Hvad er en hypervisor?

En hypervisor er en unik type software, der giver en computer mulighed for at køre mere end et operativsystem (OS).Gennem en proces, der er kendt som virtualisering, narrer softwaren hvert OS til at tro, at det har eksklusiv adgang til et bestemt sæt hardware.Det sidder mellem den fysiske hardware og OS og præsenterer et virtuelt sæt hardware til al anden software, der kører på maskinen.Det administrerer også strømmen af information mellem software, den virtualiserede hardware og den fysiske hardware.Denne type software bruges i både forbruger- og virksomhedsindstillinger.

I de fleste tilfælde kører en computers OS i en meget privilegeret tilstand, hvor den har ubundet adgang til maskinens hardware, mens applikationer kører i en mindre privilegeret tilstand og skal stole påOs.Disse forskellige niveauer af hardwareadgangsprivilegier er kendt som ringe, hvor OS traditionelt kører i ring 0;Brugerapplikationer kører i ringe 1–3, som har færre privilegier.Denne model fungerer fint det meste af tiden, men falder helt fra hinanden, når man prøver at køre mere end et operativsystem på en enkelt computer samtidig.En hypervisor løser dette problem ved at bruge en teknik kaldet virtualisering.

Virtualisering er ikke en ny idé, men det er blevet noget af et buzzword siden midten af 2000'erne som virksomheder og informationsteknologi (IT) industrien har realiseret sit potentiale til at sænkeomkostninger og øg effektiviteten.Der er mange forskellige tilgange til virtualisering, men den grundlæggende idé er at skabe simulerede sæt hardware, der ofte er kendt som virtuelle maskiner.I tilfælde af en hypervisor, der også kan kaldes en virtuel maskinmonitor, indeholder hver virtuel maskine et "gæst" OS.Selve hypervisoren kan køre direkte på den fysiske hardware, i hvilket tilfælde det er kendt som en "bare metal" -type eller inden for et værtsoperativsystem som en "software" hypervisor.

Hypervisorer skal bruge nogle meget sofistikerede teknikker til at styre deres gæstoperationsystemer og sikre, at de ikke er i konflikt med hinanden.Da et operativsystem inde i en virtuel maskine ikke er klar over, at den er blevet frataget ring 0 -privilegier, kan det forsøge at udføre begrænsede funktioner uden tilladelse.I disse tilfælde kan hypervisoren aflytte en funktion, før den når hardware, udføre instruktionerne på en måde, der ikke vil skade andre operativsystemer, der kører på hardware, og returnere resultatet til det originale OS.Kendt som en "fælde og efterligning" -teknik er dette kun et af mange avancerede koncepter, der er unikke for virtualiseringsverdenen.

Da denne type software er blevet vigtigere og lukrativt, har flere virksomheder ledt efter måder at lette belastningen på påen hypervisor og giver øget ydelse.Softwareleverandører har ændret deres operativsystemer til at være opmærksomme på de virtuelle maskiner, de kører på, hvilket betyder færre fælde-og-emulære typer af scenarier.Hardwareleverandører har tilføjet støtte til et nyt niveau af privilegier, som undertiden er kendt som Ring -1.Nyere softwareprogrammer kan drage fordel af en eller begge disse teknikker for at øge ydelsen.

Hypervisorer kan nu findes i forskellige produkter på både forbruger- og virksomhedsniveau.Forbrugerprodukter, der giver et operativsystem mulighed for at køre inden for en anden, bruger ofte en software-type hypervisor.I virksomhedsområdet tillader softwaren underudnyttede servere, der kører forskellige operativsystemer, at blive konsolideret.Softwareudviklere bruger muligvis denne tilgang til at køre flere forekomster af lignende eller endda identiske operativsystemer for at teste for kompatibilitetsproblemer.