「サーバの仮想化ってなに？」
「仮想化の種類が見分けつかない・・・」
そんな悩みを持った方は、ぜひこの記事をご覧ください。
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サーバ仮想化ってなに？
サーバ仮想化とは、１台の物理的なサーバの中で、複数の仮想的なサーバを稼働させる仕組みです。
元は複数台の物理的なサーバで担っていた処理を、１台の物理的なサーバに統合することを、サーバコンソリデーションと言います。これをすることで、サーバ管理コストの削減、コンピュータリソース（そのコンピュータが持つ容量や能力）の利用率の向上などが期待できます。
ホストOSとゲストOS
サーバ仮想化を理解するための要素として、ホストOSとゲストOSが大事になってきます。「ホスト」というと、パーティーの主催者や留学生を受け入れる「ホストファミリー」のイメージがあるでしょう。つまり、「受け入れる」側です。そして、「ゲスト」といえば「お客さん」側です。
OSについても、そのイメージで大丈夫です。
- ホストOS・・・複数の仮想化サーバを受け入れる、土台のOS
- ゲストOS・・・ホストOSの中にお邪魔する、仮想サーバのOS
以下の「３種類の仮想化」にて図を使って説明しておりますので、イメージが付きづらい！という方はそちらをご覧ください。
３種類のサーバ仮想化
サーバ仮想化には、３つの種類があります。どれも似ていて紛らわしいですが、それぞれの特徴の違いについて出題されることが多いので、しっかり覚えておきましょう。
ホスト型仮想化
ホスト型仮想化の特徴は、ホストOSとゲストOSの両方を用いる点です。
ホストOSの上に仮想化ソフトウェアを稼働させ、その中で仮想サーバを稼働させます。図においては、「アプリケーション」と「ゲストOS」の塊が「仮想サーバ」です。
仮想化ソフトウェアが、ハードウェアと物理サーバを真似っこして代わりを務めてくれます。この真似っこを、専門用語ではエミュレートと言います。
ハイパバイザ型仮想化
ハイパバイザ型仮想化の特徴は、ホストOSを使わず、「ハイパバイザ」と呼ばれる制御プログラムをハードウェアの上で直接稼働させる点です。
ハイパバイザは、仮想サーバ環境を実現するための制御ソフトウェアで、ハードウェアリソースを分割して複数のユーザに割り当てる機能を持ちます。この機能を持ったものを、「仮想OS」と呼びます。
ホストOSを使用しなくても良いのは、この仮想OSが、OSよりも上位の制御プログラムであるからです。
コンテナ型仮想化
コンテナ型仮想化の特徴は、ホストOS上に「コンテナ」という区画を作り、ゲストOSは用いないという点です。図では、「アプリケーション」と「ライブラリ」の塊が「コンテナ」と考えてください。
コンテナには、ホスト型やハイパバイザ型の「仮想サーバ」と比べてやや違いがあります。ゲストOSの代わりに、アプリケーションの動作に必要な「ライブラリ」が含まれているところです。
また、コンテナはそれぞれが独立していて、１つ１つがサーバと同様の振る舞いをします。ユーザから見れば個別のサーバが別々の動作をしているように見えるのです。
コンテナ型の欠点としては、同じOS上で実現しているため、コンテナごとに異なるOSを使用することはできません。
サーバ仮想化に関するその他のキーワード
ライブマイグレーション
仮想サーバ上で稼働しているOSやアプリケーションを停止させずに、別の物理サーバへ移すことです。可用性を保ちながら利用できます。
ハードウェアのメンテナンスや、部品の交換時などに有効です。
クラスタソフトウェア
仮想サーバを冗長化（余分な容量のある構成を組む）したクラスタシステムの、高可用性を実現する仕組みです。
障害などが発生した際、安全に稼働しているサーバに自動的に処理を引き継ぐことができるので、切り替え時間の短い安定した運用ができます。
まとめ
今回はサーバ仮想化についてや、３つの種類の違いについてなどをまとめていきました。仮想化は午前問題によく出題されます。この知識があるだけで確実に解ける１問があるはずなので、しっかり知識を定着させましょう！
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