하이퍼바이저(Hypervisor)

signal시노 2024. 7. 22. 21:42

하이퍼바이저(Hypervisor)는 가상화 기술을 지원하는 소프트웨어나 하드웨어 시스템으로, 여러 운영체제가 동시에 하나의 물리적 하드웨어에서 실행될 수 있도록 합니다. 하이퍼바이저는 가상 머신(VM, Virtual Machine)을 관리하고 제어하는 역할을 합니다. 하이퍼바이저와 VM은 서로 다른 개념이지만 긴밀하게 연관되어 있습니다.

하이퍼바이저(Hypervisor)

하이퍼바이저는 가상화를 구현하기 위한 핵심 기술로, 두 가지 주요 유형으로 분류됩니다:

타입 1 하이퍼바이저 (Type 1 Hypervisor):
- **베어 메탈 하이퍼바이저(Bare-metal Hypervisor)**라고도 불립니다.
- 물리적 하드웨어에서 직접 실행됩니다. 즉, 하이퍼바이저 자체가 운영체제 역할을 하며, 하드웨어 리소스를 가상 머신에 직접 할당합니다.
- 예: VMware ESXi, Microsoft Hyper-V, Xen.
타입 2 하이퍼바이저 (Type 2 Hypervisor):
- **호스트형 하이퍼바이저(Hosted Hypervisor)**라고도 불립니다.
- 기존의 운영체제 위에서 실행되는 애플리케이션으로, 호스트 운영체제가 하드웨어 리소스를 관리하며 하이퍼바이저는 가상 머신을 실행합니다.
- 예: VMware Workstation, Oracle VirtualBox.

가상 머신(Virtual Machine)

가상 머신은 하이퍼바이저에 의해 생성되고 관리되는 독립적인 실행 환경으로, 각 가상 머신은 자체적인 운영체제와 애플리케이션을 실행할 수 있습니다. 가상 머신은 물리적 하드웨어 자원을 가상화하여, 물리적 하드웨어에서 독립적인 시스템처럼 동작합니다. 각 가상 머신은 다음과 같은 구성 요소를 포함합니다:

가상 CPU(Virtual CPU):
- 실제 물리적 CPU의 일부를 가상화하여 가상 머신에 할당합니다.
가상 메모리(Virtual Memory):
- 실제 물리적 메모리를 가상화하여 가상 머신에 할당합니다.
가상 디스크(Virtual Disk):
- 실제 디스크 공간을 가상화하여 가상 머신에 할당합니다. 가상 디스크 파일은 물리적 디스크에 저장됩니다.
가상 네트워크 인터페이스(Virtual Network Interface):
- 가상 머신이 네트워크에 연결될 수 있도록 가상 네트워크 어댑터를 제공합니다.

하이퍼바이저와 가상 머신의 관계

하이퍼바이저는 가상 머신을 생성, 실행, 관리하는 소프트웨어입니다.
가상 머신은 하이퍼바이저에 의해 생성된 독립적인 가상 환경으로, 물리적 하드웨어의 리소스를 공유하지만 독립적인 시스템처럼 동작합니다.

하이퍼바이저의 역할과 기능

리소스 할당:
- CPU, 메모리, 디스크 및 네트워크 자원을 각 가상 머신에 적절하게 할당합니다.
가상 머신 격리:
- 각 가상 머신이 독립적으로 실행되도록 하여, 한 가상 머신의 문제나 보안 취약점이 다른 가상 머신에 영향을 미치지 않도록 합니다.
가상 머신 스케줄링:
- 가상 머신의 실행을 스케줄링하여, 물리적 리소스를 효율적으로 사용하고 성능을 최적화합니다.
리소스 가상화:
- 물리적 하드웨어 자원을 가상화하여, 가상 머신이 하드웨어를 직접 사용하는 것처럼 보이게 합니다.

결론

하이퍼바이저는 가상 머신을 관리하고 실행하는 소프트웨어나 하드웨어 시스템입니다.
가상 머신은 하이퍼바이저에 의해 생성된 독립적인 가상 환경으로, 자체 운영체제와 애플리케이션을 실행합니다.
하이퍼바이저는 물리적 하드웨어 자원을 가상화하여 여러 가상 머신이 하나의 물리적 시스템에서 동시에 실행될 수 있도록 합니다.

하이퍼바이저와 가상 머신은 가상화 기술의 핵심 구성 요소로, 이들을 통해 효율적인 자원 관리, 시스템 격리, 테스트 환경 구축 등 다양한 이점을 얻을 수 있습니다.