مجازی‌سازی روشی برای ایجاد نسخه‌ی مجازی از یک سرویس فیزیکی است. با استفاده از این فناوری، چندین سیستم‌عامل و برنامه می‌توانند هم‌زمان روی یک ماشین و همان سخت‌افزار اجرا شوند که باعث افزایش بهره‌وری و انعطاف‌پذیری سخت‌افزار می‌شود. این فناوری ابتدا در دوران رایانه‌های مین‌فریم توسعه یافت و امروزه به یکی از تکنیک‌های کم‌هزینه، کاهش‌دهنده‌ی سخت‌افزار و صرفه‌جویی در انرژی برای ارائه‌دهندگان خدمات ابری تبدیل شده است.
مجازی‌سازی به اشتراک‌گذاری یک نمونه‌ی فیزیکی از یک منبع یا برنامه میان چندین مشتری یا سازمان کمک می‌کند. این کار از طریق اختصاص یک نام منطقی به ذخیره‌سازی فیزیکی و ایجاد یک اشاره‌گر (Pointer) به منبع فیزیکی در زمان درخواست انجام می‌شود. این فناوری نقش اساسی در ارائه‌ی خدمات زیرساخت به‌عنوان سرویس (IaaS) در رایانش ابری دارد و نه‌تنها امکان اجرای برنامه‌ها را فراهم می‌کند، بلکه برای ذخیره‌سازی، حافظه و شبکه نیز محیطی مجازی فراهم می‌کند.
مفاهیم اساسی در مجازی‌سازی
🔹 ماشین میزبان (Host Machine): ماشینی که روی آن ماشین‌های مجازی (VM) ایجاد می‌شود.
🔹 ماشین مهمان (Guest Machine): ماشین مجازی که روی ماشین میزبان اجرا می‌شود.
نحوه عملکرد مجازی‌سازی در رایانش ابری
مجازی‌سازی تأثیر قابل‌توجهی بر رایانش ابری دارد. کاربران داده‌های خود را در ابر ذخیره می‌کنند، اما با کمک مجازی‌سازی، امکان اشتراک‌گذاری زیرساخت‌ها نیز فراهم می‌شود.
ارائه‌دهندگان خدمات ابری، منابع فیزیکی را مدیریت می‌کنند و این خدمات را با هزینه‌ی بالایی ارائه می‌دهند. اما مجازی‌سازی به سازمان‌ها کمک می‌کند تا با استفاده از ارائه‌دهندگان شخص ثالث، هزینه‌های خدمات را کاهش دهند.
مزایای مجازی‌سازی
✅ تخصیص منابع بهینه و انعطاف‌پذیر
✅ افزایش بهره‌وری توسعه و پردازش
✅ کاهش هزینه‌های زیرساخت فناوری اطلاعات
✅ دسترسی از راه دور و مقیاس‌پذیری سریع
✅ بازیابی اطلاعات در برابر خرابی‌ها و بلایای طبیعی
✅ مدل پرداخت بر اساس استفاده از زیرساخت (Pay-per-Use)
✅ امکان اجرای چندین سیستم‌عامل به‌طور هم‌زمان
معایب مجازی‌سازی
❌ سرمایه‌گذاری اولیه بالا: هزینه‌ی بالای راه‌اندازی محیط‌های ابری.
❌ نیاز به آموزش کارکنان: تغییر از سرورها به محیط ابری نیازمند نیروی کار ماهر است.
❌ ریسک امنیتی و دسترسی داده‌ها: ذخیره‌ی اطلاعات روی منابع شخص ثالث ممکن است امنیت داده‌ها را تهدید کند.
ویژگی‌های مجازی‌سازی
🔹 افزایش امنیت: امکان کنترل کامل بر اجرای برنامه‌های مهمان.
🔹 مدیریت بهینه‌ی منابع: شامل اشتراک‌گذاری، تجمیع، شبیه‌سازی و جداسازی منابع.
🔹 اشتراک‌گذاری منابع: ایجاد محیط‌های مجازی مستقل روی یک سرور میزبان.
🔹 تجمیع منابع: ترکیب منابع فیزیکی برای افزایش کارایی و کاهش هزینه‌ها.
انواع مجازی‌سازی
1️⃣ مجازی‌سازی برنامه (Application Virtualization): اجرای برنامه روی دستگاه محلی درحالی‌که روی سرور راه دور میزبانی می‌شود.
2️⃣ مجازی‌سازی شبکه (Network Virtualization): امکان ایجاد شبکه‌های مجازی مستقل روی یک شبکه‌ی فیزیکی، شامل سوئیچ‌ها، روترها و فایروال‌های مجازی.
3️⃣ مجازی‌سازی دسکتاپ (Desktop Virtualization): ذخیره‌سازی سیستم‌عامل روی سرور با قابلیت دسترسی از هر دستگاه.
4️⃣ مجازی‌سازی ذخیره‌سازی (Storage Virtualization): ترکیب ذخیره‌سازی چندین سرور در یک سیستم یکپارچه.
5️⃣ مجازی‌سازی سرور (Server Virtualization): تقسیم یک سرور فیزیکی به چندین سرور مجازی مستقل.
6️⃣ مجازی‌سازی داده (Data Virtualization): تجمیع داده‌ها از منابع مختلف در یک نمای واحد بدون نیاز به ذخیره‌سازی تکراری.
مقایسه مجازی‌سازی و کانتینرسازی
| ویژگی | مجازی‌سازی | کانتینرسازی |
| معماری | سیستم‌عامل کامل در هر VM | اشتراک‌گذاری سیستم‌عامل میزبان |
| مصرف منابع | بالا | کم |
| عملکرد | کندتر به دلیل سربار VM | سریع‌تر به دلیل سبک بودن طراحی |
| مقیاس‌پذیری | محدود به VMهای سنگین | بسیار مقیاس‌پذیر |
| قابلیت حمل | متوسط | بسیار بالا |
| موارد استفاده | اجرای چند سیستم‌عامل | استقرار سریع برنامه‌ها |
کاربردهای مجازی‌سازی
✅ بهینه‌سازی منابع: افزایش کارایی سخت‌افزار با اجرای چندین ماشین مجازی.
✅ کاهش هزینه‌ها: کاهش هزینه‌های سخت‌افزار و نگهداری.
✅ مقیاس‌پذیری سریع: امکان افزایش منابع بر اساس نیازهای کاری.
✅ انعطاف‌پذیری بالا: تخصیص منابع به اپلیکیشن‌ها بر اساس نیاز.
✅ بازیابی اطلاعات: تسهیل در پشتیبان‌گیری و بازیابی اطلاعات.
✅ چندمستاجری (Multi-Tenancy): امکان اشتراک منابع بین چندین کاربر به‌صورت ایمن.
✅ محیط‌های تست و توسعه: اجرای محیط‌های مجازی مستقل برای توسعه و آزمایش نرم‌افزار.
✅ استقرار کارآمد برنامه‌ها: تسریع در اجرای اپلیکیشن‌ها با محیط‌های از پیش تنظیم‌شده.
✅ جداسازی امنیتی: ایزوله‌سازی برنامه‌ها برای افزایش امنیت داده‌ها.
✅ کاهش مصرف انرژی: کاهش تعداد سرورهای فیزیکی و صرفه‌جویی در برق.
نتیجه‌گیری
مجازی‌سازی یک فناوری کلیدی در رایانش ابری است که به شرکت‌ها کمک می‌کند کارایی منابع خود را افزایش دهند، هزینه‌ها را کاهش دهند، و امنیت اطلاعات را بهبود ببخشند. با استفاده از این فناوری، امکان اجرای چندین سیستم‌عامل، افزایش مقیاس‌پذیری، و تسهیل در بازیابی اطلاعات فراهم می‌شود.
🔹 کلودینو | خرید هاست | هاست ارزان
📢 لینک منبع: geeksforgeeks
