diplomski-rad-virtuelizacija desktop i serverskih masina - hyper-v.docx

8/19/2019 Diplomski-rad-virtuelizacija desktop i serverskih masina - Hyper-v.docx

1/34

VISOKA TEHNIČKA ŠKOLASTUKOVNIH STUDIJA NIŠ

DIPLOMSKI RADVirtuelizacija de!t"# i er$er!i%

&a'i(a H)#er*$Pred&et+ Ra,u(ar!e &re-e

Me(t"r+ Stude(t+

dr Mir!" K"a("$i. Mila( Pe'ic

REr /0122

3e4ruar 56207


2/34

VISOKA TEHNIČKA ŠKOLASTUKOVNIH STUDIJA NIŠ

DIPLOMSKI RADVirtuelizacija de!t"# i er$er!i%

&a'i(a H)#er*$Pred&et+ Ra,u(ar!e &re-e

Me(t"r+ Stude(t+

dr Mir!" K"a("$i. Mila( Pe'i.

REr /0122

Čla("$i !"&iije+

1. _____________________

2. _____________________


3/34

8a%$al(ica

Zahvaljujem se svim profesorima Visoke tehničke škole u Nišu, koji su mi predavali tokomstudija, a čiji je trud i veliko zalaganje da nam oezede što olje znanje kako i rezultiralouspešnim završetkom studija.

!oseno se zahvaljujem svom mentoru dr "irku #osanovi$u na izoru teme, kao i pomo$i prirealiza%iji rada. &ako'e i profesorima u komisiji dr Zpranu "illivojevi$u i dr (lavimiru (tošovi$u.Veliku zahvalnost dugujem i kolegama za nezaoravne studentske dane, svojim %imerima, devoj%i,

prijateljima, ratu, rodini, a poseno roditeljima koji su mi ili neumorljiva moralna i finansijska podrška.


4/34

SADR9AJ

27U$"d7777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777775

57 Virtuelizacija777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777/

572 P"ja& $irtuelizacije77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777/

575 It"rija $irtuelizacije777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777:

57/ Ti#"$i $irtuelizacije77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777;

57/72 Virtuelizacija %ard$era777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777770

57/75 Virtuelizacija de!t"#a777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777<

57: 8(a,aj $irtuelizacije7777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777=

/7 H)#er*V77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777>/72 Te%("l"?ija7777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777>

/75 Pred("ti77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777726

/7572 @rza &i?racija77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777722

/7575 P"uzda"t7777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777722

/757: @ez4ed("t77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777725

/757; Per"r&a(e77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777725

/7/ Hi#er$iz"r ar%ite!ture77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777772/

/7: I!"ri'.a$a(ja %ard$era #rila?"Be("? $irtuelizaciji7777777777777777777777777777777777777777777777777777777772:

:7Ci(d" Ser$er 56257777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777772;

;7 I(talacija77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777720

;72 Ul"$i u !"ji&a je iz$r'e(a i(talacija7777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777720

;75 I(talacija H)#er*V77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777720

;7/ Kreira(je $irtuel(e &a'i(e77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777752

078a!lju,a!7777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777750

7@i"?raija777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777775>


5/34

Virtueliza%ija desktop i serverskih mašina )*per+v "ilan !eši% -r /011

27U$"d

Virtueliza%ija računara je kon%ept čiji je razvoj započet jos sredinom prošlog veka.

!odrazumeva apstrak%iju i enkapsula%iju računarskih komponenata, tako da se one mogu

koristiti na način koji odgovara odre'enoj primeni. Virtuelizuju se računarske mree, programi i

operativni sistemi. Virtueliza%ijom se postie olja iskoriš$enost računarske infrastrukture jer se

omogu$uje njeno istovremeno koriš$enje u različitim sistemima.

"ogu$e je posti$i i druge korisne efekte kao što su ezednost i pouzdanost. Na primer, kod

virtueliza%ije računarskih sistema %ilj je posti$i izolovano izvršavanje nekoliko različitih

operativnih sistema na jednom fizičkom računaru. zola%ija i ograničenja na dostupnu memoriju,

pro%esorsko vreme i sl., automatski doprinose ezednosti tako što izoluju sistem odneovlaš$enjih korisnika, onemogu$uju napade uskra$ivanja usluge na %elom sistemu, a

kompromitovanost jednog virtuelnog sistema ne$e uti%ati na ostale.

Načini na koje se ostavruje virtueliza%ija operativnih sistema mogu uključivati emula%iju

3 oponašanje 4 %elokupnog potrenog hardvera, ili nepotpunu virtueliza%iju koja uključuje

delimičnu virtueliza%iju ili para virtueliza%iju. !ooljšanje performansi virtuelnog sistema moe

se posti$i i koriš$enjem poseno proizvedenog hardvera koji potpomae virtueliza%iju. Zog

rasprostranjenosti 56/ arhitekture, čiji su radni kapa%iteti znatno ve$i od potrea jednog 7(,virtueliza%ija u poslednje vreme postaje sve češ$e rešenje, njome se pooljšava iskoriš$enost

sistema i ostvaruju se uštede na hardveru.

- 2 -


6/34


57 Virtuelizacija

572 P"ja& $irtuelizacije

Za početak %u krenuti sa jednostavnom defini%ijom virtueliza%ije preuzetom sa Vikipedije8“Virtuelizacija je simulacija softvera ili hardvera na kome drugi softver radi”.

7va defini%ija predstavlja sr virtueliza%ije. "oram naglasiti da se deljenje našeg hard diska

na parti%ije u neku ruku smatra najjednostavnijom virtueliza%ijom. &o ojašnjavamo na taj način

što operativni sistem gleda na parti%iju kao na poseni hard disk. 9to je u osnovi to i glavni %ilj

virtueliza%ije. #ao što je navedeno, ovo je najjednostavniji vid virtueliza%ije, u suštini,

virtueliza%ija predstavlja mnogo više od samog deljenja našeg diska na parti%ije. :potreom ove

tehnologije u domenu virtueliza%ije serverskih i klijentskih operativnih sistema, jednostavnorečeno, postiemo da više operativnih sistema radi paralelno na istoj mašini. 7vakvim načinom

se umnogome olakšava administriranje, zog toga što se sve svodi na odravanju

administriranju jednog računara. Nije vise potreno drzati se starog pravila ;jedan server+jedna

mašina+ ?ost računar 3 ?uest ma%hine 4, je virtuelna mašina>+ )ipervizor 3 )*pervisor 4, je softver koji upravlja hardverskim resursima i virtuelnim

mašinama, oeze'uju$i okruenje u kojem se različiti gosti izvršavaju nesmetano na

doma$inu. !ostoje dva tipa hipervizora, nativni 3izvršava se direktno na hardveru

doma$ina 4 i hostovani 3 izvršava se unutar operativnog sistema 4.

- 3 -


7/34


575 It"rija $irtuelizacije

#ada se je /@+ih godina prošlog veka pojavila, virtueliza%ija je ila samo reč, uoličena

misao nepoznatog autora. "e'utim, kada se u ovu Areč; krenula ulaganja od strane velikih

kompanija, onda je postala stvarnost. Zasto je krenulo ulaganje kompanijaB

z razloga uštede nov%a, ozirom da je u to vreme hardverska oprema ila veoma skupa,

virtueliza%ija se nametnula kao isplativije rečenje u odnosu na kupovinu velikih mainframe

računara. C" je jedna od firmi koja je dala najve$i doprinos u razvoju tehnologija virtueliza%ije.

!rvi projekat je io "DD0DDE, gde je glavna mašina ila C" F@DD 3"DD4. 7vaj %entralni sistem

podravao je izvršavanje ve$eg roja programa, što je nagoveštavala da ovaj projekat moe iti

pun pogodak.

C" je nastavio da ude vaan pokretač u ovom polju, tako da je razvio nekoliko sistema sa

virtuelnim mašinama na azi C"+ovih računara kao sto su8 G!+D@, G!+/F, V"0F@ 3smatra se

najsličnijoj savremenoj virtueliza%iji4 i drugi. Na ovim računarima se izvršavala komponenta

koja je nosila naziv Virtual ma%hine monitor 3V""4, koja je pruala mogu$nost kreiranja više

virtuelnih mašina, a svaka od njih pokretala svoj operativni sistem.

ako je u to vreme vazila za oziljnu investi%iju, virtueliza%ija F@+tih i 6@+tih godina prošlog

veka nailazi na smanjenje interesovanja. 7snovni razlog tome je pojava nešto jeftinije 2+itne

arhitekture, kao i široko prihvatanje HindoIsa i pojava Jinu5a kao serverskog operativnog

sistema. asla je fizička iskoriš$enost računara pa se distriuirano programiranje i klijent+server

arhitektura na više umreenih računara pokazalo kao olje rešenje od virtueliza%ije.

"e'utim, pojavom 56/+itne arhitekture i ponovnim rastom %ena hardvera, kompaniji

V"Iare je io izazov napraviti virtuelnu mašinu za 56/ arhitekturu računara. &ako da je ova

kompanija 1KKK. godine na trištu iznela proizvod V= 3Virtual =esktop nfrastru%ture4, koji se

smatra prekretni%om u virtueliza%iji. !oslednjih desetak godina elei se stalni rast razvoja

virtueliza%ije. (matra se da $e do kraja 2@+tig godina ovog veka virtualiza%ija iti standard u &

svetu i teiti da ude zastupljena u svim oli%ima poslovanja. Gloud %omputing se smatra

poslednjim korakom u razvoju virtueliuza%ije.

- 4 -


8/34


9/34


57/72 Virtuelizacija %ard$era

7vakav vid virtueliza%ije je najpopularniji i najrasprostranjeniji u svetu virtueliza%ije. Cavi

se razdvajanjem operativnih sistema i hardverskih resursa koje operativni sistem koristi. #on%ept

se zasniva na koriš$enju virtuelnih mašina. (uština je da se 7(+i u ovakvom s%enariju pokre$u u

virtuelnim mašinama, odnosno izolovanim okruenjima u kojima Amisle; da rade potpuno

samostalno, kao da su na sopstvenom fizičkom računaru. )*pervisor ili virtual ma%hine monitor

je softver koji konrtoliše virtueliza%iju. !ro%es kreiranja i upravljanja virtuelnim mašinama

naziva se i serverska virtueliza%ija.

#ao što je rečeno da se koriš$enjem ove tehnologi mogu pokretati više operativnih sistema

37(4 paralelno. "ašina na kojoj se primenjuje virtueliza%ija naziva se doma$in mašina 3host4, a

7( koji je instaliran na host mašini i na kome se izvršava softver za virtueliza%iju je host 7(. Na

ovom sisemu se kreira virtuelna mašina. 7( koji je instaliran i koji se izvršava na virtuelnoj

mašini naziva se gost 7( 3 engl. ?uest4. ?uest 7( koristi virtuelne sistemske resurse koje

oezeije h*pervisor. )*pervisor je veza izmeu fizičkih resursa host mašine i virtuelne guest

mašine.

!ostoji više tehnika za ovaj vid virtueliza%ije. Neke od njih su8

+ !otpuna virtueliza%ija 3 Mull 4>+ )ardverski podrana virtueliza%ija>+ !ar%ijalna 3 delimična 4 virtueliza%ija>+ !aravirtueliza%ija>+ Virtueliza%ija na nivou operativnog sistema.

P"t#u(a $irtuelizacija 3ull F7 7vakva tehnika u potpunosti virtuelizuje fizički server i

oezeuje virtueliza%iju hardvera dovoljnu za normalni rad guest 7(. ?uest 7(, tj. virtuelni 7(

je u potpunosti izolovan od fizičkog sloja hosta slojem h*pervisor+a. prednost je to što je

pove$ana sigurnost, skalailnost fleksiilnost sistema. :z ovog vida virtueliza%ije mogu$e je na jednom fizičkom serveru po potrei iskominovati više virtuelnih operativnih sistema. 7vaj tip

virtueliza%ije je najlakši za koriš$enje, ali je njegova negativna strana rzina izvršavanja

virtuelizovanih operativnih sistema i programa. !erformanse ove konfigura%ije su sporije zog

toga što %entralni pro%esor mora da simulira i dodatan hardver. Mull virtueliza%ija se moze sresti

kod V"Iare Horkstation, 7ra%le V", )*per+V, VirtualCo5 i drugi.

Parcijal(a deli&i,(a F $irtuelizacija7 #od ovog vida je samo deo okruenja simuliran.

7perativni sistem gosta poten%ijalno trea modifikovati da i se izvršavao u ovom okruenju.

- 6 -


10/34


#arakteristike ove vrste virtueliza%ije je odvajanje adresnih prostora, odnosno dodeljivanje

zasenog virtuelnog prostora svakoj virtuelnoj mašini. 7vaj tip koristan je kod deljenja

memorijskih resursa me'u različitim korisni%ima.

Para$irtuelizacija. : odnosu na punu virtueliza%iju, paravirtueliza%ija podrazumeva sistem

gde gost 7( komuni%ira sa matičnim operativnim sistemom preko hipervizora. #od ove

metodologije gost operativni sistem je svestan virtueliza%ije. !rednost ove tehnike je pooljšane

performanse, i mogu$nost rada mnogo više gost operativnih sistema. =olazi do izraaja tamo gde

su itne performanse ez ozira na %enu operativnog sistema. 7vu tehniku uglavnom koriste

V"Hare, Gitri5 Een, 7ra%le i drugi.

Hard$er!i #"dr-a(a $irtuelizacija7 :videvši prednosti virtueliza%ije, proizvo'ači

hardvera su počeli da modifikuju svoje proizvode kako i se postigao ve$i učinak i

funk%ionalnost u koriš$enju virtueliza%ije. &u se pre svega misli na ntel, L"= 7ra%le. &o se

odnosi na pooljšanje pro%esora memorije za podršku virtueliza%ije. !rolem kod ove vrste

virtueliza%ije je zahtev za posenim hardverom koji pove$ava efikasnost rada u virtuelnim

okruenjima, ali smanjuje efikasnost kod drugih primena. Neka od virtuelnih rešenja koja koriste

prednosti ovakve virtueliza%ije su8 V"Iare Horkstation, VirtualCo5, Jinu5 #V", )*per+V i

drugi.

Virtuelizacija (a (i$"u "#erati$("? ite&a7 # ao što i samo ime kae, virtueliza%ija seradi na nivou operativnog sistema. &o je metod kada sam operativni sistem ima ugra'ene

mogu$nosti za virtueliza%iju. 7vaj vid virtueliza%ije donosi najolje performanse u pore'enju sa

ostalim rešenjima kao i dinamičko upravljanje resursima. : ovom vidu virtueliza%ije fizički

server je virtuelizovan na nivou operativnog sistema, omogu$uju$i pokrtanje više odvojenih i

sigurnih virtuelizovanih servera na jednom fizičkom sreveru. #oristi se od strane8 Jinu5+

V(erver, MreeC(= ails, Virtuozzo.

&aela 2.1 Prednosti i nedostaci osnovnih tehnika virtuelizacije hardveraPred("ti Ned"taci

Pu(a $irtuelizacija 7mogu$uje instala%iju originalnogoperativnog sistema na virtuelnu mašinu

Nije mogu$e na svim mestima

Deli&i,(a $irtuelizacija 7mogu$ava deljenje memorije izme'ukorisnika

(amo deo programa moe da se virtuelno pokre$e

Para*$irtuelizacija 7mogu$uje instala%iju 7(+a na virtuelnumašinu

Zahteva izmene u 7( koji se instaliraju

Hard$er!i #"dr-a(a $irtuelizacija Cri i efikasniji rad za virtuelne sisteme "ogu$a smanjnena efikasnost kod drugih primena

Virtuelizacija (a (i$"u OS*a -fikasno koriš$enje hardvera 7(doma$ina

(vi operativni sistemi moraju iti isti

- 7 -


11/34


!rosečna iskoriš$enost današnjih namenskih servera iznosi 1@+1OP od njihovog punog

kapa%iteta što povlači sa soom rast troškova odravanja sistema. :potreom modernih rešenja

virtueliza%ije mogu$e je podi$i iskoriš$enost hardvera na 6@P.

57/75 Virtuelizacija de!t"#a

:poredo sa serverskom virtueliza%ijom veliki pomak u & okruenjima zauzima i desktop

virtueliza%ija. Virtueliza%ija desktop okruenja se sve više više širi u velikim kompanijama koje

prepoznaju zaradu i imaju mogu$nost da ulazu u potrenu tehnologiju. Crzi prodor tehnologije

virtueliza%ije servera u moderne data%entre uslovilo je do pojave snanog trenda virtueliza%ije

desktop računara. !okretač trenda desktop virtueliza%ije 3V= Q virtual desktop infrastru%ture4 u

osnovi je isti kao i za serversku virtueliza%iju. L to znači da virtueliza%ija deskopa ima za %ilj da

kreira okruenja koja su ekonomičnija za naavku i iskoriš$enje resursa. =rugim rečima, %ilj je

da se ostvari destop okruenje koje nije ;zaroljeno< u ure'aju sa kojeg mu pristupamo, ve$

nezavisno u odnosu na njega.

Na serverskim računarima izvršava se veliki roj virtuelnih desktop instan%i 3 nekoliko desetina

po serveru 4, a korisnik radnog mesta kao interfejs za pristup koristi ure'aj pod nazivom tanki

klijent. me je doio po jednostavnosti računara u kome je uačen skromni pro%esor mala

količina memorije na koga se fizički priključuju tastatura, miš i monitor. &anki klijent ima ulogu

oezedi radnu konzolu , a takodje i da preko mreze uspostavi vezu sa odgovaraju$om

virtuelnom mašinom. 7vakvim postupkom korisnički interfejs je indentičan kao i u slučaju

standardnog desktop računara, pri čemu korisniku nije potrena nikakva ouka za rad sto je u

mnogome ekonomski isplativije. : ozir trea uzeti faktor početnog ulaganja, troškove

implementa%ije rešenja i njegovog odravanja, troškove električne energije za njegovo napajanje,

troškove unapre'enja i dogradnje i troškove upravljanja. (ve ove troškove treamo uporediti sa

op%ijom standardnog desktop sistema vede$emo da je ovakav vid virtueliza%ije u mnogome

ispativiji.

!o mnogima najve$a prednost virtual desktop infrastru%ture 3 V= 4 se nalazi u sferama

upravljanja okruenjem. Naime virtuelna mašina se lako ekapuje i ima ve$u sigurnost, jer se

upotrea :(C portova i diskova od strane klijenta moe efikasno kontrolisati. &ako da je

umanjena mogu$nost da oni koji pogreše ili neiskusni korisni%i instala%ijom neeljenih sadraja

ugroze ezednost %elog okruenja.

: praksi su istrazivanja pokazala da se standardni desktop računari menjaju na D do O godina

zog pove$anja zahteva softvera. !rimenom V= tehnologije nije potreno menjati računare.

- 8 -


12/34


maju$i u vidu da na jednom serveru mogu iti i do nekoliko desetina virtuelnih desktop mašina

značajno je jeftinije unaprediti servere nego li menjati desktop računare. : taeli 2.2 su prikazani

toškovi V= projekta koje je realizovao Goming + Gomputer -ngineering prilikom ogranizovanja

-urosonga. Zaključeno je da su ovi efekti vidljivi i ostvarivi uz uštedu i do O@P nov%a.

Nedostatak ovakvog vida i io to što ovaj tip virtueliza%ije zahteva veoma mo$nu %entranu

mašinu ili mašine i zahteva oučeno osolje za implementa%iju i odravanje, ali se na

dugoročnom planu u ve$im poslovnim okruenjima virtueliza%ija desktopa moe višestruko

isplatiti.

!ored V= virtueliza%ije, trea napomenuti još i Clade !G, 7( (treaming virtueliza%iju, kao i

virtueliza%iju putem terminal sesije.

57: 8(a,aj $irtuelizacije

7 značaju virtueliza%ije je dosta toga rečeno u prohodnim poglavljima. 7ičnom korisniku

računara ona donosi pre svega flksiilnost u koriš$enju više operativnih sistema, ez

restartovanja ili sloene instala%ione pro%edure. !ravi smisao virtueliza%ije se ogleda u uslovima

poslovne primene, pre svega u velikim mrenim okruenjima, internet provajdera i drugih firmi

koje pruaju neku vrstu mrenih & usluga. !ored organiza%ijskih ušteda u vremenu, prostoru i

nov%u, nisu zanemarljivi ni troškovi hla'enja i električne energije 3 primer, umesto 1@@ fizčkih

računara mogu se koristiti 1@ računara na kojima se izvršava 1@@ nezavisnih virtuelizovanih

operativnih sistema 4.

!ored pomenutih, naveš$u jos još nekoliko ključnih prednosti virtueliza%ije, a to su8

+ (manjenje roja fizičkih servera od 6 do @ puta,

+ (manjenje kompleksnosti & infrastukture,+ ednostavnija i jeftinija administra%ija,+ Jakše proširavanje i olje iskoriš$avanje sistema,

- 9 -


13/34


+ Visoka dostupnost,+ Mleksiilnost & servisa koji se nalaze na virtuelnoj infrastrukturi,+ Visoka otpornost na otkaze fizičke infrastrukture,+ #onsolida%ija i efikasno koriš$enje postoje$ih & resursa,+ !ove$anje pouzdanosti & infrastukture i dr.

- 10 -


14/34


/7 H)#er*V

/72 Te%("l"?ija

"i%rosoft HindoIs (erver 2@@6 )*per+V je na hipervizoru zasnovana mogu$nostvirtueliza%ije. 7n se instalira u okviruHindoIs (ervera kao uloga 3 role 4, aš kao i ilo koji

drugi servis 3 =)G!, deljenje fajlova i štampača itd. 4. )ipervizor je tanak sloj softvera koji

omogu$ava da se istovremeno izvršava više operativnih sistema na jednom fizičkom računaru.

)ipervizor se izvršava direktno na hardveru ispod ilo kojeg operativnog sistema koji se nalazi

na toj mašini. )ipervizor je sličan karnelu. 7n upravlja memorijom, virtuelnim pro%esima i

osnovnim performansama sistema.

Neke od mogu$nosti hipervizora su podrška za operativne sisteme 56/ i 5/D, zatimizvršavanje gostuju$e mašine u višepro%esorskom okruenju, alo%iranje velike količine memorije

za virtuelne mašine, integra%ija virtuelnih komutatora koji podravaju VJLN označavanje i

mogu$nost migra%ije virtuelnih mašina na druge nose$e računare uz minimalano vreme

nedostupnosti. HindoIs (erver )*per+V sadri sinteničke drajvere ure'aja koji drastično

pooljšavaju performanse sistema tako što smanjuju roj prea%ivanja G!:+a iz sistemskog

reima rada u korisnički reim, jer je samo prea%ivanje %entralnog pro%esora iz sistemskog u

korisnički reim rada vremenski zahtevno.)*per+V podrava izola%iju koriste$i parti%iju u kojoj se 7( izvršava. !ostoji osnovna

parti%ija na kojoj se izvršava puna instala%ija HindoIs (erver 2@@6 koja nudi ograničeni set

funk%ija i uloga. Virtuelizovani stek je kolek%ija softverskih komponenti koje rade zajedno da i

podrale virtuelne mašine. !okre$e se u osnovnoj parti%iji i ima direktan pristup hardveru i

ure'ajima. z osnovne parti%ije mogu se praviti izvedene parti%ije. 7ve parti%ije su predvi'ene za

izvršavanje raznih operativnih sistema uključuju$i i h*pervisor+aIare operativne sisteme.

zvedene parti%ije nemaju direktan pristup hardverskim resursima. Njihovi zahtevi se preusmeravaju ka osnovnoj parti%iji preko V" Cus 3 Virtual "a%hine Cus 4 podsistema za

razmenu zahteva i podataka.

(lika .1 Hyper-V

- 11 -


15/34


/75 Pred("ti

&ehnologija HindoIs (erver 2@@6 )*per+V pojednostavljuje interak%iju izme'u hardvera,

operativnih sistema i virtuelnih mašina, istovremeno jačaju$i osnovne komponente virtueliza%ije.

#ljučne prednosti )*per+v tehnologije su8

+ Crza migra%ija+ !ouzdanost+ aka izolovanost+ Cezednost+ !erformanse

- 12 -


16/34


/7572 @rza &i?racija

(a rzom migra%ijom mogu$e je seliti virtuelne mašine sa jednog fizičkog host sistema na

drugi, uz minimalo vreme nedostupnosti, koriste$i poznate prednosti HindoIs (ervera i

menadment alata "i%rosoft (*stem Genter. #oriste$i HindoIs (erver )*per+V i mogu$nosti

rze migra%ije, lako se konsoliduju fizički serveri i u isto vreme odrava raspoloivost i

fleksiilnost usiness+%riti%al servisa.

HindoIs (erver 2@@6 prepoznaje virtuelne mašine i samim tim ne zahteva skripte za

gašenje, migra%iju i restartovanje virtuelnih mašina prilikom prea%ivanja sa jednog na drugi

doma$in računar. (amim tim, migra%ija virtuelnih mašina je znatno urzana i olakšana. Na

HindoIs (erveru 2@@6 mogu$e je pokrenuti više servera, i to kao gostuju$e virtuelne mašine na

jednom fizičkom serveru, i konfigurisati fizički server kao jedan čvor u pomo$nom klasteru.

Nakon toga, virtuelni hard disk gostuju$e mašine moemo staviti na raspolaganju ostalim

čvorovima u klasteru. 7vakvom konfigura%ijom ostali fizički serveri u klasteru spremni su da

podre gostuju$u virtuelnu mašinu u svakom trenutku putem op%ije ;rza migra%ija


17/34


/757/ Ja!a iz"l"$a("t

Virtueliza%ija servera omogu$ava da aplika%ije sa intezivnim koriš$enjem resursa i kontrole

funk%ionišu paralelno na istom serveru. Virtuelni serveri moraju iti u stanju da vrše svoj posao

sa što vise fleksiilnosti, koriste$i hardverske kapa%itete samo prema potrei, da ne i došlo do

konflikta sa ostalim virtuelnim serverima. )*per+V sara'uje sa hardverom osposoljenim za

virtueliza%iju na efikasnoj kontroli resursa raspoloivih za svaku virtuelnu mašinu. Na primer,

virtuelne mašine se izoluju tako da imaju vrlo ograničenu izloenost drugim virtuelnim

mašinama na mrei ili na istom računaru.

/757: @ez4ed("t

Cezednost je glavna stavka u svakom serverskom rešenju. Virtualni serveri su ar u

jednakoj meri izloeni koliko i samostalni, a na mnogo načina još i više. Na primer, više

serverskih funk%ija na istom računaru moe značiti da tom računaru pristupa više administratora.

(oftver i drajveri drugih doavljača tako'e mogu da predstavljaju ezednosni rizik, pa je vano

oezediti da u slučaju prolema na jednoj virtuelnoj mašini, to što manje utiče na ostale

virtuelne mašine koje se nalaze na istom fizičkom serveru.

Virtueliza%ija predstavlja priliku da se pove$a ezednost svih serverskih platformi. (vojstva

koja )*per+V koristi za unapre'enje ezednosti, izme'u ostalih su8

+ 7mogu$ava virtuelnim mašinama da iskoriste svojstva ezednosti na nivou hardvera,

kao što je it za onemogu$avanje izvršenja, koji postoji na novijem serverskom hardveru.+ !rua čvrstu ezednost zasnovanu na ulogama da i se sprečila izloenost ezednih

virtuelnih mašina u deljenim serverima.

+ ntegriše svojstva mrene ezednosti koja omogu$avaju automatski NL& 3 NetIork

Lddress &ranslation 4, mrenu arijeru i zaštitu politikom mrenog pristupa+karantin.

+ (manjuje površinu izloenu napadima pomo$u jednostavne arhitekture.

/757; Per"r&a(e

Napredak i integrisanje performansi pomo$u hardvera projektovanog za virtueliza%iju

omogu$avaju da )*per+V virtuelizuje mnogo zahtevnije poslove od ranijih rešenja virtueliza%ije

i prui im više resursa za ve$u skalailnost.

Napredak performansi uključuje8

- 14 -


18/34


+ !ove$anje rzine zahvaljuju$i jednostavnoj hipervizor + aziranoj arhitekturi sa malo

dodatnih optere$enja>+ !odršku za više jezgara, pa svaka virtuelna mašina moe da koristi čak četiri logička

pro%esora>+ 7jačana /D+itna podrška, čime se omogu$ava da virtuelna mašina izvršava /D+ itne

operativne sisteme i pristupa veoma velikim količinama memorije, čime se omogu$avaju

poslovi koji zahtevaju više resursa i smanjuju uska grla zog straničenja>+ "ikrokernel h*pervisor + azirana arhitektura omogu$ava virtuelnim mašinama da iza%e

slojeve emula%ije i drajvera, lie sara'uju$i sa hardverom koji je projektovan za

virtueliza%iju>+ Lrhitektura visokih performansi za deljenje hardvera koja optimizuje transfer podataka

izme'u fizičkog hardvera i virtuelnih mašina.

/7/ Hi#er$iz"r ar%ite!ture

!ostoje dve vrste hipervizor arhitekture, a to su "onolitna i "ikrokernel arhitekture.

"onolitni hipervizor model sadri veliki programski kod izme'u hardvera i virtualnih

mašina, jer softver za virtualiza%iju emulira hardver gostuju$im operativnim sistemima.

#ada gostuju%i operativni sistem uputi zahtev hardveru kroz drajver, odvijaju se slede$i

kora%i8

1. -mulirani hardver V""+a presretne zahtev,2. V"" direktno prosle'uje zahtev drajveru, preskaču$i suvišne korake,. =rajver prosle'uje zahtev hardveru.

7vakav pristup, nazvan monolitni hipervizor, uključuje drajvere hardvera u hipervizoru.

HindoIs 2@@6 (erver )*per+V koristi mikrokernel model hipervizora. #od ovakvog pristupa,

jedini nivo razdvajanja izme'u gostuju$eg operativnog sistema i hardvera je unapre'en

hipervizor sa mogu$noš$u jednostavnog parti%ionisanja. )ipervizor koristi samo sopstvenedrajvere. !ored pooljšanih performansi, pove$ana je sigurnost kroz minimizovanje izloenosti

sistema napadima. =rajveri potreni za deljenje hardvera su deo operativnog sistema doma$ina,

što omogu$ava pristup širokom spektru drajvera ve$ napisanih za HindoIs operativni sistem.

"onolitni hipervizor sadri drajvere kao deo aplika%ije. "ikrokernel hipervizor u osnovi

sadri samo neophodne komponente V""+a iskoriš$avaju$i hardversku virtueliza%iju i

istovremeno smanjuju$i izloenost napadima sigurnijom arhitekturom.

/7: I!"ri'.a$a(je %ard$era #rila?"Be("? $irtuelizaciji

- 15 -


19/34


Nova genera%ija /D+itnog serverskog hardvera uključuje pro%esore prilago'ene

virtualiza%iji. ntel i AM omogu$avaju mehanizme upravljanja memorijom i hardverom koje i

inače implementirao V"" softver.

)*per+V zahteva pro%esor sa hardverski podranom virtueliza%ijom, omogu$avaju$i

efektivniju virtueliza%iju i olje performanse. (a mogu$nostima novih pro%esora i novom

hipervizor aziranom arhitekturom softvera za virtueliza%iju, )*per+V priliava virtuelizovane

aplika%ije hardveru koliko je god mogu$e. &o im omogu$ava da koriste napredne funk%ije

pro%esora sa više jezgara koje su na raspolaganju fizičkim serverima, ali do sada ih virtualne

mašine nisu mogle koristiti.

!rednosti novog pristupa ima$e za posledi%u potiskivanje ranijih rešenja za

jednopro%esorske+jednojezgrane sisteme omogu$avaju$i koriš$enje do D jezgra po virtuelnoj

mašini.

P"dr'!a za #r"ce"re Ti# #"dr-a(i%$irtuel(i% &a'i(a

Ma!i&al("&e&"rije #"

$irtuel("j &a'i(i

Virtual Ser$er 1 pro%esor 0 1 jezgro 2+itne ,/ ?C

H)#er*V =o D logička pro%esora

po V"=o 1/ pro%esorskih

jezgara fizičke mašine

2+itne

/D+itne

2+itne i /D+itneistovremeno

/D ?C

- 16 -


20/34


:7Ci(d" Ser$er 5625

Vremenom HindoIs (erver 2@@6 je evoluirao, da i u sepremru [email protected] "i%rosoft

ojavio novu verziju servera pod nazivom HindoIs (erver 2@12. Neke od promena koje je ova

nova verzija donela jesu8 izmenjen HindoIs !oIershell, novu verziju )*per+V rešenja, koja

donosi mogu$nost olje mrene virtueliza%ije, mogu$nost rada u dva reima (erver Gore i (erver

sa ?: ez kompletne reinstala%ije sistema, a glavni ak%enat je stavljen na Gloud %omputing+u, i

dr.

)*per+V tehnologija koja je u početku ila prono rešenje, a potom sastavni deo HindoIs

(ervera 2@@6. : novoj verziji serverskog operativnog sistema 2@12 je dodatno unapre'ena i

donosi mnoge novine, od kojih moemo izdvojiti virtueliza%iju i Gloud Ca%kup, kao i podršku za

novi format za virtuelne hard diskove 3 .vhd5 4 koji podrava veličine i do /D&C. &ako'e su

pove$ane mogu$nosti dodeljivanja resursa, tako da sada po host računaru. moemo dodeliti i do

1@2D virtuelnih mašina.

HindoIs (erver 2@12 je doio mogu$nost rada na još jačem hardveru nego ranije, tako da

sada podrava i do /D@ logičkih pro%esora, kao i D&C L"+a. !ostoje četiri različitih verzija.

!rva je Moundation, koji je namenjen malim serverima koji imaju do 1O klijenata. =ruga,

-ssentials koja je namenjena malim firmama koje imaju do 2O klijenata i O@ ure'aja. &re$a,

(tandard namenjena je ve$im firmama. Retvrta je =ata%enter, namenjena vrlo velikim

virtuelizovanim sistemima.

:rzo nakon pojave HindoIs (ervera 2@12, od strane "i%rosofta, u oktoru [email protected] uz

HindoIs 6.1 je korisni%ima predstavnjena pooljsana verzija HindoIs servera 2@12 pod

nazivom 2. HindoIs (erver 2@12 2 donosi pooljšanja poput novih funk%ija, pooljšanja u

virtueliza%iji, u upravljanju, skladištenju, umreavanju, virtuelne desktop infrastrukture, zatim

pristup i zaštita informa%ija, i vise.

- 17 -


21/34


;7 I(talacija

;72 Ul"$i u !"ji&a je iz$r'e(a i(talacija

nstala%ija )*per+V je vršena na V"Iare Horkstation koja je instalirala na personalnom

računaru slede$ih performansi8

+ /D+itni L"= Lthlon ED 6D@ Suad Gore !ro%essor + 6.@@?C == + L"= adeon F 2O@ 1?C ?==O

;75 I(talacija H)#er*V

Nakon instala%ije HindoIs (ever 2@12 operativnog sistema, potreno je konfigurisati

osnovna podešavanja (ervera preko !erver Manager prozora.

!otreno je da uradimo slede$e8

+ proverimo da li je ime servera podešeno da ude kao eljeno ime virtuelnog severa,+ konfigurišemo server da ima statičku ! adresu,+ pokrenu$emo alatku "indo#s update, da i utvrdili da su sve stavke i ispravke instalirane

i primenjene na serveru.

Nakon završetka instala%ije HindoIs (ervera 2@12 2 3?:4, (erver "anager se automatski

pokre$e 3 slika O.1 4. =a ismo uspešno započeli instala%iju )*per+V potreno je u (erever

"anager+u i$i na op%iju Manage, zatim na Add $oles and %eatures&

(lika O.1 Add $oles and %eatures

- 18 -


22/34


=alje iramo prvu ponu'enu op%iju 3 ole+ased or feature+aset instalation4, zatim kliknemo

'e(t .

(lika O.2 $ole-)ased or feature-)aset instalation

- 19 -


23/34


!otreno je zatim izarati na kom serveru ili virtuelnom disku elimo da instaliramo )*per+V

(lika O. !erver !election

: slede$em koraku vrši se izor uloge3 !erver $oles 4 koja se instalira, tj. selektujemo Hyper-V

!erver , i iramo op%iju Add features, a onda 'e(t .

(lika O.D Add $oles and %eatures "izard

: daljem postupku iramo koji $e net#ork adapter koristiti, zatim iramo 'e(t .(lika O.O 'et#ork adapters

- 20 -


24/34


(lede$im korakom iramo loka%iju gde $emo instalirati )*per+V, onda idemo 'e(t .

(lika O./ *ocation instalation

Nakon odaira loka%ije potreno je potvrditi da se nakon završetka instala%ije odaranih

karakteristika (erver sam po potrei resetuje. !o završetku instala%ije, pojavljuje nam se prozor

koji ukazuje na to da je instala%ija protekla ez prolema i da je )*per+v instaliran 3 slika O.F 4.

(lika O.F $esults

- 21 -


25/34


Nakon drugog resetovanja (ervera, ukazuje nam se prozor koji nam potvr'uje završnu fazuinstala%ije )*per+V. #ao rezultat toga, na našoj kontrolnoj tali je dodat )*per+V 3slika O.64.

(lika O.6 Hyper-V

- 22 -


26/34


;7/ Kreira(je $irtuel(e &a'i(e

=a ismo dodali novu gostuju$u virtuelnu mašinu , potreno je pokrenuti Hyper-v Manager

iz Administrative +ools 3 slika O.K4.

(lika O.K Hyper-V Manager

=a ismo u )*per+V dodali virtuelnu mašinu, potreno je kliknuti desni taster miša, zatim

odarati op%iju NeI, zatim Virtual Machine kao što je prikazano na sli%i 3 slikaO.1@ 4.

- 23 -


27/34


(lika O.1@ Virtual machine: slede$em prozoru potreno je dodatni naziv virtuelne mašine i loka%iju instala%ije iste.

(lika O.11 'ame and location for Virtual machine

Zatim iramo koju od genera%ija elimo da instaliramo. ako ?enera%ija 2 ima više op%ija i

funk%ija, mi smo zog jednostavnosti odarali ?enera%iju 1 3 7vaj prozor se pojavljuje samo na

HindoIs server 2@12 2 4.

(lika O.12 !pecify generation

- 24 -


28/34


Nakon izarane genera%ije, u Assing Memory dodeljujemo koliko $e L" memorije naša

Virtuelna mašina koristiti, zatim u ,onfigure 'et#orking iramo kojoj mrei $e pripadati. Na

sli%i O.1 prikazan je postupak odaira imena Virtuelne mašine na virtuelnom hard disku, zatim

loka%ije operativnog sistema gde $e se instalirati, kao i količine memorije na hard disku. !o

difoltu je 12F?C, tako %e i u našem slučaju ostati. !otom iramo op%iju 'e(t .

(lika O.1 ,onnect Virtual Hard isk

- 25 -


29/34


Na slede$oj sli%i je prikazan postupak odaira operativnog sistema koji $e se instalirati 3 u

pitnju je HindoIs 6.1 4, kao i odair loka%ije gde se instala%ija istog nalazi. "oe iti G=0=V=,

(7 file. : našem slučaju je mage file3.iso4.

(lika O.1D nstallation .ptions

Nakon što u prozoru nstallation .ptions kliknemo %inish 3slikaO.1D 4, otpočinje pro%es

instalatije.

(lika O.1O nstallatiom "in /&0

- 26 -


30/34


#rajnji rezultat instala%ije je prikazan na sli%i O.1/. iz koje mozemo videti da je na našem

)*per+v uspešno instalirana gost mašina pod nazivom A!esi% HN6;.

(lika O.1/ Hyper-v Manager1 2uest machines

- 27 -


31/34


078a!lju,a!

Virtueliza%ija je nesumnjivo udu$nost, te svakako postaje nezamenljivi alat koji doprinosi

pove$anju efikasnosti &+a.

#ljučne prednosti virtueliza%ije su8

+ !manjeni kapitalni izdaci. )*per+V virtualiza%ija konsolida%ijom oeze'uje olje

iskoriš$enje servera p ove$avaju$i stope optere$enja sa O+1OP na /@+6@P. (manjenjem

roja fizičkih mašina, smanjuje se trošak naavke istih, količina prostora potrenog za

smeštaj kao roj resursa za odravanje adekvatnih klimatskih uslova.+ !manjenje ekspoatacioonih tro3kova. Gena naavke jednog ;jakog; računara je manja

nego %ena četiri slaija računara koji i oavljali funk%ije ovog računara. &ako'e

naavka i instala%ija jednog računara traje vremenski mnogo kra$e nego naavka iinstala%ija četiri ili više nezavisnih računara. !otreno je četiri puta manje izvora struje

3:!(+eva4 za servere, nego u slučaju ne virtuelizovanih računara, a tako'e i četiri puta

manje prostora nego u slučaju ne virtuelizovanih računara.+ inami4ka raspodela optere5enja i jednostavnost pro3irenje. (manjenjem roja fizičkih

mašina smanjuje se i potrošnja električne energije. (manjuju se i troškovi upravljanja kao

i administra%ije pomo$u %entralnog sistema za nadzor virtualnih mašina.+ .mogu5ava visoku dostupnost . Virtualiza%ija omogu$uje potpunu zaštitu podataka

odnosno neprekidnu dostupnost ključnih servisa i ostalih virtuelizovanih aplika%ija.+ inami4ka raspodela optere5enja i jednostavnost pro3irenje. Lutomatskim seljenjem

virtualiziranih mašina sa defektnih ili preoptere$enih fizičkih mašina oeze'uje se

distriu%ija optere$enja i potpuni nadzor ukupnih koriš$enih resursa. : slučaju rasta tj

potree za novim resursima, nove mašine se mogu dodati ez prekida rada.+ 6r7a prilagodljivost . Virtualiza%ija oeze'uje znatno ru implementa%iju novih servisa,

sa manje planiranja i znatno manje izdataka, prilago'avaju$i se olje na taj način večno

promjenjivim uslovima poslovanja.

+ Ve5a sigurnost . )*per+V virtualiza%ija oeze'uje automatizovani sistem upravljanjazakrpama, a mogu$nost lagane manipula%ije a%kup+ima u letu, na nivou virtualnog

sastava, omogu$ava ve$u fleksiilnost u sprovo'enju sigurnosti i pouzdanosti čitave

infrastru%ture.

- 28 -


32/34



33/34


=7Sa-eta!1A4tract

Naziv rada8 Virtueliza%ija deskop i servisnih mašina )*per+v

(tudent8 "ilan !eši$ 0 "entor8 "irko #osanovi$

Lstrakt8 !redmet ovog rada je virtueliza%ija )*per+v. ad ojašnjava osnove virtueliza%ije,

detaljnije ojašnjava )*per+v i pokazuje prednosti i mane u odnosu na druga rešenja.

(uje%ts8 Virualuzation desktop and servi%e ma%hines )*per+v

(tudent8 "ilan !esi% 0 "entor8 "irko #osanovi%

Lsta%t8 &he suje%t of this paper is )*per+V virtualization. &he Iork e5plains the asi%s of

virtualization, e5plains details of the )*per+v and shoIs advantages %ompared to other solutions.

- 30 -


34/34


>7@i"?raija

"ilan !eši% ro'en @1.@/.1KK@. godine u Jeskov%u, epulika (rija. 7snovnu školu završio

u svom selu u Crza, srednju &ehničku školu u Jeskov%u. z osnovne škole nosila% nekoliko

diploma iz fizičkog vaspitanja, kao i zahvalni%a iz predmeta srpski jezik i knjievnosti i istorije,

za učeš$a na raznim gradskim i repuličkim takmičenjima.

Visoku tehničku skolu u Nišu, smer (avremene računarske tehnologije, upisao je školske

2@1102@12.

diplomski-rad-virtuelizacija desktop i serverskih masina - hyper-v.docx

Documents