مجازی سازی سرور چیست؟
مجازی سازی سرور (Server Virtualization) یک فناوری است که به کاربران اجازه می‌دهد منابع فیزیکی یک سرور را به چندین سرور مجازی تقسیم کنند. در این روش، هر سرور مجازی می‌تواند به طور مستقل عمل کند و منابعی مانند پردازنده، حافظه و فضای ذخیره‌سازی را به اشتراک بگذارد. این تکنولوژی بهره‌وری منابع را افزایش می‌دهد، هزینه‌ها را کاهش می‌دهد و مدیریت و پشتیبانی سیستمها را ساده‌تر میکند. همچنین، با مجازی‌سازی سرور میتوان زیرساخت‌های IT را بهینه کرد و انعطاف‌پذیری بیشتری در تخصیص منابع به برنامه‌های مختلف فراهم کرد.
مجازی‌سازی سرور یکی از اصلی‌ترین تکنولوژی‌های مدرن برای بهبود کارایی و صرفه‌جویی در هزینه‌های زیرساختی است. و به طور خلاصه مجازی سازی سرور یعنی مستقل کردن سرویس دهنده های نرم افزاری و سیستم عامل‌ها از سخت افزار یک سرور، به عبارت دیگر راه اندازی یک سرویس و یا سیستم عامل بر روی یک بستر واسطه است.
مزایای استفاده از مجازی سازی سرور در مقایسه با ساختار سنتی:
- کاهش هزینه خرید یک سرور سخت افزاری برای هر سیستم عامل و یا سرویس دهنده ای
- ایزوله کردن انواع سرویسها و سرویس دهنده ها بر روی یک سخت افزار
- استفاده بهینه از منابع سرورهای موجود و کاهش هزینه برق و سرمایش
- مدیریت یکپارچه و انعطاف پذیری سیستمها
- تخصیص منابع موجود اعم از پردازشگر، حافظه، کارت شبکه، و هارد دیسک به هر ماشین مجازی به میزان مورد نیاز و تغییر آن در صورت لزوم
- کاهش میزان فضای اشغال شده توسط سرورها
- کاهش Down Time در شبکه
- از بین بردن Hardware Dependency
- ….
انواع روش های مجازی سازی سرور
۱. مجازی‌سازی کامل (Full Virtualization)
در این روش، از نرم‌افزارهای هایپروایزر (Hypervisor) برای شبیه‌سازی سخت‌افزار استفاده می‌شود و هر ماشین مجازی به‌طور کاملاً جداگانه با سیستم‌عامل مستقل اجرا می‌شود. هایپروایزر به صورت مستقیم روی سخت‌افزار سرور نصب می‌شود و ارتباط بین سخت‌افزار و ماشین‌های مجازی را کنترل میکند. این روش برای اجرای سیستم‌عامل‌های مختلف و ایجاد محیط‌های مستقل مناسب است، اما ممکن است منابع بیشتری نسبت به سایر روشها مصرف کند و گاهی اوقات باعث کندی عملکرد شود
۲. مجازی‌سازی نیمه (Para-Virtualization)
در این نوع مجازی‌سازی، سیستم‌عامل‌های مهمان از حضور یکدیگر و سرور اصلی آگاه هستند و با همکاری با هم منابع را بهینه مصرف می‌کنند. این روش از نظر مصرف منابع کارآمدتر است، زیرا هر ماشین مجازی به برخی از وظایف مدیریت منابع کمک میکند. به همین دلیل، هایپروایزر در این روش به پردازش کمتری نیاز دارد. این نوع مجازی‌سازی بیشتر در سرورهایی استفاده می‌شود که منابع پردازشی محدودتری دارند و به انعطاف بیشتری در مدیریت منابع نیاز دارند
۳. مجازی‌سازی در سطح سیستم‌عامل (OS-Level Virtualization)
در این روش، سیستم‌عامل اصلی سرور از چندین کانتینر مجزا پشتیبانی میکند که هر یک به‌طور مستقل عمل می‌کنند و از منابعی که به آنها تخصیص داده شده استفاده می‌کنند. این کانتینرها نیازی به هایپروایزر ندارند و از سیستم‌عامل میزبان برای مدیریت منابع بهره می‌گیرند. با این حال، یکی از محدودیت‌های این روش این است که تمام ماشین‌های مجازی باید از یک سیستم‌عامل واحد استفاده کنند. این روش بیشتر برای سرویس‌هایی که به منابع کمی نیاز دارند و باید به سادگی مدیریت شوند مناسب است
هر یک از این روشها مزایا و معایب خاص خود را دارند. استفاده از مجازی‌سازی سرور به بهینه‌سازی منابع و کاهش هزینه‌های سخت‌افزاری کمک میکند، اما بسته به نوع مجازی‌سازی، باید نیازهای دقیق کسب‌وکار خود را مورد بررسی قرار دهید.
هایپروایزر چیست؟
Hypervisor یا مدیر ماشین مجازی یکی از مفاهیم کلیدی در دنیای فناوری و رایانش ابری است. این ابزار امکان ایجاد و مدیریت ماشین‌های مجازی (VM) را فراهم میکند. به کمک هایپروایزر، چندین سیستم‌عامل می‌توانند همزمان بر روی یک سخت‌افزار فیزیکی اجرا شوند، که این کار بهره‌وری سخت‌افزار را افزایش می‌دهد.
هایپروایزر نرم‌افزاری است که به کاربران اجازه می‌دهد چندین ماشین مجازی را روی یک سرور فیزیکی ایجاد و مدیریت کنند. این ماشین‌های مجازی، هر کدام به عنوان یک سیستم‌عامل مستقل عمل می‌کنند و منابع سخت‌افزاری مانند پردازنده، حافظه و ذخیره‌سازی را به اشتراک می‌گذارند.
انواع هایپروایزر
هایپروایزرها به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند:
۱. هایپروایزر نوع ۱ (Type 1 Hypervisor) هایپروایزر نوع ۱ یا Bare-Metal، مستقیما بر روی سخت‌افزار فیزیکی نصب می‌شود و بدون نیاز به سیستم‌عامل میانی کار میکند. این نوع هایپروایزر بیشتر در مراکز داده و سرورها استفاده می‌شود و عملکرد بالایی دارد.
- نمونه‌های هایپروایزر نوع ۱:
VMware ESXi Microsoft Hyper-V KVM ۲. هایپروایزر نوع ۲ (Type 2 Hypervisor) هایپروایزر نوع ۲ روی یک سیستم‌عامل میزبان (Host OS) نصب می‌شود و بیشتر در محیط‌های دسکتاپ و برای استفاده‌های شخصی و آزمایشگاهی کاربرد دارد.
- نمونه‌های هایپروایزر نوع ۲:
VMware Workstation Oracle VirtualBox Parallels Desktop
مزایای استفاده از هایپروایزر
- کاهش هزینه‌های سخت‌افزاری: به جای خرید چندین سرور فیزیکی، میتوان با یک سرور و چندین ماشین مجازی، نیازهای مختلف را پوشش داد.
- افزایش بهره‌وری منابع: استفاده از پردازنده، حافظه و دیگر منابع بهینه‌تر می‌شود.
- انعطاف‌پذیری: به راحتی میتوان ماشین‌های مجازی جدید اضافه کرد یا آنها را حذف نمود.
- ایزوله‌سازی: هر ماشین مجازی به صورت مستقل عمل میکند که امنیت سیستمها را بالا می‌برد
مجازی سازی سرور چگونه کار میکند؟
مجازی سازی سرور فرآیندی است که در آن یک سرور فیزیکی به چندین ماشین مجازی تقسیم می‌شود، که هر ماشین مجازی می‌تواند به‌صورت مستقل سیستم‌عامل و برنامه‌های خاص خود را اجرا کند. این کار با استفاده از نرم‌افزاری به نام هایپروایزر انجام می‌شود که منابع سخت‌افزاری مانند پردازنده، حافظه و ذخیره‌سازی را بین ماشین‌های مجازی تقسیم و مدیریت میکند. مجازی‌سازی سرور باعث بهینه‌سازی استفاده از منابع، کاهش هزینه‌های سخت‌افزاری و افزایش انعطاف‌پذیری در مدیریت سیستمها می‌شود و به‌طور گسترده در مراکز داده و رایانش ابری استفاده می‌شود.
سرور مجازی
یکی از تکنیک‌های جدید در بازار کار استفاده از مجازی سازی سرور می‌باشد. در واقع امروزه مجازی سازی سرور جز اصلی بیشتر مراکز داده منظور می‌شود. علت آن نیز میتوان به دلیل امکاناتی باشد که مجازی سازی سرور در اختیار مدیران بخش فناوری اطلاعات و ارتباطات جهت مدیریت بهتر قرار می‌دهد. و از سوی دیگر مجازی سازی سرور با امکان افزایش بهره وری در استفاده از بخش سخت افزاری با ایجاد کاهش هزینه ها نیز مورد توجه می‌باشد. تعریف مجازی سازی سرور عبارت است راهکار و روشی که سبب می‌شود چندین سیستم عامل کاربر به شکل همزمان روی یک میزبان سخت افزاری قرار گیرد. به شکل غالب کار مجازی سازی توسط یک نرم افزار صورت گرفته و سبب اجرای برنامه کاربردی بر روی سخت افزارهای متفاوتی که وجود فیزیکی ندارند را امکان پذیر میکند.
علت استفاده از مجازی سازی سرور
اگر طی سالیان گذشته شما به عنوان یکی از کارمندان یک سازمان به یک سرور نیازمند بودید و درخواست آن را می‌کردید این کار با یک پروسه طولانی و زمان بر همراه بود. زیرا باید مناقصه ای جهت خرید سرور صورت می‌گرفت و سپس سیستم عامل روی آن نصب و راه اندازی شده و سپس به شما تحویل داده می‌شد.
اما امروزه با استفاده از تکنولوژی مجازی سازی سرور شما به راحتی میتوانید در بازه زمانی کوتاهی آن را تحویل گرفته و حتی با روشها و قابلیتهای clone و template میتوان بازه زمانی جهت نصب سیستم عامل را نیز حذف کرده و این قضیه بازه تحویل گرفتن سرور را نیز کوتاه تر میکند.
در گذشته قبل از ایجاد فناوری مجازی سازی سرور، ادارات و سازمان‌ها جهت امور کاری خود از یک برند خاص سرورهای سخت افزاری و همین طور تجهیزات و وسایل مربوطه استفاده می‌کردند. اما امروزه با مجازی سازی سرور شما از این انتخاب راحت شده و میتوانید به هر شکل از سروری که تمایل دارید استفاده کنید. زیرا از نظر تکنولوژی و فن آوری مجازی سازی سخت افزاری همیشه یک قدم عقب‌تر از روش‌های مجازی سیستم عامل‌ها بوده است.
و ایجاد همسویی در سطح سیستم عامل و hyper visor ها صورت گرفته و همین عامل سبب بالا رفتن قدرت انعطاف پذیری مدیران مراکز داده و شبکه شده و به آنها اجازه استفاده از هر گونه سخت افزاری جهت استفاده را می‌دهد. حتی با مجازی سازی سرور به راحتی دیگر شما میتوانید از یک سخت افزار به سخت افزار دیگر انتقال پیدا کنید.
مزایای مجازی سازی سرور
- صرفه جویی در مصرف انرژی
- کاهش میزان فضای مصرفی در دیتا سنتر
- استفاده چندین نفر به طور اشتراکی از سرور و بالا بردن بهره وری
- صرفه جویی در مقدار فضای مورد نیاز جهت مکان‌های سرویس دهنده ها
- مدیریت بهتر شبکه و ایجاد انعطاف پذیری
- افزایش ظرفیت شبکه و انعطاف پذیری بیشتر آن
- فرآیند نگهداری و پشتیبانی آسان‌تر
- افزایش و بازدهی بیشتر توان عملیاتی با استفاده از سرور مجازی
- ایجاد امنیت بیشتر سیستمها
- کاهش پیچیدگی های عملیاتی
- کاهش هزینه خرید سخت افزاری
مراحل مجازی سازی سرورها
برای مجازی‌سازی سرورها، مراحلی وجود دارد که طی آنها میتوان یک محیط مجازی‌سازی قدرتمند و پایدار ایجاد کرد. در ادامه به مهم‌ترین مراحل اشاره می‌کنم:
۱. برنامه‌ریزی و ارزیابی نیازها
پیش از شروع به مجازی‌سازی، نیازهای سازمان و سیستم‌های فعلی را بررسی کنید. این مرحله شامل ارزیابی حجم داده‌ها، تعداد کاربران، بارکاری سرورها، نرم‌افزارهای مورد نیاز و دیگر عوامل می‌شود.
۲. انتخاب بستر مجازی‌سازی
بسته به نیازها و بودجه، یک بستر مناسب برای مجازی‌سازی انتخاب کنید. از جمله گزینه‌های رایج میتوان به VMware ESXi، Microsoft Hyper-V و KVM اشاره کرد. هر کدام از این بسترها مزایا و محدودیت‌های خود را دارند.
۳. تهیه و پیکربندی سخت‌افزار
سخت‌افزار مورد نیاز را برای مجازی‌سازی فراهم کنید. این مرحله شامل انتخاب سرورها با پردازنده، حافظه رم و فضای ذخیره‌سازی کافی است. از سخت‌افزارهایی که از مجازی‌سازی پشتیبانی می‌کنند، مانند پردازنده‌های Intel VT یا AMD-V، استفاده کنید.
۴. نصب بستر مجازی‌سازی
نرم‌افزار مجازی‌سازی را روی سرور اصلی نصب کنید. این نرم‌افزارها معمولاً امکان مدیریت ماشین‌های مجازی، تقسیم منابع و تنظیمات شبکه را فراهم می‌کنند.
۵. پیکربندی شبکه و ذخیره‌سازی
تنظیمات شبکه و فضای ذخیره‌سازی را برای محیط مجازی‌سازی پیکربندی کنید. این مرحله شامل ایجاد شبکه‌های مجازی (vLANها) و تخصیص منابع ذخیره‌سازی برای ماشین‌های مجازی است.
۶. ایجاد و پیکربندی ماشین‌های مجازی
پس از نصب بستر مجازی‌سازی، میتوانید ماشین‌های مجازی را ایجاد و پیکربندی کنید. هر ماشین مجازی باید دارای سیستم‌عامل، منابع پردازشی، حافظه و فضای ذخیره‌سازی خاص خود باشد.
۷. نصب سیستم‌عامل و نرم‌افزارهای مورد نیاز
بر روی هر ماشین مجازی، سیستم‌عامل و نرم‌افزارهای لازم را نصب کنید. به عنوان مثال، برای سرورهای دیتابیس، میتوانید نرم‌افزارهای مدیریت دیتابیس نصب کنید.
۸. پیکربندی امنیتی
تنظیمات امنیتی برای هر ماشین مجازی و بستر مجازی‌سازی انجام دهید. این شامل ایجاد فایروال، مدیریت دسترسی‌ها، پیکربندی پروتکل‌های ارتباطی ایمن و نظارت بر فعالیت‌های مشکوک است.
۹. تست و عیب‌یابی
پس از تکمیل مراحل، عملکرد و پایداری ماشین‌های مجازی را بررسی کنید. در این مرحله، مشکلات احتمالی در شبکه، عملکرد سرورها و دسترسی کاربران شناسایی و رفع می‌شوند.
۱۰. مدیریت و نگهداری
برای اطمینان از عملکرد بهینه محیط مجازی‌سازی، نیاز به مدیریت و نگهداری منظم دارید. این شامل بروزرسانی سیستمها، نظارت بر مصرف منابع و پشتیبان‌گیری دوره‌ای است.
با رعایت این مراحل، میتوانید یک محیط مجازی‌سازی قدرتمند و پایدار ایجاد کنید و از مزایای بهینه‌سازی منابع و کاهش هزینه‌های سخت‌افزاری بهره‌مند شوید.
خدمات مجازی سازی
شرکت رهاکو در زمینه ی فناوری اطلاعات خدمات مشاوره، نظارت، آموزش، تامین، اجرا، رفع عیب، استانداردسازی و نگهداری در موارد زیر را ارایه می‌نماید:
مجازی سازی
- مجازی سازی سرورها (Server Virtualization)
- مجازی سازی رایانه های شخصی (Desktop Virtualization)
- مجازی سازی شبکه (Network Virtualization)
- مجازی سازی برنامه های کاربردی (Application Virtualization)
- مجازی سازی منابع ذخیره سازی (Storage Virtualization)
- نصب و راه اندازی زیر ساخت مجازی سازی دسکتاپ مبتنی بر زیروکلاینت vCloudPoint
مانیتورینگ شبکه
- سیستم مانیتورینگ شبکه SolarWinds
- سیستم مانیتورینگ شبکه PRTG
- سیستم مانیتورینگ شبکه MRTG
- سیستم مانیتورینگ شبکه Cacti
- سیستم مانیتورینگ شبکه Zabbix
- سیستم مانیتورینگ شبکه Nagios
شبکه های کامپیوتری Active
- سیستم‌عامل‌های مایکروسافت و لینوکس
- شبکه‌های مبتنی بر Workgroup
- شبکه‌های مبتنی بر دامین
- سرویس‌های مایکروسافتی و لینوکسی
زیر ساخت شبکه Passive
- پسیو
- عیب یابی
- نگهداری
- بهینه سازی
- استاندارد سازی
امنیت شبکه
- ممیزی ISO 27001 :2005
- تست نفوذ
- فایروال‌های نرم‌افزاری و سخت‌افزاری
- تجهیزات امنیتی سیسکو
- سیستم Kerio Control
- دوربین‌های مدار بسته
زیر ساخت برنامه های تحت وب لینوکسی
- بهینه سازی و امنیت LAMP
آموزش‌های رایگان در حوزه مجازی سازی، شبکه، امنیت، لینوکس و عمومی را در بخش آموزش سایت مطالعه کنید.