仮想化(話題のキーワード)

Infotec Serive, Inc.

仮想化

仮想化についてのご説明です。

仮想化について

  昨今クラウドコンピューティングやシンクライアントシステムがIT業界では注目を浴びていますが、今回、それらを支える「仮想化技術」についてご紹介します。
「仮想化」と言うと様々なイメージがありますが、IT業界で言われている「仮想化」とは、下記が一つのイメージとなります。

[従来のサーバー及びPC]
一つのハードウェア(物理マシン)が一つのOSを稼動
[仮想化におけるサーバー及びPC]
一つのハードウェア(物理マシン)が複数のOSを同時稼動

  つまりこの「仮想化」により、ハードウェア(物理)を集約する事が可能となり、クラウドコンピューティングや、シンクライアントシステムが現実的なコストで提供されるようになったと言えます。また企業のITコスト削減(省スペース、省エネルギー、可用性向上、可搬性向上)にも有効であると言えます。

仮想化技術のタイプ

ホストOS型

  一般的なOS(Windows、Mac OS Ⅹ、Linux)上で仮想マシンを稼動させる方式。
下で動作するOSをホストOS、仮想マシンで動作するOSをゲストOSと呼びます。


[メリット]
既に利用している物理マシンに対してアプリケーションのように仮想マシンソフトウェアをインストールするだけで手軽に実装できます。
[デメリット]
ホストOSが一般的なOSであるため、仮想専用に最適化されておらず、パフォーマンスは低くなります。特にHDDアクセス等は遅くなることがあります。
[製品例]
VMWareServer、VMWareWorkStation、Microsoft VirtualServer、Microsoft VirtualPC 等
[利用例]
実験、検証環境、小規模サーバー等

ハイパーバイザ型

  ハイパーバイザと呼ばれる、一種の仮想マシン実行専用OSを使用する方式。
構造上、ホストOSに当たるものはありません。


[メリット]
ホストOSのかわりにハイパーバイザを使用することで、仮想マシンへリソース配分が適切に行われ、高い性能が期待できます。
[デメリット]
ハイパーバイザという独自のソフトウェアを利用するため、そのハイパーバイザに特化した知識が要求されます。
[製品例]
VMWare ESXServer / ESXi、Citrix Xen Server、Microsoft Hyper-V 等
[利用例]
中/大規模サーバー等

  実験、検証ではなく、システムの本番利用に利用する場合、現時点ではハイパーバイザ型が主流と考えてよいでしょう。

ハイパーバイザ型について

(アーキテクチャによる分類)

モノシリック型ハイパーバイザ

[特徴]
  • ハイパーバイザ専用のドライバが必要(つまり、対応ハードウェアが限定される)
  • パフォーマンスが高い
[製品例]
VMWare ESXServer / ESXi 等

マイクロカーネル型ハイパーバイザ

[特徴]
  • 通常のOS用のドライバで利用可能(つまり、豊富なハードウェアの選択が可能)
  • セキュリティと信頼性が高い
[製品例]
Citrix Xen Server、Microsoft Hyper-V 等

仮想化で実現できること

  現在のハイパーバイザ型仮想化技術ではどのような機能を実現できるのか、一部ご紹介します。

  • 動作中の仮想マシンをそのまま別のホストへ移動することができます
  • 物理マシンの故障を検出し、仮想マシンを別のマシン上で自動的に再起動することができます
  • 複数のホスト間での負荷分散を行い、自動的に仮想マシンを再配置することができます
  • 複数の仮想マシンが動作している状態で、1箇所から統合的にバックアップを行うことができます

現在では、従来型のシステム「一つのハードウェア(物理マシン)が一つのOSを稼動」に比べ、可搬性・可用性が飛躍的に向上しクラウドコンピューティングやシンクライアントシステムに広く利用されています。

最後に

  仮想化ソフト製品は非常に便利であり、それ自体は無償で提供されているものも多いですが、仮想化への移行方法、移行後の性能、バックアップ、オプション・ライセンス費用等は、慎重に検討する必要があります。
目的に合った製品やオプションを選択する必要があるでしょう。

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