Donanım sanallaştırma
Bu gönderide, donanım sanallaştırması için CPU, bellek, depolama ve ağ gibi çeşitli donanım bileşenlerini keşfedeceğiz.
Sanal CPU’lar nasıl çalışır?
Bir hipervizör kurduğumuzda, her fiziksel CPU sanal bir CPU olur. Bu, işlemci çalışma döngülerinin çekirdeklerin her biri için bölünmesine neden olur ve bu nedenle birkaç sanal makine, işlemcinin fiziksel çekirdeklerine “zaman paylaşımı” ile erişebilir. Daha genel bir ifadeyle, hipervizörler genellikle iş yüklerini (fiziksel işlemcilerin çekirdeklerini bölen) sanal işlemciler arasında bölmekten sorumludur. Bir sunucudaki iş yükleri daha fazla işlemci döngüsü gerektiriyorsa, belirli bir sanal işlemciye daha az sanal makine kurmak daha iyidir.
Sanal işlemci mantığını daha iyi anlamak için örnekleri incelemeye devam edelim.
Fiziksel bir sunucunun iki işlemcisi (işlemci bir ve işlemci iki) varsa ve her birinin 4 çekirdeği varsa. Koleksiyonumuzda sekiz fiziksel çekirdeğimiz olacak.
Bazı hesaplamalara göre hipervizör, her bir fiziksel çekirdek için 5 ila 10 sanal işlemci oluşturur.
Toplamda, sekiz fiziksel çekirdeğimiz olduğu ve 5 ile 10 arasında sanal işlemcimiz olacağı için, toplamda 40 ile 80 arasında sanal işlemcimiz var, yani sanal makinelere 80 adede kadar sanal işlemci atayabiliriz.
Sanal bellek nasıl çalışır?
Sanal bellek, herhangi bir makineye ayrılan aynı miktarda RAM belleğidir. Bir sanal makine için bellek kaynağı ayarları, bir sanal makineye ne kadar ana bilgisayar belleğinin ayrılacağını belirtir. Sanal bellek donanımının boyutu, sanal makineleri çalıştırmak ve çalıştırmak için ne kadar bellek bulunduğunu belirler.
Bir sanal makine, fiziksel bellek donanım alanından daha fazla belleğe sahip olamaz ve sanal bellek alanı, sunucunun fiziksel belleğine eşit veya daha azdır. ESXi Hosts gibi yazılımlar, sanal makine belleğinin maksimum miktarı için kullanılan kaynakları sınırlar, böylece bellek kaynaklarını sanal makinelere tahsis etmek için belirli bir miktar ayarlayabilirsiniz.
Sanal makinenin performansını iyileştirmek için sanal makine bellek kaynaklarını değiştirebilir, ekleyebilir veya daha fazla ekleyebilirsiniz. Sanal makine için sanal bellek oluştururken daha fazla ayar düşünmelisiniz, bu ayarlar konuk işletim sistemi (Guest İşletim Sistemi) kurulumundan sonra olabilir. Çoğu hipervizör, ayarları değiştirmeden önce üzerlerindeki sanal makinelerin kapatılmasını gerektirir.
Aşağıda gösterilen şematik görüntüde, sanal makineler arasında paylaşılan fiziksel belleği görebilirsiniz.
Sanal depolama nasıl çalışır?
Depolama sürecinin sanallaştırılması, aslında birkaç ağ depolama cihazından fiziksel depolama kaynaklarının (Veri Kümesi) havuzlanmasını kullanır ve bunları merkezi bir konsol tarafından yönetilen tek bir kümede toplar. Sanal makinelere depolama için fiziksel depolama kaynaklarının (Data Cluster) miktarından fazlasını tahsis edemeyiz.
Bu uzantıları kaydedilen dosyanın sonunda görebilirsiniz. Tüm bu dosyalar bir sanal makinenin parçası olarak kullanılır ve farklı hipervizörler farklı uzantıları kullanmayı sever. En popüler dosya uzantılarından bazıları VDI, VHDX, VMDK ve HDD’dir.
Ardından, dört sanal makineye böldüğümüz ve her birine belirli miktarda depolama alanı sağladığımız 12 TB kapasiteli fiziksel depolama kaynaklarımız (Veri Kümesi) vardı. Toplamda, toplam depolama alanımız 12 TB’a ulaşacak.
Sanal ağ nasıl çalışır?
Bunu, sanal ağ oluşturmanın nasıl çalıştığını gösterdiğimiz basit bir örnekle açıklıyoruz.
Burada hepsi aynı ana bilgisayarda barındırılan dört donanım sanal makinemiz var. Bilgi alışverişi yapmak istiyorlar. Bu, aşağıdaki resimde (vNIC) olarak gösterilen bir sanal ağ kartı kullanılarak yapılır, görevi hipervizörler tarafından oluşturulan bir sanal anahtar (vSwitch) olarak çalışmaktır.
Bu sanal anahtar, sunucu üzerinde bulunan fiziksel ağ kartı (pNIC) ile haberleşir, bu ağ kartı da fiziksel bir anahtara (pSwitch) bağlanır ve bundan sonra ağ ekipmanının geri kalanıyla iletişim kurulur.
Yukarıdaki senaryonun şematik diyagramını aşağıda görebilirsiniz.
