Ổ cứng ảo là gì?

  • Wednesday 01/09/2021

Ổ cứng ảo là gì?

Ổ cứng ảo là định dạng ổ cứng được tạo trên nền tảng ảo hóa. Định dạng này trên mỗi nền tảng khác nhau sẽ có một định dạng khác. Điểm chung để là định dạng ổ cứng ảo và được lưu trên ổ cứng vật lý. Có thể di chuyển một cách dễ dàng giữa các máy chủ vậy lý có chung một cơ chế ảo hóa.

Có rất nhiều nền tảng ảo hóa hiện nay như Hyper-V, VirtualBox, ESXi,… Nhưng đây Chúng ta sẽ nói đến ổ cứng ảo của Hyper-V và ESXi.

1. Ổ cứng ảo trên Hyper-V

Ổ cứng ảo trên nền tảng ảo hóa Hyper sẽ có 2 định dạng là VHD (Virtual Hard Disk) và VHDx (định dạng nâng cấp của VHD). Chúng có thể chứa những gì được tìm thấy trên ổ cứng vật lý, chẳng hạn như phân vùng đĩa và hệ thống tệp, do đó có thể chứa các tệp và thư mục. Và được tích hợp sẵn trong các phiên bản Windows hiện đại. Ổ cứng ảo cho phép nhiều hệ điều hành nằm trên một máy chủ duy nhất. Phương pháp này cho phép các nhà phát triển kiểm tra phần mềm trên các hệ điều hành khác nhau mà không tốn kém hoặc rắc rối khi cài đặt ổ cứng thứ hai hoặc phân vùng một ổ cứng thành nhiều ổ. Khả năng sửa đổi trực tiếp ổ cứng của máy ảo từ máy chủ lưu trữ hỗ trợ nhiều ứng dụng, bao gồm:
– Di chuyển tệp giữa VHD và hệ thống tệp máy chủ
– Sao lưu và phục hồi
– Chống vi-rút và bảo mật
– Quản lý hình ảnh và vá lỗi
– Chuyển đổi (vật lý sang ảo và ngược lại)
– Quản lý vòng đời và cung cấp  

VHDX đã được thêm vào Hyper-V trong Windows Server 2012 để bổ sung dung lượng lưu trữ lớn hơn, bảo vệ dữ liệu bị hỏng và tối ưu hóa để ngăn chặn sự suy giảm hiệu suất trên các đĩa vật lý khu vực lớn

Các định dạng được hỗ trợ:

VHD được triển khai dưới dạng tệp nằm trên hệ thống tệp máy chủ lưu trữ gốc. Các loại định dạng VHD sau được Microsoft Virtual PC và Virtual Server hỗ trợ:
Hình ảnh ổ cứng cố định: tệp được cấp phát theo kích thước của đĩa ảo. VHD được sửa lỗi bao gồm hình ảnh đĩa thô.
Hình ảnh ổ cứng động: một tệp tại bất kỳ thời điểm nào cũng có thể lớn bằng dữ liệu thực được ghi vào đó. VHD động và khác biệt bắt đầu bằng một bản sao của VHD (được đệm đến 512 byte) và đối với VHD động hoặc khác nhau do các sản phẩm của Microsoft tạo ra, điều này dẫn đến một chuỗi hình nón VHD-cookie ở đầu tệp VHD.
Khác biệt hình ảnh ổ cứng: một tập hợp các khối đã sửa đổi (được duy trì trong một tệp riêng biệt được gọi là “hình ảnh con”) so với hình ảnh mẹ. Định dạng hình ảnh ổ cứng khác biệt cho phép khái niệm Hoàn tác thay đổi: khi được kích hoạt, tất cả các thay đổi đối với ổ cứng chứa trong VHD (hình ảnh mẹ) được lưu trữ trong một tệp riêng biệt (hình ảnh con). Có sẵn các tùy chọn để hoàn tác các thay đổi đối với VHD hoặc hợp nhất chúng vĩnh viễn vào VHD. Các hình ảnh con khác nhau dựa trên cùng một hình ảnh cha mẹ cũng cho phép “nhân bản” các VHD; ít nhất giá trị nhận dạng duy nhất trên toàn cầu (GUID) phải khác.
Được liên kết với ổ cứng (còn gọi là truyền qua): tệp chứa liên kết đến ổ cứng vật lý hoặc phân vùng của ổ cứng vật lý

Thuận lợi của việc sử dụng ổ cứng ảo

Những lợi ích đáng kể do khả năng khởi động máy tính vật lý từ ổ cứng ảo:
Dễ dàng triển khai: Các tổ chức CNTT có thể triển khai các cấu hình ‘dựng sẵn’ được chuẩn hóa trên một VHD duy nhất. Ví dụ, các tổ chức kỹ thuật phần mềm cần một bộ công cụ cụ thể cho một dự án cụ thể có thể chỉ cần ‘kéo’ VHD được cấu hình thích hợp từ một vị trí mạng.
Lưu trữ và Phục hồi: Dễ dàng hoàn tác các thay đổi đối với nội dung của VHD (chẳng hạn như nhiễm vi-rút hoặc xóa nhầm các tệp quan trọng)
Cách ly nhiều người dùng: Nhiều hệ điều hành hiện tại hỗ trợ việc có nhiều người dùng, nhưng cung cấp các mức độ bảo vệ khác nhau giữa chúng (ví dụ: một người dùng HĐH có thể bị nhiễm vi-rút lây nhiễm sang người dùng khác hoặc thực hiện các thay đổi đối với HĐH ảnh hưởng đến người khác người dùng). Bằng cách cung cấp cho mỗi người dùng phiên bản hệ điều hành của riêng họ. Giả sử, bằng cách tạo cho mỗi người trong số họ một VHD khác nhau dựa trên cài đặt cơ bản của hệ điều hành, những thay đổi đối với bất kỳ hình ảnh con cụ thể nào sẽ không ảnh hưởng đến bất kỳ hình ảnh con nào khác.

Hỗ trợ phần mềm

Định dạng đĩa cứng ảo ban đầu chỉ được sử dụng bởi Microsoft Virtual PC (và Microsoft Virtual Server). Tuy nhiên, sau đó, Microsoft đã sử dụng định dạng VHD trong Hyper-V, công nghệ ảo hóa dựa trên siêu giám sát của Windows Server 2008. Microsoft cũng sử dụng định dạng này trong Complete PC Backup, một thành phần phần mềm sao lưu có trong Windows Vista và Windows 7. Trong Ngoài ra, Windows 7 và Windows Server 2008 R2 bao gồm hỗ trợ tạo, gắn và khởi động từ các tệp VHD.

Ổ cứng ảo VHDx

VHDx (Virtual Hard Disk v2) là định dạng kế thừa cho VHD. Trong đó VHD có giới hạn dung lượng là 2040 GB, VHDx có giới hạn dung lượng là 64 TB. Đối với ảnh đĩa có định dạng mới hơn này, phần mở rộng tên tệp VHDx được sử dụng thay vì VHD. VHDx bảo vệ khỏi sự cố mất điện và được sử dụng bởi Hyper-V. VHDx có thể được gắn như VHD

2. Ổ cứng ảo trên ESXi (VMware)

Cũng như trên HYper-V, ổ cứng ảo trên ESXi sẽ có tệp là VMDK (Virtual Machine Disk) là một định dạng tệp mô tả các vùng chứa cho các ổ đĩa cứng ảo được sử dụng trong các máy ảo như VMware Workstation hoặc VirtualBox. Ban đầu được VMware phát triển cho các sản phẩm thiết bị ảo độc quyền của mình, VMDK đã trở thành định dạng mở với bản sửa đổi 5.0 vào năm 2011 và là một trong những định dạng đĩa được sử dụng bên trong định dạng ảo hóa mở cho thiết bị ảo. Kích thước VMDK tối đa thường là 2TB cho hầu hết các ứng dụng, nhưng vào tháng 9 năm 2013, VMware vSphere 5.5 đã giới thiệu dung lượng VMDK 62TB

Định dạng

Định dạng VMDK bao gồm nhiều định dạng con khác nhau, một số định dạng lưu trữ siêu dữ liệu trong tệp mô tả bên ngoài, trong khi các định dạng khác nhúng nó với dữ liệu chính trong một tệp duy nhất. Một hình ảnh phẳng phân bổ không gian trước thời gian trong khi một hình ảnh thưa thớt phát triển khi máy ảo ghi vào nó. Hình ảnh phẳng có thể sử dụng khả năng tệp thưa thớt của hệ thống tệp bên dưới, như được thực hiện với định dạng vmfs trên ESXi. Một hình ảnh cũng có thể tham chiếu đến một hình ảnh gốc và chỉ lưu trữ những thay đổi được thực hiện theo kiểu copy-on-write. Điều này cho phép tạo ảnh chụp nhanh trạng thái của máy ảo

Tùy chọn cung cấp đĩa ảo

Hình ảnh đĩa phẳng có thể được cung cấp theo một trong ba cách:
thin: Các khối không được phân bổ hoặc bị làm 0 trong quá trình cung cấp ban đầu. Thay vào đó, hình ảnh được tạo dưới dạng tệp thưa thớt. Việc phân bổ khối và làm bằng không được thực hiện ở lần truy cập đầu tiên.
zeroedthick: Các khối được cấp phát trong quá trình cung cấp ban đầu nhưng không được cấp cho đến khi có lần truy cập đầu tiên.
Mongzeroedthick: Các khối được phân bổ và làm bằng không trong quá trình cấp phép ban đầu

Hỗ trợ

Tất cả các sản phẩm ảo hóa VMware đều hỗ trợ VMDK; điều này bao gồm VMware Workstation, VMware Workstation Player, VMware Server, VMware Fusion, VMware ESX, VMware ESXi và tất cả các dịch vụ phần mềm cộng thêm tích hợp chúng.

Phần mềm của bên thứ ba hỗ trợ VMDK bao gồm:
– Parallels Desktop cho Mac phiên bản 10
– QEMU
– VirtualBox
– SUSE Studio
– Sun xVM (tổ tiên của VirtualBox)
– Norton Ghost
– Trình quản lý đĩa cứng Paragon
– DiskInternals VMFS Recovery 

————————————————————————————————–

HƠN 20 NĂM KINH NGHIỆM

P.A Việt Nam tiên phong trong thị trường Internet & Web.
Là nhà đăng ký tên miền lớn nhất Việt Nam.
Chuyên nghiệp trong lĩnh vực Tên miền, Lưu trữ Website.
Email, Máy Chủ, Thiết kế Web.

Bạn có thể tham khảo thêm Dịch vụ VPS/Server vui lòng tham khảo tại đây và Thông tin chương trình khuyến mãi tại P.A Việt Nam tại đây

Ngoài ra bạn có thể tham khảo thêm nhiều kiến thức hữu ít khác liên quan đến VPS/Server tại đây.