Jūs būtu pārsteigts, cik elastīgi ir datori. Mēs ne tikai varam darbināt daudzas dažādas operētājsistēmas vai pat vairākas operētājsistēmas blakus, bet jūs varat arī darbināt operētājsistēmu citā. Kā, jūs jautāsiet? Caur neko citu kā maģisko virtualizācijas procesu.
Virtualizācija nav nekas jauns skaitļošanā, taču jūs būtu pārsteigts, redzot, cik bieži tā tiek izmantota. Šodien mēs jums vienkārši izskaidrosim, kas ir virtualizācija, kā tā darbojas un kad tā tiek izmantota.
Kas ir virtualizācija?
Iedomājieties, ka esat kopā ar cilvēku grupu birojā, un jums visiem ir nepieciešams dators. Tomēr viss, kas ir pieejams, ir viens, ļoti jaudīgs serveris. Ko tad tu dari? Loģika nosaka, ka liela servera darbība pārmaiņus ir slikta ideja — tam ir daudz vairāk resursu nekā nepieciešams, un jūs tur pavadīsit daudz laika. Tā vietā loģiskā rīcība ir vienmērīgi sadalīt šos resursus un ļaut visiem vienlaikus izmantot iekārtu izmantojot virtualizāciju.
Nespeciālistu izpratnē virtualizācija ir simulētas, virtuālas skaitļošanas vides izveides darbība. abstrakcijas līmeni kā fizisku, ļaujot izmantot fiziskas mašīnas iespējas simulētā veidā vide. Vienkāršoti izsakoties, būtībā tas ir kā virtuālajam datoram faktiskā datorā un abiem veikt vienu un to pašu.
Virtualizācijas koncepcija aizsākās 1960. gadu beigās vai 70. gadu sākumā, un tā tika uzskatīta par risinājumu šai problēmai, ko mēs demonstrējām šīs sadaļas sākumā. Laikā, kad ikvienam uzņēmuma personālam bija gandrīz neiedomājama došana, IBM domāja par veidiem, kā koplietot lieldatoru sistēmu resursus starp vairāki cilvēki, un virtualizācija bija jauka pieeja tam, un viens no pirmajiem agrīnajiem veiksmīgajiem virtualizācijas lietojumiem bija IBM CP/CMS, kas pirmo reizi tika palaists 1968.
Kopš tā laika virtualizācija ir ieguvusi citas formas un formas, un tā ir aiz daudzām lietām, ko mūsdienās darām savos datoros, pat ja neskaita acīmredzamas.
Kā darbojas virtualizācija?
Lielākā daļa virtualizācijas ieviešanu ir diezgan vienkāršas. Virtualizācijas programmatūra izmanto hipervizoru, lai palīdzētu palaist lietas virtualizētajā mašīnā. Ja jūs nepazīstat vārdu hipervizors, tā būtībā ir programmatūra, kas piešķir resursus no resursdatora, piemēram, noteiktu skaitu kodolu, sistēmas atmiņu vai krātuvi, un izmanto to, lai darbinātu simulētu datoru augšpusē, kas bieži darbosies tāpat kā jebkurš cits process PC.
Bieži vien personālo datoru komplektācijā ir kaut kas ar nosaukumu "aparatūras atbalstīta virtualizācijaPiemēram, Intel datoros to atradīsit kā Intel VT-x vai "Virtualizācijas tehnoloģiju", savukārt AMD sistēmās tā vietā jūs atradīsit "AMD-V" vai "AMD virtualizācija". Abi ļauj virtualizācijas programmatūrai darboties ātrāk un vairāk precīzi.
Izmantojot virtualizāciju, lietotāji var palaist atsevišķu operētājsistēmas gadījumu, kurā viņi jau darbojas, vai palaist kādu pilnīgi atšķirīga operētājsistēma nekā tā, kuru viņi izmanto, ja vien tā ir saderīga ar jūsu jau izmantoto aparatūru izmantojot. Šī pēdējā daļa ir svarīga pašas virtualizācijas definīcijai, kā jūs redzēsit.
Kam tiek izmantota virtualizācija?
Visbiežāk virtualizācija tiek izmantota virtuālajās mašīnās. Izmantojot programmatūru, piemēram VMware vai Virtualbox, lietotāji savos personālajos datoros var izveidot simulētu datoru virtuālus gadījumus un ļaut tiem darboties, kā pievienots gadījumiem, ļaujot viņiem izveidot citu tās OS gadījumu, vai arī pilnībā aktivizēt cits.
Tas ir lielisks veids, kā izmantot citas operētājsistēmas, neizmantojot citu datoru vai faktiski nemainot operētājsistēmas, un, ja spēlējat kartes pareizi un piešķiriet pietiekami daudz resursu virtuālajai mašīnai, jūs, iespējams, pat nepamanīsit daudz atšķirību salīdzinājumā ar vietējo. mašīna.
Tomēr pēdējā laikā ir radušies interesantāki virtualizācijas lietošanas gadījumi, īpaši, ja izmantojat Windows.
Pirmkārt, ja izmantojat operētājsistēmu Windows 11, jūs, iespējams, esat dzirdējis par "apakšsistēmu" vai pat to izmantojis. Konkrēti, Windows apakšsistēma operētājsistēmai Linux (WSL) un Windows apakšsistēma operētājsistēmai Android (WSA).
Jūsu dators to nepadara uzreiz skaidrs, bet gan Windows apvieno vietējo atbalstu operētājsistēmai Linux un Android lietotnēs, šie pakalpojumi darbojas virtualizētā apakšsistēmā ar zemu resursu patēriņu (tātad apakšsistēmu nosaukums). Pirmajā WSL versijā tika izmantots normāls saderības slānis, bet WSL 2 un WSA — viegla virtuālā mašīna tajā darbojas Linux un Android programmas un ļauj mijiedarboties ar tām, izmantojot komandrindu vai faktisko UI.
Tā nav pirmā reize, kad Windows izmanto šādu pieeju. Operētājsistēmas Windows 7 laikos Windows XP "saderības režīms" būtībā tikai darbojās ar Windows XP virtuālo mašīnu un ļāva tajā palaist jebkuru nesaderīgu programmatūru.
Kāda ir atšķirība starp virtualizāciju un emulāciju?
Virtualizācija un emulācija izskatās pēc ļoti līdzīgiem terminiem, un patiešām, ja neesat pazīstams ar abiem, tie var izskatīties kā viens un tas pats. Bet ir a dažas būtiskas atšķirības starp abiem.
Virtualizācija ir process, kas var simulēt tikai sistēmas, kuras izmanto to pašu pamata arhitektūru un tehnoloģiju kā resursdatora mašīna. Piemēram, ja izmantojat x86 Windows datoru, varat izveidot tikai citu iekārtu gadījumus, ja tie ir arī x86. Tā var būt jebkura sistēma, kuru vēlaties, neatkarīgi no tā, vai tā ir Windows, Linux vai Android, taču tai ir jābūt x86.
Turpretim emulācija var simulēt sistēmu ar pilnīgi atšķirīgu pamata arhitektūru. Labs piemērs tam ir konsoles emulatori. GameCube/Wii emulatora gadījumā jūs simulējat PowerPC konsoli x86 vai pat ARM mašīnā. Galvenā atšķirība ir tā, ka dažādu instrukciju atdarināšana var radīt daudz papildu izdevumu, kā rezultātā tiek zaudēta veiktspēja — problēma jums nebūs ar virtualizētu mašīnu.
Virtualizācija ir spēles mainītājs
Virtualizācija ir virtuālo mašīnu tehnoloģija, taču, kā mēs šodien uzzinājām, lai gan to parasti uzskata par galveno lietojumu, tā nebūt nav vienīgā. Mēs nepieminējām virtualizācijas izmantošanu uzņēmējdarbībā, taču, ja pievienosim tos, tas ir diezgan spēcīgs rīks, kas ļauj padarīt datoru daudzpusīgāku.
Tā ir lieliska tehnoloģija, kas ir kalpojusi kā skaitļošanas spēļu mainītājs.