مجازی‌سازی شبکه چیست؟
مجازی‌سازی به مجموعه‌ای از نرم‌افزارها گفته می‌شود که با ایجاد یک لایه مجازی بر روی قطعات سخت‌افزاری، مانند پردازنده‌ها، حافظه موقت و حافظه ذخیره‌سازی، امکان ایجاد یک یا چند رایانه مجازی مجزا را فراهم می‌کند. به این رایانه‌های مجازی، ماشین مجازی (VM) گفته می‌شود. هر ماشین مجازی می‌تواند یک سیستم عامل مجزا داشته باشد و مانند یک کامپیوتر مستقل عمل کند، حتی اگر تنها بخشی از منابع سخت‌افزار اصلی را استفاده کند. مجازی‌سازی سرور و مجازی‌سازی شبکه از جمله کاربردهای مهم این فناوری هستند و پایه و اساس آن، محاسبات ابری و بهینه‌سازی منابع در خدمات مجازی سازی است.
انواع مجازی‌سازی
بسیاری از عناصر زیرساخت فن‌آوری اطلاعات را می‌توان مجازی‌سازی کرد تا مزایای قابل توجهی برای مدیران و کارکنان کسب‌وکار ایجاد شود. در این بخش، انواع مختلف این فناوری به تفکیک توضیح داده شده است.
مجازی‌سازی داده‌ها (Data virtualization)
داده‌ها و اطلاعاتی که در سراسر سازمان پراکنده شده‌اند، می‌توانند در یک منبع واحد ادغام شوند. مجازی‌سازی داده‌ها به کسب‌وکارها این امکان را می‌دهد تا با اطلاعات خود به‌عنوان یک منبع پویا رفتار کنند. این فناوری قابلیت پردازش داده‌ها از چندین منبع مختلف، پذیرش منابع داده جدید و تغییر شکل داده‌ها متناسب با نیاز کاربران را فراهم می‌کند. ابزارهای مجازی‌سازی داده‌ها بین منابع مختلف قرار گرفته و امکان استفاده از داده‌ها به‌عنوان یک منبع واحد را می‌دهند و داده‌های مورد نیاز را در زمان مناسب به هر برنامه یا کاربر تحویل می‌دهند.
مجازی‌سازی دسکتاپ (Desktop virtualization)
مجازی‌سازی دسکتاپ معمولا با مجازی‌سازی سیستم عامل، که به شما امکان می‌دهد چندین سیستم عامل را در یک ماشین مجازی مستقر کنید، اشتباه گرفته می‌شود. با این حال، مجازی‌سازی دسکتاپ به مدیران مرکزی یا ابزارهای مدیریت خودکار این امکان را می‌دهد تا محیط‌های دسکتاپ شبیه‌سازی شده را به‌طور همزمان بر روی صدها دستگاه فیزیکی مستقر کنند. برخلاف محیط‌های دسکتاپ سنتی که نیازمند نصب، پیکربندی و به‌روزرسانی جداگانه بر روی هر دستگاه هستند، مجازی سازی دسکتاپ امکان مدیریت متمرکز تنظیمات، اعمال به‌روزرسانی‌ها و انجام بررسی‌های امنیتی گسترده را فراهم می‌کند. استفاده از این فناوری به مدیران IT کمک می‌کند تا بهره‌وری سیستم‌ها را افزایش داده و هزینه‌های نگهداری سخت‌افزار را کاهش دهند، در حالی که از مزایای خدمات مجازی سازی و بهبود انعطاف‌پذیری زیرساخت نیز بهره‌مند می‌شوند.
مجازی‌سازی سرور (Server virtualization)
سرورها رایانه‌هایی هستند که برای پردازش حجم زیادی از وظایف خاص طراحی شده‌اند و عملکرد بالایی دارند. با استفاده از مجازی‌سازی سرور، می‌توان ظرفیت این سرورها را به شکل بهینه‌تری به کار گرفت و توان پردازشی آن‌ها را برای چندین عملکرد مختلف تقسیم‌بندی کرد. در این حالت، توابع و منابع سرور به محیط‌های مجازی مستقل تبدیل می‌شوند تا هر بخش بتواند به صورت جداگانه به سرویس‌دهی بپردازد، بدون اینکه عملکرد کل سیستم کاهش یابد. این فناوری نه تنها بهره‌وری سخت‌افزار را افزایش می‌دهد، بلکه مدیریت منابع و نگهداری سرورها را ساده‌تر می‌کند و از مزایای خدمات مجازی سازی نیز بهره‌مند می‌گردد.
مجازی‌سازی سیستم عامل (Operating system virtualization)
مجازی‌سازی سیستم عامل یک روش کارآمد برای اجرای همزمان محیط‌های Linux و Windows است. کسب‌وکارها می‌توانند با استفاده از این روش سیستم‌عامل‌های مجازی را بر روی کامپیوترها مستقر کنند و از مزایای قابل توجه آن بهره‌مند شوند. از جمله این مزایا می‌توان به کاهش هزینه‌های سخت‌افزاری اشاره کرد، چرا که دیگر نیاز به سرور یا سیستم‌های قدرتمند مجزا نیست. علاوه بر این، مجازی‌سازی سیستم عامل امنیت محیط‌های کاری را افزایش می‌دهد، زیرا هر ماشین مجازی قابل نظارت و جداسازی است و از بروز اختلالات ناشی از سیستم‌های دیگر جلوگیری می‌کند. همچنین، زمان صرف شده در خدمات IT مانند به‌روزرسانی‌ها و نگهداری نرم‌افزارها کاهش یافته و مدیریت منابع به شکل بهینه‌تر انجام می‌شود. این رویکرد در کنار سایر فناوری‌های مجازی‌سازی، بخشی از خدمات مجازی سازی مدرن به شمار می‌رود که انعطاف‌پذیری و کارایی سازمان‌ها را بهبود می‌بخشد.
مجازی‌سازی شبکه ( Network virtualization)
مجازی‌سازی شبکه یک فناوری است که با استفاده از نرم‌افزار، نمایی از شبکه فیزیکی ایجاد می‌کند تا مدیر شبکه بتواند تمامی اجزا و عملکردها را از یک کنسول مرکزی مدیریت کند. این فناوری توابع و عناصر سخت‌افزاری مانند اتصالات، سوئیچ‌ها، روترها و سایر تجهیزات شبکه را مجازی‌سازی کرده و آن‌ها را در محیط نرم‌افزاری که توسط hypervisor اجرا می‌شود، جمع‌بندی می‌کند. سرپرست شبکه می‌تواند این عناصر مجازی را بدون نیاز به دستکاری سخت‌افزار فیزیکی اصلاح و کنترل کند، که به‌طور چشمگیری مدیریت شبکه را ساده‌تر و سریع‌تر می‌کند. استفاده از مجازی‌سازی شبکه علاوه بر کاهش هزینه‌ها و پیچیدگی‌های نگهداری، به بهبود انعطاف‌پذیری، امنیت و کارایی کل زیرساخت کمک می‌کند و بخشی از مزایای گسترده خدمات مجازی سازی به شمار می‌رود.
امنیت مجازی‌سازی
در هر بخش از شبکه، پیش از هر اقدام، امنیت باید به‌طور کامل در نظر گرفته شود و مجازی‌سازی نیز از این قاعده مستثنا نیست. برای حفظ امنیت محیط‌های مجازی، لازم است کنترل‌های امنیتی پیشرفته و خودکار متناسب با حجم کاری اعمال شود تا مهاجرت به فضای ابری به‌صورت امن و بدون آسیب انجام گیرد. با تکامل و مقیاس‌سازی زیرساخت، امنیت باید به سرعت با تغییرات محیط عملیاتی سازگار شود. بهره‌گیری از مجازی‌سازی شبکه و خدمات مجازی سازی نیز می‌تواند به بهبود امنیت، مدیریت و کنترل بهتر منابع کمک کند.
مزایای مجازی سازی
مجازی‌سازی مزایای متعددی برای کسب‌وکارها به همراه دارد. در ادامه، به بخشی از مزایای مجازی سازی، از جمله بهبود بهره‌وری، کاهش هزینه‌ها و افزایش انعطاف‌پذیری زیرساخت، اشاره شده است.
تفاوت مجازی‌سازی و کانتینرسازی (containerization) چیست؟
در فناوری مجازی سازی می‌توان سخت‌افزار مانند هسته‌های پردازنده، رم و هارد را شبیه‌سازی کرد و آن‌ها را به عنوان دستگاه‌های مستقل نمایش داد. به این ترتیب، مجازی‌سازی در سطح سخت‌افزار امکان اجرای چند سیستم مستقل روی یک سرور را فراهم می‌کند. رایج‌ترین نرم‌افزارهای این نوع مجازی‌سازی شامل VMware و VirtualBox هستند.
در مقابل، کانتینر سازی نوعی مجازی‌سازی در سطح نرم‌افزار است. در این روش، کل ماشین فیزیکی شبیه‌سازی نمی‌شود و تنها سیستم عامل دستگاه مجازی می‌شود، به طوری که چندین برنامه می‌توانند هسته سیستم عامل مشابهی را به اشتراک بگذارند. کانتینر نقش مشابه ماشین مجازی دارد، اما بدون مجازی‌سازی سخت‌افزار اجرا می‌شود و داکر متداول‌ترین نرم‌افزار کانتینر به شمار می‌رود.