ما المقصود بالجهاز الافتراضي؟

سبب استخدام الأجهزة الافتراضية

تدمج المحاكاة الافتراضية العديد من أحمال العمل الصغيرة في كمبيوتر مادي واحد، مما يضمن المزيد من الكفاءة ويخفض نفقات تكنولوجيا المعلومات.. يوفر نشر جهاز ظاهري جديد باستخدام نظام تشغيل وتطبيق (تطبيقات) طريقة سهلة لمسؤولي تكنولوجيا المعلومات لنشر بيئات تجريبية للمفهوم وبيئات DevTest قبل تغيير بيئات الإنتاج.

يمكن للأجهزة الافتراضية توفير إدارة أصول أبسط من خلال دمج الأجهزة الظاهرية في عدد أقل من الخوادم المادية. تساعد إدارة الآلات الظاهرية أيضًا في توفير وقت شركتك من خلال صيانة عدد أقل من الأجهزة وتزويد الموارد بشكل أسرع وتقليل وقت التوقف. ويمكنها أيضا أن تقلل المساحة اللازمة لنشر الخواديم - ونتيجة لذلك، فإنها تؤدي أيضا إلى خفض استهلاك الطاقة، الأمر الذي يعد حلا أكثر ملاءمة للبيئة.

قد تكون الآلات الافتراضية طريقة فعالة من حيث التكلفة لتشغيل التطبيقات القديمة من دون الحاجة إلى الترحيل إلى نظام تشغيل جديد تمامًا. ومع تقادم الأجهزة أو مرور الزمن، تتيح المحاكاة الافتراضية للمستخدم الحصول على أفضل ما في كلا العالمين: فبإمكانه ترقية الأجهزة مع الاحتفاظ بإمكانية الوصول إلى أنظمة التشغيل القديمة.

يعد أفضل جهاز افتراضي هو ذلك القابل للنقل بدرجة كبيرة، مما يعني أنه يمكن نقله بين أجهزة الكمبيوتر المادية في الشبكة، وحتى بين البيئات المحلية والبيئات السحابية. يساعد تشغيل أجهزة افتراضية متعددة على المضيف نفسه في تحسين استخدام موارد النظام.

تتميز المنصة السحابية لدينا بجمعها لأحدث مزايا تقنية المحاكاة الافتراضية. توفر الأجهزة الافتراضية المستندة إلى Oracle Cloud Infrastructure (OCI) سعة حوسبة آمنة ومرنة في السحابة لمجموعة متنوعة من أحمال العمل تتراوح بين مشروعات التطوير الصغيرة والتطبيقات الواسعة النطاق. نسمح بنشر الأجهزة الافتراضية وإدارتها وسحبها بسهولة. بالإضافة إلى ذلك، نؤيد قائمة واسعة من أنظمة تشغيل Microsoft Windows Server وLinux، مع الصور الموحدة والتكوينات الآمنة التي يمكن أن تقلل من الخطأ البشري، بينما تخفض التكاليف وتحسن الأمان.

المحاكاة الافتراضية والخدمة الفائقة: كيف تعمل الآلات الافتراضية؟

باستخدام المحاكاة الافتراضية، يمكن لجهاز كمبيوتر واحد (مضيف) تشغيل أجهزة كمبيوتر افتراضية متعددة (VMs) لكل جهاز مع أنظمة التشغيل الخاصة به، وجوانب المعالج، والذاكرة، والتخزين، والشبكة. نظرًا إلى تمكين المحاكاة الافتراضية من دمج العديد من أحمال العمل الصغيرة في كمبيوتر واحد، فإنها تضمن استخدام موارد عالية، مما يقلل من نفقات تكنولوجيا المعلومات.

إذا تم تعريف المحاكاة الافتراضية على أنها تمكين أنظمة تشغيل متعددة من التشغيل على كمبيوتر مضيف واحد، فسيكون المكون الأساس في مكدس المحاكاة الافتراضية هو الملقم الفائق، الذي يحتوي على جهاز VM والحاسوب المضيف معًا. الخادم الفائق هو طبقة برنامج تتيح تشغيل الأجهزة الظاهرية على الكمبيوتر المضيف وتوزيع المعالجات والذاكرة والتخزين عبر جميع الأجهزة الافتراضية.

يعمل هذا الجهاز التشعبي، الذي يمكن الإشارة إليه أيضًا بشاشة الجهاز الظاهري (VMM)، على إنشاء نظام أساس ظاهري يتم من خلاله تنفيذ عدة أجهزة افتراضية ومراقبتها. مما يسمح لأنظمة تشغيل متعددة، من نظام التشغيل نفسه أو من نظام تشغيل مختلف، بمشاركة موارد الأجهزة.

على سبيل المثال، يعد VirtualBox منتج المحاكاة الافتراضية الشائعة لإنشاء هذه البيئة الظاهرية. وهو برنامج مجاني مفتوح المصدر يمكّن المطورين ومسؤولي تكنولوجيا المعلومات من نشر أنظمة التشغيل بسرعة. يمكن تثبيت VirtualBox على macOS، وLinux، وWindows. تشمل الخوادم التشعبية الأخرى VMware vSphere وMicrosoft Hyper - V.

أنواع المحاكاة الافتراضية

تواجه المنظمات اليوم معالجة التعقيد المتزايد وتوفير مراكز البيانات لضمان النمو والتوسع. تشمل هذه القيود زيادة الاحتياجات من الطاقة، وتكاليف مراكز البيانات، والقيود المادية على المساحة، وتعقد الترابط.

لهذا السبب، بدأ مصنعو البرمجيات والمعدات في معالجة بعض هذه الشواغل عن طريق تغيير الطريقة التي يتم بها تصميم مراكز البيانات التقليدية من خلال المحاكاة الافتراضية. ثمة أنواع مختلفة من المحاكاة الافتراضية وهي التالي:

المحاكاة الافتراضية للأجهزة:

تعمل المحاكاة الافتراضية للأجهزة، بما في ذلك إصدارات أجهزة الكمبيوتر وأنظمة التشغيل (VMs)، على إنشاء خادم واحد افتراضي وموحد وأساس.

المحاكاة الافتراضية للبرامج:

إنشاء نظام كمبيوتر، بما في ذلك الأجهزة التي تسمح لنظام تشغيل واحد أو أكثر بالتشغيل على جهاز مضيف فعلي.

المحاكاة الافتراضية للتخزين:

إضفاء الطابع الافتراضي على التخزين من خلال دمج أجهزة تخزين مادية متعددة، والتي تظهر كوحدة تخزين واحدة لتحسين الأداء وزيادة السرعة.

فرضنة الشبكة:

تمكين الشبكات الظاهرية السحابية القائمة على التطبيق عبر مجموعة من الأنظمة الموزعة بالكامل، مع الفصل عن البنية الأساسية المادية للشبكة. تقوم المحاكاة الافتراضية للشبكة بتخصيص عرض النطاق الترددي عبر القنوات، مما يوفر الموارد للخوادم والأجهزة في الوقت الفعلي.

فرضنة الحاسوب المكتبي:

فصل بيئة الحاسوب المكتبي عن الجهاز الفعلي وتخزين كمبيوتر مكتبي على خادم بعيد، مما يسمح بالوصول من أي مكان على أي جهاز.

آلات الحوسبة السحابية والأجهزة الافتراضية

من السهل التشوش بين المحاكاة الافتراضية والسحابة، ويرجع ذلك بشكل رئيس إلىتمحور كلاهما حول إنشاء بيئات وظيفية من الموارد عبر الشبكة. ومع ذلك، تعد المحاكاة الافتراضية تقنية لتشغيل أجهزة افتراضية متعددة على قطعة واحدة من الأجهزة. يعمل الجهاز على تشغيل برامجك، مما يتيح لك تثبيت أنظمة تشغيل متعددة يمكن تشغيلها بشكل متزامن ومستقل، في بيئة آمنة، مع الحد الأدنى من التخفيض في الأداء.

ومن ناحية أخرى، تعد السحابات بيئات لتكنولوجيا المعلومات المجردة والمجمّعة والمشتركة في الموارد القابلة للتوسيع عبر الشبكة.

المحاكاة الافتراضية هي تقنية تعد فيها الحوسبة السحابية بيئة. المحاكاة الافتراضية هي البرنامج الأساس الذي يتيح الحوسبة السحابية، والتي أصبحت أداة أساسية لدرجة أن تصبح الشركات التي لا تستخدمها في وضع غير موات للمنافسة.

الحاويات مقابل الآلات الافتراضية

يستخدم المطورون وأخصائيو تكنولوجيا المعلومات الحاويات والآلات الافتراضية على حد سواء لتهيئة بيئات افتراضية معزولة لاختبار البرامج وتطويرها. في حين تعتمد الآلة الظاهرية على مضيف لتشغيل نظام كامل، تعد الحاوية مستودع معزول يقوم بتشغيل تطبيق على المضيف. تشغّل الحاويات التطبيقات التي لا تعتمد على نظام التشغيل - أي أنها تقوم بعزل تطبيق عن طريق فرضنته.

وبما أن الحاويات لا تتضمن أنظمة تشغيل، تعد خفيفة الوزن وأكثر قابلية للنقل من الآلات الافتراضية. على الرغم من أن الحاويات قابلة للنقل، لا تزال مقيدة بواسطة نظام التشغيل الخاص بها، فلا يمكن تشغيل حاوية Windows على Linux. في النهاية، يعتمد اتخاذ القرار بين حاوية أو جهاز ظاهري على كيفية استخدام بيئة افتراضية.

Kubernetes هو نظام مصدر مفتوح لإدارة التطبيقات في بيئة حاوية. يقوم Kubernetes بأتمتة عمليات توزيع تطبيقات الحاويات وتوسيعها. أصبح استخدام حاويات متعددة للتطبيقات ممارسة شائعة مع انتشار الحاويات عبر عدة خوادم. يعد محرك حاويات Kubernetes خدمة مدارة تتيح توزيع الحاويات، ويمكن توسيعها لتتطابق مع أحمال العمل.

تعرف على المزيد حول الاختلافات بين إنشاء التطبيقات ونشرها على الأجهزة الظاهرية مقابل Kubernetes.

التقنية الافتراضية وOracle

نقدم منتجات المحاكاة الافتراضية المتكاملة، من الحواسيب المكتبية إلى مركز البيانات والسحابة العامة. بهدف تحقيق أكثر من مجرد توطيد بسيط، عملنا على تمكين المستخدمين من فرضنة الأجهزة ومكدسات البرامج بالكامل وإدارتها.

تعرف على المزيد حول كيفية إدارة Oracle Linux KVM:

يوفر Oracle VM للمستخدمين القدرة على نشر أنظمة التشغيل وبرامج التطبيق في بيئة المحاكاة الافتراضية المدعومة. تتضمن عروض Oracle ما يلي:

• Oracle Linux Virtualization Manager هو منصة لإدارة المحاكاة الافتراضية للخادم يمكن نشرها بسهولة، بدعم من Oracle.
• يتيح Oracle VM VirtualBox للمستخدمين إمكانية تشغيل أنظمة تشغيل متعددة على أنظمة Mac أو PC أو Linux أو Oracle Solaris.
• يتيح Oracle Secure Global Desktop للمستخدمين الوصول عن بُعد إلى البيانات والتطبيقات في مركز بيانات أو في السحابة. يتيح اتصال العميل الآمن للغاية للمستخدمين الوصول إلى الموارد وللمسؤولين لإدارتها.
• منتجات فرضنة الحواسيب القديمة
• Oracle VM Server for x86 وOracle VM Manager
• برامج تشغيل Oracle VM Paravirtual لـ Microsoft Windows
• خادم برنامج الحاسوب الافتراضي في Oracle لـ SPARC