مجازی سازی (Virtualization) چيست؟

منبع :

خانه VMware مرجع تکنولوژی مجازی سازی Virtualization

مجازی سازی يکی از تکنولوژی های نوظهور در دنیای IT می باشد، دانش و تکنیکی که با استفاده از آن می توان بر بسیاری از مشکلات و موانع موجود در عرصه زیر ساخت ها (نرم افزاری و سخت افزاری) فائق آمد و راه را برای توسعه پایدار و به وجود آوردن شرایط مناسب برای کسب و کار (Business) به بهترین نحو فراهم آورد.

کاربردهای مجازی سازی (Virtualization) آنچنان گسترده است که نه تنها متخصصان و کارشناسان حوزه IT بلکه بسیاری از افراد در رشته های غیر مرتبط با کامپیوتر و IT نیز از آن بهره مند می گردند.
مجازی سازی فناوري است که به کمک آن مي‌توان اجزاء فيزيکي يک رايانه را به کمک نرم افزار، مورد اشتراک تعداد بسیاری سیستم عامل قرار داد که همگی آنان در یک لحظه و به طور همزمان روشن و قابل استفاده و درحال کار باشند.
در مجازي سازی محيطي براي استفاده و دستيابي به واقعیتی که به صورت مجازی سازی شده برای شما طراحی شده است ارائه مي شود، مجازی سازی تکنولوژی است که به واسطه کارکرد و منطق خاصی که در طراحی خود دارد واقعی به نظر نمی رسد، ولی دارای کارکردی واقعی است.

در ادامه به بیان نمونه هایی از کاربردهای عمومی مختص به این تکنولوژی خواهیم پرداخت.

بعنوان مثال:

یک کاربر عادی می خواهد از برنامه ایی استفاده نماید که  فقط تحت سیستم عامل Windows XP قابلیت اجرا شدن را دارد ولی این کاربر یک کامپیوتر (Laptop) دارد که بر روی آن از قبل سیستم عامل Windows 7 نصب شده است ، در این شرایط این کاربر یا می بایست از سیستم عامل اصلی (original) که بر روی Laptop خودش نصب شده است چشم پوشی نماید و آن را پاک کرده و یک Windows XP را به جای آن نصب نماید و یا اینکه از راهکارهای مجازی سازی استفاده  نمایید، در این صورت این کاربر می تواند در کنار سیستم عامل اصلی خودش یعنی  (Windows 7) از سیستم عامل Windows XP نیز استفاده نماید.

و یا فرض نماید شما می خواهید در کنار سیستم عامل های خانواده Windows مایکروسافت از سیستم عامل های خانواده Linux نیز استفاده نمایید ولی نمی خواهید ویندوز نصب شده فعلی را پاک کرده و به جای آن Linux نصب نمایید، در این شرایط نیز راهکارهای مجازی سازی می توانند به شما کمک کنند که در داخل سیستم عامل فعلی ویندوز خودتان، سیستم عامل های دیگری داشته باشید که همگی در داخل ویندوز اصلی شما می باشند و یا ممکن است شما در حال آموختن شبکه و مفاهیم تخصصی می باشید در اینصورت برای انجام و پیاده سازی تمرینات عملی خودتان نیاز به لابراتوار و محیطی از کامپیوترهای متصل به هم در قالب یک شبکه دارید.

در این حالت یک انتخاب به وجود آوردن محیط لابراتوار فیزیکی از کامپیوترها می باشد و راه حل دیگر استفاده از راهکارهای مجازی سازی است که به شما امکان برپایی یک شبکه و لابراتوار کامل را خواهد داد که با استفاده از آن می توانید تمامی تمرینات عملی خودتان را انجام دهید.

حتی ممکن است بخواهید برنامه ایی جدید را نصب کرده و از آن استفاده نماید ولی نمی خواهید این کار را در ویندوز فعلی خودتان انجام دهید، چرا که ممکن است این برنامه مشکلاتی را برای ویندوز به وجود آورد، در این شرایط یک راه برای شما آن خواهد بود که یک ویندوز دیگر در کنار ویندوز فعلی و مثلاً در یک پارتیشن دیگر نصب نمایید و برنامه مورد نظر را در آن نصب و تست نماید.

ولی یک راه دیگر وجود دارد که با استفاده از آن می توانید بودن آنکه نیازی باشد سیستم عامل جدیدی را در پارتیشن دیگری نصب نماید آن را در همان ویندوز فعلی خودتان نصب کرده و برنامه مورد نظر را در داخل آن اجرا نمایید.(به این ترتیب نیازی نیست که هر بار کامپیوتر را راه اندازی (Restart ) مجدد نمایید و وارد یکی از ویندوزهای نصب شده شوید) این راه حل مجازی سازی است.
ممکن است بخواهید در سیستم عامل ویندوز تغییراتی را صورت دهید (مثلاً تغییر در ریجستری، تنظیمات مختلف ویندوز، Policy های ویندوز و ...) در این شرایط بسیاری از افراد ممکن است به واسطه عدم تخصص لازم از انجام این امور اجتناب کنند، ولی مجازی سازی می تواند محیطی را برای شما فراهم آورد که تمامی موارد گفته شده را در یک ویندوز مجزا در داخل ویندوز فعلی نصب شده انجام دهید.

تمامی مواردی که بعنوان مثال هایی از کاربردهای عمومی از تکنولوژی مجازی سازی نام برده شد، در محصول آموزشی فرزان مختص به طراحی زیرساخت شبکه با استفاده از مجازی سازی مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.

در ادامه نگاهی خواهیم داشت به کاربردهای تخصصی مجازی سازی در شبکه:

اگر مدیر شبکه و متخصصی هستید و می خواهید ابعاد و مقایس شبکه سازمان را گسترش دهید مطمئناً نیاز به برپایی سرورهایی بیشتر برای استفاده کاربران جزو اولویت های کاری شما خواهد بود، از این رو با مشکلات بسیاری دست به گریبان می باشید.

معرفی مشکلات و موانع موجود:

موارد و مشکلاتی که شاید تاکنون بعنوان مانعی در راه ارتقاء و بهینه سازی شبکه با آن مواجه بودید را می توان به دو صورت متفاوت مورد بررسی قرار داد:

•مشکلات سخت افزاری ( اعم از محیطی، مالی، ...)

•مشکلات نرم افزاری ( اعم از نگهداری، مدیریت، ...)
باید توجه داشت در شبکه ایی که ابعاد و مقیاس کوچکی دارد تعداد سرورهای کمتری نیز موجود می باشد و از سوی دیگر اگر شبکه فوق بخواهد گسترش پیدا کرده و ابعاد بزرگ تری به خود گیرد نیاز به اضافه شدن سرورها و تجهیزات پیرامون آن می باشد که در ادامه مشکلات مختص به هر دو شبکه با هر دو ابعاد کوچک و یا بزرگ را بررسی می نمایم.



بررسی مشکلات سخت افزاری:

کمبود بوجه سازمان برای خرید تجهیزات جدید همانند کامپیوترهای مختص به سرور

کمبود بوجه سازمان برای خرید تجهیزات جدید

کمبود فضا در اتاق مختص به Server Room در سازمان

مشکلات ناشی از کمبود تجیزات Cooling و خنک کننده و سرمایشی برای سرورها

هزینه های مرتبط برای خرید تجیهزات UPS

هزینه های بسیار بالای مصرف برق و انرژی

مشکلات نگه داری از سرورها به واسطه تعدد آنان


بررسی مشکلات نرم افزاری:

عدم استفاده بهینه از قدرت تمامی سخت افزارهای کامپیوترهای سرور

عدم امکان به وجود آوردن تحمل خطا Fault Tolerance در شبکه به واسطه کمبود کامپیوترهای سرور

عدم امکان به وجود آوردن تقسیم بار (Load Balancing) برای سروریس های شبکه

مشکلات مختص به بازیابی سرورها تنظیمات آنان در صورت بروز Disaster Recovery

پایین بودن سرعت برگشت به نقطه کاری صحیح

( به خاطر نصب طولانی سیتم عامل و Configuration های مختص به آن)

مشکلات تهیه نسخه های پشتیبان از سرورها و اطلاعات

عدم امکان برپایی محیطی بعنوان لابراتور برای تست و Deploy نمودن برنامه ها قبل از اجرایی کردن آنان در بستر اصلی شبکه

قیمت بسیار بالای خرید اعتبار و License برای سیستم عامل های جدید مختص به کامپیوترهای سرور

عدم امکان رسیدگی به مشکلات نرم افزاری سرورها ی مختلف در بازه های زمامی کوتاه


بررسی سایر مشکلات موجود:

از سوی دیگر در تمامی محیط های آموزشی و آموزشگاهی مبنای آموزش مفاهیم شبکه با استفاده از لابراتوار صورت می گیرد که به خودی خود بسیار مناسب است، ولی زمانی که دانشجو محیط فوق را ترک می نماید شاید تا نوبت آموزش بعدی امکان دسترسی به سایت و لابراتور آموزشی برای وی میسر نباشد، بنابراین باید آموزش های دریافت شده به ناچار بر روی یک سیستم و به صورتLocally توسط وی انجام شود که صد البته راه موفقیت و پیشرفت برای وی سخت و مشکل می گردد.

بنابراین باید به دنبال راه حلی بود که محدودیت های موجود در تمامی زمینه های IT، بالخص محیط های کاری و آموزشی برداشته گردد، انجام هر عمل و مشاهده نتیجه آن به سرعت میسر باشد و هیچ مشکلی از بابت خرابی و یا از دسترس خارج شدن سیستم و شبکه برای افراد مرتبط به وجود نیاید، همچنین باید به دنبال راه حلی بود تا از مصرف بی رویه انرژی به واسطه افزایش چشمگیر تجیزات در حوزه IT جلوگیری بعمل آید، امکان استفاده از کلاینت کامپیوترهای قدیمی بدون انجام تغییرات اساسی آنان میسر گردد، و در عین حال لزوم استفاده از بهترین و کامل ترین امکانات برای تمامی استفاده کنندگان فراهم گردد.


ارائه راهکار مناسب برای حل مشکلات:

پس از بررسی مشکلات و مسائل مختلفی که در حال حاظر وجود دارد و با دانستن این نکته که برتری بر یکسری از آنان در بعضی مواقع سخت و شاید غیر ممکن باشد اکنون نوبت به ارائه راهکاری جامع و کامل رسیده است،که بسیاری از مشکلات فوق را با استفاده از آن برطرف نمود و در سناریوها و محیط های کاری مختلف بتوان از آن بهره برد.

و آن راه حل چیزی نیست جز استفاده از:

تکنولوژی مجازی سازی (Virtualization)

استفاده از این تکنولوژی دست شما را بعنوان یک متخص و یا یک دانشجو وهر فرد دیگری که بخواهد درحوزه IT و شبکه فعالیت نماید باز کرده و تمامی محدودیت ها را برای شما از بین خواهد برد، با استفاده از شبیه سازی و Virtualization می توانید هرآنچه را که تا کنون نداشتید اکنون به دست آورده و دیگر محدودیتی در نهایت استفاده از امکانات و سرویس ها و ابزارهای تحت شبکه در سر راه شما باقی نمی ماند.

همراه با این تکنولوژی امکان استفاده ازهر تعداد سرور مجازی مورد نیاز در یک شبکه میسر می گردد، امکانات بسیار زیاد برای نصب، پیکره بندی و نگه داری از تمامی سرورهای فوق به راحتی هرچه تمام تر امکان پذیر می باشد، دیگر خیال شما از به وجود آمدن مشکلات ناگهانی و خرابی های اتفاقی سرورهایتان به طور کامل مرتفع می گردد و زمان از کار افتادن (Down) شدن شبکه به کمترین حد ممکن می رسد،مشکلات کمبود بوجه برای خرید تجهیزات، کمبود فضا برای نگه داری و توسعه، هزینه های بالای مصرف انرژی و استفاده از تجهیزات خنک کنندگی و بسیاری دیگر ...

مشکلاتی که با استفاده از تکنولوژی های مجازی سازی برای همیشه به دست فراموشی سپرده می شوند.


همگی ارمغان استفاده از مجازی سازی برای شما می باشند.

در سال های اخير تکنولوژی های مجازی سازی به دليل مزايای فراوان از جمله:

• صرفه جويی و کاهش در هزينه های نرم افزای و سخت افزاری
• سهولت در نگهداری سرورها و کامپیوترهای شبکه
• مديريت متمركز سرورها
• امنيت بالا در استفاده
• و  بسياری موارد دیگر مورد توجه قرار گرفته است.

هم اکنون استفاده از این تکنولوژی به طور گسترده ای در حال استفاده می باشد، و هر روز بر نیاز به وجود متخصصان مجازی سازی افزوده می گردد.

نیاز متخصصان شبکه به تکنولوژی مجازی سازی:

تاکنون مواردی که عنوان شد از جمله کاربردهای مختلف مربوط به مجازی سازی می باشد و تمامی کاربران در تمامی سطوح دانش و کاری می توانند از مزایای آن استفاده نمایند، ولی استفاده از کاربردهای مجازی سازی در مقایس های کاری کوچک و بزرگ و در سازمان ها و شرکت های مختلف مهمترین کاربرد این تکنولوژی محسوب می گردد.

امروزه دانش استفاده و پیاده سازی مجازی سازی باعث شده است تا بسیاری از متخصصان IT به ویژه شبکه، اقدام به آموختن مفاهیم مختص به این تکنولوژی نمایند، هر روز اخبار جدیدی از به روز رسانی نرم افزارهای مجازی سازی و پیشرفت هایی که در این زمینه حاصل می گردد شنیده می شود و روند رو به رشد و پیشرفت این تکنولوژی آهنگی سریع به خود گرفته است.

متخصصان امر مجازی سازی نه تنها برای خود در دنیا دارای مدرک تخصصی هستند بلکه همانند دیگر مشاغل IT از موقعیت کاری مناسبی نیز در دنیا برخوردار می باشند و جایگاه و ارزش خاصی را پیدا کرده اند، در حالی که سازمان های کوچک و بزرگ در دنیا به دنبال متخصصان حوزه تکنولوژی های مجازی سازی هستند و گاهاً حقوق این افراد برابر با سایر متخصصان IT است، ولی با این حال تعداد متخصصان و اساتید فعال در این حوزه در ایران بسیار کم و ناچیز است، در واقع علت آن نوظهوری این تکنولوژی در ایران می باشد و تا فراگیر شدن استفاده از آن مدت زمانی به طول خواهد کشید.

در کشور عزیز ما ایران رفته رفته استفاده از تکنولوژی های مجازی سازی راه خود را باز کرده و نیاز به تربیت متخصصانی کارآمد در سطح بالا برای پیاده سازی این تکنولوژی به امری اجتناب ناپذیر تبدیل گشته است، در حالی که بسیاری از اساتید شبکه و فارغ التحصیلان دوره های مهندسی مایکروسافت و سیسکو دارای دانش عمیق در حوزه IT و شبکه هستند ولی هنوز تاکنون بسیاری از آنان یا از این تخصص بی خبر بوده و یا دارای توانایی های ابتدایی و بسیار ساده ای برای استفاده و پیاده سازی از آن می باشند.

منبع :

خانه VMware مرجع تکنولوژی مجازی سازی Virtualization