Hypervisor یا همان مانیتور ماشین مجازی (VMM)، نرم‌افزار یا سخت‌افزاری است که به شما امکان می‌دهد چندین سیستم عامل را به صورت همزمان بر روی یک سیستم میزبان (Host) اجرا کنید. هر یک از این سیستم عامل‌ها در یک محیط مجازی جداگانه قرار می‌گیرند که به آن ماشین مجازی (Virtual Machine) گفته می‌شود.
ویژگی‌های اصلی یک Hypervisor عبارتند از:
- تجزیه سخت‌افزار: Hypervisor می‌تواند منابع سخت‌افزاری میزبان مانند پردازنده، حافظه، دیسک سخت و دیگر منابع را بین ماشین‌های مجازی متعدد تقسیم کند.
- ایزوله سازی: هر ماشین مجازی کاملاً از دیگر ماشین‌ها جدا است و عملکرد یک ماشین تأثیری بر ماشین‌های دیگر ندارد. این امر باعث افزایش امنیت و پایداری می‌شود.
- منابع قابل تخصیص: منابع سخت‌افزاری می‌توانند به صورت پویا بین ماشین‌های مجازی تخصیص یابند یا برداشته شوند.
- مجازی سازی سخت‌افزار: Hypervisor سخت‌افزارهای مجازی مانند دیسک، شبکه، حافظه و غیره را برای هر ماشین مجازی شبیه‌سازی می‌کند.
- پشتیبانی از چندین سیستم عامل: یک Hypervisor می‌تواند از چندین سیستم عامل میزبان و مهمان پشتیبانی کند.
- مایگرت پذیری: ماشین‌های مجازی می‌توانند به راحتی از یک میزبان به میزبان دیگر منتقل شوند.
دو نوع اصلی Hypervisor وجود دارد: نوع ۱ یا گرهی (Bare-metal) که مستقیماً بر روی سخت‌افزار اجرا می‌شود، و نوع ۲ یا میزبان که بر روی یک سیستم عامل میزبان اجرا می‌شود. مثال‌هایی از Hypervisor نوع ۱ شامل VMware ESXi، Microsoft Hyper-V و KVM است، در حالی که VirtualBox و VMware Workstation Player نمونه‌هایی از Hypervisor نوع ۲ هستند.
چرا باید از Hypervisor استفاده بکنیم و برای چه کاری مناسب است :
از Hypervisor به دلایل زیر استفاده می‌شود:
- کنسولیداسیون سرور: با استفاده از Hypervisor می‌توانید چندین سرور فیزیکی را در یک سرور میزبان تجمیع کنید. این امر باعث کاهش هزینه‌های سخت‌افزار، برق و خنک‌کنندگی می‌شود.
- محیط‌های توسعه و آزمایش: توسعه‌دهندگان نرم‌افزار می‌توانند از ماشین‌های مجازی برای ایجاد محیط‌های جداگانه توسعه و آزمایش استفاده کنند بدون اینکه نیاز به سخت‌افزار فیزیکی اضافی داشته باشند.
- آزمایش/پیاده‌سازی جدید: قبل از اینکه یک سیستم عامل یا نرم‌افزار جدید را در محیط تولیدی خود نصب کنید، می‌توانید آن را در یک ماشین مجازی آزمایش کنید.
- جداسازی برنامه‌ها: با استفاده از ماشین‌های مجازی می‌توانید برنامه‌های ناسازگار را در محیط‌های مجزا اجرا کنید.
- آموزش و آزمایش امنیتی: دانشجویان و متخصصان امنیت می‌توانند محیط‌های مجازی امن را برای آموزش و آزمایش حملات امنیتی بدون آسیب به زیرساخت‌های واقعی ایجاد کنند.
- پشتیبان‌گیری داده: با استفاده از ماشین‌های مجازی می‌توان به راحتی از سیستم‌ها پشتیبان تهیه کرد و در صورت نیاز آن‌ها را بازیابی نمود.
- قابلیت تحرک: ماشین‌های مجازی می‌توانند به راحتی بین میزبان‌ها جابجا شوند.
Hypervisor برای مراکز داده، محیط‌های ابری، آزمایشگاه‌های توسعه نرم‌افزار، آموزش و آزمایش امنیتی، و همچنین برای مشاغل خانگی و کاربران عادی که می‌خواهند از چند سیستم عامل در کنار هم استفاده کنند، مناسب است.
انواع نسخه های Hypervisor :
Hypervisor ها انواع مختلفی دارند که عبارتند از:
- Hypervisor نوع ۱ (Bare-Metal): این نوع مستقیماً بر روی سخت‌افزار میزبان اجرا می‌شود و بدون نیاز به سیستم عامل میزبان است. نمونه‌های آن عبارتند از:
- VMware ESXi
- Microsoft Hyper-V
- Citrix XenServer
- KVM (Kernel-based Virtual Machine)
- Oracle VM Server
- Hypervisor نوع ۲ (Host): این نوع بر روی یک سیستم عامل میزبان مانند Windows، Linux یا macOS اجرا می‌شود. نمونه‌ها:
- VMware Workstation Player/Pro
- VirtualBox (Oracle VM VirtualBox)
- Parallels Desktop (برای macOS)
- QEMU
- Hypervisor مبتنی بر کاربرد:
- Hypervisor سرور: برای مراکز داده و محیط‌های ابری طراحی شده‌اند. مانند VMware vSphere، Microsoft Hyper-V Server.
- Hypervisor دسکتاپ: برای استفاده در سیستم‌های شخصی و دسکتاپ مناسب‌اند. مانند VirtualBox، VMware Workstation.
- Hypervisor رایگان در برابر تجاری:
- رایگان: VirtualBox، KVM، QEMU
- تجاری: VMware vSphere، Hyper-V، Citrix XenServer
- Hypervisor مبتنی بر پلتفرم:
- Hypervisor ویندوز: Microsoft Hyper-V
- Hypervisor لینوکس: KVM، Xen
- Hypervisor macOS: Parallels Desktop
انتخاب نوع Hypervisor بستگی به نیازهای شما، محیط کاری، بودجه، و پلتفرم سیستم عامل دارد. Hypervisor های نوع ۱ معمولاً برای محیط‌های مراکز داده و ابری مناسب‌ترند، در حالی که نوع ۲ برای کاربران خانگی و توسعه دهندگان بهتر است.
