“ Bulutli hisoblash ” fani 2-ma’ruza. Bulutli hisoblash infratuzilmasi. Toshkent-2024
1 та сервер – 1 та дастур Оддий ресурслар > 90% Янги қурилмаларга харажатларни ортиб бориши Электр энергия ва совутиш тизимига сарфланадиган харажатларни ортиб бориши Қурилмаларни жойлаштириш учун бўш жойларни керак бўлиши Муракаб ва узоқ вақт давом этадиган жараёнларни қўллаб қувватлаш ва унга хизмат кўрсатишни талаб этилиши Бугунги кундаги тармоқдаги мавжуд айрим муаммолар
Ишдан ташқари вақтда режали хизмат кўрсатиш Хавфсизлик билан боғлиқ муаммолар Дастурлар сонининг ўсиб бориши Таъсир қилиш вақтнинг узоқлиги IT – соҳасига киритиляпган сармоялар рентабиллик даражасини пастлиги Асосий маблағлар қайерга кетяпти?
Bulutli hisoblash infratuzilmasi quyidagi asosiy komponentlardan iborat bo'lishi mumkin : Serverlar ( Virtual va Fizik ) Fizik serverlar Fizik serverlar – bu an'anaviy, jismoniy mavjud bo'lgan serverlar bo'lib, ular ma'lum bir joyda ( odatda ma'lumotlar markazida ) joylashgan bo'ladi. Bu serverlar barcha komponentlar, masalan, protsessor, xotira, saqlash qurilmalari va boshqa texnik jihozlardan tashkil topgan bo'ladi. Virtual serverlar Virtual serverlar — bu fizik serverlarda yaratilgan virtualizatsiya ( simulyatsiya ) asosida ishlovchi serverlardir. Virtualizatsiya yordamida bir nechta virtual serverlar (VM – Virtual Machines) bitta fizik serverda ish olib borishi mumkin. Har bir virtual server o'ziga xos tizim bo'lib, uning o'ziga xos protsessor, xotira, disk resurslari va tarmoq aloqalari bo'ladi, ammo aslida ular bir xil fizik resurslardan foydalanadi.
Xususiyatlari : Virtualizatsiya : Bir fizik serverda bir nechta virtual serverlar mavjud bo'lishi mumkin. Bu resurslarni samarali boshqarish imkonini beradi. Tez va oson o'rnatish : Virtual serverlarni o'rnatish, yangilash yoki o'chirish ancha oson va tez amalga oshiriladi. Yuqori darajada izolatsiya : Har bir virtual server alohida ishlaydi, shuning uchun bitta serverdagi nosozlik boshqa virtual serverlarga ta'sir qilmaydi. Moslashuvchanlik : Resurslar ( masalan, RAM yoki saqlash ) virtual mashinaga dinamik tarzda ajratilishi mumkin, bu esa tizimni juda moslashuvchan qiladi. Uzluksiz yangilanish va boshqaruv : Virtualizatsiya platformalarida serverlarni boshqarish ancha oson va avtomatlashtirilgan bo'lishi mumkin.
Afzalliklari Resurslarni samarali taqsimlash : Bir nechta virtual serverlarni bitta fizik serverda ishlatish orqali resurslarni optimal ravishda taqsimlash mumkin. Xarajatlarni tejash : Fizik serverlarning o'zini saqlash, yangilash va boshqarish xarajatlari pastroq bo'ladi, chunki bir nechta virtual serverlar bitta fizik serverdan foydalanadi. Moslashuvchanlik va kengaytirish : Virtual serverlarni tezda o'zgartirish yoki kengaytirish mumkin. Agar qo'shimcha resurslar kerak bo'lsa, virtual mashinani kengaytirish oson. Tezkor ko'chirish : Virtual serverlarni boshqa serverlarga yoki bulut infratuzilmasiga tezda ko'chirish mumkin. Resurslar chegara : Virtualizatsiya jarayonida fizik serverning resurslari chegaralanadi. Agar bitta virtual mashina juda ko'p resurs talab qilsa, boshqa VM'lar ishlashiga salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin. Ishlash samaradorligi : Virtualizatsiya qatlamining o'zi ba'zan ishlash samaradorligiga ta'sir qilishi mumkin, chunki virtual serverlar asosiy fizik server resurslarini umumiy foydalanishda bo'lishadi. Qiyin konfiguratsiya : Ko'p hollarda virtualizatsiya platformalarini to'liq boshqarish va optimallashtirish uchun murakkab konfiguratsiya talab etiladi. Kamchiliklari
Виртуаллаштириш технологияси Виртуаллаштириш технологияси битта жисмоний компьютер таркибида бир нечта виртуал компьютерни ишга тушириш имконини беради. Виртуализа ц ия жисмоний ресурслардан фойдаланиш самарадорлигини оширади, улар-дан фойдаланишнинг юқори мослашувчанли-гини та ъ минлайди ва бошқарув даги ў згариш-лар ни соддалаштиради.
Source: Cisco Net Virtualization Solutions Битта физик тармоқни бир нечта мантиқий тармоқга ажратиш
Source: Cisco Net Virtualization Solutions Бир нечта физик тармоқни битта мантиқий тармоқга бирлаштириш ( VLAN )
Source: Cisco Virtual Interface Cards
Физик ресурслардан максимал даражада фойдаланиш Ресурслардан самарали фойдаланиш Бошқарувнинг соддалиги Масштаблашнинг соддалиги Қарамлиликни қисқариши
Виртуализациялаш афзалликлари
Ишга туширишнинг дастлабки босқичининг мураккаблиги Қўшимча малакани талаб этади Барча иловаларни ҳам виртуаллаштириш осон эмас Нусхали кўчириш
Виртуализациялаш технологиясининг асосий тушунчалари Виртуал машина - шахсий компютер каби ў з операцион тизими ва иловалари билан ишлайдиган хавфсиз дастурий контейнер. Виртуал машина жисмоний компютер билан бир хил тарзда ишлайди ва ў зининг виртуал тезкор хотирловчи қурилма, қаттиқ диск ва тармоқ адаптери га эга бўлади. Хост операцион тизими - бу операцион тизими реал қурилмаларга ўрнатилади. Бу операцион тизимга виртуаллаштириш дастурий таъминотлари одатий дастурларни ўрнатилгани каби ўрнатилади. Виртуал машина монитори – ўрнатилган меҳмон операцион тизим ва бир ёки бир нечта яратилган виртуал машиналарнинг ишлашини қўллаб қувватлайдиган реал ва виртуал қурилмаларни биргаликда ишлашини таъминлайдиган дастурий таъминот.
Виртуаллаштириш технологияси битта жисмоний компьютер таркибида бир нечта виртуал компьютерни ишга туширилишига имкон яратади. Виртуаллаштириш компьютер ресурсларини бир неча муҳит доирасида тақсимланишига имкон яратади, натижада битта компьютер бир неча компьютерларнинг ишини бажариши мумкин бўлади. Виртуал сервер ёрдамида бир неча операцион тизим ва бир неча иловаларни битта компьютер доирасида жойлашишига шароит яратилади. Виртуаллаштириш ҳисоблаш жараёнлари ва ҳисоблаш ресурсларини бир-биридан изоляциялаш вазифасини бажаради. Бу жараён амалиётда қуйидагича амалга оширилади: дастлаб сервер компьютерига махсус операцион тизим (ОТ) ўрнатилади. Бундай операцион тизим “гипервизор”, деб номланади. Сўнг гипервизор таркибига бир ёки бир нечта “меҳмон” операцион тизимлар ўрнатилади. Уларнинг ҳар бирида ўзига мос иловалар мустақил иш юритиши мумкин
Қ урилма ва ускуналар Гипервизор Бош қ а - рув Мехмон ОТ Илова Мехмон ОТ Илова Мехмон ОТ Илова Мехмон ОТ Илова ... ...
Гипервизор - битта компьютерда бир нечта операцион тизимларни биргаликда ишлашини таъминлаш имкониятини тақдим этадиган дастур ёки аппарат схемаси - ресурсларни, хавфсизликни ва ҳимоя қилишни бир биридан ажратади - дастлаб сервер компьютерига махсус операцион тизим (ОТ) ўрнатилади. Бундай операцион тизим “гипервизор”, деб номланади. Сўнг гипервизор таркибига бир ёки бир нечта “ меҳмон ” операцион тизимлар ўрнатилади. Уларнинг ҳар бирида ўзига мос иловалар мустақил иш юритиши мумкин
Виртуаллаштириш технологиясини жорий этилишида қуйидагиларга аҳамият бериш кўзланган мақсадга олиб келади: виртуаллаштириш жараёнларида ишлатиладиган маълумот сақлаш тизимининг таркиби тез, ишончли ва минимал кечикишлар билан ишлайдиган воситалардан иборат бўлиши керак; виртуаллаштириш муҳитини лойиҳалашда аппарат қисмига ажратилган маблағнинг камида 40 фоизини маълумот сақлаш тизимига ажратиш даркор. Виртуаллаштириш технологиясини жорий этишдан кўзланган мақсад.
Виртуал машиналар техник воситаларни ўз таркибига қўшмайди, улар фақат дастурий компоненталардан таркиб топади. Бундай тузилма уларга жисмоний воситаларга қараганда қуйидаги афзалликларни яратади: 1. Бирга муносабатда бўла олишлик. Виртуал машиналар ҳар қандай стандарт компьютерлар билан муносабатда бўла оладилар. Виртуал машина худди жисмоний компьютерга ўхшаб, ўзининг хусусий “меҳмон” операцион тизими бошқаруви асосида ишлайди ва ўзининг шахсий иловаларини ( масалаларини ) бажаради. У жисмоний компьютер каби ўзининг оналик платасига, видеокартасига, тармоқ контроллерига ва бошқа компоненталарга эга. 2. Изоляцияланганлик. Виртуал машиналар худди жисмоний компьютерлар каби бир-бирлари билан бутунлай ажратилган ҳолда бўладилар. Бошқа сўз билан, виртуал машиналар бир-бирлари билан ҳеч қандай боғланишсиз битта жисмоний компьютер ресурсларини ишлатишлари мумкин. Виртуал машина афзалликлари
Виртуаллаштиришнинг қуйидаги турлари мавжуд: сервер компьютерларини виртуаллаштириш; операцион тизим даражасида виртуаллаштириш; иловаларни виртуаллаштириш; фойдаланувчи иш жойларини виртуаллаштириш тармоқни виртуаллаштириш маълумотлар сақлашни виртуаллаштириш
Сервер компютерини виртуаллаштириш - битта жисмоний серверда бир нечта виртуал серверларни ишга туширишни назарда тутади. Ҳар бир виртуал машинага операцион тизим ва унга иловалар ва хизматлар ўрнатилиши мумкин. Виртуал машина Microsoft компаниясининг Hyper-V, Virtual Serer, Virtual PC каби дастурий маҳсулотлари негизида яратилиши мумкин. Виртуализация технологиялари ёрдамида битта катта қувватга эга жисмоний сервер компютери таркибида бир нечта виртуал сервер ташкил этилиши жисмоний серверларнинг сонини камайишига, уларни хариди учун кетадиган харажатларни иқтисод қилинишига олиб келади.
1-сервер 3-сервер 4-сервер 5-сервер 2-сервер Сервер компютерини виртуаллаштириш
Иловаларни виртуаллаштириш. Бу технология битта жисмоний компютерда, аниқроғи битта операцион тизим доирасида бир вақтнинг ўзида бир-бирига зид (яъни, бир-бири билан ишлай олмайдиган, бир-бирига тўғри келмайдиган) бўлган бир нечта иловалардан фойдаланишга имкон яратади. Иловалар бир-бирига халақит қилмаган ҳолда мустақил ҳамда операцион тизимга ҳеч қандай ўзгартиришлар киритмасдан ўз вазифаларини бажаридилар. Иловаларни виртуаллаштириш технологияси иловаларни операцион тизим томонидан бошқарилиш жараёнларини “изоляциялайди”.
Ilova Ilova Ilova Ilova Ilova Ilova Operasion tizim Qurilma va uskunalar
Опера ц ион тизим даражасида виртуаллаштириш. Бу вариантда мустақил равишда параллел ишлайдиган операцион муҳитлар битта сервер компютрининг (“хост” компютернинг) операцион тизим негизида шакллантирилади. Бунда ҳар бир “меҳмон” дастурий таъминоти учун алоҳида тармоқ ва аппарат доираси шакллантирилади. Бу вариантнинг асосий афзаллиги аппарат ресурсларидан самарали фойдаланишга имкон яратилиши, камчилиги эса фақат бир хил ҳисоблаш муҳити негизида ишлай олиши ҳисобланади. Операцион тизим Алоҳида сервер Алоҳида сервер Алоҳида сервер Қурилма ва ускуналар …
Фойдаланувчи иш жойларини виртуаллаштириш. Бунда фойдаланувчи ўзига керакли иловани ўзининг терминалида кўради ва унинг асосида масаласини ечади, амалда эса илова узоқда жойлашган компютерда сақланади ва масала шу ерда бажарилади, фойдаланувчига фақат илова бажарилиши жараёнларининг расми узатилади
Фойдаланувчи иш жойларини виртуаллаштириш
Виртуаллаштириш жараёнларининг масштаби микровиртуаллаштиришдан бошлаб, макровиртуаллаштириш-гача етиб бораяпти. Микровиртуаллаштиришда битта жисмоний восита (процессор ёки сервер платформасидаги компьютер) бир нечта мустақил муҳитга (виртуал машиналарга) бўлинади. Ҳар бир виртуал машинада мустақил ўзининг операцион тизими ва иловалари ишга туширилади. Макровиртуаллаштириш Грид технологиясидаги оралиқ дастурий таъминотни жорий этиш орқали амалга оширилади. Бунда тақсимланган ёки параллел бажариладиган масалаларни ишга тушириш мақсадида тармоқ шароитида дислокацияланган бир нечта жисмоний процессорлар, серверлар ва портатив компьютерларни бирлаштириш йўли билан ягона виртуал муҳит шакллантирилади. Микровиртуаллаштириш ва макровиртуаллаштириш
