunk számítógépünkön, akárcsak programokat. További információk:

3 Alapfogalmak tisztázása 2/2
Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák 2008. április 21. Alapfogalmak tisztázása 2/2 Gazdagép: fizikai számítógép, melyen a virtualizációt működtető szoftver fut (host). Célszerűen sok memóriát, processzort és merevlemezt tartalmaz. Lehet több gépből álló magas rendelkezésre állású (hibatűrő fürt-hálózat) is. Vendég gép: virtuális gép, mely a gazdagépen fut (guest). A vendég gépek a gazda gép által biztosított erőforrásokon osztoznak. A processzor, memória és merevlemez (a fizikai gépen) közös! Példa: 256 MB memória, 8 GB merevlemez. További információk:

4 A virtuális gép fogalma
Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák 2008. április 21. A virtuális gép fogalma A virtuális számítógép fizikailag nem létezik: a felépítése csupán egy emuláció (szimuláció), egy olyan számítógépes program ami egy fizikai számítógéppel egyenértékűnek látszik. A virtuális gép valójában egy "teljes számítógép egy másik számítógépen belül". Emuláció és szimuláció rokon értelmű szavak. A kis ábra azt mutatja, hogy egy számítógépen (pl. ESX fizikai szerver) természetesen több operációs rendszer is futhat párhuzamosan (virtual machines) a virtualizáció segítségével. További információk:

5 Virtualizáció Windows alatt (pl.)
Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák 2008. április 21. Virtualizáció Windows alatt (pl.) A fenti képen egy Windows XP vendég gép indul éppen. Ez jól mutatja a virtualizáció lényegét, hiszen az operációs rendszer indulásáról eddig nem is lehetett volna így képet készíteni. Hiába nyomod a Print Screen-t (amivel a grafikus tartalom a vágólapra küldhető) az operációs rendszer indulása közben, nem történik még semmi. A lenti kép a Windows bejelentkező ablakot mutatja. Legújabb virtualizációs szoftver: A VMWare Server 2.0 (beta2) Windows alatti változata. Az ablakokban egy komplett számítógépet emulál a program. További információk:

6 Gazdagép hátul, virtuális gép elöl
Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák 2008. április 21. Gazdagép hátul, virtuális gép elöl A világosabb hátterű gép a gazda gép, melyben a VMware szerver virtualizációs szoftver segítségével egy Windows 2008 szervert (virtuális vendég gép) működtetünk (emulálunk). További információk:

7 Konszolidáció: szerverösszevonás
Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák 2008. április 21. Konszolidáció: szerverösszevonás A központi gazdagép teljesítménye nem kell feltétetlen nagyobb legyen a virtualizált gépek együttes processzor teljesítményénél. Lehet akár kisebb is. Miért? Magyarázat a következő dián. Ahogy az ábra mutatja, munkaállomások (kis gépek) és szerverek (nagyobb gépek) egyaránt virtualizálhatóak. A jobb oldali nagy szerverrel akár több kis gép vagy szerver is helyettesíthető. (A munkaállomás virtualizációjáról később lesz szó: „DESKTOP virtualizáció” címmel.) További információk:

8 Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák
2008. április 21. Miért virtualizálunk? Szabaduljunk meg a lustálkodó szerverektől, kihasználatlan erőforrásoktól! Egy szerver szoba gépeiből sosem működik az összes fizikai gép egyszerre 100%-on. Szervereink összevonásával helyet, elektromos energiát (beleértve a légkondicionálást is), üzemeltetési nehézségeket (gépek szerelése) takaríthatunk meg. Egy szervert azért veszünk, hogy dolgozzon. Ha éppen nem csinál semmit, akkor veszteséget okoz (mert áramot fogyaszt, amortizálódik). Egy vállalatnál általában több szervert alkalmaznak többféle funkcióra. Például: - Levelező szerver, - Fájlkiszolgáló szerver (dokumentumok), - Adatbázis szerver (működő adatbázisok), Nyomtató szerver, Mi van akkor, ha éppen nem nyomtat senki (kifogyott a festék). Kell ilyenkor a nyomtató szerver? Mi van akkor, ha éppen nincs szükség az adatbázisra. Minek fut ilyenkor az adatbázis szerver. A rendszergazda lusta, nincs kedve ki- és bekapcsolni a gépeket ha csak 1-2 napra kellene elrázni őket (amíg megveszik a festéket a nyomtatóba). Addig tehát feleslegen fogyasztják az áramot. (Buta példa, de életszerű.) Megoldás a virtualizáció (ahol legfeljebb az egy vagy több vendég gép nem aktív az adott pillanatban). Egy számítógép egy gépnyi áramot fogyaszt akkor is, ha több számítógép feladatát látja el. További információk:

9 Lehetséges további céljaink
Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák 2008. április 21. Lehetséges további céljaink új operációs rendszerek kipróbálása, számítógépes programok hibakeresése és tesztelése az eredeti (fizikai) környezetnél rugalmasabban – akár virtuális hálózatok segítségével, egy adott jellemzőkkel rendelkező számítógépre írt program futtatása egy más jellemzőkkel rendelkező számítógépen – eltérő gazda és vendég operációs rendszer Például: Windows (XP) alatt Unix. Windows Vista kipróbálása. Klasszikus könyvelő esete. Régi DOS alapú könyvelői program beüzemelése új Vista operációs rendszerű notebook-on, ahol amúgy már nem működne. További információk:

10 Vitathatatlan előnyök
Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák 2008. április 21. Vitathatatlan előnyök Egyszerűbb üzemeltetés (nem kell szerelni) Átállítás hardver bővítés helyett (további merevlemez illetve memória rendelhető a gazdagép erőforrásaiból a vendég gépnek) Pillanatfelvétel jellegű (Snapshot) komplett mentések (napi, havi rendszerességgel). Menet közbeni (leállás nélküli) virtuális gép költöztetés (migráció) a gazdagépek közt (szerelés alatt is elérhető, LiveMigration) ! ! ! Átállítás hardver bővítés helyett: a virtuális gépek memóriája és merevlemez mérete egy konfigurációs fájlban van tárolva a gazda gépen. Ezt módosítva a vendég gép erőforrásai egyszerűen módosíthatóak. További információk:

11 Virtualizációs technológiák
Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák 2008. április 21. Virtualizációs technológiák Három módja létezik: Szoftveres virtualizáció (operációs rendszer szintű virtualizáció – közös rendszermag, eltérő jogosultások). Pl: FreeBSD Jail, Solaris Zones, stb. Para-virtualizáció (köztes megoldás – saját rendszermag, de még közös részek): jellemzően XEN hypervisor. Pl. Oracle VM Virtualizált hardver (teljes virtualizáció): VMWare, Microsoft Virtual PC/Server További magyarázat nélkül. További információk:

12 Hogyan lehet pénzt csinálni?
Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák 2008. április 21. Hogyan lehet pénzt csinálni? VPS – virtuális gépek bérbeadása (gyors internet kapcsolattal, kiszolgálónak) Vállalati szerverek konszolidációja, migrációja virtuális gépekre – szakértői munkák Irodai gépek virtualizációja csere vékony kliensre és központi alkalmazás szerver telepítése Citrix XenApp and HP Thin Client devices További információk:

13 Desktop virtualizáció: közeli jövő
Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák 2008. április 21. Desktop virtualizáció: közeli jövő DESKTOP virtualizációhoz folytatás (irodai gépek virtualizációja). Például: Egy irodában 100 kolléga dolgozik. 100 db irodai számítógép teljes fogyasztása 100*60=6000 WATT jelenleg (átlagosan). Ez kiváltható 100 db vékony klienssel (pl. Citrix Wyse). A vékony kliensek (kis, szappantartó méretű számítógépek) fogyasztása töredéke a jelenleg használatos irodai gépeknél. 100*10 WATT/gép = 1000 WATT. A vékony kliensek önmagukban nem működnek, szükséges hozzájuk egy központi gazda gép, melyen a virtualizált irodai gépek futnak (hálózati kapcsolatban) ez további 2000 WATT. Összesen 3000 WATT, ami a korábbi fele. További információk:

14 Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák
2008. április 21. Az iparág jövője Minden nagy szállító csatlakozott már a technológiához VMWare Server / ESX Infrastruktúra Microsoft Virtual PC / 2008 Server (Hyper-V) Citrix XENServer (és vékony asztali kliensek) Virtual Iron Software Oracle VM (Xen alapú megoldás) Valamint nyílt forráskódú rendszerek: XEN, QEMU, VirtualBox, OpenVZ, Jail, Zones, stb. Jövő alaplapjai beépített virtualizációs támogatással? További információk:

15 Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák
2008. április 21. További információk – Virtualizációs hírportál – Az egyik legnagyobb megoldásszállító honlapja – Virtualizációval foglalkozó magyarországi vállalat (VPS) További információk:

16 Virtualizáció közösség blogja
Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák 2008. április 21. Virtualizáció közösség blogja Újdonságok bemutatása, cikkek a nemzetközi médiából, először itt magyarul, műhelytitkok, közösségi probléma megoldás, további érdekességek. További információk:

17 Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák
2008. április 21. Kérdések? További információk:

18 Dénes Adrienn - Virtualizációs technikák
2008. április 21. Köszönöm a figyelmet! További információk: