مجازی سازی چیست و چرا باید از آن استفاده کنیم؟+ ویدئو بررسی جامع
برای دانلود تصویر روی آن کلیک راست و سپس گزینه save image as رو بزنید
کاربر عزیز، لطفا برای دیدن ادامه ویدیو، وارد حساب کاربری خود شوید. دقت کنید که این کار موجب پرداخت هیچ هزینه ای نبوده و کاملا رایگان است.
آیا تا به حال به این فکر کرده‌اید که چطور می‌توانید بدون خرید چند دستگاه مجزا، همزمان چند سیستم‌عامل مختلف را اجرا کنید؟ یا شاید به دنبال راهی هستید تا بدون ریسک از بین رفتن اطلاعات، ویندوز و لینوکس را در کنار هم داشته باشید؟ اینجاست که دنیای مجازی‌سازی به کمک شما می‌آید. اما مجازی سازی چیست؟
در این مقاله از سری مقالات آموزش لینوکس، قصد داریم شما را با مفهومی هیجان‌انگیز آشنا کنیم که نه تنها باعث صرفه‌جویی در هزینه‌ها و وقت شما می‌شود، بلکه امنیت و انعطاف‌پذیری بالایی را به سیستم شما می‌بخشد. همچنین، ویدیوی آموزشی مفصلی را آماده کرده‌ایم که حتماً توصیه می‌کنیم در ابتدای مقاله تماشا کنید. بیایید با هم به دنیای مجازی‌سازی قدم بگذاریم و ببینیم چگونه می‌توانیم از این فناوری به بهترین شکل بهره ببریم.
آموزش پیشنهادی
مجازی سازی چیست؟
مجازی‌سازی (Virtualization) یک تکنیک پیشرفته است که به شما امکان می‌دهد چندین سیستم‌عامل را به‌طور همزمان بر روی یک سیستم سخت‌افزاری مدیریت و اجرا کنید. به عبارت دیگر، با مجازی‌سازی شما نیازی به داشتن چند کامپیوتر مجزا برای نصب و استفاده از سیستم‌عامل‌های مختلف ندارید. به‌جای آن، می‌توانید تنها با یک دستگاه فیزیکی، چندین سیستم‌عامل را به‌صورت همزمان و مجازی در اختیار داشته باشید.
مثالی از مجازی‌سازی در دنیای فناوری اطلاعات
یکی از معروف‌ترین مثال‌ها در دنیای فناوری اطلاعات، ماشین مجازی (Virtual Machine) است. فرض کنید که شما یک کامپیوتر فیزیکی دارید که بر روی آن یک سیستم عامل نصب شده است. حالا با استفاده از فناوری مجازی‌سازی، می‌توانید چندین سیستم عامل مختلف را به صورت همزمان بر روی همان کامپیوتر اجرا کنید. به این صورت که هر سیستم عامل به صورت مجازی و مستقل از سایر سیستم‌ها عمل می‌کند، انگار که هر کدام بر روی یک کامپیوتر جداگانه نصب شده‌اند.
این کار از طریق نصب یک نرم‌افزار هایپروایزر (مانند VMware یا VirtualBox) انجام می‌شود که به شما امکان می‌دهد ماشین‌های مجازی را ایجاد و مدیریت کنید. این ماشین‌ها می‌توانند سیستم‌عامل‌های مختلف را اجرا کنند و از منابع سخت‌افزاری دستگاه اصلی به طور مشترک استفاده کنند. به این ترتیب، شما می‌توانید بدون نیاز به خرید سخت‌افزار اضافی، از چندین سیستم عامل و برنامه‌های مختلف به صورت همزمان استفاده کنید.
چرا به مجازی‌سازی نیاز داریم؟
در دنیای امروز، بسیاری از افراد و متخصصان نیاز دارند به‌طور همزمان از چند سیستم‌عامل استفاده کنند. برای مثال، ممکن است شما بخواهید همزمان از لینوکس و ویندوز استفاده کنید، اما نصب چند سیستم‌عامل به‌طور مستقیم روی یک سیستم، همیشه ریسک‌هایی را به همراه دارد. احتمال از دست رفتن اطلاعات و پیچیدگی مدیریت آنها از جمله این مشکلات است. به همین دلیل مجازی‌سازی به‌عنوان یک راه‌حل جایگزین و ایمن پیشنهاد می‌شود.
انواع مجازی سازی
مجازی سازی انواع مختلفی دارد که هر یک کاربردهای خاص خود را دارند.
🔹 مجازی سازی سرور یکی از انواع رایج است که منابع یک سرور فیزیکی را به چندین سرور مجازی تقسیم می کند.
🔹 مجازی سازی دسکتاپ به شما اجازه می دهد تا چندین دسکتاپ مجازی را بر روی یک کامپیوتر اجرا کنید.
🔹 مجازی سازی شبکه منابع شبکه را به بخش‌های مجازی تقسیم می‌کند تا ترافیک شبکه بهینه‌سازی شود.
🔹 مجازی سازی ذخیره سازی به شما اجازه می‌دهد تا منابع ذخیره سازی را به صورت مجازی مدیریت کنید.
راه‌های نصب چند سیستم‌عامل: چرا روش‌های سنتی مناسب نیستند؟
یکی از راه‌هایی که ممکن است به ذهنتان برسد، تهیه چندین دستگاه مجزا برای نصب سیستم‌عامل‌های مختلف است. اما این روش بسیار پرهزینه و غیرمنطقی است. راه دیگر، نصب چند سیستم‌عامل روی یک سیستم است که به آن دوال‌بوت گفته می‌شود. این روش نیز ریسک از بین رفتن اطلاعات و احتمال خراب شدن سیستم را به همراه دارد. همچنین، شما نیاز دارید که بین سیستم‌عامل‌ها سوئیچ کنید که این کار می‌تواند بسیار وقت‌گیر و غیرکاربردی باشد.
مجازی‌سازی: راه‌حل هوشمندانه و ایمن
راه‌حل بهینه برای استفاده همزمان از چند سیستم‌عامل، مجازی‌سازی است. در این روش، نرم‌افزاری مانند “VMware Workstation Pro” یا “VirtualBox” روی سیستم شما نصب می‌شود و سخت‌افزار شما را به‌طور مجازی به سیستم‌های مجزا تقسیم می‌کند. سپس می‌توانید هر تعداد سیستم‌عامل که نیاز دارید، به‌صورت مجازی روی این سخت‌افزار مجازی نصب کنید.
در این دوره آموزشی، ما از VMware Workstation Pro استفاده می‌کنیم. برای دانلود این نرم‌افزار، کافیست در مرورگر خود عبارت “دانلود VMware” را جستجو کرده و نسخه مناسب برای ویندوز خود را دریافت کنید.
مجازی سازی چطور انجام می‌شود؟
برای درک بهتر فرآیند مجازی سازی، ابتدا باید بدانیم ماشین مجازی چیست و چگونه منابع میان آنها تقسیم می‌شود.
ماشین مجازی (VM) یک رایانه نرم‌افزاری است که بر روی یک سیستم فیزیکی اجرا می‌شود. به عبارت دیگر، ماشین مجازی شبیه‌سازی نرم‌افزاری از یک رایانه فیزیکی است که دارای سیستم‌عامل، پردازنده، حافظه و فضای ذخیره‌سازی مختص به خود است. هر ماشین مجازی به‌طور مستقل از دیگر ماشین‌ها عمل می‌کند و می‌تواند سیستم‌عامل‌های مختلفی را اجرا کند.
نحوه عملکرد ماشین مجازی
عملکرد ماشین‌های مجازی با استفاده از نرم‌افزار هایپروایزر (Hypervisor) یا ناظر ماشین مجازی امکان‌پذیر است. هایپروایزر منابع سخت‌افزاری یک سیستم فیزیکی را به چندین محیط مجازی تقسیم می‌کند و این محیط‌ها، که همان ماشین‌های مجازی هستند، به صورت مستقل و جداگانه عمل می‌کنند، درست مانند سیستم‌های فیزیکی واقعی. در واقع نرم افزار هایپروایزر کلید اصلی پیاده‌سازی مجازی سازی است و ماشین مجازی بر روی این نرم افزار تعریف می‌شود.
ابتدا هایپروایزر، که می‌تواند به صورت نرم‌افزاری یا سخت‌افزاری باشد، بر روی سیستم فیزیکی نصب می‌شود. این نرم‌افزار مسئول مدیریت و تخصیص منابع سخت‌افزاری مانند CPU، حافظه، ذخیره‌سازی و شبکه به هر ماشین مجازی است. هایپروایزر دو نوع دارد: نوع 1 که مستقیما بر روی سخت‌افزار نصب می‌شود و نوع 2 که بر روی سیستم عامل میزبان نصب می‌گردد.
پس از نصب هایپروایزر، ماشین‌های مجازی ایجاد می‌شوند. هر ماشین مجازی شامل یک سیستم‌عامل مجازی، برنامه‌ها و فایل‌های پیکربندی خود است. ماشین‌های مجازی می‌توانند سیستم‌عامل‌های مختلفی را به‌صورت همزمان بر روی یک سخت‌افزار فیزیکی اجرا کنند.
مزایا و معایب Virtualization چیست؟
مزایای استفاده از مجازی سازی
1. صرفه‌جویی در هزینه و زمان
مجازی‌سازی به شما این امکان را می‌دهد که بدون نیاز به خرید چندین دستگاه مجزا، چندین سیستم‌عامل را به‌طور همزمان اجرا کنید. این روش اقتصادی‌تر و کارآمدتر از روش‌های سنتی است.
2. امنیت بیشتر
با استفاده از مجازی‌سازی، اگر یکی از سیستم‌عامل‌های مجازی شما به مشکل بربخورد یا حتی دچار ویروس شود، هیچ آسیبی به سیستم‌عامل اصلی شما وارد نمی‌شود. این مزیت باعث می‌شود بتوانید با خیال راحت تست‌های امنیتی خود را روی سیستم‌عامل‌های مجازی انجام دهید.
3. انعطاف‌پذیری بالا
یکی از بزرگ‌ترین مزایای مجازی‌سازی این است که شما می‌توانید هر تعداد سیستم‌عامل که نیاز دارید روی یک سیستم نصب و مدیریت کنید. این انعطاف‌پذیری باعث می‌شود که مجازی‌سازی به‌ویژه در محیط‌های آزمایشگاهی و آموزشی بسیار محبوب باشد.
معایب مجازی سازی
یکی از معایب اصلی مجازی‌سازی، پیچیدگی آن است. مدیریت زیرساخت‌های مجازی‌سازی نیاز به دانش و تخصص فنی دارد. همچنین، عملکرد ماشین‌های مجازی ممکن است در مقایسه با سرورهای فیزیکی کاهش یابد، به خصوص در برنامه‌های کاربردی سنگین.
وابستگی به سخت‌افزار نیز یکی دیگر از معایب مجازی سازی است؛ اگر سرور فیزیکی دچار مشکل شود، تمام ماشین‌های مجازی تحت تاثیر قرار می‌گیرند. علاوه بر این، هزینه‌های اولیه پیاده‌سازی مجازی‌سازی نیز می‌تواند بالا باشد، به خصوص برای سازمان‌های بزرگ. در نهایت، مسائل امنیتی نیز باید به دقت مدیریت شوند، زیرا یک نقص امنیتی در هایپروایزر می‌تواند تمام ماشین‌های مجازی را تحت تاثیر قرار دهد.
چرا مجازی‌سازی را به دوال‌بوت ترجیح دهیم؟
اگر از روش دوال‌بوت برای نصب چند سیستم‌عامل استفاده کنید، هر بار که یکی از سیستم‌عامل‌ها به مشکل برخورد کند، امکان آسیب به سیستم‌عامل دیگر نیز وجود دارد. برای مثال، فرض کنید یک گلدان را روی میز قرار داده‌اید. اگر آن گلدان از میز بیفتد، تنها گلدان خراب می‌شود. اما اگر همان گلدان را روی فرش بگذارید و حواستان نباشد، ممکن است فرش نیز کثیف و خراب شود. مجازی‌سازی همانند قرار دادن گلدان روی میز است؛ به‌این‌صورت که اگر یکی از سیستم‌عامل‌های مجازی به مشکل بخورد، هیچ آسیبی به سیستم اصلی شما وارد نمی‌شود.
کاربردهای مجازی سازی در دنیای امروز چیست؟
مجازی‌سازی نه تنها در محیط‌های کاری و آموزشی، بلکه در تست‌های امنیتی و آزمایش‌های نرم‌افزاری نیز بسیار مفید است. به‌طور مثال، اگر بخواهید یک بدافزار یا ویروس را روی یک سیستم‌عامل تست کنید، می‌توانید این کار را به‌راحتی روی یک سیستم‌عامل مجازی انجام دهید، بدون آنکه نگران آسیب‌دیدن سیستم اصلی خود باشید. همچنین اگر نیاز دارید چندین سیستم‌عامل را به‌طور همزمان برای مقاصد آزمایشگاهی اجرا کنید، مجازی‌سازی بهترین گزینه است. علاوه بر این، مجازی‌سازی یکی از پایه‌های اصلی فناوری ابری است. ارائه‌دهندگان خدمات ابری از مجازی‌سازی برای ارائه منابع محاسباتی، ذخیره‌سازی و شبکه به مشتریان خود استفاده می‌کنند.
بهترین نرم‌افزارهای مجازی‌سازی
نرم‌افزارهای مجازی سازی معتبر و مختلفی وجود دارند که به کاربران کمک می‌کنند تا محیط‌های مجازی را ایجاد و مدیریت کنند. انتخاب بهترین نرم افزار به نیازها و اولویت‌های شما بستگی دارد. Hyper-V و VMware از محبوب‌ترین پلتفرم‌های مجازی سازی هستند.
VMware
نرم افزار VMware یکی از پیشروترین پلتفرم‌های مجازی سازی سرور در سطح سازمانی است که به شما امکان می دهد تا زیرساخت های مجازی سازی قدرتمندی را ایجاد و مدیریت کنید، منابع سخت افزاری را بهینه کنید و امنیت و انعطاف پذیری سیستم های خود را افزایش دهید. این نرم افزار برای سازمان هایی که نیاز به مجازی سازی در مقیاس بزرک دارند ایده آل است و با لینوکس، مایکروسافت ویندوز و مک سازگاری دارد.
Hyper-V
نرم افزار Hyper-V یکی دیگر نرم افزارهای مجازی‌سازی محبوب است که توسط مایکروسافت توسعه داده شده و به‌طور یکپارچه با سیستم‌عامل ویندوز سرور ادغام می‌شود. این نرم افزار، برای مجازی سازی سرور و دسکتاپ مناسب است و به شما امکان می دهد تا چندین سیستم عامل و برنامه کاربردی را به طور همزمان بر روی یک سخت افزار اجرا کنید. برای سازمان‌هایی که از محصولات مایکروسافت استفاده می‌کنند، Hyper-V گزینه مناسبی است. استفاده از این نرم افزار بسیار ساده بوده به طوری که حتی کاربرانی که تجربه‌ای در این زمینه ندارند نیز می‌توانند از آن استفاده کنند.
RedHat
مجازی ساز RedHat یک پلتفرم مجازی ساز در سطح سازمانی است که توسط شرکت RedHat توسعه داده شده است. این پلتفرم از هر دو محیط لینوکس و ویندوز پشتیبانی می کند و قادر به پشتیبانی از نیاز های محاسباتی و عملکرد برنامه‌های کاربردی درجه یک سازمانی مانند Oracle و SAP است. یکی از ویژگی‌های مهم RedHat مقیاس‌پذیری بالای آن است که می‌تواند تا 288 پردازنده و 12 ترابایت حافظه را در هر میزبان مجازی سازی کند.
VirtualBox
VirtualBox یکی دیگر از نرم افزارهای مجازی سازی رایگان و متن‌باز است که برای مجازی سازی دسکتاپ استفاده می شود. این نرم افزار به شما امکان می دهد تا چندین سیستم عامل را بر روی یک کامپیوتر شخصی اجرا کنید و برای تست نرم افزار و یا اجرای برنامه‌های قدیمی مناسب است.
جمع‌بندی
در این مقاله به‌طور کامل توضیح دادیم که مجازی سازی چیست و چرا باید از این روش استفاده کنیم. مجازی‌سازی به شما این امکان را می‌دهد که بدون نگرانی از مشکلات احتمالی، چندین سیستم‌عامل را به‌طور همزمان و ایمن روی یک سیستم اجرا کنید. استفاده از نرم‌افزارهایی مانند “VMware Workstation Pro” و “VirtualBox” نه تنها امنیت و انعطاف‌پذیری بالایی دارد، بلکه از لحاظ اقتصادی نیز بسیار مقرون به‌صرفه است.
امیدوارم مقاله “مجازی سازی چیست” برای شما مفید واقع شده باشد. چنانچه هرگونه سوال در اینباره دارید می‌توانید از بخش دیدگاه‌های همین صفحه مطرح کرده تا در کمترین زمان سوالتان پاسخ داده شود.
سوالات و پیشنهادات خود را به صورت دیدگاه مطرح کنید
ارسال دیدگاه