가상화 기술이란 무엇이며 가상화 기술이 필요한 이유는 무엇입니까?

1. 가상화란 무엇입니까?

간단히 말하면 가상화는 일부 구성 요소의 가상(물리적 버전이 아닌) 버전을 생성하는 프로세스입니다. 가상화는 컴퓨터, 운영 체제, 저장 장치, 애플리케이션 또는 네트워크에 적용될 수 있습니다. 그러나 서버 가상화는 가상화의 핵심입니다. 오늘날의 x86 서버는 한 번에 하나의 운영 체제와 애플리케이션만 실행하도록 설계되어 IT 부서에 과제를 안겨줍니다. 따라서 소규모 데이터 센터라도 많은 수의 서버를 배포해야 하며, 각 서버는 전체 용량의 5~15%만 활용하며 이는 어떤 기준으로도 매우 비효율적입니다.

가상화는 소프트웨어를 사용하여 하드웨어를 에뮬레이트하고 가상 컴퓨터 시스템을 생성합니다. 이를 통해 기업은 단일 서버에서 여러 가상 시스템, 즉 여러 운영 체제와 애플리케이션을 실행할 수 있어 규모의 경제와 효율성 향상으로 이어질 수 있습니다.

2. 왜 가상화인가?

가상화 기술은 이전에 해결할 수 없었던 많은 기술을 해결할 수 있습니다.

1. 서버 통합 기술: 이 기술은 가상화 기술 없이는 완성하기 어려웠습니다. 모든 것이 물리적이기 때문에 상대적으로 작업이 적은 두 서버를 통합하는 것은 어렵습니다. 그러나 가상화 기술의 출현으로 이러한 서버 통합 기술은 매우 쉬워졌습니다. 이 기술은 아래에서 소개하는 2~3가지 기술의 도움이 필요합니다.

2. 로드 밸런싱 기술:

로드 밸런싱 기술은 각 서버에 로드 밸런서를 설치한 후 많은 예약 알고리즘과 임계값을 설정합니다. 지금 순간 서버에 가해지는 압력이 가벼운지 무거운지 판단하는 것. 그러면 심각도에 따라 서버 병합이 완료되며, 병합은 세 번째 기술을 기반으로 이루어집니다.

3. 동적 마이그레이션 기술: 이 기술은 처음 두 기술의 기반이지만 처음 두 기술에만 국한되지는 않습니다. 그 목적은 서버가 켜져 있는 동안 서버의 가상 머신을 다른 서버로 마이그레이션하는 것입니다. 일반적인 작업 원리는 먼저 대상 서버에서 서버의 하드웨어 상태를 시뮬레이션한 다음 데이터를 마이그레이션하고 마지막으로 서버의 정보를 공개하는 것입니다.

4. 복제 기술: 이 기술은 위의 기술과 매우 비슷해 보이지만 다릅니다. 복제 기술은 복제 기술을 통해 다른 기계가 이 기계와 동일한 효과를 얻을 수 있도록 서버의 환경을 구성하는 것입니다. 100대, 심지어 1,000대의 서버를 구성하려는 경우 이 복제 기술은 매우 인상적입니다. 동적 마이그레이션과의 차이점은 서버가 중지되지 않는 경우 동적 마이그레이션에서는 마이그레이션 당사자가 서로 메모리를 공유해야 하지만 복제에는 이러한 제한이 없다는 점입니다.

5. 재해 복구 기술: 재해 복구는 갑작스런 정전, 하드웨어 손상, 홍수, 지진 및 기타 일련의 상황이 발생할 경우 모든 대기업이 고려해야 할 문제입니다. , 재해로 인한 데이터 손실을 최소화하거나 제거하는 방법. 이는 여섯 번째 기술에 달려 있습니다.

6. 가상 스냅샷 기술은 가상 머신의 현재 상태를 사진처럼 저장한다. 물론 구현 원리는 CPU 실행 상태를 포함해 매우 복잡해야 한다. , 메모리 데이터 등 이러한 방식으로 이러한 가상화 기술은 보존되며 재해가 발생하거나 일부 실수로 인해 가상 머신에 문제가 발생하는 경우 신속하게 복원할 수 있습니다.

7. 시스템 가용성을 향상시킵니다. 여기서 가용성은 가동 중지 시간이 없어야 하며 이 경우 효율성을 극대화할 수 있습니다. 제로다운 머신의 전제는 각 서버에 미러가 있어야 한다는 것입니다. 하트비트 라인이 중지되면 두 가상 머신 사이의 관계를 유지하기 위한 하트비트 라인이 있습니다. 기본 가상 머신 대신 즉시 시작됩니다.

8. 보안: 가상화 전까지는 하드웨어 계층에 VMM 계층이 있어 예외 포착, 도어 이벤트 해결, 예약 완료 등을 포함하여 각 가상 머신의 움직임을 항상 감지합니다. 따라서 어떤 위험 요소가 발생하더라도 VMM의 존재로 인해 문제를 매우 빠르게 감지하고 해결할 수 있습니다. 이는 운영 체제가 바로 위에 있는 이전 하드웨어 계층보다 훨씬 더 빠를 수 있습니다.

가상화 블로그와 기사를 읽어보니 가상화 기술이 무엇인지, 왜 가상화 기술을 사용해야 하는지 잘 이해하지 못하는 사람들이 많다는 것을 알게 되었습니다.

현재 대부분의 사람들이 알고 있는 가상화 기술은 운영체제와 하드웨어를 분리하는 것인데, 하나의 하드웨어가 여러 운영체제를 동시에 실행할 수 있다는 점은 사실 가상화 기술의 아주 작은 부분에 불과하다고 생각하면 됩니다. 기술은 매우 초보적인 단계입니다.

가상화 기술이란 무엇입니까?

Baidu Encyclopedia에 제시된 설명은 실제로 상대적으로 일방적입니다.

"가상화는 광범위한 용어입니다. 컴퓨터에서는 일반적으로 컴퓨팅 구성 요소의 가상화를 의미합니다. 그렇지 않습니다. 가상화 기술은 하드웨어의 용량을 확장하고 소프트웨어 재구성 프로세스를 단순화할 수 있습니다. CPU 가상화 기술은 여러 CPU를 병렬로 시뮬레이션하여 하나의 플랫폼에서 여러 운영 체제를 동시에 실행할 수 있으며 애플리케이션을 모두 실행할 수 있습니다. 서로 영향을 주지 않고 독립적인 공간에서 실행될 수 있으므로 컴퓨터의 작업 효율성이 크게 향상됩니다.

가상화 기술은 시스템의 여러 프로그램이 병렬로 실행되는 것과는 완전히 다릅니다. 동시에 가상화 기술에서는 여러 운영 체제를 동시에 실행할 수 있으며 각 운영 체제에는 여러 프로그램이 실행됩니다. 각 운영 체제는 가상 CPU 또는 가상 호스트에서만 실행됩니다. 프로그램 실행 성능의 균형을 맞추기 위해 단일 CPU로 듀얼 CPU를 시뮬레이션합니다. 두 개의 시뮬레이션된 CPU는 분리될 수 없으며 함께만 작동할 수 있습니다."

광범위한 개념을 강조하지만 후속 설명에서도 운영 체제와 하드웨어를 분리합니다.

가트너는 상대적으로 간단하면서도 정확한 정의를 내렸습니다(원문은 기억나지 않지만 일반적인 의미는 기억나지 않습니다): 서로 다른 리소스와 논리 단위를 분리하여 느슨하게 결합된 관계를 형성하는 기술입니다.

실제로 계산 과정의 논리적 구성 요소에 따라 긴밀한 결합이 느슨한 결합으로 변경됩니다(소프트웨어 공학을 공부한 사람이라면 결합이 무엇을 의미하는지 이해해야 합니다). 실제로 "결합"의 개념은 컴퓨터 분야에서 연구되었습니다.

객체 지향 설계에서는 서로 다른 클래스가 느슨하게 결합되어야 하는 반면, 클래스 내의 정보는 긴밀하게 결합되어야 합니다. 수요 변화에 잘 대응하고 신속하고 동적으로 조정하며 새로운 시스템을 구축하는 방법은 무엇입니까?

웹 서비스는 실제로 기존의 긴밀하게 결합된 기능을 다음과 같이 유연하게 구성할 수 있는 느슨하게 결합된 관계로 변환합니다. 빌딩 블록을 통해 모든 사람에게 필요한 많은 기능을 일반화할 수 있으며 다양한 서비스 조합을 사용하여 애플리케이션을 구축할 수 있습니다.

가상화는 컴퓨팅 환경의 상위 수준 개념을 "느슨하게 결합"한 것일 뿐이므로 몇 가지 공통 표준 모듈을 사용하여 컴퓨터를 컴퓨팅 환경에 구축하는 것처럼 IT 애플리케이션을 구축할 수 있습니다. 특정 요구 사항을 충족하는 것입니다.

'느슨한 결합'은 많은 최신 기술의 주요 라인이라고 볼 수 있습니다. 이것이 컴퓨터 연구에서 중요한 요소 중 하나인 이유는 그것이 우리에게 더 많은 유연성을 제공할 것이기 때문입니다.

간단히 비유하자면 계획경제 시대에는 공장마다 식당, 목욕탕, 보육원, 유치원, 학교 등이 있습니다. 이것은 우리의 컴퓨팅 환경 또는 소프트웨어와 같습니다. 모든 구성 요소가 서로 밀접하게 작동하므로 공장 직원에게는 매우 편리하고 모든 것이 잘 수행되지 않으면 매우 비경제적이며 비용이 많이 듭니다. 규모의 경제가 없으면 당연히 사회에 많은 낭비가 있을 것입니다. 나중에 시장 경제에서는 모든 것이 전문화되어 사무실 건물에 있는 모든 사람이 아래층 매점에 가서 식사를 할 수 있었고, 목욕을 위한 전문 목욕탕도 있었고 보육원과 학교가 분리되었습니다. 이렇게 우리는 선택의 폭이 넓어지고 좋은 곳이나 적합한 곳을 선택할 수 있게 됩니다. 또한 전문화는 효율성을 높이고 사회적 낭비를 줄이는 것이기도 합니다. 이는 우리의 웹 서비스나 가상화와 마찬가지로 모든 기업이나 개인에게 전문적인 서비스를 제공하는 것입니다. 효율성이 높고 비용이 저렴합니다. 원하는 경우 다양한 선택이 가능하며 가장 적합한 것을 선택하면 작업을 더 효율적으로 완료할 수 있습니다. 사회에서는 낭비가 줄어들고 유연성이 높아집니다.

세계의 많은 것들은 같은 기원을 갖고 있으며, 많은 제조사들이 '애자일 IT'라고 부르는 것은 본질적으로 IT 시스템의 '계획된 경제 방향'을 달성하기 위해 '느슨한 결합'이 가져온 유연성을 사용함으로써 달성됩니다. "시장경제로의 전환!"

이것이 바로 컴퓨팅 환경 수준에서 "가상화" 기술이 필요한 이유입니다.

그러나 컴퓨팅 환경의 가상화는 하드웨어와 운영 체제의 느슨한 결합만을 의미하는 것이 아니라 더 넓은 콘텐츠를 포함하는 더 큰 개념입니다.