NÁSTROJE PRO VIRTUALIZACI POČÍTAČE Název školy
Obchodní akademie, Vyšší odborná škola a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Uherské Hradiště
Název DUMu
Nástroje pro virtualizaci
Autor Datum
Martin Šimůnek 30. 10. 2012
Stupeň a typ vzdělávání Odvětví / Vzdělávací oblast Vzdělávací obor Tematická oblast Druh učebního materiálu Cílová skupina Anotace a popis způsobu použití ve výuce
Střední odborné vzdělávání -- dle RVP.cz -Informační technologie Hardware a virtualizace Výukový materiál Žák, 15 – 19 let Výukový materiál určen k frontální prezentaci učitelem, případně jako materiál pro samostudium.
Vybavení, pomůcky Klíčová slova
-
Číslo projektu Název šablony
CZ.1.07/1.5.00/34.0534 III/2 – Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT
ZLÍNSKÝ KRAJ
ÚVOD Principy virtualizace počítače už jsme si řekli. Nyní bychom si měli představit nástroje (aplikace), které se pro virtualizaci používají nejčastěji. Uvedeme si také jejich základní vlastnosti. Loga jednotlivých nástrojů a firem jsou chráněnými značkami jejich vlastníků.
ROZDĚLENÍ NÁSTROJŮ I při virtualizaci platí, že různí lidé mají různé požadavky • virtualizační nástroje (hypervizory) se tedy liší podle plánovaného použití.
Rozdělení nástrojů • podle dostupných způsobů implementace virtualizace (zda jsou dostupná zrychlení a jaká zrychlení) • komerční × svobodné • serverové (určené pro virtualizaci serverů) × desktopové
IMPLEMENTACE VM (1) Plná virtualizace: • kompletně všechny instrukce virtuálního počítače jsou virtualizovány. • mohu provozovat libovolný virtuální HW (ani to nemusí být PC). • výpočetně náročné (jedna instrukce virtuálního stroje se přeloží na několik instrukcí skutečného stroje)
Paravirtualizace: • virtuální operační systém umí zohlednit, že běží na virtuálním stroji • část virtuálních procesů lze tedy spouštět přímo na fyzickém počítači • Podrobněji viz DUM: Paravirtualizace
IMPLEMENTACE VM (2) Virtualizace s podporou HW: • moderní procesory mají sadu instrukcí, která umožní provozovat virtuální procesy přímo na stávajícím procesoru. Podrobněji viz DUM: Podpora HW pro virtualizaci
Nástroje pro virtualizaci aplikačního rozhraní OS (API) • Nesimuluje celý počítač (není virtuální HW), pouze umožňuje v rámci jednoho OS spouštět aplikace určené pro jiný OS. • Virtualizovaná aplikace používá stejný fyzický HW jako zbytek systému .
SERVER × DESKTOP Virtualizace serverů × desktopu • Desktopové nástroje jsou zaměřeny na zobrazení grafického rozhraní, kdy se aplikace na virtuálním stroji chová jako další aplikace v systému. • Serverové nástroje jsou naopak zaměřeny na maximální výkon hypervizoru, minimální režii a možnost nepřetržitého běhu virtuálních strojů. • Některé vlastnosti budou představeny v dalších DUM.
Nejedná se o striktní rozdělení • Jde spíš o to, které možnosti nástroj nabízí. • Některé nástroje (hypervizory) jsou „na půli cesty“, nabízí možnosti z obou kategorií.
VIRTUALIZACE DESKTOPU Požadavky: • Přehledné grafické rozhraní. • Změna rozlišení stroje podle velikosti okna. • „Bezešvý“ (seamless) mód. (Okno virtuálního stroje se chová jako každé jiné okno v hostitelském OS.) • Obvykle se do virtuálního stroje přidávají ovladače („rozšíření virtuálního stroje“). • Práce s USB zařízeními. • Společná „schránka“ mezi virtuálním a skutečným operačním systémem (Ctrl-C, Ctrl-V) • Uložení stavu virtuálního stroje. • Běh grafických aplikací.
VIRTUALIZACE SERVERU Požadavky: • efektivní chod hypervizoru (aby virtualizace sama spotřebovala minimum výkonu), • rychlé zprostředkování vstupně-výstupních operací, • migrace virtuálních strojů mezi servery (obvykle vyžaduje, aby byl virtuální pevný disk na úložišti přístupném oběma serverům — diskové pole), • možnost skriptovat ovládání, ovládání z příkazové řádky, • vzdálená správa virtuálních strojů, • možnost zálohování virtuálních strojů za běhu (bez nutnosti jejich vypínání).
PŘÍKLADY NÁSTROJŮ VMware • VMware Workstation, Player • VMware ESXi, VMware View
Microsoft • Hyper-V (součást Windows Serveru), VirtualPC
Parallels • Parallels Workstation, Parallels Desktop
Svobodné • • • •
XEN QEMU, KVM WINE Cygwin
Oracle • VirtualBox
ÚKOL: ZAŘAĎTE NÁSTROJE Zařaďte vám již dobře známý nástroj VirtualBox do jednotlivých kategorií • Proveďte zařazení společně s vyučujícím, ukažte si zdůvodnění. • Zjistěte z webu či manuálu dostatek informací pro zařazení, své rozhodnutí zdůvodněte.
Zařaďte další nástroje • Vyberte si další dva nástroje, které také zařadíte. • (Nebo se rozdělte do skupin a vyberte si nástroje tak, abyste dohromady okomentovali všechny zmíněné nástroje.) • Zjistěte z webu či manuálu dostatek informací pro zařazení do kategorií, své rozhodnutí zdůvodněte.
POUŽITÉ ZDROJE 1)
BIN UZAYR, Sufyan. Virtualisation Face-off: Qemu, VirtualBox, VMware Player and Parallels Workstation. In: Http://www.linuxforu.com/ [online]. 2012, May 23, 2012 [cit. 2012-11-03]. Dostupné z: http://www.linuxforu.com/2012/05/virtualisation-faceoff-qemu-virtualboxvmware-player-parallels-workstation/
2)
CITRIX SYSTEMS, Inc. What is Xen? [online]. c2005, c2012 [cit. 2012-11-03]. Dostupné z: http://xen.org/
3)
Hyper-V. In: Microsoft TechNet [online]. IA: Microsoft Corp, c2012 [cit. 2012-11-03]. Dostupné z: http://technet.microsoft.com/en-us/windowsserver/dd448604.aspx
KLÍČ K ŘEŠENÍ: ÚKOL 1 Výhody CLI: • • • • • • •
Skripty pro složitější úkoly. Opakované provádění stejných věcí (uložím si příkaz). Znám-li příkaz, píši ho přímo (nemusím přes několik menu). Vypadám jako super-ajťák… ;) :D Výrazně nižší HW náročnost. Bezpečnost (jednoduchá implementovatelnost). Stabilní rozhraní. (!)
Výhody GUI: • • • •
Nabízí výběr variant toho, co dělat (něco si vyberu a ono to dopadne…). Nemusím si pamatovat příkazy. Je to zábavnější. ;) :D Nezbytné pro interaktivní práci s grafikou, tištěnými dokumenty, multimédii.