Was ist ein Virtual Machine Hypervisor?

Hypervisoren machen virtuelle Maschinen möglich und nicht mehr nur für Server. Sie verwenden wahrscheinlich jeden Tag einen und wissen es nicht einmal. Wenn Sie jetzt keine verwenden, werden Sie dies in naher Zukunft tun.

Ein Hypervisor ist eine Software, die außerhalb eines Gastbetriebssystems vorhanden ist, um die an die Computerhardware gesendeten Befehle abzufangen. Der Begriff "Hypervisor" stammt von den verschiedenen Ebenen eines Betriebssystemkerns. es führt daher Aktionen mit mehr Autorität durch als die "Supervisor" -Ebene, Hyper-Visier.

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Hypervisor-Grundlagen

Ein Hypervisor ist auch als Virtual Machine Manager (VMM) bekannt. Sein einziger Zweck besteht darin, mehreren "Maschinen" die gemeinsame Nutzung einer Hardwareplattform zu ermöglichen. Betriebssysteme sind so ausgelegt, dass sie eine Eins-zu-Eins-Beziehung zur Hardware haben, auf der sie laufen. Bei Multi-Core-Prozessoren mit mehreren Threads und lächerlichen RAM-Mengen ist das gleichzeitige Ausführen mehrerer Prozessoren ein Kinderspiel.

Der Hypervisor trennt das Betriebssystem (OS) von der Hardware, indem er dafür verantwortlich ist, dass jedes Betriebssystem mit der darunterliegenden Hardware ausgeführt wird. Es fungiert als Verkehrspolizist, um Zeit für die Verwendung der CPU, des Speichers, der GPU und anderer Hardware zu gewähren. Jedes vom Hypervisor gesteuerte Betriebssystem wird als Gastbetriebssystem bezeichnet, und das Betriebssystem des Hypervisors, falls vorhanden, wird als Hostbetriebssystem bezeichnet. Da es sich zwischen dem Gastbetriebssystem und der Hardware befindet, können Sie so viele verschiedene Gastbetriebssysteme verwenden, wie Ihr System es verarbeiten kann. Sie können sogar verschiedene Typen haben (z. B. Windows, OS X, Linux)..

Die Trennung von Hardware und Software ist auch für die Portabilität gut. Da der Hypervisor als Vermittler fungiert, ist es viel einfacher, von Computer zu Computer zu wechseln, ohne neue Treiber installieren oder das Gastbetriebssystem aktualisieren zu müssen. Möglicherweise haben Sie dies bemerkt, wenn Sie Ihre Virtualbox-VMs auf einen anderen Computer übertragen haben. Für das Gastbetriebssystem gibt es keine nennenswerten Änderungen, obwohl das Betriebssystem und die Hardware des Hosts völlig anders sein könnten.

Ein weiterer großer Vorteil der Virtualisierung eines Betriebssystems ist die Sicherheit. Wenn Sie Software testen möchten, die möglicherweise schädlich für Ihren Computer ist, empfiehlt es sich, die Software in einer virtuellen Maschine und nicht in Ihrem Host-Betriebssystem zu testen. Wenn das Gastbetriebssystem infiziert und von Viren durchwühlt wird, hat dies keine Auswirkungen auf die Dateien auf dem Hostbetriebssystem, es sei denn, die freigegebenen Ordner oder eine Netzwerkbrücke verbinden die beiden. Die beiden Betriebssysteme sind vollständig voneinander getrennt und kennen sich nicht gegenseitig, was für ein sicheres Rechnen sorgt.

Einige beliebte Hypervisoren sind VMware ESXi, Xen, Microsoft Hyper-V, VMware Workstation, Oracle Virtualbox und Microsoft VirtualPC. All dies ermöglicht es einem Benutzer, ein oder mehrere Betriebssysteme auf einem einzigen Hardwareteil zu virtualisieren.

Verschiedene Hypervisor-Typen

Hypervisoren können in zwei Haupttypen unterteilt werden:

• Typ 1, Bare Metal, ist ein Hypervisor, der direkt auf einem Computer installiert wird. Es gibt kein Host-Betriebssystem und der Hypervisor hat direkten Zugriff auf alle Hardware und Funktionen. Die Hauptgründe für die Installation eines Typ 1-Hypervisors sind die Ausführung mehrerer Betriebssysteme auf demselben Computer ohne den Overhead eines Host-Betriebssystems oder die Nutzung der Portabilität und der Hardware-Abstraktion. Bare Metal wird am häufigsten für Server verwendet, da diese im Fall eines Absturzes sicher und portabel sind, um von Hardware zu Hardware zu wechseln. Gute Beispiele für Typ 1-Hypervisoren sind VMware ESXi, Citrix XenServer und Microsoft Hyper-V.
• Typ 2, a.k.a. hosted ist, was wahrscheinlich die meisten Leute kennen, wenn es um das Virtualisieren von Betriebssystemen geht. Gehostete Hypervisoren erfordern ein Hostbetriebssystem und werden häufig als installierte Software innerhalb des Hosts behandelt. Typ 2 kann immer noch mehrere Betriebssysteme gleichzeitig ausführen, hat jedoch keinen direkten Zugriff auf die Hardware und hat daher mehr Aufwand, wenn ein Gast ausgeführt wird. Dies bedeutet, dass das Gastbetriebssystem nicht voll ausgelastet ist. Wenn Ihr Host abstürzt, haben Sie auch keinen Zugriff auf Ihre Gäste. Hypervisoren vom Typ 2 sind der ideale Weg, um mehrere Betriebssysteme in Windows, OS X oder Linux zu testen. Gute Beispiele sind VMWare Workstation, VMware Parallels, Oracle Virtualbox und Microsoft VirtualPC.

Hypervisor der Zukunft

Die meisten Hypervisoren werden heutzutage entweder für umfangreiche Serverbereitstellungen oder für Endbenutzer verwendet, um ältere Apps auszuführen oder ein anderes Betriebssystem auszuprobieren. Dieses Denken hat sich jedoch bereits mit den aktuellen Android-Versionen und den Gerüchten von Windows 8 geändert.

Android verwendet einen Linux-Kernel für die Interaktion mit Hardware- und Hintergrunddiensten und verwendet dann eine virtuelle Maschine namens Dalvik, um Software auszuführen, mit der der Benutzer interagiert. Obwohl es einem Benutzer nicht erlaubt ist, mehrere Betriebssysteme gleichzeitig auszuführen, ist Android einem Typ-1-Hypervisor sehr ähnlich. Der zugrunde liegende Linux-Host ist für den Endbenutzer vollständig transparent, es sei denn, Sie haben Ihr Telefon als Root-Benutzer angemeldet und möchten mit ihm interagieren.

Es wird gemunkelt, dass Windows 8 vollständig als Gastbetriebssystem auf Microsoft Hyper-V ausgeführt wird. Hyper-V übernimmt die Verwaltung der Hardware und führt Hintergrundaufgaben wie Sicherungen und Dateisystemprüfungen aus. Ähnlich wie bei Android können Sie auf diese Weise die Portabilität, Flexibilität und Sicherheit Ihres Betriebssystems verbessern. Ganz zu schweigen davon, dass Ihre Windows 8-Installation vollständig portierbar ist, sodass Sie sie von Computer zu Computer mitnehmen können.

Webserver werden weiterhin Hypervisoren nutzen, um ihre Hardwareauslastung zu maximieren und die Kosten niedrig zu halten. Wenn Sie Webhosting über einen beliebten Webhost geteilt haben, befinden Sie sich höchstwahrscheinlich bereits auf einem Typ 1-Hypervisor und haben es nicht gewusst. Mit einer guten Serverhardware können Bare-Metal-Hypervisor die Grenzen von normalerweise nur einem installierten Betriebssystem bis zu buchstäblich tausenden erweitern. Dies spart nicht nur Geld beim Kauf von Hardware, sondern auch Kühlung und Stromverbrauch werden auf einen kleinen Bruchteil reduziert.