سیستم عاملی برای ماشین های مجازی و سیستم های ابری (بخش اول)

OSv یک هایپروایزر منبع‌باز و بهینه‌سازی شده‌ای است که برای اجرای یک برنامه بدون آن‌که از روش‌های مرسوم سیستم‌عامل‌ها استفاده کند، طراحی شده است.

محاسبات ابری و زیرساخت به عنوان سرویس IaaS _Infrastructure-as-a-Service از تحقق مفهومی به نام مجازی‌سازی تولید شدند که امکان به اشتراک‌گذاری امن و ساده ماشین‌های فیزیکی را در اختیار سازمان‌های مختلف قرار داد. امروزه ماشین‌های مجازی روی کلاود به طور معمول از سیستم‌عامل‌های سنتی همچون ویندوز، لینوکس و BSD استفاده می‌کنند. با توجه به این‌که زیرساخت‌های ابری در همه جا وجود دارد، انتخاب سیستم‌عامل با حساسیت نسبتا کمتری انجام می‌شود. سیستم‌عامل‌های عمومی ویژگی‌هایی همچون داشتن رابط مدیریتی به ازای هر ماشین و پشتیبانی از طیف گسترده‌ای از سخت‌افزارها ارائه می‌دهند. اما سیستم‌عامل یک ماشین مجازی باید از ویژگی‌های مهم دیگری نیز برخوردار باشد، مواردی همچون سرعت، کوچک بودن و مدیریت ساده آن در مقیاس وسیع از جمله این موارد به شمار می‌روند. اما با وجود این، ویژگی‌های اصلی سیستم‌عامل‌های سنتی در برخی از بخش‌ها دارای سربارهای اضافی هستند، به طوری‌ که همین ویژگی‌های تکراری در لایه‌های دیگر پشته ابری تکرار می‌شوند. شکل زیر لایه‌های نرم‌افزاری را در یک ماشین مجازی ابری رایج نشان می‌دهد.

یکی از قواعد مهم در سیستم‌عامل‌های سنتی جدا کردن پردازه‌های (Processes) مختلف از یکدیگر و جدا کردن همه این پردازه‌ها از هسته سیستم‌عامل است. این جداسازی به لحاظ کارایی در فراخوانی‌های سیستم و عملیاتی همچون context switching هزینه‌بر بوده و پیچیدگی‌های زیادی را در سیستم‌عامل به وجود می‌آورد. اما تکنیک ایزوله کردن پردازه‌ها به ویژه زمانی‌که کاربر و برنامه‌های مختلف روی یک سیستم‌عامل‌ به طور همزمان در حال کار هستند، ضروری است، اما در سیستم رایانش ابری، هایپروایزر یک محیط ایزوله مابین ماشین‌های مجازی مختلف ایجاد می کند.

ماشین‌های مجازی در کلاود به طور ویژه سیستم‌عامل‌های همه منظوره شبیه به لینوکس را اجرا می‌کنند. هایپروایزرهای ابری از مدت‌ها قبل ویژگی‌هایی همچون ایزوله کردن و سخت‌افزارهای انتزاعی که یک فرآیند دوباره کاری که میراثی از سیستم‌عامل‌های سنتی هستند را مورد استفاده قرار داده‌اند که همین موضوع هزینه‌های زیادی به همراه دارد.

اما سؤال اصلی این است، آیا می‌توانیم یک سیستم‌عامل‌ ویژه برای ماشین‌های مجازی طراحی کنیم؟

پاسخ مثبت است.

OSv یک سیستم‌عامل‌ متن‌باز برای ماشین‌های مجازی است. شکل جدیدی از یک سیستم‌عامل‌ مهمان که به طور ویژه برای اجرای یک برنامه روی یک ماشین مجازی در سیستم رایانش ابری مورد استفاده قرار می‌گیرد. OSv به طور خاص برای اجرای برنامه‌ها در مقیاس و کارایی بالا طراحی شده است و تمرکزش بر مفهوم ابری استوار بوده و دنباله رو فناوری‌های ابری است که از لینوکس یا کانتینرهای سبک داکر استفاده نمی‌کند. به عبارت دیگر OSv سیستم‌عامل‌ جدیدی است که به طور ویژه برای ماشین‌های مجازی ابری ساخته شده است و از APIهای جدید برای برنامه‌های جدید استفاده می‌کند. اما برنامه‌های اصلاح نشده لینوکس را نیز اجرا کرده و به طور ویژه توانایی اجرای یک نسخه اصلاح نشده از JVM و برنامه‌هایی که به صورت سطح بالا ساخته شده‌اند را نیز داراست.

اهداف اصلی که زمینه‌ساز طراحی و ساخت OSv شدند را می‌توان به این‌گونه توضیح داد :

1- اجرای برنامه‌های ابری موجود

2- اجرای سریع‌تر این برنامه‌ها نسبت به لینوکس

3- ساخت ایمیج‌هایی که به اندازه کافی کم حجم بوده و از سرعت راه‌اندازی قابل قبولی برخوردار باشند

4- کشف APIهای جدید برای برنامه‌های جدیدی که مخصوص OSv نوشته شده‌اند تا کارایی را افزایش دهند

5- بهره‌مندی از کدی کوتاه در مقایسه با لینوکس

6- پیاده‌سازی شده با زبان برنامه‌نویسی مدرن ++C

7- محدود نبودن به یک هایپروایزر خاص

8- به وجود آوردن یک پلتفرم برای ادامه تحقیقات روی سیستم‌عامل‌های ماشین مجازی

ادامه دارد.....

مجازی سازی VM Ware، ویندوز سرور ، انواع آنتی ویروسهای تحت شبکه ، آنتی اسپم،محصولات سیمانتک

در آلما شبکه 

راه های ارتباطی آلما »»»

#021-66932688

#021-66932635

#021-66419334

رایا نامه آلما :

[e-mail]

وب سایت رسمی آلما:

www.almanet.ir

در شبکه های اجتماعی آلما را دنبال نمائید :

فیسبوک : www.facebook.com/alma.almanet

اینستاگرام : www.instagram.com/alma_network

توییتر : www.twitter.com/almanetinfo