مجازی سازی سرور | Server Virtualization

مجازی سازی سرور یا Server Virtualization از تکنولوژی های نوپا درشبکه و دیتاسنترها بشمار میرود. البته چند سالی هست که از این تکنولوژی در دیتاسنترها و مراکز داده سازمانها و شرکتها استفاده میشود ولی با توجه به پیچیده بودن پیاده سازی قابلیتهای پیشرفته مجازی سازی و حساس بودن بستر مجازی سازی ( بدلیل قرارگرفتن تعداد زیادی ماشین مجازی روی یک سرور ) لزوم استفاده از کارشناسان متخصص دراین حوزه جهت پیاده سازی استاندارد زیرساخت مربوط به مجازی سازی اجتناب ناپذیر است. این مهم بخصوص در مواردی که سرویس های مهمی مانند اکتیودایرکتوری، انواع دیتابیس، میل سرور، وب سرور، اتوماسیون اداری و انواع ماشین های مجازی در حال سرویس دادن به کاربران است نمود پیدا کرده و اختلال ثانیه ای این سرویس ها برای سازمانها، موسسات و شرکتها خطر بزرگی محسوب میشود.

مجازی سازی سرور چیست

مجازی سازی سرور یکی از انواع مجازی سازی (virtualization) در دیتاسنترها بشمار میرود و به جرات میتوان گفت تمام دیتاسنترهای مدرن و امروزی از این تکنولوژی در بستر شبکه خود استفاده میکنند زیرا صرفه اقتصادی داشته هزینه های سازمان را کاهش میدهد، مدیریت شبکه را راحت تر کرده و قابلیتهای خوبی به مدیر شبکه در زمینه توسعه و بسط شبکه اعطا میکند. مجازی سازی سرور این امکان را به ما میدهد که چندین سیستم عامل (انواع ویندوز، لینوکس و ...) بتوانند درکنار هم و بصورت ایزوله از هم ( مانند چند سرور فیزیکی جدا ) روی یک سرور فیزیکی نصب شوند و به فعالیت بپردازند. در این حالت هدررفت منابع پردازشی سرور فیزیکی بسیار کمتر خواهد بود و ما قادر خواهیم بود چندین سیستم عامل مختلف و سرویسهای مختلف را همزمان روی یک سرور فیزیکی در آن واحد اجرا کنیم.

در ساختار مجازی سازی لایه ای بنام هایپروایزر  (hypervisor) مابین ماشین های مجازی و سرور فیزیکی قرار گرفته و نحوه تخصیص منابع پردازشی ( سی پی یو ، رم ، شبکه، فضای ذخیره سازی دیسک ) به ماشین های مجازی را مدیریت میکند و به عنوان واسط و کنترلر لایه میانی  عمل کرده و وظیفه به اشتراک گذاری منابع سخت افزاری میزبان با ماشین های مجازی را بعهده دارد. در  vmware این هایپروایزر ESXi نام دارد که آخرین ورژن آن در حال حاضر  ESXi8 می باشد. در شکل زیر سرورهای فیزیکی مشاهده میشود که روی هر کدام از سرورها یک لایه واسط مدیریتی به نام VMware ESXi نصب شده است و روی این لایه که هایپروایزر نام دارد تعدادی virtual machine  یا ماشین مجازی وجود دارد.  هر ماشین مجازی یک سیستم عامل دلخواه ( ویندوز ، لینوکس ، مکینتاش و ... ) به همراه برنامه ها و تنظیمات مختلف میباشد که منابع پردازشی خود را از سرور فیزکی که همان هاست ESXi میباشد دریافت میکنند.

 

مجازی سازی سرور چیست

 

اجرای چندین سرور مختلف با سیستم عامل های مختلف روی یک سرور فیزیکی

 


 

انواع نرم افزارهای مجازی سازی

در دنیای مجازی سازی مدعیان زیادی اقدام به طراحی و تولید نرم افزار و راهکارهای مجازی سازی نموده اند که بدون شک محبوبترین آنها شرکت VMware میباشد. شرکت vmware در تولید و ارائه راهکارهای مربوط به مجازی سازی و کلود یا رایانش ابری همیشه پیشرو بوده است و محصولات آن در اکثر مراکز داده و شرکتها و سازمانها نصب و درحال استفاده است. لیست زیر محصولات شرکتهای مختلف که راهکارهای خود را در زمینه  تکنولوژی های مربوط به مجازی سازی تولید و ارائه کرده اند را نشان میدهد :

  • مایکروسافت Hyper-V
  • KVM  یا Kernel-based Virtual Machine راهکار اپن سورس بوده که روی نسخه های مختلف لینوکس نصب شده و سرور فیزیکی را به هایپروایزر تبدیل میکند.
  • RHV یا یا Red Hat Virtualization محصول مجازی سازی پیشرفته شرکت ردهت بوده که بر پایه لینوکس و هایپروایزر KVM بنا شده است.
  • Proxmox VE :  راهکار اپن سورس مجازی سازی بر پایه QEMU/KVM و پشتیبانی از کانتینرهای LXC با قابلیت های کلاسترینگ، انتقال ماشین مجازی روشن و پشتیبانی از متد ذخیره سازی Ceph
  • محصول شرکت سیتریکس XenServer 
  • محصول مجازی سازی شرکت VMware  بنام vSphere

انواع محصولات مجازی سازی

 


 

مجازی سازی سرور با Citrix

یکی دیگر از محصولات پرقدرت مجازی سازی سرور ، XenServer بوده که محصول شرکت سیتریکس میباشد و بر پایه هایپروایزر Xen  کار میکند. XenServer  یا به اختصار Xen  یک محصول اپن سورس و رایگان بوده و بسیار قابل اعتماد و پایدار میباشد.این محصول قابلیتهای پیشرفته مجازی سازی برای دیتاسنترهای امروزی را دارا بوده ولی همچنان از vmware که لیدر صنعت مجازی سازی بوده عقب میباشد.از قابلیتهای هایپروایزر سیتریکس میتوان به موارد زیر اشاره کرد : 

  • XenMotion که برای جابجایی ماشین مجازی بصورت live به سرور دیگر بکار میرود.
  • قابلیت Live Storage Migration برای جابجایی دیسک ماشین مجازی به یک دیتااستور دیگر
  • قابلیت high availability مشابه HA در vmware
  • قابلیت  memory overcommit برای استفاده اشتراکی از حافظه رم بین ماشین های مجازی
  • قابلیت site-to-site disaster recovery مشابه SRM  در vmware که برای ریکاورکردن ماشین های مجازی در مواقع بحران استفاده میشود.
  • قابلیت استفاده از vGPU برای ماشین های مجازی
  • قابلیت USB Pass-Through برای اتصال فلش usb به ماشین های مجازی

 


 

مجازی سازی سرور با VMware 

محصول VMware vSphere نرم افزار و راهکار مجازی سازی سرور شرکت vmware محسوب میشود. هسته اصلی این محصول VMware ESXi میباشد که روی سرورهای فیزیکی موجود در دیتاسنتر نصب شده و ماشین های مجازی روی این hypervisor نصب شده و بالا می آیند. این هایپروایزر از نوع bare-metal بوده به این معنا که مانند vmware workstation وابستگی به سیستم عامل میزبان برای نصب ندارد و ESXi مستقیما روی سرور نصب میگردد. انواع سیستم عامل ها و پلتفرم ها ( ویندوز ، مکینتاش ، لینوکس ، یونیکس و ... ) میتواند بصورت ماشین مجازی یا به اصطلاح vm روی سرور ESXi  نصب و راه اندازی گردند بدون اینکه اختلالی در کار یکدیگر ایجاد کنند. ایجاد کلاسترینگ در شبکه بوسیله هایپروایزر ESXi بوسیله مجموعه ابزارهای موجود در نرم افزار VMware vSphere بسادگی ایجاد میشود و در صورت بروز مشکل در سرورهای فیزیکی دیتاسنتر، سرویس ها و ماشین ها مجازی بدون قطعی و down time و یا با حداقل قطعی بکار خود ادامه خواهند داد. آخرین ورژن ESXi در حال حاضر 8 بوده و نسبت به نسخه قبلی خود یعنی 7 بهبودها و پیشرفتهای خوبی داشته است. نکته ای که باید ذکر شود نصب  ESXi به تنهایی بستر مجازی سازی را تکمیل نکرده و لازم است از دیگر ابزارهای موجود در محصول vSphere استفاده نمود. نرم افزار VMware vCenter دیگر کامپوننت کاربردی و مدیریتی در مجموعه نرم افزاری vSphere بوده که خیلی از قابلیتهای پیشرفته یک دیتاسنتر واقعی با نصب و تنظیم این محصول میسر شده و قابلیتهای قدرتمندی را به بستر مجازی ما اضافه میکند. از جدیدترین قابلیتهای محصول vSphere  نسخه 8 به موارد زیر میتوان اشاره نمود:

  • پشتیبانی از DPU یا vSphere Distributed Services Engine برای افزایش کارایی سرور
  • پشتیبانی از Tanzu Kubernetes
  • پشتیبانی از DRS پیشرفته      
  • پشتیبانی از Session time out و حذف پشتیبانی از  TLS1.0 و TLS1.1
  • پشتیبانی از هشت vGPU به ازای هر ماشین مجازی
  • توانایی مدیریت 10000 ماشین مجازی در هر کلاستر
  • قابلیت های بیشتر در Lifecycle Management جهت آپدیت و بروزرسانی زیرساخت vSphere
  • قابلیت Enhanced Recovery of vCenter
  • پشتیبانی از سخت افزارهای جدید با معرفی Virtual Hardware ورژن 20

 


 

مجازی سازی با مایکروسافت Hyper-V

مایکروسافت هایپروی (Microsoft Hyper-V) محصول مجازی سازی سرور شرکت مایکروسافت برای اولین بار در ویندوز سرور 2008 نسخه R2 معرفی شد. در نسخه های ابتدایی کمی این نرم افزار ضعیف بود ولی با معرفی قابلیتهای پیشرفته تر در آن مانند Live Migration وارد رقابت با دیگر محصولات مجازی سازی گردید. قابلیت Live Migration امکان انتقال و مهاجرت یک ماشین مجازی از یک سرور به سرور دیگر بدون خاموش شدن یا قطع شدن ماشین مربوطه را میدهد.  Hyper-V از طریق نصب رل مربوطه در ویندوز سرور نصب میگردد و از دو طریق پاورشل مایکروسافت و کنسول گرافیکی Hyper-V Manager قابل مدیریت و پیکره بندی میباشد. از دیگر قابلیتهای هایپروی میتوان به توانایی ایجاد snapshot از ماشین های مجازی، اختصاص حافظه رم بصورت پویا به ماشین مجازی، وجود نسخه مشابه از Hyper-V در ویندوز 8 به بعد، محیط کاربری آسان، مدیریت بستر مجازی سازی با Powershell و معرفی فرمت ذخیره سازی جدید VHDX اشاره کرد. جدیدترین ورژن مجازی سازی هایپروی، Hyper-V 2022  بوده که قابلیتهای بیشتری به نسخه های قبلی خود بهمراه دارد مانند:

  • قابلیت Nested Vvirtualization یا مجازی سازی تودرتو برای پردازنده های AMD
  • بهینه سازی Virtual Switch درکاهش بار روی پردازنده و افزایش بازدهی سرور
  • معرفی Task Scheduler در اتوماتیک سازی فرایندهای تعریف شده توسط مدیر شبکه
  • معرفی Hyper-V Manager در نسخه Core از ویندوز سرور برای مدیریت ماشین های مجازی
  • توسعه دستور Sconfig در پاورشل و توانایی استفاده از اسکریپتها
  • پشتیبانی از VXLAN

مجازی سازی با هایپروی

خلاصه قابلیت های هایپروی مایکروسافت

 


 

مجازی سازی در لینوکس ( KVM )

KVM یا Kernel-Based Virtual Machine (مجازی ساز سطح کرنل ) پیاده سازی مجازی سازی با سیستم عامل لینوکس را ممکن میکند و در حقیقت هسته لینوکس را تبدیل به یک نوع هایپروایزر به نام KVM  میکند. KVM توسط شرکت Redhat توسعه پیدا کرده است. نکته ای که در خصوص مجازی سازی با KVM  وجود دارد این است که در این محصول تمام منابع پردازشی که در اختیار کاربر داده میشود بصورت اختصاصی بوده و به کاربر دیگری اختصاص داده نخواهد شد به همین دلیل در KVM  فروش Overselling یا فروش افراطی را شاهد نخواهیم بود. مجازی ساز KVM یک محصول اپن سورس بوده و اولین بار در سال 2006 معرفی گردید. در مجازی سازی با KVM فرایند نصب و پیکره بندی پیچیده تر از مجازی سازهای دیگر بوده و تسلط به سیستم عامل لینوکس از پیشنیازهای آن میباشد. از معایب KVM نبود محیط گرافیکی برای مدیریت سرورهای مجازی است که با آمدن پنلهای مدیریتی مانند virtualizor مشکل حل شده است.

از قابلتیهای نرم افزار مجازی سازی KVM میتوان به موارد زیر اشاره کرد :

  • بهره گیری از SELinux و sVirt برای بالابردن امنیت و بحث isolation بین ماشین های مجازی
  • پشتیبانی از live migration یا انتقال ماشین مجازی از یک هاست یه یک هاست دیگر
  • پشتیبانی از استفاده از منابع پردازشی سیستم بصورت Overcommitting
  • پشتیبانی از KSM یا Kernel Same-page Merging برای حذف صفحات حافظه تکراری و کاهش حافظه مصرفی

با این مقدمه خاطرنشان میشود که سیسکو پردازش بار سنگین طراحی ، پیاده سازی و مانیتورینگ سرویس مجازی سازی شما را به عهده گرفته و خاطر شما را آسوده میکند.

خدمات مجازی سازی سرور با VMware  را با سیسکو پردازش تجربه کنید

    

مقالات مجازی سازی سرور
انواع کابل شبکه
مهدی

انواع کابل شبکه

کابل شبکه چیست؟

در توضیح اینکه کابل شبکه چیست و یا دلیل استفاده از آن چیست به صورت مختصر می توان گفت کابل شبکه رسانه ای است که ما می توانیم به کمک آن اطلاعات را از یک دستگاه ( کامپیوتر ، سرور و ... )  به دستگاه دیگری در شبکه محلی ( LAN ) منتقل کنیم.در حقیقت کابل شبکه یک محیط انتقال یا رسانه انتقال میباشد که بوسیله آن دیتا منتقل میشود.کابل های زوج به هم تابیده یا مسی از پرمصرف ترین کابل های شبکه بشمار می آیند.کابل های مسی شبکه در گروه ها یا category های مختلف تولید شده که پرمصرفترین آن کابل cat5e و cat6 میباشد.البته کابل های مسی شبکه از لحاظ نوع پوشش و محافظ کابل به چند نوع مختلف نیز تقسیم بندی میشند که انواع کابل utp ، stp ، sftp ، fftp را شامل میشوند. کابل utp ساده ترین نوع کابل ها بوده که محافظ خاصی ندارد و ولی دیگر کابل ها دارای پوشش آهنی بافته شده و یا فویل آلمینیومی میباشند.

انواع کابلهای شبکه

به طور کلی در ارتباطات بین نودها در شبکه های کامپیوتری و صنایع آی تی سه نوع کابل شبکه وجود دارد که هرکدام ویژگی ها و کاربردهای خاص خود را دارند. کابل کوکسیال که از خیلی سال پیش مورد استفاده بوده ولی در حال حاضر کمتر در شبکه های کامپیوتری مورد استفاده قرار میگیرد.کابل فیبر نوری که پهنای باند بسیار بالایی برای انتقال اطلاعات مخصوصا در مسافت های راه دور دارد و کابل مسی شبکه که متداول ترین کابل برای استفاده در شبکه های امروزی میباشد.

1-کابل کواکسیال : مناسب سیستمهای انتقال تصویر و سیستمهای مخابراتی بدلیل دارابودن پهنای باند بالا

2- کابل فیبر نوری : دارای پهنای باند بسیار بالا در ارتباطات

3- کابل زوج به هم تابیده مسی ( کابل شبکه UTP ,STP , FTP ) : کابل utp کابل ساده و بدون محافظ میباشد. در کابل stp به دور تک تک هر زوج کابل ، یک پوشش زرورق فلزی وجود دارد ولی در کابل ftp یا Foiled Twisted Pair به دور چهارزوج یک پوشش فلزی کلی وجود دارد.پوشش و محافظ فلزی دور رشته های کابل برای جلوگیری از تداخل امواج الکترومغناطیس در کارکرد سیگنال های عبوری از کابل میباشد.

کابل کواکسیال (کابل های هم محور)

امروزه از این کابل ها به دلیل بالا بودن هزینه خرید و نصب ، مشکل و سخت بودن نصب آنها نسبت به سایر کابل ها ، پشتیبانی نکردن دستگاه ها از این کابل ها و سرعت پایین تر آنها نسبت به سایر کابل های شبکه ، کمتر استفاده شده و یا به طور کلی اصلا استفاده نمی شود.(برای آنتن های آنالوگ و دیجیتال از این نوع کابل ها استفاده می کنیم.) از مزایای این کابل ها می توان به پهنای باند بالای آنها و همچنین مقاومت بالای آنها در برابر نویز اشاره کرد.

 

کابل کواکسیال

کابل فیبر نوری

کابل های فیبر نوری گران قیمت هستند و بدلیل اینکه اطلاعات در این کابل ها با سرعت نور جابجا می شود سرعت انتقال اطلاعات در این کابل ها فوق العاده بالا می باشد و به همین دلیل از این کابل ها بیشتر برای شبکه های پرسرعت استفاده می شود.ساختار این کابل ها بدین صورت است که یک رشته باریک و بلند و شفاف از جنس شیشه و پلاستیک در آنها بکار برده میشود تا بتواند نور را که از یک سر آن وارد میشود از سر دیگر آن خارج کند به همین دلیل سرعت انتقال اطلاعات در این کابل ها بسیار زیاد می باشد.باید توجه داشت کابل های فیبر نوری بسیار حساس می باشند و با کوچکترین ایراد مانند خراشیدگی یا شکستگی در میان راه دچار افت سرعت و یا قطعی شبکه می شوند.در صورت قطعی کابل فیبر نوری در مسیر و یا آسیب دیدن آن و برای اصلاح آن در محل شکستگی یا قطعی از جوش فیبرنوری یا فیوژن فیبر نوری استفاده میشود.

 

پچ کورد فیبر نوری

نمونه کابل فیبر نوری که بصورت پچ کورد تهیه شده است

کابل زوج به هم تابیده

کابل های زوج به هم تابیده (Cable Twisted Pair ) رایج ترین نوع کابل های شبکه هستند که ما هر روزه با آنها سروکار دارم و از آنها برای اتصال کامپیوتر ها به یکدیگر یا دستگاه های شبکه به سوئیچ ها و روترها از آنها استفاده میکنیم. همین کابل هایی که هر روز در منازل خود از آنها استفاده می کنیم کابل های زوج به هم تابیده یا UTP نام دارند.دلیل نام گذاری این کابل ها به زوج به هم تابیده این است که این کابل ها از چندین رشته سیم که به یکدیگر بافته شده اند تشکیل می شوند.سوکتی که در این کابل ها استفاده می شود RJ45  نام دارد. کابل های زوج به هم تابیده بر اساس پارامترهایی مانند تعداد سیم هایی که داخل هر کابل بکار رفته ، میزان تابیدگی سیم ها و روکش های مختلفی که برای آنها بکار رفته تقسیم بندی می شوند.جنس این کابل ها اکثرا از مس بوده و به همین دلیل به کابل های مسی نیز معروف بوده و شناخته می شوند.

 

کابل شبکه cat6

کابل شبکه cat6 و زوج سیم های بهم تابیده شده

 

دسته بندی کابل های شبکه که از نوع زوج به تابیده هستند و معروفترین و پرکاربردترین کابل های شبکه در بازار هستند به شرح زیر میباشد :

  1. کابل شبکه Cat5
  2. کابل شبکه  Cat5e
  3. کابل شبکه Cat6
  4. کابل شبکه Cat6A
  5. کابل شبکه Cat7
  6. کابل شبکه Cat7A
  7. کابل شبکه Cat8

کابل شبکه Cat5

کابل شبکه Cat5 با استاندارد 100BASE-TX شناخته شده و حداکثر سرعت 100 مگابیت در ثانیه را برای ما فراهم میکند.کابل Cat5e نیز همان استاندارد کابل Cat5 را دارد ولی با 1000BASE-T شناخته میشود .ولی بدلیل استفاده از چهار زوج یا هشت رشته کابل موجود در کابل توانسته به سرعت 1 گیگابیت در ثانیه برسد.در کابل Cat5 ما فقط از دو زوج یا چهار رشته کابل استفاده میکنیم که دو رشته کابل برای ارسال دیتا و دورشته کابل برای دریافت دیتا مورد استفاده قرار میگیرد.کابل شبکه  cat5 بدلیل منسوخ شدن کمتر مورد استفاده قرار میگیرد.

کابل شبکه Cat6

طبق مشخصات مندرج شده در استاندارد TIA/EIA-568-B ، کابل شبکه Cat6 با 10GBASE-T شناخته شده ، ضخامت کابل ها نسبت به Cat5 و Cat5e بیشتر شده و شاهد پیچش بیشتر کابلها هستیم.در کابل های Cat6 بدلیل نویزپذیری کمتر و تحمل فرکانسی بالاتر ( فرکانس 250 مگاهرتز ) توانایی ارائه سرعت 10G را دارد.البته لازم به ذکر است سرعت 10 گیگ تا فاصله 50 متری میتواند بدست آید و بدع از آن دچار افت و کاهش سرعت در کابل شبکه خواهیم بود.

کابل شبکه Cat6a

کابل شبکه Cat6a دارای تحمل فرکانسی 500 مگاهرتز بوده و در مقایسه با کابل Cat6  تا فاصله 100 متری قابلیت ارائه سرعت 10G را دارد در حالی که کابل Cat6 در بهترین حالت تا فاصله 37 تا 50 متری توانایی ارائه سرعت 10G را دارد.

کابل شبکه Cat7

کابل شبکه Cat7 نیز سرعت 10 گیگابیت در ثانیه را همانند کابل Cat6  ارائه میکند ولی تست هایی که در لابراتوار برای آن انجام گرفته نشان داده این کابل توانایی ارائه سرعت 40G با کابل 50 متری و 100G در فاصله 15 متری را دارد.کابل Cat7  از کانکتورها و سوکتهایی با استاندارد GG45 استفاده میکند. کابل Cat7  دارای توانایی عبور فرکانسی 600 مگاهرتز را دارد.

رنگ بندی کابل شبکه

همه کابل های شبکه که در بالا معرفی شد دارای چهار زوج سیم مسی یا هشت رشته سیم بوده که هر رشته سیم درون کابل شبکه رنگ مخصوص خود را دارد تا در مواقع سوکت زدن کابل و یا کیستون زدن کابل ها جابجا نشوند و همچنین طبق استاندارد عمل کرد.دو استاندارد رنگ بندی برای اتصال کابل شبکه به سوکت RJ45 و کیستون وجود دارد که T-568A و T-568B  نام دارند که معمولا از استاندارد T-568B استفاده میگردد.در این استاندارد رنگ بندی کابل شبکه در هنگام پانچ سوکت شبکه و یا کیستون طبق تصویر زیر میباشد :

 

رنگ بندی کابل شبکه

 

در استاندارد 568B که معمول ترین استاندارد میباشد و در بیشتر پروژه های پسیو شبکه از این استاندارد تبعیت میکنند برای اینکه رنگ بندی کابل در هنگام پانچ سوکت rj45 صحیح باشد طبق تصویر بالا عمل مکینیم. یعنی سوکت rj45 را دردست میگیریم و در حالی که ضامن آن به طرف زیر میباشد از سمت چپ سوکت ، رنگبندی کابل  شبکه طبق ترتیب زیر را درون کابل اتصال میدهید :

  1. سفید نارنجی
  2. نارنجی
  3. سفید سبز
  4. آبی
  5. سفید آبی
  6. سبز
  7. سفید قهوه ای
  8. قهوه ای
Print
22192 رتبه بندی این مطلب:
3.7

نوشتن یک نظر

افزودن نظر

x