مجازی ساز KVM چیست؟ معرفی مزایا و معایب KVM

مجازی ساز KVM که به آن ماشین مجازی مبتنی بر هسته نیز می‌گویند؛ یک فناوری مجازی‌ ساز قدرتمند است که در هسته لینوکس ادغام شده است. این مجازی ساز، در ابتدا در سال 2007 معرفی شد و به دلیل ماهیت متن‌باز و ادغام با هسته لینوکس، به سرعت محبوبیت پیدا کرد. سرور مجازی kvm، به سیستم‌های مبتنی بر لینوکس اجازه می‌دهد تا چندین ماشین مجازی (VM) را بر روی یک ماشین فیزیکی واحد اجرا کنند؛ هر ماشین مجازی می‌تواند سیستم‌عامل کامل خود مانند لینوکس، ویندوز، macOS و غیره را مستقل از سیستم میزبان اجرا نماید.

ازآنجایی‌که مجازی سازی KVM بخشی از هسته است، دسترسی مستقیم به منابع سخت‌افزاری دارد و می‌تواند ماشین‌های مجازی را نسبت به سایر فناوری‌های مجازی‌سازی مدیریت کند. از مهم‌ترین ویژگی‌های KVM می‌توان به پشتیبانی آن از افزونه‌های سخت‌افزاری مانند Intel VT و AMD-V اشاره نمود که می‌تواند امنیت بالایی را برای اجرای ماشین‌های مجازی فراهم کند. برای آشنایی با آموزش مجازی ساز kvm و معماری KVM در ادامه این مقاله از آذرآنلاین با ما همراه باشید.

مفهوم مجازی سازی KVM

KVM مخفف Kernel-based Virtual Machine است. به عنوان یک ماشین مجازی مبتنی بر هسته، یک ویژگی نرم‌افزاری بوده که شما می‌توانید برای ایجاد ماشین‌های مجازی، آن را بر روی ماشین‌های فیزیکی لینوکس نصب کنید.  به‌عبارت‌دیگر در معرفی kvm می‌توان گفت که یک ماشین مجازی به عنوان یک نرم افزار، به صورت یک کامپیوتر مستقل در درون کامپیوتر فیزیکی دیگر عمل می‌نماید. هم‌چنین، این نرم افزار مجازی ساز، می‌تواند منابعی مانند پهنای باند حافظه، شبکه و چرخه‌های CPU را با سایر ماشین‌های فیزیکی به اشتراک بگذارد.

مجازی سازی چیست؟ آشنایی با انواع Virtualization 

مزایای مجازی ساز KVM

پس از این‌که به معرفی جامع kvm پرداختیم، اکنون می‌خواهیم به بررسی مزایای این مجازی ساز بپردازیم تا شما با دلیل محبوبیت آن آشنا شوید. از مهم‌ترین مزایای مجازی ساز kvm عبارت‌اند از:

 برخورداری از عملکرد بالا

یکی از مهم‌ترین مزایای این مجازی ساز، برخورداری از عملکرد بالا است. سرور مجازی‌ KVM، به دلیل بهره‌مندی از هسته قدرتمند لینوکس، می‌تواند به اجرای چند سیستم‌عامل به طور همزمان بر روی یک سرور بپردازد. به‌عبارت‌دیگر مجازی سازی KVM یکی از بهترین گزینه‌ها برای اجرای آن دسته از برنامه‌های کاربردی است که دارای تقاضای بالای پردازشی می‌باشند.

امنیت بالا

یکی دیگر از دلایلی که باعث افزایش محبوبیت این فناوری شده است؛ امنیت KVM می‌باشد. با توجه به این‌که این مجازی ساز، بخشی از هسته لینوکس بوده، به عنوان یکی از بزرگ‌ترین فناوری‌های منبع باز دنیا به حساب می‌آید. به همین دلیل، بر روی این مجازی ساز، آزمایش‌های امنیتی زیادی به طور مداوم صورت می‌گیرد.

مقرون‌به‌صرفه بودن

یکی از مهم‌ترین مزایای نرم افزار kvm مقرون‌به‌صرفه و اقتصادی بودن آن است. با توجه به این‌که این فناوری، منبع باز می‌باشد و به عنوان مجازی ساز هسته لینوکس عمل می‌کند؛ هیچ هزینه‌ای را متحمل نمی‌شود؛ بنابراین، افراد می‌توانند در صورت تمایل در انواع برنامه‌های تجاری مانند UA-I عضو شده و پشتیبانی سازمانی را برای مجازی سازی مبتنی بر زیرساخت‌های ابری یا عملکرد KVM را دریافت نمایند.

حفظ محیط‌زیست

یکی دیگر از مهم‌ترین مزایای مجازی سازی KVM که دارای اهمیت بالایی است؛ کمک به حفظ محیط‌زیست می‌باشد. این مجازی ساز باعث جلوگیری از ساخت برخی از منابع فیزیکی شده و همین می‌تواند به حفظ محیط‌زیست کمک نماید.

معایب مجازی ساز KVM

مجازی سازی KVM مانند هر مجازی ساز دیگر، علاوه بر مزایا دارای معایبی نیز است که در ادامه به بررسی آن‌ها می‌پردازیم:

• با اینکه مجازی ساز KVM قابلیت اجرا بر روی طیف گسترده‌ای از سخت‌افزارها را دارد، ولی برای عملکرد بالا به پردازنده‌هایی با افزونه‌های مجازی‌سازی سخت‌افزار مانند Intel VT یا AMD-V نیاز دارد. به همین دلیل، دستگاه‌های قدیمی‌تر که از این افزونه‌ها پشتیبانی نمی‌کنند، نمی‌توانند نرم افزار KVM را به طور موثر اجرا نمایند.
• برای استفاده از مجازی ساز KVM نیاز به دانش تخصصی بالایی برای مدیریت و پیکربندی است؛ زیرا این نوع سرور مجازی ساز دارای پیچیدگی‌های زیادی نسبت به سایر مجازی سازها می‌باشد.
• برای استفاده از مجازی ساز KVM و هم‌چنین، مدیریت VMs، به یک دوره یادگیری و تلاش نیاز است تا فرد بتواند با نحوه کار این مجازی ساز قدرتمند آشنا شود.
• به دلیل این‌که KVM تنها به عنوان یک مجازی ‌ساز قوی مبتنی بر هسته لینوکس است، پس می‌توان آن را بر روی سیستم‌های لینوکس اجرا کرد؛ و قابل اجرا بر روی سیستم‌عامل‌های دیگر نیست زیرا دارای سازگاری بالایی نمی‌باشد.

کاربردهای مجازی ساز KVM

مجازی سازKVM، به طور گسترده در زمینه‌های مختلف از مجازی‌سازی سرورهای سازمانی گرفته تا محیط‌های محاسبات ابری، توسعه و آزمایش مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ادامه به معرفی مهم‌ترین کاربردهای KVM می‌پردازیم:

ادغام سرور

یکی از مهم‌ترین و اصلی‌ترین کاربردهای KVM، ادغام سرور است. در هر سازمانی اغلب چندین سرور وجود دارد که برنامه‌ها و سرویس‌های مختلفی را بر روی آن اجرا می‌کنند. این سازمان‌ها با استفاده از نرم‌افزار KVM می‌توانند با اجرای هر برنامه در ماشین مجازی خود، این برنامه‌ها را در ماشین‌های فیزیکی کمتری ادغام نمایند. همین امر علاوه بر کاهش هزینه‌های سخت‌افزار، باعث بهبود استفاده از منابع و ساده‌سازی مدیریت می‌شود.

محاسبات ابری KVM

مجازی ساز KVM، به عنوان پایه و اساس بسیاری از پلتفرم‌های محاسبات ابری مانند OpenStack، به طور گسترده توسط ارائه دهندگان محاسبات ابری مانند گوگل و IBM مورد استفاده قرار می‌گیرد. این مجازی ساز حرفه‌ای، دارای توانایی بالایی در ایجاد و مدیریت کارآمد هزاران ماشین مجازی دارد، به همین دلیل، می‌تواند به تهیه سریع ماشین‌های مجازی و تخصیص پویای منابع که از ویژگی‌های ضروری در محیط‌های ابری است؛ بپردازد.

مجازی‌سازی عملکرد شبکه (NFV)

شرکت‌های مخابراتی از KVM برای مجازی‌سازی عملکرد شبکه (NFV) استفاده می‌کنند. به این صورت که مجازی ساز KVM به این شرکت‌ها اجازه می‌دهد تا عملکردهای مختلف شبکه مانند فایروال‌ها و روترها را مجازی‌سازی نمایند؛ که در نهایت، باعث کاهش وابستگی به سخت‌افزار اختصاصی و بهبود انعطاف‌پذیری شبکه می‌شود.

مقایسه مجازی ساز KVM با بهترین مجازی سازها

مجازی سازها به عنوان یکی از مهم‌ترین راه‌حل‌ها برای کاهش هزینه‌ها و بهره‌وری بالا بوده که در مراکز داده از آن‌ها استفاده می‌شود. در جدول زیر به مقایسه برخی از بهترین مجازی سازها می‌پردازیم:

جمع‌بندی

در مطالب بالا به معرفی مجازی ساز kvm پرداختیم و گفتیم فناوری سرور KVM یک راه‌حل مجازی ساز انعطاف‌پذیر و قدرتمند بوده که می‌تواند برای طیف گسترده‌ای از نیازهای مجازی سازی مفید واقع شود. این نرم افزار به عنوان یک پایه محکم برای ایجاد محیط‌های مجازی ساز انعطاف‌پذیر، مقیاس‌پذیر و قابل اعتماد است که مزایای متعددی را ارائه می‌دهد. همین دلیل باعث است که افرادی که به دنبال یک سرور مجازی با عملکرد بالا هستند از این فناوری استفاده کنند.

با استفاده از KVM، سیستم‌عامل‌های مختلف قابل نصب و اجرا بر روی یک سرور فیزیکی هستند و افراد می‌توانند مدیریت ماشین‌های مجازی KVM را بر روی منابع سخت‌افزاری مانند دیسک‌ها، حافظه و پردازنده اعمال نمایند؛ بنابراین، اگر شما هم به دنبال ایجاد یک سیستم تولید بزرگ و یا یک محیط آزمایشی در مقیاس کوچک هستید؛ KVM می‌تواند برای نیازهای مجازی سازی شما بهترین گزینه باشد.