Что такое виртуализация VMware и как она работает

Виртуализация VMware — это передовая технология, позволяющая запускать несколько независимых операционных систем на одном физическом устройстве. Она создает виртуальные машины (ВМ), которые эмулируют полноценные компьютеры, обеспечивая их изоляцию и эффективное использование ресурсов оборудования. 

С помощью виртуализации можно разделять вычислительные мощности сервера между несколькими ВМ, каждая из которых функционирует автономно и поддерживает собственную операционную систему и приложения. Это делает технологию востребованной в корпоративных и облачных средах.

В статье мы разберем, как работает виртуализация VMware, познакомимся с ее ключевыми продуктами и рассмотрим возможности публичного облака на базе VMware от провайдера Timeweb Cloud.

twc

Как функционирует виртуализация VMware

Основой технологии является гипервизор — программная платформа, управляющая виртуальными машинами и их взаимодействием с физическим оборудованием. Гипервизор распределяет ресурсы (процессор, оперативную память, диски, сеть) и обеспечивает изоляцию ВМ, предотвращая их влияние друг на друга.

Гипервизоры делятся на два типа:

• Тип 1 (нативные, bare-metal)

Такие гипервизоры работают напрямую на физическом оборудовании, без промежуточной операционной системы. Они отличаются высокой производительностью и широко применяются в корпоративных дата-центрах. Пример: VMware ESXi.

• Тип 2 (хостовые)

Устанавливаются поверх операционной системы, что упрощает их использование, но снижает производительность из-за дополнительного слоя. Примеры: VMware Workstation, VMware Fusion.

VMware предлагает комплексные решения для виртуализации, включая такие продукты, как vSphere, ESXi и vCenter. Они позволяют создавать и управлять ВМ, эффективно распределяя ресурсы сервера. Например, гипервизор ESXi работает на уровне оборудования, обеспечивая надежную изоляцию и динамическое распределение ресурсов. А vCenter предоставляет централизованное управление кластерами серверов, поддерживая такие функции, как миграция ВМ без остановки (vMotion), виртуальные сети (NSX) и хранилища (vSAN).

Линейка продуктов VMware для виртуализации

VMware предлагает широкий спектр инструментов для различных задач виртуализации. Рассмотрим ключевые продукты и их применение.

VMware Workstation

Что это такое: Программное обеспечение, с помощью которого можно запускать несколько виртуальных машин на одном физическом компьютере или ноутбуке. Поддерживает запуск множества операционных систем, включая Windows, Linux, BSD, Solaris. Среди функциональных возможностей можно отметить создание снапшотов (снимков), а также встроенную поддержку компонентов для работы с графикой — DirectX и OpenGL. 

Зачем нужно: Используется для создания и тестирования приложений в изолированных виртуальных окружениях, эмулируя различные операционные системы и конфигурации.

Кому подходит: Разработчикам, инженерам по тестированию и прочим IT-специалистам, которым нужно тестировать программное обеспечение или изучать новые технологии. Также продукт идеально подойдет для новичков и студентов для изучения основ виртуализации.

VMware Fusion

Что это такое: Аналог VMware Workstation, предназначенный для запуска виртуальных машин на компьютерах Apple. Обладает аналогичным функционалом, что и VMware Workstation, но, по сравнению с ним, поддерживает ограниченный набор операционных систем.

Зачем нужно: Позволяет запускать любые сервисы и приложения, включая Windows-приложения, на компьютерах линейки Mac без установки дополнительной операционной системы для тестирования и разработки.

Кому подходит: Пользователям Mac, которым нужно работать с Windows-приложениями. Также VMware Fusion могут использовать разработчики, которые занимаются созданием кроссплатформенных приложений на операционной системе macOS.

VMware Horizon

Что это такое: Среда виртуализации, которая обеспечивает запуск виртуальных рабочих столов (VDI) и приложений. Позволяет компаниям централизованно управлять виртуальными рабочими столами, приложениями и сервисами.

Зачем нужно: Обеспечивает удаленный доступ к рабочим столам и приложениям, упрощает управление и повышает безопасность данных.

Кому подходит: Компаниям и организациям, которым нужно организовать удаленную работу и обеспечить безопасный доступ к корпоративным ресурсам. Также продукт может использоваться для централизованного управления рабочими местами.

VMware Cloud Foundation

Что это такое: Интегрированная программная платформа для управления гибридными облаками. Представляет собой единое решение, которое обеспечивает автоматизацию и масштабируемость и упрощает создание облачной инфраструктуры.

Зачем нужно: Упрощает развертывание и управление частными и гибридными облаками, обеспечивая единый подход к инфраструктуре и автоматизации.

Кому подходит: Крупным предприятиям и организациям, которые хотят использовать в своей работе масштабируемые облачные инфраструктуры с поддержкой гибридных сценариев.

VMware ESXi

Что это такое: Корпоративный инструмент и гипервизор первого типа (bare-metal hypervisor), который используется для создания и управления виртуальными машинами. Устанавливается на физический сервер и не требует операционной системы.

Зачем нужно: Используется для создания и управления большим количеством виртуальных машин и прочих виртуальных устройств, обеспечивая эффективное использование ресурсов и высокую надежность.

Кому подходит: Средним и крупным предприятиям. Также идеально подходит для использования в дата-центрах.

VMware vCenter

Что это такое: Централизованная платформа для управления виртуальными компонентами VMware. Позволяет управлять узлами ESXi, виртуальными машинами и хранилищами данных.

Зачем нужно: Упрощает управление большим количеством виртуальных машин и гипервизоров, обеспечивая полный контроль над всей виртуальной инфраструктурой.

Кому подходит: Крупным организациям, которым нужно централизованное управление виртуализированной средой.

VMware vSphere

Что это такое: Платформа виртуализации для создания, управления и запуска нескольких виртуальных машин на одном физическом сервере. Состоит из двух основных компонентов: VMware ESXi и системы управления VMware vCenter Server.

Зачем нужно: Обеспечивает масштабируемую и надежную среду для работы критически важных приложений, поддерживая высокую доступность и отказоустойчивость.

Кому подходит: Предприятиям любого размера, которым необходима надежная виртуальная инфраструктура.

Альтернативные продукты

Хотя VMware занимает лидирующие позиции на рынке виртуализации, существует множество других программных продуктов — как бесплатных, так и коммерческих — для работы с виртуализацией. Вот лишь некоторые из них:

• Proxmox VE
• Microsoft Hyper-V
• XenServer
• Red Hat Virtualization
• oVirt
• OpenStack
• Nutanix AHV
• Oracle VirtualBox
• QEMU/KVM
• Parallels Desktop
• Citrix Virtual Apps and Desktops
• Microsoft Azure Virtual Desktop
• Nutanix Frame

Возможности виртуализации

Виртуализация предоставляет следующие преимущества:

• Изоляция: Каждая ВМ работает независимо, что минимизирует риски сбоев.
• Гибкость: Быстрое создание, клонирование и перенос ВМ между серверами.
• Эффективность: Оптимизация использования ресурсов сервера.
• Высокая доступность: Технологии вроде vMotion и Fault Tolerance обеспечивают бесперебойную работу.
• Автоматизация: Инструменты для упрощения развертывания и мониторинга.

Преимущества виртуализации для бизнеса

Виртуализация открывает перед бизнесом широкие возможности для оптимизации процессов и повышения эффективности и позволяет:

• Сократить затраты на оборудование за счет консолидации серверов.
• Быстро разворачивать новые приложения без покупки нового оборудования.
• Обеспечивать удаленный доступ к рабочим местам (например, через VMware Horizon).
• Упростить управление инфраструктурой с помощью vCenter.
• Масштабировать IT-ресурсы для поддержки роста компании.

Публичное облако на базе VMware от Timeweb Cloud

Организация собственной IT-инфраструктуры на основе виртуализации — сложный и затратный процесс. Вам потребуется не только приобрести оборудование и программное обеспечение, но и спроектировать подходящую архитектуру. А в штате должны быть специалисты для настройки и поддержки системы. 

С сервисом публичного облака на базе VMware вы получаете в свое распоряжение виртуальный дата-центр с изолированными ресурсами и управляете инфраструктурой с помощью отказоустойчивого сервиса vCloud Director. Главное преимущество облачного сервиса VMware — не нужно тратиться на оборудование, сети и лицензии.

Публичное облако VMware построено на базе серверных процессоров Intel Xeon Gold 6448Y и систем хранения данных (СХД) AFF A250 с использованием скоростных NVMe-дисков, объединенных в RAID-DP-массив. 

Для начала работы с сервисом необходимо оставить заявку в личном кабинете. Также можно получить грант  до 1 000 000 ₽ на срок до 6 месяцев.

Сценарии использования VMware Cloud

Публичное облако VMware подходит для различных задач, включая:

• Организация виртуального ЦОДа: перенос локальной инфраструктуры в облако, безопасно и с сохранением полного контроля над данными.
• Создание тестовых стендов: развертывание тестовых сред для разработки и тестирования любых приложений и сервисов.
• Использование в качестве резервной площадки: резервная площадка может пригодиться для быстрого восстановления данных в случае возникновения сбоев.
• Создание гибридных облаков: объединение локальной инфраструктуры, частного и публичного облаков в систему с единым центром управления.
• Гиперскейлинг: создание масштабируемой инфраструктуры для быстрорастущих проектов.
• Перенос инфраструктуры из другого облака: подготовка новой системы для миграции из другого облачного провайдера.

Выгодные тарифы на облако в Timeweb Cloud

Заключение

В сегодняшней статье мы подробно рассмотрели принципы виртуализации на примере гипервизора VMware — мощного инструмента для оптимизации, масштабирования и защиты IT-инфраструктуры. 

Мы изучили линейку продуктов VMware, каждый из которых обладает уникальными функциями и предназначен для выполнения конкретных задач. 

Среди ключевых возможностей продуктов VMware можно выделить следующие:

• Управление виртуальными машинами: поддержка всего цикла управления ВМ, включая создание и настройку.
• Кластеризация и автоматическая балансировка нагрузки: технологии High Availability и Distributed Resource Scheduler обеспечивают высокую доступность и грамотное использование ресурсов.
• Сегментация и защита виртуальных сетей: решение VMware NSX позволяет создавать безопасные и гибкие сетевые конфигурации.
• Создание виртуализованных хранилищ данных: технология vSAN обеспечивает эффективное управление хранилищами данных.

Также мы рассмотрели облачный сервис на основе VMware от провайдера Timeweb Cloud. Он идеально подходит для задач, связанных с созданием собственного дата-центра или в качестве резервной площадки для обеспечения отказоустойчивости. Пользователи получают готовое решение, не требующее самостоятельной конфигурации и настройки.