[Cẩm nang Cloud] Ảo hoá hệ điều hành trong Điện toán đám mây

Ảo hóa hệ điều hành (tên tiếng Anh là OS Virtualization) là loại hình cuối cùng trong nền tảng ảo hóa của điện toán đám mây. Ảo hóa hệ điều hành là một phần của công nghệ ảo hóa và chúng là một loại hình của ảo hóa máy chủ.

Trong phần này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu sơ lược về mục đích sử dụng, cách thức hoạt động, phân loại, ưu điểm và một số loại ổ đĩa khác nhau của ảo hóa hệ điều hành.

Ảo hóa hệ điều hành là gì?

Ảo hóa hệ điều hành bao gồm 1 hình thức được sửa đổi (khác so với hệ điều hành bình thường), do đó, người dùng có thể vận hành chúng và sử dụng các ứng dụng khác nhau. Toàn bộ các quá trình này sẽ được thực hiện trên một máy tính tại một thời điểm.

Trong ảo hóa hệ điều hành, môi trường mắt ảo (Virtual Eyes Environment) chấp nhận các yêu cầu từ bất kỳ người dùng nào vận hành nó và thực hiện các tác vụ khác nhau trên cùng một máy, bằng cách chạy nhiều ứng dụng khác nhau.

Trong nền tảng này, các ứng dụng không can thiệp vào những ứng dụng khác mặc dù chúng đang hoạt động trong cùng một máy tính.

Bộ phận trung tâm của hệ điều hành (Kernel) cho phép nhiều không gian người dùng tồn tại riêng biệt. Những trường hợp này gọi là vùng  chứa phần mềm, chúng là ảo hóa công cụ (Virtualizations Engines).

Tại sao chúng ta cần dùng ảo hóa hệ điều hành?

Đây là những lý do giải thích tại sao chúng ta phải sử dụng ảo hóa hệ điều hành trong điện toán đám mây:

    - Sử dụng ảo hóa hệ điều hành để tích hợp phần cứng máy chủ bằng cách di chuyển dịch vụ trên các máy chủ riêng biệt.

    - Chúng sẽ bảo mật các tài nguyên phần cứng

    - Ảo hóa hệ điều hành sử dụng cho môi trường lưu trữ ảo.

    - Chúng có thể tách một số ứng dụng thành các thùng chứa.

Cách thức hoạt động của ảo hóa hệ điều hành

Ảo hóa hệ điều hành của máy tính sẽ quản lý tất cả các phần cứng và phần mềm của máy tính đó. Với sự hỗ trợ của hệ điều hành, nhiều chương trình máy tính có thể hoạt động tại cùng một thời gian.

Điều này được thực hiện dựa vào CPU của máy tính. Với sự kết hợp một vài yếu tố của máy tính - những bộ phận được điều phối bởi hệ điều hành, mỗi một chương trình đều có thể hoạt động thành công.

Phân loại ảo hóa hệ điều hành

    - Ảo hóa hệ điều hành Linux

    - Ảo hóa hệ điều hành Windows

I. Ảo hóa hệ điều hành Linux

Phần mềm VMware Workstation được sử dụng để ảo hóa hệ thống Linux. Ngoài ra, để cài đặt bất kỳ phần mềm nào bằng phương pháp ảo hóa, người dùng cần phải cài đặt phần mềm VMware đầu tiên.

II. Ảo hóa hệ điều hành Windows

Loại hình ảo hóa này khá tương tự với ảo hóa hệ điều hành Linux. Bạn có thể cài đặt bất kỳ phần mềm nào sau khi đã cài VMware.

Các loại ổ đĩa trong ảo hóa hệ điều hành

Dưới đây là 2 loại ổ đĩa ảo được sử dụng trong ảo hóa hệ điều hành, và các người dùng có thể kết nối vào thông qua mạng network.

I. Private Disk

Ổ đĩa dùng riêng (Private Disk) được sử dụng bởi một khách hàng hoặc một tổ chức duy nhất. Bên trong loại đĩa này, các công ty có thể lưu trữ thông tin dữ liệu dựa trên khả năng được giao.

II. Shared Disk

Ổ đĩa dùng chung (Shared Disk) được sử dụng bởi nhiều người dùng tại cùng một thời điểm. Sự thay đổi được thực hiện bởi người dùng có thể áp dụng riêng lẻ và không ảnh hưởng đến các người dùng khác, các bộ nhớ cache sẽ được xóa khi hệ thống được khởi động lại. Tất cả các thay đổi sẽ được chuyển lại về cài đặt mặc định sau khi hệ thống được khởi động.

Ưu điểm của ảo hóa hệ điều hành

Cùng xem qua các lợi ích mà ảo hóa hệ điều hành mạng lại nhé:

    - Ảo hóa hệ điều hành sẽ giúp loại bỏ các không gian lưu trữ vật lý được sử dụng bởi hệ thống IT. Mọi thứ đều sẽ được ảo hóa, điều này giúp giảm không gian và đương nhiên sẽ giúp tiết kiệm chi phí cho người dùng hơn.

    - Không yêu cầu các phần cứng vật lý nên việc bảo trì sẽ ít hơn, từ đó tiết kiệm được cả thời gian và tiền bạc cho bạn

    -  Tiêu thụ điện năng ít hơn, yêu cầu làm mát cũng như việc bảo trì cũng ít tốn chi phí, giúp tiết kiệm điện năng.

    - Nâng cao hiệu quả sử dụng phần cứng máy chủ, từ đó mang lại lợi tức đầu tư (ROI) lớn khi mua và thực hiện các hoạt động vận hành lớn hơn.

    - Ảo hóa hệ điều hành có khả năng triển khai nhanh chóng và môi trường truyền thống trong triển khai truyền thống của mọi máy đều cần tải riêng lẻ, đây không phải là vấn đề trong ảo hóa hệ điều hành.

Sự thật về ảo hóa hệ điều hành

Ảo hóa hệ điều hành cho phép bảo mật và phân bổ các tài nguyên phần cứng IT cuối cùng giữa một số lượng lớn người dùng.

Hơn nữa, quản trị viên của hệ thống có thể sử dụng chúng để hợp nhất các phần cứng máy chủ. Điều này được thực hiện bằng cách chuyển dịch vụ trên máy chủ riêng biệt trong hai vùng chứa trên máy chủ.

Trong ảo hóa hệ điều hành, hệ điều hành có thể ẩn các tài nguyên để khi chương trình máy tính đọc chúng, chúng không xuất hiện trong kết quả liệt kê. Tại đây, chúng cũng có thể chạy chương trình trong các vùng chứa mà chỉ các phần của các tài nguyên này được chỉ định, phân bổ.

Một số vùng chứa có thể giới thiệu trên mỗi hệ điều hành mà một tập hợp con các tài nguyên của máy tính được phân bổ.

Các vùng chứa này chứa một số lượng chương trình máy tính, các chương trình này thậm chí có thể tương tác được với nhau. Các bản vá và bản cập nhật cho hệ điều hành cơ bản được hoàn thành trong một khoảng thời gian. Hơn nữa, chúng có rất ít hoặc có thể nói là không gây ảnh hưởng đến tính khả dụng của các dịch vụ ứng dụng.

Trên đây là tất cả các hướng dẫn chi tiết về ảo hóa hệ điều hành, hy vọng bạn thích bài viết này.

Kết luận

Ảo hóa hệ điều hành sử dụng phần mềm - các bộ phận cho phép phần cứng hệ thống khởi chạy nhiều hệ điều hành khác nhau cùng một lúc. Hầu hết các công ty đều sử dụng ảo hóa hệ điều hành nhờ tính tiết kiệm, đáng tin cậy và linh hoạt của chúng.

Trong ảo hóa hệ điều hành, các Kernel khởi chạy một hệ điều hành duy nhất và cung cấp hệ điều hành đó với khả năng sao chép mỗi một nền tảng độc lập.

Ảo hóa hệ điều hành có thể mang lại nhiều lợi ích khác nhau cho các công ty cũng như khách hàng đang sử dụng ngày nay, vì chúng tương thích với cả các tổ chức quy mô nhỏ và quy mô lớn.

>> Xem tiếp: Bài 24: Tìm hiểu về Cloud Operations

<< Xem lại: Bài 22: Ảo hoá lưu trữ trong Điện toán đám mây
 

Để tìm hiểu thêm về dịch vụ Cloud, vui lòng liên hệ đến Viettel IDC:

- Hotline: 1800.8088 (miễn phí cước gọi)

- Fanpage: https://www.facebook.com/viettelidc

- Website: https://viettelidc.com.vn

Viettel IDC – Nhà cung cấp dẫn đầu về giải pháp Trung tâm dữ liệu và Điện toán đám mây tại Việt Nam