التعريف الرسمي للظاهرية
- 6 دقائق
بشكل رسمي، تتضمن الظاهرية بناء تجسيد يقوم بتعيين نظام ضيف ظاهري إلى نظاممضيف حقيقي 1. يوضح الفيديو والشكل التاليان عملية الظاهرية.
تعين الدالة V في الشكل حالة الضيف إلى الحالة المضيفة. بالنسبة لتسلسل العمليات (ه) الذي يعدل حالة الضيف، هناك تسلسل مطابق للعمليات (e') في المضيف يقوم بإجراء تعديلات مكافئة. وبشكل غير رسمي، تُنشئ الظاهرية موارد ظاهرية وتعيينها إلى الموارد المادية. يتم إنشاء الموارد الظاهرية من الموارد المادية وتعمل كوكلاء لها بشكل أساسي.
الشكل 1: تجسيد الظاهرية
يمكن تطبيق مفهوم الظاهرية على أحد مكونات النظام أو على الجهاز بأكمله. تقليدياً، تم تطبيق الظاهرية على مكون الذاكرة فقط في أنظمة التشغيل ذات الأغراض العامة (OSs). هذا النموذج من الظاهرية هو ما يمكّن الذاكرة الظاهرية. إعادة النظر في مثال القرص الثابت في الشكل 1، قد تحتاج بعض التطبيقات إلى محركات أقراص ثابتة متعددة. لتلبية هذا المطلب، يمكن تقسيم القرص الصلب الفعلي إلى عدة أقراص ظاهرية، كما هو موضح في الشكل 2. ويتم تقديم أسطوانات وقطاعات ومسارات منطقية لكل قرص ظاهري. ويحافظ ذلك على مستوى التفاصيل مشابهًا لما تقدمه أنظمة التشغيل للأغراض العامة، ولكن في واجهة مختلفة ودون أن يتم تجريدها. يمكن لبرنامج hypervisor تعيين قرص ظاهري (الدالة V في isomorphism) إلى ملف واحد كبير على القرص الفعلي. بعد ذلك، لتنفيذ عملية قراءة/كتابة على قرص ظاهري (الدالة e في isomorphism)، يعكس برنامج hypervisor العملية كملف للقراءة/الكتابة متبوعا بقراءة/كتابة القرص الفعلي (الدالة e' في التحويل التدريجي).
الشكل 2: إنشاء قرص ظاهري عن طريق تعيين محتواه إلى ملفات كبيرة
من ناحية أخرى، عندما يتم تطبيق الظاهرية على جهاز بأكمله، فإنه يوفر ما يسمى الجهاز الظاهري (VM). وبوجه خاص، تتم محاكاة مجموعة كاملة من موارد الأجهزة ظاهريًا، بما في ذلك المعالجات والذاكرة وأجهزة الإدخال/الإخراج، لتوفير الجهاز الظاهري. كما هو موضح في الشكل 3، عادةً ما يُطلق على الجهاز الأساسي اسم مضيف، ويسمى نظام التشغيل الذي يعمل علي الجهاز الظاهري بنظام التشغيل الضيف. ويمكن تشغيل الجهاز الظاهري على مضيف واحد فقط في كل مرة. بالمقارنة مع المضيف، يمكن أن يكون للجهاز الظاهري موارد مختلفة من حيث الكمية والنوع. على سبيل المثال، يمكن للجهاز الظاهري الحصول على معالجات أكثر مما يقدمه المضيف، ويمكنه تشغيل ISA الذي يختلف عن ذلك الخاص بالمضيف. وأخيرًا، يمكن تمهيد تشغيل كل جهاز ظاهري وإغلاقه وإعادة تشغيله تمامًا مثل المضيف العادي. يتم توفير مزيد من التفاصيل حول نظام الأجهزة الظاهرية وأنواعها المختلفة في الصفحة التالية.
الشكل 3: الظاهرية كما هي مطبقة على نظام مادي بأكمله. يُطلق على نظام التشغيل الذي يعمل على جهاز ظاهري اسم نظام تشغيل الضيف، ويطلق على كل جهاز فعلي اسم مضيف. مقارنة بالمضيف، يمكن أن يكون للجهاز الظاهري موارد ظاهرية مختلفة من حيث الكمية والنوع.
المراجع
- بوبك، ج، وجولدبيرغ، ر. (1974). المتطلبات الرسمية لبنيات الجيل الثالث الظاهرية الشائعة. جمعية آلات الحوسبة، المجلد 17، رقم 7.
اختبر معلوماتك
الملاحظات
هل كانت هذه الصفحة مفيدة؟
لا
هل تحتاج إلى مساعدة مع هذا الموضوع؟
هل تريد محاولة استخدام Ask Learn لتوضيح هذا الموضوع أو إرشادك خلاله؟