Công nghệ ảo hóa giúp cho phép tạo ra nhiều máy ảo độc lập từ một máy chủ vật lý. Mỗi máy ảo là một hệ thống riêng biệt có hệ điều hành riêng, phần cứng (ảo) riêng và các ứng dụng riêng. Trong bài viết này SmallNET sẽ giới thiệu kiến trúc ảo hóa Hosted-based. Các bạn cùng theo dõi nhé.
Hosted-based là 1 trong các kiểu kiến trúc ảo hóa phổ biến nhất hiện nay. Nó còn có tên gọi khác là kiến trúc hosted hypervisor. Hosted hypervisor sử dụng 1 lớp hypervisor chạy trên nền tảng hệ điều hành và dùng các dịch vụ được hệ điều hành cung cấp để phân chia tài nguyên tới các máy ảo. Nếu xem lớp hypervisor này là 1 lớp phần mềm riêng biệt thì các hệ điều hành khách của máy ảo sẽ nằm trên lớp hypervisor rồi đến hệ điều hành của máy chủ và cuối cùng là hệ thống phần cứng của máy chủ.
Khi sử dụng mô hình kiến trúc ảo hóa Hosted-based, hệ thống ảo hóa sẽ được chia ra làm 4 lớp:
Lớp 1: Là hệ thống phần cứng của máy chủ. Nó bao gồm các thiết bị lưu trữ (HDD, RAM), thiết bị nhập xuất, bộ vi xử lý CPU và các thiết bị cần thiết khác (vi xử lý đồ họa, âm thanh, các thiết bị mạng…)
Lớp 2: Là hệ điều hành của máy chủ có chức năng liên lạc trực tiếp với phần cứng để cung cấp các dịch vụ và chức năng của hệ thống.
Lớp 3: Hệ thống hypervisor (virtual machine monitor) sẽ chạy trên nền tảng hệ điều hành của máy chủ có nhiệm vụ lấy tài nguyên và dịch vụ mà hệ điều hành host cung cấp. Sau đó nó sẽ thực hiện việc quản lý, phân chia các tài nguyên này cho các hệ điều hành khách của máy ảo nằm trên nó.
Lớp 4: Là các ứng dụng của máy ảo sẽ sử dụng các tài nguyên do lớp hypervisor quản lý.
Vậy trình điều khiển thiết bị trên hệ điều hành được ảo hóa sẽ liên lạc với phần cứng máy chủ như thế nào? Chúng ta cùng tiếp tục tìm hiểu tiếp nhé.
Đầu tiên lớp ảo hóa hypervisor sẽ mô phỏng phần cứng bằng cách tạo ra các phân vùng trên ổ đĩa cho các máy ảo, bao gồm các phần cứng ảo như ổ đĩa, bộ nhớ ảo…
Tiếp theo, Hypervisor sẽ xây dựng mối liên hệ giữa hệ điều hành và các lớp ảo hóa bằng cách thay thế máy ảo gửi các yêu cầu đến hệ điều hành của máy chủ khi các máy ảo thực hiện truy xuất tài nguyên. Hệ điều hành máy chủ sau khi nhận được các yêu cầu này sẽ liên lạc với các trình điều khiển thiết bị phần cứng.
Cuối cùng, các trình điều khiển thiết bị phần cứng này sẽ liên lạc với các phần cứng trên máy thực. Khi có các trả lời từ các phần cứng đến hệ điều hành máy chủ thì quá trình này sẽ diễn ra ngược lại.
Các kiểu kiến trúc ảo hóa hệ thống hypervisor dạng Hosted- based phổ biến có thể kể đến như: Microsoft Virtual PC, máy ảo Java, VMWare Server…
