Hipervizor

Hipervizor (engleski: Hypervisor) ili monitor virtualne mašine (engleski: Virtual Machine Monitor – VMM) jest računarski softver, firmver ili hardver koji stvara i pokreće virtuelne mašine. Računar na kojem hipervizor pokreće jednu ili više virtuelnih mašina naziva se host mašina, a svaka virtualna mašina se naziva gostujuća mašina.

Višestruke instance raznih operativnih sistema mogu dijeliti hardverske resurse jedne x86 mašine. Na primjer Linux, Windows i MacOS instance mogu se pokretati na jednoj fizičkoj x86 mašini. Ovo je u suprotnosti sa virtualizacijom na nivou operativnog sistema, gdje sve instance (obično se nazivaju kontejneri) moraju da dijele isti kernel operativnog sistema.

Termin hipervizor je varijanta termina supervizor što je nekada bio tradicionalni termin za kernel operativnog sistema, tako da je hipervizor supervizor supervizora.^[1] Termin se pojavio 1970,^[2] dok je u ranijem CP/CMS (1967) sistemu, korišten pojam Kontrolni Program (engleski: Control Program)

Vrste hipervizora

Tip-1 i Tip-2 hipervizora

Tip-1, izvorni ili bare-metal hipervizor: Ovakav hipervizor radi direktno na hardveru kako bi upravljao hardverom i gostujućim operativnim sistemima. Iz tog razloga, ponekad se nazivaju bare metal (goli stroj) hipervizori. Prvi hipervizori, koje je IBM razvio šezdesetih godina, bili su izvorni hipervizori.^[3] Među njima su bili testni softver SIMMON i operativni sistem CP/CMS (prethodnik IBM-ovog z/VM ). Moderni ekvivalenti su AntsleOs^[4], Xen, XCP-ng, Oracle VM Server za SPARC, Oracle VM Server za x86, Microsoft Hyper-V, Xbox One sistemski softver i VMware ESX/ESXi.
Tip-2 ili hostovani hipervizor: Ovi hipervizori rade na standardnom operativnom sistemu (OS) kao i drugi računarski programi. Virtuelni operativni sistem se vrti kao proces na hostu. Primjeri su VMware Workstation, VMware Player, VirtualBox, Parallels Desktop za Mac i QEMU.

Razlika između ove dvije vrste nije uvijek jasna. Na primjer, Linuxova virtualna mašina bazirana na kernelu (KVM) i FreeBSD-ov bhyve su kernel moduli^[5] koji pretvaraju operativni sistem hosta u hipervizor tipa-1.^[6]

Porijeklo

Prvi hipervizori koji pružaju potpunu virtualizaciju bili su testni alat SIMMON i IBM-ov kratkotrajni CP-40 sistem, koji je počeo da se koristi u januaru 1967. godine i postao prva verzija IBM-ovog CP/CMS operativnog sistema.

CP/CMS je bio IBM-ov pokušaj pravljenja robusnog sistema za dijeljenje vremena na svojim mainframe računarima. Pokretanjem više operativnih sistema istovremeno, hipervizor je povećao robusnost i stabilnost sistema.

Podrška u operativnim sistemima

Nekoliko faktora dovelo je do ponovnog oživljavanja virtualizacije 2005. godine. To se posebno odnosi na Unix, Linux i drugim operativnim sistemima sličnim Unixu.^[7]

Širenje hardverskih mogućnosti, omogućavajući pojedinačnim mašinama da rade više istovremenog rada
Nastojanja da se smanje troškovi pojednostavljenje upravljanja.
Potreba za upravljanjem velikog broja multiprocesorskih i grupnih instalacija, na primjer kod velikih farmi servera
Poboljšana sigurnost, pouzdanost i nezavisnost uređaja
Mogućnost pokretanja složenih aplikacija koje zavise od OS-a u različitim hardverskim ili OS okruženjima

Veliki Unix snabdjevači, uključujući Sun Microsystems, HP, IBM i SGI, su od 2000. godine prodavali virtualni hardver. Uglavnom su to bili veliki, skupi sistemi.

Počevši od 2005. godine, proizvođači x86 procesora su dodali posebne instrukcije koje će pomoći kod virtualizacije hardvera kao što su: Intel VT-x (pod kodnim imenom Vanderpool) i AMD-V (pod kodnim imenom Pacifica).

Reference

^ Bernard Golden (2011). Virtualization For Dummies. str. 54.
^ "How did the term "hypervisor" come into use?".
^ Meier, Shannon (2008). "IBM Systems Virtualization: Servers, Storage, and Software" (PDF). str. 2, 15, 20. Pristupljeno 22. 12. 2015.
^ "antsleOS Architecture - antsle Docs". docs.antsle.com (jezik: engleski). Arhivirano s originala, 7. 4. 2019. Pristupljeno 28. 6. 2018.
^ Dexter, Michael. "Hands-on bhyve". CallForTesting.org. Pristupljeno 24. 9. 2013.
^ Graziano, Charles (2011). "A performance analysis of Xen and KVM hypervisors for hosting the Xen Worlds Project". Graduate Theses and Dissertations. Iowa State University. Pristupljeno 29. 1. 2013.
^ Loftus, Jack (19. 12. 2005). "Xen virtualization quickly becoming open source 'killer app'". TechTarget. Pristupljeno 26. 10. 2015.

Vanjski linkovi

[1] Bernard Golden (2011). Virtualization For Dummies. str. 54.

[2] "How did the term "hypervisor" come into use?".

[3] Meier, Shannon (2008). "IBM Systems Virtualization: Servers, Storage, and Software" (PDF). str. 2, 15, 20. Pristupljeno 22. 12. 2015.

[4] "antsleOS Architecture - antsle Docs". docs.antsle.com (jezik: engleski). Arhivirano s originala, 7. 4. 2019. Pristupljeno 28. 6. 2018.

[5] Dexter, Michael. "Hands-on bhyve". CallForTesting.org. Pristupljeno 24. 9. 2013.

[IowaState-6] Graziano, Charles (2011). "A performance analysis of Xen and KVM hypervisors for hosting the Xen Worlds Project". Graduate Theses and Dissertations. Iowa State University. Pristupljeno 29. 1. 2013.

[7] Loftus, Jack (19. 12. 2005). "Xen virtualization quickly becoming open source 'killer app'". TechTarget. Pristupljeno 26. 10. 2015.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]