Sanal makine kavramı 1960'larda tanıtıldı. Zaman paylaşımı tekniğinin evrimidir. Zaman paylaşımı yönteminde, her programın tüm bilgisayar kaynaklarına tam erişimi vardır, ancak bir seferde yalnızca bir program çalıştırılır. Sistem, her seferinde program durumlarını kaydedip geri yüklerken zaman dilimlerinde programlar arasında geçiş yapar. Zaman paylaşımı yönteminin kullanılmasıyla, birden çok kullanıcı bilgisayar sistemini aynı anda kullanabilir. IBM araştırma merkezleri, zaman paylaşımı yöntemini Sanal Makineler olarak geliştirdi. CP-67 ilk mevcuttu sanal makine mimarisi . Tek bir ana bilgisayarda birden çok Sanal Makine ve birden çok ana bilgisayarda tek bir sanal makine bulunan sistemler geliştirildi.
Herhangi bir yeni donanımı başlatmadan önce teknoloji , tasarım ve gerekli adımlarda kusurları tespit etmek, yeniden oluşturmak ve onarmak için ilk önce emülatörde test edilir. Benzer şekilde, herhangi bir yeni yazılım tanıtılmadan önce, herhangi bir hata olup olmadığını kontrol etmek ve hatalarını ayıklamak için simüle edilir. Bu görevi yerine getirmek için, yeni teknoloji inşa etmek için ana ortamın yerini alabilecek bir sistem. Sanal Makineler burada devreye giriyor. Fiziksel sistemin tam işlevselliğini sağlayan bilgisayar sisteminin öykünmesi görevi görür.
Sanal Makine nedir?
Yeni teknolojilerin ve daha yeni araştırma modellerinin tanıtılmasıyla, çok sayıda donanım ve yazılım ürünü piyasaya sürülüyor. Yazılımların çoğu platforma bağlıdır, bu nedenle sınırlı donanım kaynakları nedeniyle bazen hata ayıklamak veya bunları kontrol etmek zordur.
Bir VM (sanal makine), bu makinelerin fiziksel bir bilgisayarın işlevselliğini sağlamak için bilgisayar mimarilerini kullandığı bir bilgisayar sisteminin emülasyonudur. Sanal makinelerin çalıştığı fiziksel cihaz Ana Bilgisayar olarak bilinirken, sanal makineler Misafir olarak bilinir. Tek bir toplantı sahibinin birden fazla misafiri olabilir.
Sanal Makine Türleri
Sanal makine bir bilgisayar gibi çalışır ve ana bilgisayar sisteminin geri kalanından korumalı alana alınır. Konuk içindeki yazılım, ana bilgisayar sisteminin yazılımında değişiklik yapamaz. Böylelikle virüs dosyaları, ana bilgisayar sistemini etkilemeden sanal bir makine kullanılarak test edilebilir. Sanal makineyi oluşturan ve çalıştıran bilgisayar yazılımı, Hiper Yönetici olarak bilinir. İşlevlerine bağlı olarak iki farklı sanal makine türü vardır - Sistem sanal makineleri ve işlem sanal makineleri.
1). Sistem Sanal Makineleri
Bu tür VM'ler tam sanallaştırma sağlar. Gerçek makinenin ikamesi olarak hareket ederek, bunlar bir bütünün yürütülmesi için işlevler sağlayacaktır. işletim sistemi . Donanım kaynakları paylaşılır ve yönetilir, ana sistem üzerinde birden çok ortam oluşturulur. Bu ortamlar birbirinden izole edilmiştir ancak aynı fiziksel ana bilgisayarda bulunur. Böylece, bunlar birkaç tek görevli işletim sistemi arasında zaman paylaşımı sağlar.
Bir bilgisayarda farklı sanal makineler arasında bellek paylaşımına izin vermek için işletim sistemi bellek aşırı taahhüt sistemleri uygulanabilir. Aynı içeriğe sahip bellek sayfaları, aynı fiziksel ana bilgisayarda bulunan birden çok sanal makine arasında paylaşılabilir. Bu, salt okunur sayfalar için oldukça kullanışlıdır.
2). Sanal Makineler (VM)
Bu VM'ler, Uygulama sanal makineleri, Yönetilen çalışma zamanı ortamları olarak da bilinir. Bu tür VM, ana bilgisayarın işletim sistemi içinde normal bir uygulama olarak çalışır ve tek bir işlemi destekler. Sürecin başlamasıyla yaratılır ve süreç sona erdiğinde yok edilir. Platformdan bağımsız bir programlama diğer platformların herhangi birinde aynı şekilde yürütülmesine izin vererek sürece ortam.
İşlem-Sanal-Makine
Bunlar tercümanlar kullanılarak uygulanır ve yüksek düzeyde soyutlamalar sağlar. Bunlar, programların yürütülmesi için Java sanal makinesini kullanan Java programlaması için yaygın olarak kullanılır. Bir bilgisayar kümesinin iletişim mekanizmasını özetleyen bir işlem sanal makinesinin özel bir durumu vardır. Bunlar, kümedeki her fiziksel makine için bir işlem içerir. Bunlar, programcının ara bağlantı tarafından sağlanan iletişim süreci yerine algoritmaya odaklanmasına yardımcı olur ve işletim sisteminde sanal makine . Bu sanal makinede çalışan uygulamanın tüm işletim sistemi hizmetlerine erişimi vardır. Paralel sanal makine, Mesaj geçiş arayüzü bu sanal makinelere (VM) örneklerdir.
Mimari
Runtime yazılımı, Process VM'yi uygulayan sanallaştırma yazılımıdır. OS ve Donanımın birleşik katmanının üzerindeki bilgisayar mimarisinin API düzeyinde uygulanır. Bu, kullanıcı düzeyindeki talimatların yanı sıra işletim sistemi veya kitaplık çağrılarını taklit eder. Sistem sanal makinesi için sanallaştırma yazılımı Virtual Machine Monitor (VMM) olarak adlandırılır. Bu yazılım, ana donanım makinesi ile konuk yazılım arasında bulunur. VMM, konuk yazılımın farklı bir ISA yürütmesine izin veren donanım ISA'sını öykünür.
Avantajları
Sanal makinelerin avantajlarından bazıları aşağıdaki gibidir:
- Sanal makineler, üzerinde çalışan yazılıma yazılım uyumluluğu sağlar. Böylece sanallaştırılmış ana bilgisayar için yazılan tüm yazılımlar da sanal makine üzerinde çalışacaktır.
- Farklı işletim sistemleri ve işlemler arasında izolasyon sağlar. Bu nedenle, bir sanal makinede çalışan işlemci işletim sistemi, diğer sanal makinelerin ve Ana sistemin işlemlerini değiştiremez.
- Bunlar kapsülleme sağlar ve sanal bir makinede bulunan yazılım değiştirilebilir ve kontrol edilebilir.
- Çoklu işletim sistemi ana bilgisayarı için bunlar, ikili önyükleme olmaması, sanal makineler arasında dosya aktarımı, bir işletim sistemindeki hata ana bilgisayardaki diğer işletim sistemini etkilemez, freash işletim sistemi kolayca eklenebilir.
- Bunlar, bunun gibi iyi bir yazılım yönetimi sağlar, ana makinenin eksiksiz bir yazılım yığınını çalıştırabilir, eski işletim sistemini çalıştırabilir vb.
- Burada Donanım kaynaklarını bağımsız yazılım yığınları ile paylaşmak ve yükü dengelemek mümkündür, Sanal makineler farklı bilgisayarlara aktarılabilir.
Bu nedenle, modern bilgi işlem sistemleri, birbiriyle yakından ilişkili çeşitli yazılım ve donanım bileşenlerini içeren daha karmaşık hale gelmektedir. Burada sanallaştırma bir ara bağlantı teknolojisi görevi görür. Sanal makineler, uyumsuz alt sistemleri birlikte çalışacak şekilde yapar. Ayrıca, birden çok işletim sistemi arasında donanım kaynaklarının daha esnek ve verimli kullanılmasını sağlar. Bunlar, donanım, sistem yazılımı ve uygulamalar arasında birlikte çalışabilirlik sağlar. Süreç arasındaki farklar nelerdir Sanal makine ve sistem Sanal Makinesi?
