Що таке гипервизор?

Гипервизор являє собою унікальний тип програмного забезпечення, яке дозволяє комп’ютеру працювати більш ніж з однією операційною системою (ОС). Через процес, відомий як віртуалізація, програмні трюки кожної ОС полягають в тому, що вона має монопольний доступ до певного набору обладнання. Вона знаходиться між фізичним апаратним забезпеченням і операційної системи і являє собою віртуальний комплект обладнання для всіх інших програм, що працюють на комп’ютері. Вона також управляє потоком інформації між програмним забезпеченням, віртуалізованних апаратним і фізичним обладнанням. Цей тип програмного забезпечення використовується в споживчих параметрах підприємства.
У більшості випадків, комп’ютерна ОС працює в досить привілейованому стані, де вона має безперешкодний доступ до устаткування машини, в той час як додатки працюють в менш привілейованому стані і повинні покладатися на операційну систему. Ці різні рівні апаратних привілеїв доступу називаються кільця, ОС традиційно виконується в кільці 0; призначені для користувача програми виконуються в кілець 1-3, які мають менше привілеїв. Ця модель відмінно працює більшу частину часу, але розвалюється при спробі запустити більше однієї ОС на одному комп’ютері одночасно. Гипервизор вирішує цю проблему за допомогою технології, званої віртуалізація.

Віртуалізація – це не нова ідея, але вона стала модним словом, з середини 2000-х, коли корпорації і промисловість інформаційних технологій (ІТ) стали реалізовувати свій потенціал для зниження витрат і підвищення ефективності. Існує безліч різних підходів до віртуалізації, але основна ідея полягає в створенні імітації комплектів обладнання, яке часто називають віртуальними машинами. У разі гипервизора, який також називається монітором віртуальних машин кожна віртуальна машина містить “гостьову” операційну систему. Сам гипервизор може працювати безпосередньо на фізичному обладнанні, в цьому випадку він відомий як тип “bare metal” або в рамках операційної системи в якості “програмного забезпечення” гипервизора.

Гіпервізор повинні використовувати дуже складні методи, щоб управляти їх гостьовими операційними системами і гарантувати, що вони не суперечать один одному. Оскільки ОС всередині віртуальної машини, не знає, що вона була позбавлена ​​привілеї кільця 0, вона може спробувати виконати обмежені функції без відповідного дозволу. У цих випадках гипервизор може перехопити функцію до того, як вона досягне апаратного забезпечення, і буде виконувати інструкції таким чином, щоб не завдати шкоди іншим працюючим системам працюючим на цьому обладнанні, і повертають результат у оригінальну ОС. Відомий як “емулятор” в техніці, це лише одна з багатьох перспективних концепцій унікальності в світі віртуалізації.

Оскільки цей тип програмного забезпечення став ще більш важливим і прибутковим, все більше компаній шукають способи, щоб полегшити навантаження на гипервизор і забезпечити підвищену продуктивність. Постачальниками програмного забезпечення, змінили свої операційні системи, щоб в них були віртуальні машини, на якій вони запущені, а значить, буде менше повторень типів сценаріїв. Постачальники обладнання додали підтримку нового рівня привілеїв яку іноді називають кільцем -1. Нові програми для підвищення продуктивності можуть використовувати один або обидва з цих методів.

Гіпервізор зараз можна знайти в різних продуктах, як для споживачів, так і на рівні окремих підприємств. Споживчі товари, які дозволяють операційній системі працювати в інший часто використовують програмне забезпечення з гіпервізором. У корпоративній сфері, програмне забезпечення дозволяє не довантажувати сервер під керуванням різних операційних систем, які повинні бути консолідовані. Розробники програмного забезпечення можуть використовувати цей підхід для запуску декількох екземплярів подібних або навіть однакових операційних систем для того, щоб перевірити наявність проблем з сумісністю.

Ссылка на основную публикацию