Hypervisor

العقل الذي يدير عالم الآلات الافتراضية

يُعد Hypervisor من أهم المفاهيم في عالم الـ Virtualization، ويُعتبر حجر الأساس لتشغيل وإدارة الآلات الافتراضية (Virtual Machines).

فهو العنصر الذي يسمح لنا بإنشاء وتشغيل وإدارة أكثر من بيئة افتراضية على نفس الجهاز الفيزيائي، مع الحفاظ على العزل والإدارة المستقلة لكل بيئة.

في هذا الملف سنتعرف على:

• ما هو الـ Hypervisor؟
• كيف يعمل؟
• ما هي أنواعه الرئيسية؟

---

ما هي Virtualization؟

قبل فهم الـ Hypervisor يجب أن نفهم أولًا مفهوم Virtualization.

الـ Virtualization هي تقنية تسمح بإنشاء نسخة افتراضية من موارد الحاسوب مثل:

• الخوادم (Servers)
• أنظمة التشغيل (Operating Systems)
• التخزين (Storage)
• الشبكات (Networks)

بحيث يمكن تشغيل عدة بيئات مستقلة على جهاز مادي واحد.

مثال بسيط

إذا كان لديك جهاز كمبيوتر بمواصفات قوية، يمكنك باستخدام تقنية الـ Virtualization تشغيل:

• Windows
• Ubuntu
• Kali Linux

في الوقت نفسه على نفس الجهاز، ويعمل كل نظام وكأنه موجود على جهاز مستقل.

ما هو Hypervisor؟

الـ Hypervisor هو طبقة برمجية مسؤولة عن إنشاء وتشغيل وإدارة الأجهزة الافتراضية (Virtual Machines).

يعمل كحلقة وصل بين:

• العتاد الحقيقي (Hardware)
• أنظمة التشغيل الضيفة (Guest Operating Systems)

ويقوم بإدارة وتوزيع موارد الجهاز مثل:

• CPU
• RAM
• Storage
• Networking

على كل آلة افتراضية حسب الإعدادات المحددة.

ينقسم الـ Hypervisor إلى نوعين رئيسيين:

1. Type 1 (Bare Metal)
2. Type 2 (Hosted)

---

Hypervisor Architecture

---

Type 1 Hypervisor (Bare Metal)

التعريف

يُثبت مباشرةً على العتاد (Hardware) دون الحاجة إلى نظام تشغيل مضيف (Host Operating System).

بعد تثبيته، يمكن إنشاء وإدارة عدة آلات افتراضية، بحيث يعمل كل منها بنظام تشغيل ضيف مستقل مع تطبيقاته الخاصة.

المميزات

• أداء مرتفع.
• أمان واستقرار أعلى.
• يُستخدم بشكل واسع في الخوادم ومراكز البيانات.

أمثلة

• VMware ESXi
• Microsoft Hyper-V
• Citrix XenServer
• KVM

---

مثال عملي

لنفترض أن لديك سيرفر جديد كليًا بدون أي نظام تشغيل.

قمت بتثبيت:

VMware ESXi

مباشرةً على العتاد (Hardware).

بعد ذلك أنشأت أجهزة افتراضية:

Virtual Machine 1:
Windows Server 2019

Virtual Machine 2:
CentOS Stream 9

في هذه الحالة:

العنصر	الوظيفة
Hardware	الخادم الحقيقي
VMware ESXi	Hypervisor
Windows Server 2019 و CentOS Stream 9	Guest Operating Systems

---

Type 2 Hypervisor (Hosted)

التعريف

يُثبت كبرنامج فوق نظام تشغيل مضيف (Host Operating System).

لذلك يجب أن يحتوي الجهاز أولًا على نظام تشغيل مثل:

• Windows
• Linux
• macOS

بعد تثبيت الـ Hypervisor يمكن إنشاء عدة آلات افتراضية، بحيث تعمل كل آلة بنظام تشغيل ضيف مستقل مع تطبيقاتها الخاصة.

الخصائص

• يقدم أداءً أقل من النوع الأول، لأن نظام التشغيل المضيف يستهلك جزءًا من موارد الجهاز ويعمل كوسيط بين:

  • Hypervisor
  • Hardware

• يستخدم غالبًا في:

  • التطوير
  • الاختبار
  • التعليم

• ليس الخيار الأفضل لتشغيل الخوادم وبيئات الإنتاج.

أمثلة

• Oracle VirtualBox
• VMware Workstation

---

مثال عملي

لنفترض أن لديك جهاز يعمل بنظام:

Windows 10 / Windows 11

ثم قمت بتثبيت:

VirtualBox

بعد ذلك أنشأت جهازًا افتراضيًا يعمل بنظام:

CentOS Stream 9

في هذه الحالة:

العنصر	الوظيفة
Windows 10/11	Host Operating System
VirtualBox	Hypervisor
CentOS Stream 9	Guest Operating System
الجهاز الفعلي	Hardware

---

Type 1 vs Type 2 Comparison

Type 1 (Bare Metal)	Type 2 (Hosted)
يعمل مباشرة على Hardware	يعمل فوق Host OS
أداء أعلى	أداء أقل نسبيًا
يستخدم في الخوادم ومراكز البيانات	يستخدم للتطوير والتعليم والاختبار
مثال: VMware ESXi	مثال: VirtualBox

---

Conclusion

يُعتبر الـ Hypervisor المكون الأساسي في عالم الـ Virtualization، حيث يسمح بإنشاء وتشغيل عدة آلات افتراضية على جهاز واحد مع توفير العزل والإدارة المنفصلة لكل بيئة.

يعتمد اختيار نوع الـ Hypervisor على الاستخدام:

• Type 1 مناسب لبيئات الإنتاج والخوادم.
• Type 2 مناسب للتعلم والتطوير والاختبار.