가상 머신의 개념은 1960 년경에 도입되었습니다. 이는 시간 공유 기술의 발전입니다. 시분할 방법에서는 각 프로그램이 모든 컴퓨터 리소스에 대한 전체 액세스 권한을 갖지만 한 번에 하나의 프로그램 만 실행됩니다. 시스템은 매번 프로그램 상태를 저장하고 복원하는 동안 타임 슬라이스의 프로그램간에 전환합니다. 시분할 방법을 사용하면 여러 사용자가 동시에 컴퓨터 시스템을 사용할 수 있습니다. IBM 연구 센터는 시간 공유 방법을 가상 머신으로 발전 시켰습니다. CP-67은 사용 가능한 최초 가상 머신 아키텍처 . 단일 호스트에 여러 가상 머신이 있고 여러 호스트에 단일 가상 머신이있는 시스템이 개발되었습니다.
새 하드웨어를 시작하기 전에 과학 기술 , 먼저 에뮬레이터에서 테스트를 거쳐 설계 결함을 감지, 재생성 및 복구하고 필요한 단계를 해결합니다. 마찬가지로, 새로운 소프트웨어를 도입하기 전에 오류를 확인하고 디버깅하도록 시뮬레이션됩니다. 이 작업을 수행하기 위해 새로운 기술을 구축하기 위해 주요 환경을 대체 할 수있는 시스템입니다. 이것이 바로 가상 머신이 등장하는 곳입니다. 물리적 시스템의 전체 기능을 제공하는 컴퓨터 시스템의 에뮬레이션 역할을합니다.
가상 머신이란?
새로운 기술과 새로운 연구 모델의 도입으로 많은 하드웨어 및 소프트웨어 제품이 출시되고 있습니다. 대부분의 소프트웨어는 플랫폼에 따라 다르므로 제한된 하드웨어 리소스로 인해 디버그하거나 확인하기가 어려운 경우가 있습니다.
VM (가상 머신)은 컴퓨터 시스템의 에뮬레이션으로, 이러한 머신은 컴퓨터 아키텍처를 사용하여 물리적 컴퓨터의 기능을 제공합니다. 가상 머신이 작동하는 물리적 장치를 호스트라고하는 반면 가상 머신은 게스트라고합니다. 단일 호스트는 여러 게스트를 가질 수 있습니다.
가상 머신 유형
가상 머신은 컴퓨터처럼 작동하며 나머지 호스트 시스템에서 샌드 박스 처리됩니다. 게스트 내의 소프트웨어는 호스트 시스템의 소프트웨어를 변경할 수 없습니다. 따라서 기본 컴퓨터 시스템에 영향을주지 않고 가상 컴퓨터를 사용하여 바이러스 파일을 테스트 할 수 있습니다. 가상 머신을 생성하고 실행하는 컴퓨터 소프트웨어를 하이퍼 바이저라고합니다. 기능에 따라 시스템 가상 머신과 프로세스 가상 머신이라는 두 가지 유형의 가상 머신이 있습니다.
1). 시스템 가상 머신
이러한 유형의 VM은 완전한 가상화를 제공합니다. 실제 머신을 대체하는 역할을하며 전체를 실행하는 기능을 제공합니다. 운영 체제 . 하드웨어 리소스는 공유 및 관리되어 호스트 시스템에서 여러 환경을 형성합니다. 이러한 환경은 서로 격리되지만 동일한 물리적 호스트에 존재합니다. 따라서 이들은 여러 단일 작업 운영 체제간에 시간 공유를 제공합니다.
한 컴퓨터의 서로 다른 가상 컴퓨터간에 메모리 공유를 허용하려면 운영 체제 , 메모리 오버 커밋 시스템을 적용 할 수 있습니다. 동일한 콘텐츠를 가진 메모리 페이지는 동일한 물리적 호스트에있는 여러 가상 머신간에 공유 될 수 있습니다. 이것은 읽기 전용 페이지에 매우 유용합니다.
2). 가상 머신 (VM) 처리
이러한 VM은 애플리케이션 가상 머신, 관리 형 런타임 환경이라고도합니다. 이러한 유형의 VM은 호스트의 운영 체제 내에서 단일 프로세스를 지원하는 일반 애플리케이션으로 실행됩니다. 프로세스 시작과 함께 생성되고 프로세스가 종료되면 소멸됩니다. 플랫폼에 독립적 인 프로그램 작성 다른 플랫폼에서도 동일한 방식으로 실행할 수 있습니다.
프로세스-가상-머신
이들은 인터프리터를 사용하여 구현되며 높은 수준의 추상화를 제공합니다. 이들은 프로그램 실행을 위해 Java 가상 머신을 사용하는 Java 프로그래밍에 널리 사용됩니다. 컴퓨터 클러스터의 통신 메커니즘을 추상화하는 프로세스 VM의 특별한 경우가 있습니다. 여기에는 클러스터의 물리적 시스템 당 하나의 프로세스가 포함됩니다. 이는 프로그래머가 상호 연결에서 제공하는 통신 프로세스 대신 알고리즘에 집중할 수 있도록 도와줍니다. OS의 가상 머신 . 이러한 VM에서 실행되는 애플리케이션은 모든 운영 체제 서비스에 액세스 할 수 있습니다. 병렬 가상 머신, 메시지 전달 인터페이스는 이러한 가상 머신 (VM)의 예입니다.
건축물
런타임 소프트웨어는 Process VM을 구현하는 가상화 소프트웨어입니다. 이는 OS와 하드웨어의 결합 된 계층 위의 컴퓨터 아키텍처의 API 수준에서 구현됩니다. 이것은 OS 또는 라이브러리 호출뿐만 아니라 사용자 수준 지침을 에뮬레이트합니다. 시스템 가상 머신의 경우 가상화 소프트웨어를 VMM (Virtual Machine Monitor)이라고합니다. 이 소프트웨어는 호스트 하드웨어 시스템과 게스트 소프트웨어 사이에 있습니다. VMM은 게스트 소프트웨어가 다른 ISA를 실행할 수 있도록 하드웨어 ISA를 에뮬레이션합니다.
장점
가상 머신의 장점 중 일부는 다음과 같습니다.
- 가상 머신은 실행중인 소프트웨어에 소프트웨어 호환성을 제공합니다. 따라서 가상화 된 호스트 용으로 작성된 모든 소프트웨어는 가상 머신에서도 실행됩니다.
- 다양한 유형의 운영 체제와 프로세스간에 격리를 제공합니다. 따라서 한 가상 머신에서 실행중인 프로세서 운영 체제는 다른 가상 머신 및 호스트 시스템의 프로세스를 수정할 수 없습니다.
- 이들은 캡슐화를 제공하며 가상 머신에있는 소프트웨어를 수정하고 제어 할 수 있습니다.
- 다중 운영 체제 호스트의 경우 이중 부팅 없음, 가상 머신 간 파일 전송, 한 OS의 오류가 호스트에있는 다른 OS에 영향을주지 않으며 freash OS를 쉽게 추가 할 수있는 등 다양한 기능을 제공합니다.
- 이것들은 호스트 머신의 완전한 소프트웨어 스택을 실행하고 레거시 OS 등을 실행할 수있는 좋은 소프트웨어 관리를 제공합니다.
- 여기에서 하드웨어 리소스를 독립적 인 소프트웨어 스택과 공유하고 부하를 분산하기 위해 가상 머신을 다른 컴퓨터로 전송할 수 있습니다.
따라서 현대 컴퓨팅 시스템은 밀접하게 상호 작용하는 소프트웨어 및 하드웨어 구성 요소를 포함하는 더욱 복잡해지고 있습니다. 여기서 가상화는 상호 연결 기술의 역할을합니다. 가상 머신은 호환되지 않는 하위 시스템을 함께 작동시킵니다. 또한 여러 운영 체제간에 하드웨어 리소스를보다 유연하고 효과적으로 사용할 수 있습니다. 이는 하드웨어, 시스템 소프트웨어 및 응용 프로그램 간의 상호 운용성을 제공합니다. 프로세스의 차이점은 무엇입니까 가상 기기 및 시스템 가상 머신?
