کامپیوتر، برنامه نویسی، هوش مصنوعی، داده کاوی

ماشین مجازی virtual machine: یک OS یا 100تا؟

امروز دیگر در علوم کامپیوتر ماشین مجازی virtual machine ورد زبان همه شده است. مخصوصاً اگر حوزه کاری شما برنامه نویسی، شبکه و امنیت باشد، به نوعی با ماشین مجازی virtual machine سر و کار دارید.

دانشجویان رشته های کامپیوتر با ماشین مجازی virtual machine از همان اوایل کار خود آشنا می شوند. در حقیقت ماشین مجازی virtual machine عصای دستی بی نظیر است که می توان با آن کارهای مختلفی انجام داد.

به گفته دکتر امیر محمد شهسوارانی متخصص سئو SEO، دیجیتال مارکتینگ، و برنامه نویس و طراح سایت پایتون Python Django و جاوا Java در ساده ترین گام، با استفاده از ماشین مجازی virtual machine می توان همزمان چندین سیستم عامل را بر روی یک سخت افزار داشت.

در واقع استفاده از ماشین مجازی virtual machine صرفه جویی هنگفتی در مباحث مالی و نیز زمان برای ما بعنوان کاربر خواهد داشت. در ادامه به توضیح ماشین های مجازی و کاربردهای آنها پرداخته ایم.

ماشین مجازی virtual machine چیست؟

آنچه در علوم کامپیوتر به عنوان ماشین مجازی virtual machine یا به اختصار VM شناخته می شود یه منبع محاسباتی است که برای اجرای برنامه ها و اپلیکیشن ها از نرم افزار به جای سخت افزار استفاده می کند. بر روی یک سخت افزار یک یا تعداد بیشتری ماشین مجازی virtual machine می توانند به طور همزمان کار کنند.

به گفته دکتر امیر محمد شهسوارانی متخصص سئو SEO، دیجیتال مارکتینگ، و برنامه نویس و طراح سایت پایتون Python Django و جاوا Java هر ماشین مجازی سیستم عامل operating system OS خود را دارد. همچنین، عملکرد هر ماشین مجازی VM مجزا و متفاوت از سایر ماشین های مجازی نصب شده بر روی همان سخت افزار است.

در حالی که قطعات و اجزای کامپیوتر شما به صورت سخت افزاری و فیزیکی قابل لمس هستند، اغلب ماشین مجازی virtual machine در خود این اجزا را به صورت نرم افزاری دارند. یعنی اجزای آنها ملموس نبوده و فقط به شکل کد می باشند.

تالارهای تخصصی کامپیوتر، ماشین مجازی، و شبکه

ساختار ماشین مجازی virtual machine

از نظر عملکردی ماشین مجازی virtual machine فرقی با کامپیوترهای سخت افزاری نظیر لپتاپ، گوشی هوشمند، و حتی سرور ندارد. هر ماشین مجازی virtual machine شامل پردازشگر مرکزی CPU، حافظه memory، محل ذخیره سازی دیسک disk و حتی امکان ارتباط با اینترنت را دارد.

تمام ماشین های مجازی هنگام راه اندازی و نصب نیازمند تنظیمات اولیه برای پردازشگر، حافظه، و فضای ذخیره سازی هستند. همچنین، دسترسی به انواع درایوها، دسترسی درگاه USB، اینترنت، و کارت های شبکه، گرافیک، و صدا قابل تنظیم است. شما حتی می توانید درایورهای مورد نظر خودتان را نصب کنید. برخی انواع پیشرفته ماشین مجازی virtual machine می توانند طیف وسیعی از سخت افزارها را به شما ارائه دهند که فعال شدن آنها به اندازه توان و ظرفیت سخت افزاری شما بستگی دارد.

به همین دلیل، به نظر دکتر امیر محمد شهسوارانی متخصص سئو SEO، دیجیتال مارکتینگ، و برنامه نویس و طراح سایت پایتون Python Django و جاوا Java به جز ذهنیت ما که نرم افزار مورد استفاده، ماشین مجازی virtual machine است، هیچ تفاوت دیگری نمی توان بین ماشین مجازی و سیستم عامل اصلی حداقل در سطح تجریه زیسته کاربری مشاهده نمود.

ماشین مجازی virtual machine: 1 سیستم عامل OS فعال، چند سیستم عامل روشن
ماشین مجازی virtual machine: 1 سیستم عامل OS فعال، چند سیستم عامل روشن

کارکرد ماشین مجازی virtual machine  چگونه است؟

مجازی سازی virtualization فرآیندی است طی آن یک کامیپوتر به صورت نرم افزاری software-based یا مجازی virtual ایجاد می شود و میزان مشخصی از پردازشگر، حافظه و فضای ذخیره سازی دیسک را از کامپیوتر اصلی host یا سرور از راه دور remote server یک دیتاسنتر ابری cloud datacenter قرض می گیرد.

به گفته دکتر امیر محمد شهسوارانی متخصص سئو SEO، دیجیتال مارکتینگ، و برنامه نویس و طراح سایت پایتون Python Django و جاوا Java ماشین مجیازی یک فایل کامیپوتر است که می توان به آن یک تصویر image گفت. یک image که رفتاری همچون یک کامپیوتر حقیقی دارد.

آخرین اخبار کامیپوتر، برنامه نویسی، ارز دیجیتال و هوش مصنوعی

کاربردهای ماشین مجازی virtual machine

نمی توان برای ماشین مجازی virtual machine خط کشی و قلمرو خاصی مشخص نمود. تقریباً هر کس به اندازه توان، دانش، و نیاز خود و درعین حال مرزهای محدودیت ماشین مجازی virtual machine در اختیارش می تواند از آن استفاده نماید. به گفته دکتر امیر محمد شهسوارانی متخصص سئو SEO، دیجیتال مارکتینگ، و برنامه نویس و طراح سایت پایتون Python Django و جاوا Java می توان موارد زیر را به عنوان کاربردهای عمده و رایج ماشین مجازی virtual machine معرفی نمود:

  • ساخت و توسعه اپلیکیشن ها بر پایه تکنولوژی ابری could technology
  • تمرین، آزمایش و ارزیابی نرم افزارهای جدید (نسخه های آلفا و بتا)
  • تمرین، آزمایش و ارزیابی سیستم عامل OS جدید به ویژه نسخه های آلفا و بتا
  • ایجاد محیطی جدید و ساده تر برای برنامه نویسان برای اجرای سناریوهای تست-توسعه dev-test scenario
  • ایجاد نسخه پشتیبان back up از سیستم عامل موجود خود
  • بررسی داده ها از نظر آلودگی به ویروس و یا بدافزار malware
  • نصب سیستم عامل های قدیمی و اجرای برنامه هایی که با سیستم عامل های قدیمی کار می کنند.
  • نصب و اجرای برنامه ها و اپلیکیشن هایی که برای سیستم عامل میزبان فعلی ما طراحی نشده اند.
  • بازی به خصوصی اجرای بازی های ویندوزی در محیط هایی مثل لینوکس Linux (از طریق Wine)
ماشین مجازی virtual machine: 1 سیستم عامل OS فعال، چند سیستم عامل روشن
ماشین مجازی virtual machine: 1 سیستم عامل OS فعال، چند سیستم عامل روشن

انواع ماشین مجازی virtual machine

تقسیم بندی های متعددی از ماشین مجازی virtual machine وجود دارند. می توان بر اساس قابلیت ها، محدودیت ها، سیستم عامل میزبان، و … انواع دسته بندی از ماشین مجازی virtual machine را ارائه نمود. به گفته دکتر امیر محمد شهسوارانی متخصص سئو SEO، دیجیتال مارکتینگ، و برنامه نویس و طراح سایت پایتون Python Django و جاوا Java دسته بندی پایه ماشین های مجازی به شرح زیر است:

نوع اول: ماشین مجازی virtual machine سیستمی

ماشین مجازی سیستمی system virtual machine به طور کل یک سیستم کامل است که روی آن می توان یک سیستم عامل را صفر تا صد نصب نمود. ویژگی مهم ماشین مجازی virtual machine سیستمی این است که هیچ دسترسی مستقیمی به منابع سخت افزاری سیستم میزبان نمی دهد. این موضوع از نظر امنیتی بسیار مهم است. نمونه معروف ماشین مجازی virtual machine سیستمی، ماشین مجازی اوراکل Oracle VM VirtualBox است.

تالارهای تخصصی هوش مصنوعی، روانشناسی و نوروساینس

نوع دوم: ماشین مجازی virtual machine پردازشی

ماشین های مجازی پردازشی process virtual machine امکان نصب کامل مجازی یک سیستم عامل را به ما نمی دهند. در عوض، این نوع از ماشین های مجازی virtual machine یک محیط مجازی را حین کار کردن سیستم عامل میزبان ایجاد می کنند که در آن محیط مجازی یک اپلیکیشن یا برنامه امکان فعالیت داشته باشند.

ماشین مجازی virtual machine پردازشی بعد از اتمام فعالیت آن برنامه یا اپلیکیشن مورد نظر به طور کلی از بین می رود. نمونه های این ماشین های مجازی برنامه واین Wine برای اجرای نرم افزارهای ویندوزی در سیستم عامل لینوکس است. نمونه های دیگر شامل ماشین مجازی virtual machine پایتون، و محیط اجرای جاوا Java Runtime Environment یا به اختصار JRE هستند.

ماشین مجازی virtual machine: 1 سیستم عامل OS فعال، چند سیستم عامل روشن
ماشین مجازی virtual machine: 1 سیستم عامل OS فعال، چند سیستم عامل روشن

امکانات و قابلیت های ماشین مجازی virtual machine

در حوزه ماشین مجازی virtual machine می توان گفت امکانات و قابلیت ها بی شمارند. در صورتی که شما یک ماشین مجازی virtual machine  نصب کنید، می توانید روی آن بر اساس تنظیمات و امکانات پایه طراحی شده، طیف بی شماری از سیستم عامل ها و یا نرم افزارها را نصب و فعال کنید.

به نظر دکتر امیر محمد شهسوارانی متخصص سئو SEO، دیجیتال مارکتینگ، و برنامه نویس و طراح سایت پایتون Python Django و جاوا Java می توان امکانات هر ماشین‌مجازی virtual machine را بر اساس سودمندی های آنها به شرح زیر بیان نمود:

صرفه جویی در منابع مالی:

اجرای همزمان چندین سیستم عامل توسط ماشین های مجازی virtual machine و تنها بر روی یک سخت افزار آن هم به طور همزمان، هم صرفه جویی در تجهیزات است و هم صرفه جویی در فضای مورد نیاز برای کار

سرعت و سهولت:

نصب، راه اندازی و استفاده از ماشین مجازی virtual machine به مراتب بسیار ساده تر از نصب سیستم عامل های چندگانه multiboot بر روی یک سیستم است. ضمن آنکه امکان دسترسی همزمان به تمامی سیستم عامل ها را به کاربر می دهد.

مرجع رپرتاژ آگهی و تبلیغات در سایت های تخصصی و عمومی

زمان خارج از دسترسی downtime کمتر:

ماشین های مجازی virtual machine را با سهولت بسیار زیاد و حجم بسیار کم می توان با نسخه backup به سایر سیستم ها منتقل نمود.

امنیت:

استفاده از ماشین مجازی امنیت چند بعدی ایجاد می کند. در صورتی که نرم افزار و فایل های مشکوکی دارید، ماشین مجازی virtual machine محیطی مناسب برای آنالیز آنهاست. در عین حال در صورتی که چندین کاربر روی سیستم شما باشند، با استفاده از ماشین مجازی virtual machine، دیگر کسی به سیستم عامل اصلی شما دسترسی نداشته و امکان مسایل امنیتی و یا تخریب ناخواسته سیستم اصلی بسیار پایین می آید.

ماشین مجازی virtual machine: 1 سیستم عامل OS فعال، چند سیستم عامل روشن
ماشین های مجازی virtual machine: 1 سیستم عامل OS فعال، چند سیستم عامل روشن

در چه محیط هایی می توان ماشین مجازی virtual machine را نصب نمود؟

یک ماشین مجازی virtual machine از دیدگاه فنی می تواند بر روی هر سیستم عاملی نصب و فعال شود. البته نکته مهم این است که هر ماشین مجازی در محیطی از سیستم عامل OS کار می کند که برای آن ساخته و تعریف شده است.

البته به گفته دکتر امیر محمد شهسوارانی متخصص سئو SEO، دیجیتال مارکتینگ، و برنامه نویس و طراح سایت پایتون Python Django و جاوا Java امروزه تقریباً اکثر محیط های ماشین مجازی virtual machine برای طیفی از انواع سیستم عاملی های ویندوزی، و لینوکسی، و نوع کاربری/سروری client side/ server side توسعه داده شده اند.

شما می توانید یک ماشین‌مجازی virtual machine را بر روی طیف وسیعی از سیستم عامل های نصب نمایید. به عنوان نمونه، محیط برنامه نویسی پایتون ماشین مجازی اختصاصی خود را دارد که در مطلبی جداگانه به طور کامل به آن پرداخته ایم. هر جا شما بتوانید پایتون python را نصب کنید می توانید ماشین مجازی virtual machine آن را نیز داشته باشید؛ یعنی عملاً از گوشی هوشمند تا تمامی سیستم عامل ها

نمونه دیگر از یک ماشین  مجازی virtual machine حرفه ای و هم فن حریف، ماشین مجازی اوراکل Oracle VM VirtualBox است که روی انواع سیستم عامل های ویندوز، لینوکس، سولاریس، مک (اپل)، و حتی سیستم عامل های اختصاصی شرکت IBM قابل نصب هستند. در مقاله ای کامل به توضیح این ماشین مجازی virtual machine ناب پرداخته ایم.

پایگاه دانلود نرم افزار رایگان کامپیوتر و اپ های رایگان گوشی

محدودیت های استفاده از ماشین مجازی virtual machine

محدودیت استفاده از ماشین مجازی virtual machine و تعداد ماشین های مجازی قابل نصب بر روی هر سیستم تنها محدود به سیستم شما هستند. در حقیقت سخت افزار و سیستم عامل میزبان host OS شما مرزهای پردازشی خاصی دارند که برای هر فرد متفاوت است.

طبق تجربه دکتر امیر محمد شهسوارانی متخصص سئو SEO، دیجیتال مارکتینگ، و برنامه نویس و طراح سایت پایتون Python Django و جاوا Java می توان به راحتی چندین سیستم عامل مختلف مک، لینوکس، و ویندوز را چه به شکل کاربر عادی client و چه به شکل سرور server روی ویندوز و لینوکس نصب نمود.

هنگام نصب تنها محدوده مشخص شده، میزان نهایی سخت افزار موجود شما در سیستم کامیپوتریتان است. پس، با خیال راحت تا مرزهای سیستمان از ماشین مجازی virtual machine لذت ببرید.

ماشین مجازی virtual machine: 1 سیستم عامل OS فعال، چند سیستم عامل روشن
ماشین‌مجازی virtual machine: 1 سیستم عامل OS فعال، چند سیستم عامل روشن

نکات فنی استفاده از ماشین مجازی virtual machine

به عنوان بخش پایانی، لازم است به یکی از مشکلات استفاده از ماشین های مجازی به ویژه در سیستم عامل ویندوز Microsoft Windows بپردازیم. از نظر تئوری هر ماشین مجازی virtual machine از سیستم فیزیکی میزبان host خود امکاناتی سخت افزاری را قرض می گیرد.

بنابراین، هنگام استفاده از هر ماشین مجازی virtual machine باید به خاطر داشته باشیم که به همان میزان که منابع به آن ماشین مجازی اختصاص داده ایم، از منابع سیستم اصلی خود کاسته ایم و سرعت عمل، توان محاسبه و فضای ذخیره آن را کم کرده ایم.

باز هم از دیدگاه نظری، بعد از اتمام کار و خاموش کردن، منابع قرض گرفته شده به سر جای خود بازگشته و سیستم میزبان به عملکرد پایه خود باز خواهد گشت. اما به گفته دکتر امیر محمد شهسوارانی متخصص سئو SEO، دیجیتال مارکتینگ، و برنامه نویس و طراح سایت پایتون Python Django و جاوا Java طبق تجربه روی تمامی سیستم عامل های ویندوزی و شماری از توزیع های لینوکس linux چنین اتفاقی نمی افتد.

به این معنا که از زمان شروع فعالیت ماشین های مجازی virtual machine آن منابع فیزیکی از سیستم اصلی جدا شده و به جز دسترسی یو اس بی usb port باقی منابع پس از خاموش کردن ماشین های مجازی virtual machine به سیستم باز نمی گردند. برای حل این مسئله بهترین راه خاموش و روشن کردن مجدد restart سیستم است.

دکتر امیر محمد شهسوارانی

دکتر امیر محمد شهسوارانی؛ جامعه شناس/ روانشناس عضو نظام روانشناسی ایران، کانادا، ایالات متحده امریکا، و سوئد ارائه خدمات مشاوره فردی، گروه و سازمانی مجری پروژها های مدیریت منابع انسانی سازمان ها، استخدامی، ارزشیابی های ادواری پرسنلی، و ...

نظر

    1. سلام، وقت بخیر
      بله؛ سرورهای مجازی توسط ماشین مجازی virtual machine ایجاد میشن.
      بعضیا یه ایمیج دارن با توجه به لیست پیشفرض فروش در منوی فروشگاه که میبینین سریع تحویل میدن سرور مجازی شما رو
      بعضی هم خودشون از اول شروع می کنن به ایجاد که زمان بر میشه
      در هر صورت با استفاده از ماشین مجازی virtual machine هست

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

دکمه بازگشت به بالا