Основные функции гипервизора:

1. Виртуализация ресурсов:
   • Позволяет виртуальным машинам использовать физические ресурсы (ЦП, память, диски, сети) как отдельные виртуальные устройства.
2. Изоляция:
   • Гарантирует, что виртуальные машины не влияют друг на друга и не имеют прямого доступа к физическому оборудованию.
3. Эффективное управление ресурсами:
   • Гипервизор распределяет ресурсы между виртуальными машинами на основе их потребностей и приоритетов.
4. Обеспечение безопасности:
   • Защищает физическую систему и другие ВМ от сбоев или угроз со стороны одной ВМ.
5. Миграция виртуальных машин:
   • Поддержка «живой миграции» (Live Migration) для переноса работающих ВМ между физическими серверами без прерывания работы.

Типы гипервизоров

1. Гипервизоры первого типа (Bare-metal)

• Работают непосредственно на физическом оборудовании, минуя операционную систему.
• Отличаются высокой производительностью и эффективным использованием ресурсов.
• Примеры:
  • VMware ESXi
  • Microsoft Hyper-V (Standalone)
  • KVM (Kernel-based Virtual Machine)
  • Xen Server

Преимущества:

• Высокая производительность и безопасность.
• Прямой доступ к оборудованию.
• Подходит для серверных и облачных решений.

Недостатки:

• Более сложная настройка и управление.

2. Гипервизоры второго типа (Hosted)

• Работают поверх существующей операционной системы.
• Просты в установке и подходят для настольных компьютеров.
• Примеры:
  • VMware Workstation
  • Oracle VirtualBox
  • Parallels Desktop
  • Microsoft Hyper-V (на современных Windows Server или Windows 8.1 и выше)

Преимущества:

• Простота использования.
• Хорошо подходят для тестовых и учебных сред.

Недостатки:

• Более низкая производительность по сравнению с гипервизорами первого типа.
• Зависимость от основной ОС.

Использование гипервизоров системными администраторами зависит от типа их работы, масштабов инфраструктуры и уровня виртуализации в организации.

1. Работа в среде предприятий

• Большинство современных корпоративных сред виртуализированы. Гипервизоры используются повсеместно для:
  • Запуска серверов (например, Active Directory, базы данных, веб-сервисы).
  • Развёртывания приложений и служб в виртуальных средах.
  • Экономии физического оборудования.
• Популярные платформы: VMware vSphere/ESXi, Microsoft Hyper-V, KVM.

2. Облачные технологии

• Гипервизоры — основа работы облачных платформ (AWS, Azure, Google Cloud).
• Сисадмины используют гипервизоры для настройки и управления виртуальными машинами и контейнерами в облаке.

3. Тестирование и разработка

• Гипервизоры второго типа (например, VirtualBox, VMware Workstation) широко применяются для создания тестовых сред и отладки приложений.

4. Миграция и резервное копирование:

• Использование гипервизоров для «горячей» миграции серверов (например, VMware vMotion) или создания резервных копий виртуальных машин.

5. Обучение и лабораторные задачи:

• Администраторы используют гипервизоры для изучения новых технологий, создания тестовых сценариев и подготовки к внедрению новых решений.

Преимущества использования гипервизоров

1. Экономия ресурсов:
   • Запуск нескольких виртуальных машин на одном физическом сервере позволяет сократить затраты на оборудование.
2. Удобство управления:
   • Лёгкость развёртывания, масштабирования и управления виртуальными машинами.
3. Гибкость инфраструктуры:
   • Возможность быстро создавать или удалять ВМ по мере необходимости.
4. Повышение доступности:
   • Функции резервирования и миграции позволяют минимизировать простои.
5. Тестирование без риска:
   • Виртуальные среды можно безопасно использовать для тестирования, не затрагивая рабочие системы.

Ограничения и вызовы

1. Производительность:
   • Виртуализация требует дополнительных ресурсов, что может снизить производительность на старом или слабом оборудовании.
2. Сложность управления:
   • В больших инфраструктурах необходимы дополнительные инструменты для управления гипервизорами (например, VMware vCenter или Microsoft System Center).
3. Безопасность:
   • Уязвимости в гипервизоре могут стать причиной угроз всей виртуальной среде.