Τι είναι ο υπερπικρός;

Ο Hypervisor είναι ένας μοναδικός τύπος λογισμικού που επιτρέπει σε έναν υπολογιστή να εκτελεί περισσότερα από ένα λειτουργικό σύστημα (OS).Μέσα από μια διαδικασία γνωστή ως εικονικοποίηση, το λογισμικό κόλπα κάθε λειτουργικού συστήματος για να σκεφτεί ότι έχει αποκλειστική πρόσβαση σε ένα συγκεκριμένο σύνολο υλικού.Βρίσκεται μεταξύ του φυσικού υλικού και του λειτουργικού συστήματος και παρουσιάζει ένα εικονικό σύνολο υλικού σε όλα τα άλλα λογισμικά που τρέχει στο μηχάνημα.Διαχειρίζεται επίσης τη ροή πληροφοριών μεταξύ του λογισμικού, του εικονικοποιημένου υλικού και του φυσικού υλικού.Αυτός ο τύπος λογισμικού χρησιμοποιείται τόσο στις ρυθμίσεις των καταναλωτών όσο και στις επιχειρήσεις.

Στις περισσότερες περιπτώσεις, το λειτουργικό σύστημα ενός υπολογιστή εκτελείται σε μια εξαιρετικά προνομιούχο κατάσταση όπου έχει απεριόριστη πρόσβαση στο υλικό του μηχανήματος, ενώ οι εφαρμογές τρέχουν σε λιγότερο προνομιούχο κράτος και πρέπει να βασίζονται στοOS.Αυτά τα διαφορετικά επίπεδα προνομίων πρόσβασης υλικού είναι γνωστά ως δαχτυλίδια, με το λειτουργικό σύστημα να λειτουργεί παραδοσιακά στο δαχτυλίδι 0.Οι εφαρμογές χρήστη εκτελούνται σε δακτυλίους 1-3, οι οποίες έχουν λιγότερα προνόμια.Αυτό το μοντέλο λειτουργεί καλά τις περισσότερες φορές, αλλά καταρρέει εντελώς όταν προσπαθεί να τρέξει περισσότερα από ένα λειτουργικά συστήματα σε έναν μόνο υπολογιστή ταυτόχρονα.Κόστος και αύξηση της αποτελεσματικότητας.Υπάρχουν πολλές διαφορετικές προσεγγίσεις για την εικονικοποίηση, αλλά η βασική ιδέα είναι να δημιουργηθούν προσομοιωμένα σύνολα υλικού που είναι συχνά γνωστά ως εικονικές μηχανές.Στην περίπτωση ενός hypervisor, ο οποίος μπορεί επίσης να ονομαστεί εικονική οθόνη μηχανής, κάθε εικονική μηχανή περιέχει ένα λειτουργικό σύστημα "επισκέπτη".Ο ίδιος ο Hypervisor μπορεί να τρέξει απευθείας στο φυσικό υλικό, οπότε είναι γνωστός ως τύπος "γυμνού μετάλλου" ή μέσα σε ένα λειτουργικό σύστημα υποδοχής ως "λογισμικό" hypervisor.

Οι hypervisors πρέπει να χρησιμοποιούν μερικές πολύ εξελιγμένες τεχνικέςσυστήματα και εξασφαλίζουν ότι δεν έρχονται σε σύγκρουση μεταξύ τους.Δεδομένου ότι ένα λειτουργικό σύστημα μέσα σε μια εικονική μηχανή δεν γνωρίζει ότι έχει στερηθεί τα προνόμια του δακτυλίου 0, μπορεί να προσπαθήσει να εκτελέσει περιορισμένες λειτουργίες χωρίς άδεια.Σε αυτές τις περιπτώσεις, ο υπερσυρόμενος μπορεί να παρεμποδίσει μια λειτουργία πριν φτάσει στο υλικό, να εκτελέσει τις οδηγίες με τρόπο που δεν θα προκαλέσει βλάβη σε άλλα λειτουργικά συστήματα που εκτελούνται στο υλικό και να επιστρέψουν το αποτέλεσμα στο αρχικό λειτουργικό σύστημα.Γνωστή ως τεχνική "παγίδευσης και μιμούνται", αυτή είναι μόνο μία από τις πολλές προηγμένες έννοιες που είναι μοναδικές για τον κόσμο της εικονικοποίησης. "Καθώς αυτός ο τύπος λογισμικού έχει γίνει πιο σημαντικός και προσοδοφόρος, περισσότερες εταιρείες έχουν αναζητήσει τρόπους για να χαλαρώσουν το φορτίοένα υπερσυρόμενο και παρέχει αυξημένη απόδοση.Οι προμηθευτές λογισμικού έχουν τροποποιήσει τα λειτουργικά τους συστήματα για να γνωρίζουν τις εικονικές μηχανές που εκτελούν, πράγμα που σημαίνει λιγότερους τύπους σεναρίων παγίδευσης και φώτων.Οι προμηθευτές υλικού έχουν προσθέσει υποστήριξη για ένα νέο επίπεδο προνομίων που μερικές φορές γνωστές ως δακτύλιος -1.Τα νεότερα προγράμματα λογισμικού μπορούν να επωφεληθούν από μία ή και τις δύο αυτές τεχνικές για την αύξηση της απόδοσης.

Οι Hypervisors μπορούν τώρα να βρεθούν σε μια ποικιλία προϊόντων τόσο σε επίπεδα καταναλωτών όσο και σε επιχειρήσεις.Τα καταναλωτικά προϊόντα που επιτρέπουν σε ένα λειτουργικό σύστημα να εκτελείται μέσα σε ένα άλλο συχνά χρησιμοποιεί έναν υπερσύνδεση τύπου λογισμικού.Στον χώρο των επιχειρήσεων, το λογισμικό επιτρέπει σε μη χρησιμοποιημένους διακομιστές που εκτελούν διαφορετικά λειτουργικά συστήματα να ενοποιούνται.Οι προγραμματιστές λογισμικού μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτήν την προσέγγιση για να εκτελούν πολλαπλές περιπτώσεις παρόμοιων ή ακόμη και πανομοιότυπων λειτουργικών συστημάτων προκειμένου να δοκιμάσουν θέματα συμβατότητας.