مجازی سازی سرور | Server Virtualization

مجازی سازی سرور یا Server Virtualization از تکنولوژی های نوپا درشبکه و دیتاسنترها بشمار میرود. البته چند سالی هست که از این تکنولوژی در دیتاسنترها و مراکز داده سازمانها و شرکتها استفاده میشود ولی با توجه به پیچیده بودن پیاده سازی قابلیتهای پیشرفته مجازی سازی و حساس بودن بستر مجازی سازی ( بدلیل قرارگرفتن تعداد زیادی ماشین مجازی روی یک سرور ) لزوم استفاده از کارشناسان متخصص دراین حوزه جهت پیاده سازی استاندارد زیرساخت مربوط به مجازی سازی اجتناب ناپذیر است. این مهم بخصوص در مواردی که سرویس های مهمی مانند اکتیودایرکتوری، انواع دیتابیس، میل سرور، وب سرور، اتوماسیون اداری و انواع ماشین های مجازی در حال سرویس دادن به کاربران است نمود پیدا کرده و اختلال ثانیه ای این سرویس ها برای سازمانها، موسسات و شرکتها خطر بزرگی محسوب میشود.

مجازی سازی سرور چیست

مجازی سازی سرور یکی از انواع مجازی سازی (virtualization) در دیتاسنترها بشمار میرود و به جرات میتوان گفت تمام دیتاسنترهای مدرن و امروزی از این تکنولوژی در بستر شبکه خود استفاده میکنند زیرا صرفه اقتصادی داشته هزینه های سازمان را کاهش میدهد، مدیریت شبکه را راحت تر کرده و قابلیتهای خوبی به مدیر شبکه در زمینه توسعه و بسط شبکه اعطا میکند. مجازی سازی سرور این امکان را به ما میدهد که چندین سیستم عامل (انواع ویندوز، لینوکس و ...) بتوانند درکنار هم و بصورت ایزوله از هم ( مانند چند سرور فیزیکی جدا ) روی یک سرور فیزیکی نصب شوند و به فعالیت بپردازند. در این حالت هدررفت منابع پردازشی سرور فیزیکی بسیار کمتر خواهد بود و ما قادر خواهیم بود چندین سیستم عامل مختلف و سرویسهای مختلف را همزمان روی یک سرور فیزیکی در آن واحد اجرا کنیم.

در ساختار مجازی سازی لایه ای بنام هایپروایزر  (hypervisor) مابین ماشین های مجازی و سرور فیزیکی قرار گرفته و نحوه تخصیص منابع پردازشی ( سی پی یو ، رم ، شبکه، فضای ذخیره سازی دیسک ) به ماشین های مجازی را مدیریت میکند و به عنوان واسط و کنترلر لایه میانی  عمل کرده و وظیفه به اشتراک گذاری منابع سخت افزاری میزبان با ماشین های مجازی را بعهده دارد. در  vmware این هایپروایزر ESXi نام دارد که آخرین ورژن آن در حال حاضر  ESXi8 می باشد. در شکل زیر سرورهای فیزیکی مشاهده میشود که روی هر کدام از سرورها یک لایه واسط مدیریتی به نام VMware ESXi نصب شده است و روی این لایه که هایپروایزر نام دارد تعدادی virtual machine  یا ماشین مجازی وجود دارد.  هر ماشین مجازی یک سیستم عامل دلخواه ( ویندوز ، لینوکس ، مکینتاش و ... ) به همراه برنامه ها و تنظیمات مختلف میباشد که منابع پردازشی خود را از سرور فیزکی که همان هاست ESXi میباشد دریافت میکنند.

 

مجازی سازی سرور چیست

 

اجرای چندین سرور مختلف با سیستم عامل های مختلف روی یک سرور فیزیکی

 


 

انواع نرم افزارهای مجازی سازی

در دنیای مجازی سازی مدعیان زیادی اقدام به طراحی و تولید نرم افزار و راهکارهای مجازی سازی نموده اند که بدون شک محبوبترین آنها شرکت VMware میباشد. شرکت vmware در تولید و ارائه راهکارهای مربوط به مجازی سازی و کلود یا رایانش ابری همیشه پیشرو بوده است و محصولات آن در اکثر مراکز داده و شرکتها و سازمانها نصب و درحال استفاده است. لیست زیر محصولات شرکتهای مختلف که راهکارهای خود را در زمینه  تکنولوژی های مربوط به مجازی سازی تولید و ارائه کرده اند را نشان میدهد :

  • مایکروسافت Hyper-V
  • KVM  یا Kernel-based Virtual Machine راهکار اپن سورس بوده که روی نسخه های مختلف لینوکس نصب شده و سرور فیزیکی را به هایپروایزر تبدیل میکند.
  • RHV یا یا Red Hat Virtualization محصول مجازی سازی پیشرفته شرکت ردهت بوده که بر پایه لینوکس و هایپروایزر KVM بنا شده است.
  • Proxmox VE :  راهکار اپن سورس مجازی سازی بر پایه QEMU/KVM و پشتیبانی از کانتینرهای LXC با قابلیت های کلاسترینگ، انتقال ماشین مجازی روشن و پشتیبانی از متد ذخیره سازی Ceph
  • محصول شرکت سیتریکس XenServer 
  • محصول مجازی سازی شرکت VMware  بنام vSphere

انواع محصولات مجازی سازی

 


 

مجازی سازی سرور با Citrix

یکی دیگر از محصولات پرقدرت مجازی سازی سرور ، XenServer بوده که محصول شرکت سیتریکس میباشد و بر پایه هایپروایزر Xen  کار میکند. XenServer  یا به اختصار Xen  یک محصول اپن سورس و رایگان بوده و بسیار قابل اعتماد و پایدار میباشد.این محصول قابلیتهای پیشرفته مجازی سازی برای دیتاسنترهای امروزی را دارا بوده ولی همچنان از vmware که لیدر صنعت مجازی سازی بوده عقب میباشد.از قابلیتهای هایپروایزر سیتریکس میتوان به موارد زیر اشاره کرد : 

  • XenMotion که برای جابجایی ماشین مجازی بصورت live به سرور دیگر بکار میرود.
  • قابلیت Live Storage Migration برای جابجایی دیسک ماشین مجازی به یک دیتااستور دیگر
  • قابلیت high availability مشابه HA در vmware
  • قابلیت  memory overcommit برای استفاده اشتراکی از حافظه رم بین ماشین های مجازی
  • قابلیت site-to-site disaster recovery مشابه SRM  در vmware که برای ریکاورکردن ماشین های مجازی در مواقع بحران استفاده میشود.
  • قابلیت استفاده از vGPU برای ماشین های مجازی
  • قابلیت USB Pass-Through برای اتصال فلش usb به ماشین های مجازی

 


 

مجازی سازی سرور با VMware 

محصول VMware vSphere نرم افزار و راهکار مجازی سازی سرور شرکت vmware محسوب میشود. هسته اصلی این محصول VMware ESXi میباشد که روی سرورهای فیزیکی موجود در دیتاسنتر نصب شده و ماشین های مجازی روی این hypervisor نصب شده و بالا می آیند. این هایپروایزر از نوع bare-metal بوده به این معنا که مانند vmware workstation وابستگی به سیستم عامل میزبان برای نصب ندارد و ESXi مستقیما روی سرور نصب میگردد. انواع سیستم عامل ها و پلتفرم ها ( ویندوز ، مکینتاش ، لینوکس ، یونیکس و ... ) میتواند بصورت ماشین مجازی یا به اصطلاح vm روی سرور ESXi  نصب و راه اندازی گردند بدون اینکه اختلالی در کار یکدیگر ایجاد کنند. ایجاد کلاسترینگ در شبکه بوسیله هایپروایزر ESXi بوسیله مجموعه ابزارهای موجود در نرم افزار VMware vSphere بسادگی ایجاد میشود و در صورت بروز مشکل در سرورهای فیزیکی دیتاسنتر، سرویس ها و ماشین ها مجازی بدون قطعی و down time و یا با حداقل قطعی بکار خود ادامه خواهند داد. آخرین ورژن ESXi در حال حاضر 8 بوده و نسبت به نسخه قبلی خود یعنی 7 بهبودها و پیشرفتهای خوبی داشته است. نکته ای که باید ذکر شود نصب  ESXi به تنهایی بستر مجازی سازی را تکمیل نکرده و لازم است از دیگر ابزارهای موجود در محصول vSphere استفاده نمود. نرم افزار VMware vCenter دیگر کامپوننت کاربردی و مدیریتی در مجموعه نرم افزاری vSphere بوده که خیلی از قابلیتهای پیشرفته یک دیتاسنتر واقعی با نصب و تنظیم این محصول میسر شده و قابلیتهای قدرتمندی را به بستر مجازی ما اضافه میکند. از جدیدترین قابلیتهای محصول vSphere  نسخه 8 به موارد زیر میتوان اشاره نمود:

  • پشتیبانی از DPU یا vSphere Distributed Services Engine برای افزایش کارایی سرور
  • پشتیبانی از Tanzu Kubernetes
  • پشتیبانی از DRS پیشرفته      
  • پشتیبانی از Session time out و حذف پشتیبانی از  TLS1.0 و TLS1.1
  • پشتیبانی از هشت vGPU به ازای هر ماشین مجازی
  • توانایی مدیریت 10000 ماشین مجازی در هر کلاستر
  • قابلیت های بیشتر در Lifecycle Management جهت آپدیت و بروزرسانی زیرساخت vSphere
  • قابلیت Enhanced Recovery of vCenter
  • پشتیبانی از سخت افزارهای جدید با معرفی Virtual Hardware ورژن 20

 


 

مجازی سازی با مایکروسافت Hyper-V

مایکروسافت هایپروی (Microsoft Hyper-V) محصول مجازی سازی سرور شرکت مایکروسافت برای اولین بار در ویندوز سرور 2008 نسخه R2 معرفی شد. در نسخه های ابتدایی کمی این نرم افزار ضعیف بود ولی با معرفی قابلیتهای پیشرفته تر در آن مانند Live Migration وارد رقابت با دیگر محصولات مجازی سازی گردید. قابلیت Live Migration امکان انتقال و مهاجرت یک ماشین مجازی از یک سرور به سرور دیگر بدون خاموش شدن یا قطع شدن ماشین مربوطه را میدهد.  Hyper-V از طریق نصب رل مربوطه در ویندوز سرور نصب میگردد و از دو طریق پاورشل مایکروسافت و کنسول گرافیکی Hyper-V Manager قابل مدیریت و پیکره بندی میباشد. از دیگر قابلیتهای هایپروی میتوان به توانایی ایجاد snapshot از ماشین های مجازی، اختصاص حافظه رم بصورت پویا به ماشین مجازی، وجود نسخه مشابه از Hyper-V در ویندوز 8 به بعد، محیط کاربری آسان، مدیریت بستر مجازی سازی با Powershell و معرفی فرمت ذخیره سازی جدید VHDX اشاره کرد. جدیدترین ورژن مجازی سازی هایپروی، Hyper-V 2022  بوده که قابلیتهای بیشتری به نسخه های قبلی خود بهمراه دارد مانند:

  • قابلیت Nested Vvirtualization یا مجازی سازی تودرتو برای پردازنده های AMD
  • بهینه سازی Virtual Switch درکاهش بار روی پردازنده و افزایش بازدهی سرور
  • معرفی Task Scheduler در اتوماتیک سازی فرایندهای تعریف شده توسط مدیر شبکه
  • معرفی Hyper-V Manager در نسخه Core از ویندوز سرور برای مدیریت ماشین های مجازی
  • توسعه دستور Sconfig در پاورشل و توانایی استفاده از اسکریپتها
  • پشتیبانی از VXLAN

مجازی سازی با هایپروی

خلاصه قابلیت های هایپروی مایکروسافت

 


 

مجازی سازی در لینوکس ( KVM )

KVM یا Kernel-Based Virtual Machine (مجازی ساز سطح کرنل ) پیاده سازی مجازی سازی با سیستم عامل لینوکس را ممکن میکند و در حقیقت هسته لینوکس را تبدیل به یک نوع هایپروایزر به نام KVM  میکند. KVM توسط شرکت Redhat توسعه پیدا کرده است. نکته ای که در خصوص مجازی سازی با KVM  وجود دارد این است که در این محصول تمام منابع پردازشی که در اختیار کاربر داده میشود بصورت اختصاصی بوده و به کاربر دیگری اختصاص داده نخواهد شد به همین دلیل در KVM  فروش Overselling یا فروش افراطی را شاهد نخواهیم بود. مجازی ساز KVM یک محصول اپن سورس بوده و اولین بار در سال 2006 معرفی گردید. در مجازی سازی با KVM فرایند نصب و پیکره بندی پیچیده تر از مجازی سازهای دیگر بوده و تسلط به سیستم عامل لینوکس از پیشنیازهای آن میباشد. از معایب KVM نبود محیط گرافیکی برای مدیریت سرورهای مجازی است که با آمدن پنلهای مدیریتی مانند virtualizor مشکل حل شده است.

از قابلتیهای نرم افزار مجازی سازی KVM میتوان به موارد زیر اشاره کرد :

  • بهره گیری از SELinux و sVirt برای بالابردن امنیت و بحث isolation بین ماشین های مجازی
  • پشتیبانی از live migration یا انتقال ماشین مجازی از یک هاست یه یک هاست دیگر
  • پشتیبانی از استفاده از منابع پردازشی سیستم بصورت Overcommitting
  • پشتیبانی از KSM یا Kernel Same-page Merging برای حذف صفحات حافظه تکراری و کاهش حافظه مصرفی

با این مقدمه خاطرنشان میشود که سیسکو پردازش بار سنگین طراحی ، پیاده سازی و مانیتورینگ سرویس مجازی سازی شما را به عهده گرفته و خاطر شما را آسوده میکند.

خدمات مجازی سازی سرور با VMware  را با سیسکو پردازش تجربه کنید

    

مقالات مجازی سازی سرور
مهدی

معرفی سوئیچ Cisco Catalyst 2960-X

سوئیچ سری X سیسکو 2960، سوئیچ لایه 2 گیگابیت ویژه لایه access در شبکه ها میباشد که با برخورداری از امکانات خوب، قابلیتهای امنیتی مناسب، تنوع در تعداد پورت شبکه، سرعت پردازشی مناسب و سیستم عامل IOS تکامل یافته جزو سوئیچ های پرفروش و محبوب cisco بشمار میرود. یکی از بهبودهایی که در سری ایکس سوئیچ های 2960 سیسکو بیان میشود معرفی تکنولوژی جدید در کاهش مصرف برق در آن میباشد که Cisco EnergyWise نام دارد. این سوئیچ در کلاس enterprise عرضه شده است. سری سوئیچ 2960XR که همزمان با 2960X عرضه شده است از قابلیتهای routing یا مسیریابی شبکه مانند پروتکل های مسیریابی RIP و OSPF پشتیبانی مینماید. دیگر قابلیتهای این دو سوئیچ مانند یکدیگر میباشند.

 

سوئیچ سیسکو

 

نقاط قوت و قابلیتهای سوئیچ سیسکو  Catalyst 2960-X  به شرح زیر است :

  • دارای 24 یا 48 پورت گیگابیت اترنت
  • برای اتصال از طریق پورت UPLINK میتوان از دو ماژول +SFP که دارای سرعت 10G میباشد استفاده کرد و یا چهار پورت گیگابیت SFP. ( پورت SFP و +SFP برای اتصال کابل فیبرنوری مورد استفاده قرار میگیرد)
  • پشتیبانی از یک سری از قابلتهای لایه 3 مانند استاتیک روت که میتوان تا 16 خط static route در آن نوشت !
  • قابلیت stack نمودن سوئیچها تا 8 عدد و بوجود آمده پهنای باندی معادل 80 گیگابیت
  • پشتیبانی از POE بوسیله استاندارهای 802.3at و 802.3af 
  • پشتیبانی از Policy-Based Routing یا PBR
  • پشتیبانی از MAC-based VLAN assignment که در این تکنولوژی از آدرس mac کاربر برای اختصاص vlan به او بهره میبریم.
  • پشتیبانی از 802.1x که در این استاندارد کنترل دسترسی به شبکه دقیق تر شده و امنیت شبکه را بالاتر میبرد.
  • پشتیبانی از port security و arp inspection در افزایش امنیت شبکه در لایه 2
  • جلوگیری از جعل و سوءاستفاده از آدرس ip  با  ip source guard
  • پشتیبانی از private vlan برای اینکه در داخل vlan بتوانیم یک لایه امنیت اضافه ایجاد کنیم و در ارتباطات بین سرورها یک سری محدودیت های اضافه اعمال کنیم.
  • پشتیانی از acl جهت فیلترینگ ترافیک بر اساس پورت و آدرس ip  مبدا و مقصد .
  • پشتیبانی از  Port-based ACL تا بتوانیم به ازاء تک تک پورت های سوئیچ acl یا access list بنویسیم.
  • پشتیبانی از  پروتکل SNMPv3 که نسبت به قبل امنیت آن افزایش یافته است.
  • پشتیبانی از قابلیت BPDU Guard که یک مکانیزم امنیتی برای پروتکل Spanning Tree Protocol میباشد.
  •   پروتکل LACP یا EtherChannel باعث میشود تا بتوانیم برای اتصال دو سوئیچ به هم از چندین لینک استفاده کنیم و ظرفیت پهنای باند ارتباطی افزایش یاید.
  • پشتیبانی از پروتکل DTP یا Dynamic Trunk Protocol باعث میشود تا اتصال  Trunk بین دو سوئیچ سیسکو به آسانی انجام پذیرد.
  • UDLD یا Unidirectional link detection  قابلیتی ست که در لایه دو شبکه یا data link کار کرده و تکمیل کننده پروتکل STP میباشد.بوسیله UDLD که بیشتر روی ارتباطات فیبرنوری فعال میگردد و در مواقعی که قطعی موقت در ارسال و دریافت BPDU یا جابجاشدن rx و tx پورت فیبر اتفاق بیفتد وارد بازی میشود.
  • پشتیبانی از IGMP یا Internet Group Management Protocol یا همان موضع مالتی کست خودمان میباشد که روی سوئیچ فعال میگردد و عضویت در گروه های multicast را مدیریت میکند.
  • وجود قابلیت VTP یا VLAN Trunking Protocol برای مدیریت اطلاعات vlan روی سوئیچ های سیسکو کاربرد داشته و اختصاصی cisco میباشد.

انواع مدل سوئیچ های 2960 سری X که در سایت cisco آمده است به شرح زیر میباشد :

  • WS-C2960X-48FPD-L
  • WS-C2960X-48LPD-L
  • WS-C2960X-24PD-L
  • WS-C2960X-48TD-L
  • WS-C2960X-24TD-L
  • WS-C2960X-48FPS-L
  • WS-C2960X-48LPS-L
  • WS-C2960X-24PS-L
  • WS-C2960X-48TS-L
  • WS-C2960X-24TS-L
  • WS-C2960X-24PSQ-L
  • WS-C2960X-48TS-LL
  • WS-C2960X-24TS-LL

عدد 24 یا 48 که در پارت نامبر سوئیچ ها در بالا ذکر شده است مشخص کننده تعداد پورت های سوئیچ سیسکو میباشد.

بررسی تخصصی پارت نامبر سیسکو

حرف WS مخفف wire speed میباشد. بعد از آن حرف C مخفف catalyst میباشد یعنی از سری سوئیچهای کاتالیست سیسکو. حرف F مخفف full  بوده و تعین کننده این موضوع میباشد که استاندارد PoE را روی همه پورتهای سوئیچ پشتیبانی میکند.به این معنا که اگر مدل سوئیچ را WS-C2960X-48FPD-L فرض کنیم حرف f میگوید سوئیچ قادر است روی همه پورتهای خود مقدار 15.4 وات برق را تامین نماید که جمعا بمقدار 740 وات میرسیم.حرف L در LPD بیانگر کلمه Lite است یعنی در استاندارد PoE حداکثر 370 وات انرژی برق تامین میگردد. حرف S بیانگر این مهم میباشد که پورت های uplink سوئیچ 4 پورت sfp گیگابیت بوده ولی حرف D بیان میکند که پورتهای uplink یا SFP میتواند باشد و یا +SFP که در +SFP ما دارای سرعت 10 گیگابیت خواهیم بود. کاراکتر آخر نوع IOS سوئیچ را مشخص میکند. در عکس زیر همه چیز بطور واضح توضیح داده شده است :

 

Print
17284 رتبه بندی این مطلب:
4.7

نوشتن یک نظر

افزودن نظر

x