Виртуалды машиналар. Информатика, 11 сынып, дидактикалық материал.

 Виртуалды машина (ВМ) — бұл нақты компьютердің жұмысын эмуляциялайтын бағдарламалық немесе аппараттық орта. Бұл Орта басқа есептеуіш ортада жасалады.

 Ресурстар жинағы және оның жұмыс ережелері бағдарламалық қамтамасыз ету арқылы қалыптасады.

 Есептеу процесі сол жұмыс жадының мазмұнымен анықталады. Бұл жұмыс кеңістігінде процестің өзіне берілген ресурс шын мәнінде осы түрдегі физикалық ресурс болып табыла ма, әлде ол басқа ресурстардың әрекеттерімен ұқсайды ма екенін анықтау үшін ешқандай құралы жоқ.

 Нақты ДК орнатылған операциялық жүйе хосты деп аталады.

 Нақты ВМ тиесілі Операциялық жүйе қонақ ОЖ деп аталады.

 ВМ негізгі сипаттамалары

___________________________________________________________________________________

 ВМ-бұл толығымен оқшауланған бағдарламалық контейнер, оған жеке ОЖ-мен және физикалық компьютерге ұқсас қосымшалармен жұмыс істейтін жабдық кірмейді.

 Бір ДК-де бірнеше ВМ осы ДК ресурстарын пайдаланады және бұл ретте олар әртүрлі физикалық жүйелерде жұмыс істегенде бір-бірінен толық оқшауланған.

 Нақты ДК ОЖ виртуалды және физикалық машиналарды, сондай-ақ желідегі қосымшалар мен басқа да компьютерлерді ажырата алмайды.

 Виртуалды машинада бірде-бір процесс ешқандай ресурсты монополиялы пайдалана алмайды, Барлық жүйелік ресурстар әлеуетті бірлесіп пайдалану ресурстары болып саналады.

 Оқшаулама-бұл дәстүрлі жүйемен салыстырғанда виртуалды ортада қосымшалардың анағұрлым жоғары қол жетімділігі мен қауіпсіздігінің негізгі себептерінің бірі. Егер бірдеңе

 физикалық серверде бірнеше ВМ жұмыс істейді және олардың біреуі бас тартады, қалғандары қол жетімді қалады.

 ВМ-толық есептеу ортасын біріктіретін бағдарламалық контейнер:

 - виртуалды (яғни бағдарламалық) ресурстар түріндегі аппараттық ресурстардың толық жиынтығы (процессор, BIOS, ОЗУ, қатты диск, желілік адаптер);

 - орнатылған операциялық жүйелер мен қосымшалар.

 Тіпті ВМ өзін "нағыз" компьютер деп санайды.

 Инкапсуляция ВМ басқаруда мобильді және ыңғайлы етеді: оларды кез келген басқа бағдарламалық файл сияқты тасымалдауға және көшіруге болады, және оларды кез келген стандартты сақтау құрылғысында қалта USB-жинақтағыштардан бастап SAN корпоративтік сақтау қоймаларына дейін сақтауға болады.

 3.ВМ үйлесімділігі стандартты ОЖ-мен, қосымшалармен және драйверлермен үйлесімді, сондықтан физикалық компьютердегі бағдарламалық жасақтаманы іске қосуға болады.

___________________________________________________________________________________

 ВМ базалық физикалық жабдықтан толық тәуелсіз.

 Бұл мүмкіндік береді:

 * бір физикалық ДК-де ОЖ мен қосымшалардың әр текті комбинацияларын қолдау,

 * негізгі жүйенің физикалық жиынтықтауыштарынан толық ерекшеленетін виртуалды жиынтықтаушы ЖМ теңшеу.

 Инкапсуляциямен және Құрал- жабдықтан тәуелсіздік үйлесімділігімен қатар, құрылғылардың, ОЖ және қосымшалардың драйверлеріне өзгерістер енгізбестен әр түрлі типтегі компьютерлер бойынша ВМ ыңғайлы жылжуын қамтамасыз етеді .

___________________________________________________________________________________

 Қазіргі уақытта ВМ кеңінен қолданылады.:

 - ақпаратты қорғау және үдерістер мүмкіндіктерін шектеу;

 — бағдарламалық қамтамасыз етудің өнімділігін немесе жаңа компьютерлік сәулетті зерттеу;

 - әр түрлі сәулет эмуляциясы (оның ішінде ойын консольдері);

 - жоғары өнімді компьютерлер ресурстарын пайдалануды оңтайландыру;

 - жұқтырылған жүйені зиянды код ретінде басқару;

 — бір ЭЕМ-де клиент-серверлік архитектурамен АЖ модельдеу (бірнеше ВМ көмегімен компьютерлік желінің эмуляциясы).

 - кластерлерді басқаруды жеңілдету;

 - жүйелік бағдарламалық қамтамасыз етуді тестілеу және баптау;

 — жұмыс уақытында бір физикалық машинадан екіншісіне көшу.

___________________________________________________________________________________

* аппараттық қамсыздандыруда үнемдеу (мейнфрейм ресурстарын пайдалануды оңтайландыру, бір нақты серверде бірнеше серверлерді имитациялау);

* қауіпсіздікті арттыру (ақпаратты қорғау және бағдарлама мүмкіндіктерін шектеу, мысалы, бір есептеу жүйесінде жұмыс істейтін бірнеше пайдаланушылар арасындағы айрықты қамтамасыз етеді);

* қажетті аппараттық конфигурацияларды жасау

* қажетті құрылғылар мен әр түрлі архитектураларды эмуляция (мысалы, ойын консолі);

* виртуалды желілерді құру, клиент-серверлік архитектурамен Ақпараттық жүйелерді моделдеу

* ұтқырлықты арттыру, кластерлерді басқаруды жеңілдету (ЖМ жұмыс кезінде бір физикалық машинадан екіншісіне көшуі мүмкін) •

* операциялық жүйелермен жұмыс істеуге оқыту мүмкіндігі;

* ескірген ОЖ және БҚ қолдау;

* "қосымшалар пакеттерін" ұйымдастыру»;

* жүйелік БҚ тестілеу және жөндеу мүмкіндігі;

* виртуалды машиналарды ыңғайлы басқару

* жаңа компьютерлік сәулетті немесе бағдарламалық өнімділікті зерттеу мүмкіндігі.________________________________________________________________

 * нақты машиналардың сенімділігін төмендету

 Винчестердің істен шығуы негізгі ОЖ және барлық виртуалды)

 * желінің өткізу қабілетін толық басып алған немесе қонақ ОЖ процессорын 100% жүктеу жағдайында қонақ және басты ОЖ өнімділігінің төмендеуі •

 * жұқтырылған жүйені басқару үшін зиянды кодты құру мүмкіндігі

___________________________________________________________________________________

 - ұйымдарда ресурстар мен қосымшалардың тиімділігі мен қолжетімділігін айтарлықтай арттырады.

 -жиынтық ат-шығындарды 50-70%-ке қысқартады

 - бір компьютерде бірнеше OС қолдау

 - Mac компьютерде Windows орындау

 - жабдыққа қажеттілікті азайту және бір әкімшіге серверлер санын ұлғайту есебінен күрделі шығыстарды төмендету.

 - корпоративтік қосымшалардың барынша қол жетімділігінің және өнімділігінің кепілдігі.

 - апатты қалпына келтіру бойынша жетілдірілген шешімдер арқасында бизнестің үздіксіздігін қамтамасыз ету.

 - қосымшалар қақтығыстары салдарынан қолдау қызметіне жүгінулер санын қысқарту және жедел өрістету есебінен корпоративтік үстел компьютерлерін неғұрлым тиімді басқару._

_____________________________________________________________________________

Виртуалды машиналарды басқару бойынша барлық міндеттерді ВМ қосымшасы – виртуалды машиналардың мониторы (МВМ) құрамында арнайы модуль (бағдарлама немесе аппараттық схема) шешеді.

МВМ-виртуалды машинаның негізгі компоненті. Ол ВМ мен базалық жабдық арасындағы барлық өзара әрекеттестікте делдал рөлін атқарады, барлық құрылған виртуалды машиналардың бірыңғай аппараттық платформада орындалуын қолдайды және оларды қамтамасыз етеді

* сенімді оқшаулау,

* қорғау және қауіпсіздік,

* жұмыс істейтін ОЖ арасында ресурстарды бөлу

* ресурстарды басқару •

* кез келген ВМ тәуелсіз қосу, қайта жүктеу, өшіру.

МВМ арқасында осы компьютерде жұмыс істейтін барлық ОЖ құрылады, олардың әрқайсысы жалғыз. Монитор нақты хостқа байланысты емес және қонақ ОЖ орындау үшін виртуалды ортаны құру үшін жауап береді. Ол хосталық ОЖ ядросының артықшылықтары деңгейінде жұмыс істейді және таңдалған виртуалдау технологиясын іске асырады.

 _____________________________________________________________________