VIRTUALIZACE POČÍTAČE

Transkript

1 VIRTUALIZACE POČÍTAČE Název školy Obchodní akademie, Vyšší odborná škola a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Uherské Hradiště Název DUMu Virtualizace počítače Autor Martin Šimůnek Datum Stupeň atypvzdělávání Střední odborné vzdělávání Odvětví / Vzdělávací oblast -- dle RVP.cz -- Vzdělávací obor Informační technologie Tematická oblast Hardware a virtualizace Druh učebního materiálu Výukový materiál Cílová skupina Žák, let Anotace a popis způsobu použití ve výuce Vybavení, pomůcky - Klíčová slova Výukový materiál určen k frontální prezentaci učitelem, případně jako materiál pro samostudium, nutno doplnit výkladem. Číslo projektu Název šablony CZ.1.07/1.5.00/ III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT ZLÍNSKÝ KRAJ

2 ÚVOD Ve světě IT se v posledních několika letech velmi často skloňují slova virtualizace a cloud. Cílem následujících materiálů je vysvětlit podstatu těchto slov. Tento materiál se zabývá virtualizací.

3 VIRTUALIZACE: JAK TO FUNGUJE? (1) Co se při virtualizaci děje? Virtualizací počítače označujeme postup, kdy v počítači spustíme program, který softwarovými prostředky simuluje činnost jiného počítače. Hráli jste někdy na počítači hru automobilový trenažer? Počítač sleduje stav vašeho virtuálního auta, jeho rychlost, poškození a další charakteristiky. Podle vstupů uživatele upravuje stav virtuálního auta. Počítač na obrazovce (třeba v okně) zobrazuje, co byste viděli předním sklem virtuálního auta. U virtualizace je to stejné, jen se místo automobilu simulujeme činnost skutečného počítače. Model počítače, který vytvoříme, nazveme virtuální počítač.

4 VIRTUALIZACE: JAK TO FUNGUJE? (2) Co si představit pod simulací činnosti? V operační paměti fyzického (skutečného počítače) vyhradíme prostor, kam budeme ukládat data, která by byla v paměti simulovaného počítače. V operační paměti fyzického počítače vyhradíme prostor, kam budeme ukládat data, která by byla v registrech procesoru a v paměti dalších HW zařízení simulovaného počítače. Na pevném disku fyzického počítače vytvoříme soubor, do kterého budeme psát byte přesně tak, jak by po sobě následovaly na skutečném disku simulovaného počítače. Obsah obrazovky simulovaného počítače se zobrazí v okně či na celou obrazovku fyzického počítače. Potom začneme číst instrukce z simulovaného BIOSu (jako by je četl simulovaný počítač), zpracovávat je a výsledky ukládat do simulované paměti (jako by je ukládal simulovaný počítač).

5 CÍLE VIRTUALIZACE Cíle virtualizace: Osvobodit aplikace od závislosti na konkrétním systému (HW, operačním systému). Umožnit snazší přenos programového vybavení na nový (rychlejší) HW. Umožnit oddělení jednotlivých funkcí serveru tak, aby se neovlivňovaly, ale přitom mohly běžet na jednom počítači (úspora energie, prostředků na nákup HW, ) Další výhody: Jednodušší experimenty. Možnost vytvářet kopie počítače, zálohovat celý počítač. Možnost přenášet instalaci serveru na jiný fyzický HW bez nutnosti nové instalace.

6 SCHÉMA PRINCIPU VIRTUALIZACE VIRTUALIZACE DESKTOP VIRTUALIZACE - SERVER

7 VYZKOUŠEJTE PRAKTICKY Použijte připravený virtualizační nástroj (doporučujeme VirtualBox): zkuste si vytvořit svůj vlastní virtuální stroj můžete vyzkoušet i instalaci operačního systému (například některou distribuci GNU/Linuxu, lze stáhnout zdarma) spusťte připravený virtuální stroj vyzkoušejte přepínání mezi virtuálním strojem a hostujícím operačním systémem

8 ÚKOLY Zkuste zodpovědět následující otázky: Proč je virtuální počítač vždy pomalejší než skutečný počítač? Jak lze rychlost práce virtuálního počítače vylepšit?

9 POUŽITÉ ZDROJE 1) X86 virtualization. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, , 19 October 2012 [cit ]. Dostupné z: 2) BIN UZAYR, Sufyan. Virtualisation Face-off: Qemu, VirtualBox, VMware Player and Parallels Workstation. In: [online]. 2012, May 23, 2012 [cit ]. Dostupné z: 3) CITRIX SYSTEMS, Inc. What is Xen? [online]. c2005, c2012 [cit ]. Dostupné z: 4) Hyper-V. In: Microsoft TechNet [online]. IA: Microsoft Corp, c2012 [cit ]. Dostupné z:

10 KLÍČ K ŘEŠENÍ: Zkuste zodpovědět následující otázky: Proč je virtuální počítač vždy pomalejší než skutečný počítač? Alespoň část instrukcí virtuálního stroje se musí zpracovávat softwarově. Jak lze rychlost práce virtuálního počítače vylepšit? Pokud máme procesor s HW podporou virtualizace (Intel VT-x, AMD-V), část instrukcí virtuálního stroje se zpracovává přímo v procesoru fyzického počítače.