Sanallaştırma, fiziksel donanım kaynaklarımızın (Sunucu, Storage, Network) CPU, memory, disk ve network kartlarının yani hardware olarak tabir edilen tüm donanımlarının mantıksal olarak ölçeklenebilir bir mimaride kullanılmasıdır.

Sanallaştırma alt yapısı çok eskilere dayanmasına rağmen, birçok kuruluş tarafından ilk 1964’li yıllarda dünyada iki büyük Mainframe üreticisi olan IBM firmasının ‘’Mainframe Z’’ adı verilen ‘’Zero Down Time’’ sıfır kesinti süresine sahip ürünler ve mimari yapısı ile karşımıza çıkmıştı. 

Ürünün bilişim sektöründe ana hedefleri: az yer kaplamak, düşük enerji tüketmek, merkezi tek noktadan kaynakları yönetebilmek, sıfır kesinti süresi ve maliyetleri aşağı çekebilmekti.

Yıllar içerisinde x86 platform donanım ürünlerinin çeşitliliğinin artması ile hemen hemen her markanın genişlemesiyle sanallaştırma teknolojisine geçişler küçük ve büyük ölçekli birçok firma tarafından daha da kolaylaştı.

Sanallaştırma üzerindeki Hypervisor yazılımı sayesinde birden çok işletim sisteminin birbirinden bağımsız ve izole olarak çalıştırabilmektir. Yeri gelmişken kavramın eksik kalmaması adına “Hypervisor Nedir?” sorusuna da bir cevap vermek gerekmektedir.

Hypervisor: Fiziksel sunucu donanımları üzerinde birden fazla sanallaştırılmış işletim sistemi kullanımını sağlayan birbirilerinden izole olarak çalışabilen yapının kullanımına izin veren yazılım katmanına verilen isimdir. Hypervisor tipleri ve kuruldukları ortamlara göre ayrıldığı tipleri başka bir makalemizde anlatacağız.

Günümüzde ise önemi çok daha anlaşılmış olan sanallaştırma platformu: az yer kaplamak, merkezi yönetilebilirlik, verilerin yedekliliği, sıfır kesinti, düşük enerji tüketimi, gibi birçok faydayı kullanıma sunmaktadır.

Bu Avantajları Sıralayacak Olursak:

• Sanallaştırma, sistem odalarında daha az donanım kullanılmasına imkân verdiğinden, tüketilen enerji seviyesi de düşük olmaktadır, dolayısıyla bu ürünlerin soğutma maliyetleri de oldukça düşük seviyededir. 
• İş geliştirme projelerinde demo ve test ortamlarının daha kolay kurulumuna imkân vermesi sayesinde uzun süren satın alma süreçlerine gerek kalmadan kısa zamanda projeyi tamamlamaya imkân vermektedir. 
• Özellikle uygulama yazılımlarının kurulumu test etmesi ve satın alma süreci çok daha hızlı sonuçlanmaktadır. 
• Sanallaştırma ile donanım kaynakları üzerindeki CPU, ram, disk, network iç donanım kaynakları daha efektif ve performanslı bir mimaride kullanılabilmekte, kurumların ölçekleme maliyetleri büyük oranda azalmaktadır. Eski klasik yapılarda her iş yükü ve uygulaması için ayrı ayrı sunucu kaynağı kullanılmaktaydı. Dolayısıyla kullanılamayan ve âtıl kalan CPU, memory, disk kaynaklarının verimsizliği sanallaştırma teknolojisi ile ortadan kaldırılmış oldu. 
• Sanallaştırma, katmanının getirdiği veri güvenliği teknolojileri sayesinde sunucuların cluster, replikasyon, snapshot gibi özelliklerinin kullanılabilmesi; verinin, servislerin hizmet devamlılığını ve sürekliliğini felaket senaryolarının kullanımını artırmaktadır.
• Sanallaştırma katmanı ile uygulamaların sanallaştırılması ve masaüstü sanallaştırma ile uzak erişime açılmasına ve firmaların kullanıcıları farklı yerlerde ve zamanlarda verilerini işlemesine imkân sağlamıştır. 

Bunlar aklımıza ilk gelen birkaç örnektir. Çözüm ve senaryoları artırmak ve çok daha kapsamlı örnekler verebilmek mümkündür. 

Kısaca Sanallaştırma deyince karşımıza maliyet, zaman, performans, veri güvenliği, ölçeklenebilirlik ve esneklik gibi faydalar çıkmaktadır.  

Günümüz teknolojisinde en çok karşılaştığımız ve en sık kullanılan sanallaştırma yazılımları, VMware ESXi ve Microsoft Hyper-V, Citrix XenServer, Red Hat Virtualization olarak karşımıza çıkmaktadır. Bilişim sektöründe ise en çok kullanılan Vmware ESXi (vSPHERE) teknolojisidir.

Sanallaştırma Tipleri:

• Masaüstü Sanallaştırma
• Network Sanallaştırma
• Storage Sanallaştırma
• Data Sanallaştırma
• Uygulama Sanallaştırma
• Data Center Sanallaştırma
• CPU Sanallaştırma
• GPU Sanallaştırma
• Cloud Sanallaştırma

1. Masaüstü Sanallaştırma: Masaüstü sanallaştırma, her biri aynı bilgisayarda kendi sanal makinesinde olmak üzere birden çok masaüstü işletim sistemini çalıştırmanıza olanak tanır.

İki tür masaüstü sanallaştırması vardır: 

• Sanal Masaüstü Altyapısı (VDI): Sanal masaüstü altyapısı (VDI), merkezi bir sunucudaki VM’lerde birden fazla masaüstü çalıştırır ve bunları ince istemci cihazlarda oturum açan kullanıcılara aktarır. Bu şekilde VDI, bir kuruluşun, herhangi bir cihaza işletim sistemi kurmadan, kullanıcılarına herhangi bir cihazdan çeşitli işletim sistemlerine erişmesini sağlar.
• Yerel Masaüstü Sanallaştırma: Yerel masaüstü sanallaştırma, yerel bir bilgisayarda bir hipervizör çalıştırarak, kullanıcının söz konusu bilgisayarda bir veya daha fazla ek işletim sistemi çalıştırmasınave birincil işletim sisteminde herhangi bir değişiklik yapmadan gerektiğinde bir işletim sisteminden diğerine geçiş yapmasına olanak tanır. 

2. Network Sanallaştırma: Ağ sanallaştırma, bir yöneticinin ağı tek bir konsoldan yönetmek için kullanabileceği bir ağ “görünümü” oluşturmak için yazılım kullanır. Donanım öğelerini ve işlevlerini (ör. bağlantılar, anahtarlar, yönlendiriciler vb.) sanallaştırır ve bunları bir hiper yönetici üzerinde çalışan yazılıma atar. Ağ yöneticisi, ağ yönetimini önemli ölçüde basitleştiren temeldeki fiziksel bileşenlere dokunmadan bu öğeleri değiştirebilir ve kontrol edebilir.

3. Storage Sanallaştırma: Depolama sanallaştırması, ister bireysel sunuculara ister bağımsız depolama birimlerine kurulu olsunlar, ağdaki tüm depolama aygıtlarına tek bir depolama aygıtı olarak erişilmesini ve yönetilmesini sağlar. Spesifik olarak, depolama sanallaştırma, tüm depolama bloklarını, gerektiğinde ağdaki herhangi bir VM’ye atanabilecekleri tek bir paylaşılan havuzda toplar. Depolama sanallaştırması, VM’ler için depolama sağlamayı kolaylaştırır ve ağdaki tüm kullanılabilir depolamanın maksimumda kullanımını sağlar.

4. Data Sanallaştırma: Modern kuruluşlar, birden fazla uygulamadan gelen verileri, birden fazla dosya biçimini kullanarak, buluttan şirket içi donanım ve yazılım sistemlerine kadar birden çok konumda depolar. Veri sanallaştırma, kaynak, biçim veya konumdan bağımsız olarak herhangi bir uygulamanın tüm bu verilere erişmesine izin verir.

Veri sanallaştırma araçları, verilere erişen uygulamalar ile verileri depolayan sistemler arasında bir yazılım katmanı oluşturur. Katman, bir uygulamanın veri talebini veya sorgusunu gerektiği gibi çevirir ve birden çok sisteme yayılabilen sonuçları döndürür. 

5. Uygulama Sanallaştırma: Uygulama sanallaştırma, uygulama yazılımını doğrudan kullanıcının işletim sistemine yüklemeden çalıştırır. Bu, tam masaüstü sanallaştırmasından farklıdır, çünkü yalnızca uygulama sanal bir ortamda çalışır; son kullanıcının cihazındaki işletim sistemi her zamanki gibi çalışır. Üç tür uygulama sanallaştırması vardır:

• Yerel Uygulama Sanallaştırma: Uygulamanın tamamı uç nokta aygıtında çalışır, ancak yerel donanım yerine çalışma zamanı ortamında çalışır.
• Uygulama Akışı: Uygulama, gerektiğinde son kullanıcının cihazında çalışması için yazılımın küçük bileşenlerini gönderen bir sunucuda yaşar.
• Sunucu Tabanlı Uygulama Sanallaştırma: Uygulama tamamen, yalnızca kendi kullanıcı arayüzünü istemci cihaza gönderen bir sunucu üzerinde çalışır.

6. Data Center Sanallaştırma: Veri merkezi sanallaştırması, bir veri merkezinin donanımının çoğunu yazılıma ayırarak, bir yöneticinin tek bir fiziksel veri merkezini farklı istemciler için birden çok sanal veri merkezine bölmesini etkili bir şekilde sağlar.

Her müşteri, aynı temel fiziksel donanım üzerinde çalışacak bir hizmet olarak kendi altyapısına (IaaS) erişebilir. Sanal veri merkezleri, bir şirketin altyapı donanımı satın almadan hızlı bir şekilde eksiksiz bir veri merkezi ortamı kurmasına izin vererek, bulut tabanlı bilgi işleme kolay bir geçiş sağlar.

7. CPU Sanallaştırma: CPU (merkezi işlem birimi) sanallaştırma, hipervizörleri, sanal makineleri ve işletim sistemlerini mümkün kılan temel teknolojidir. Tek bir CPU’nun birden çok VM tarafından kullanılmak üzere birden çok sanal CPU’ya bölünmesine izin verir.

İlk başta, CPU sanallaştırma tamamen yazılım tanımlıydı, ancak günümüzdeki işlemcilerinin çoğu, VM performansını iyileştiren CPU sanallaştırmayı destekleyen genişletilmiş komut setleri içeriyor. Her geçen gün yeni çıkarılan CPU ürünleri ile VM performansı artmaya devam etmektedir. 

8. GPU Sanallaştırma: Bir GPU (grafik işlem birimi), ağır hizmet tipi grafik veya matematiksel işlemeyi üstlenerek genel bilgi işlem performansını artıran özel çok çekirdekli işlemcidir. GPU sanallaştırma, birden çok VM’nin daha hızlı video, yapay zeka (AI) ve diğer grafik veya matematiksel uygulamalar için tek bir GPU’nun işlem gücünün tamamını veya bir kısmını kullanmasına olanak tanır.

• Geçişli GPU’lar, GPU’nun tamamını tek bir konuk işletim sistemi için kullanılabilir hale getirir.
• Paylaşılan vGPU’lar, sunucu tabanlı VM’ler tarafından kullanılmak üzere fiziksel GPU çekirdeklerini birkaç sanal GPU (vGPU) arasında böler.

9. Cloud Sanallaştırma:

• Infrastructure as a service (IaaS): Gereksinimlerine göre yapılandırabileceğiniz sanallaştırılmış sunucu, depolama ve ağ kaynakları altyapısına verilen isimdir. Bulut platformların en temel hizmetidir. Bulut sunucu, fiziksel sunucunun VMware yazılımı ile sanallaştırılarak hizmet olarak sunulmasıdır.
• Platform as a service (PaaS): Kendi bulut tabanlı uygulamalarınızı ve çözümlerinizi oluşturmak için kullanabileceğiniz sanallaştırılmış geliştirme araçları, veri tabanları ve diğer bulut tabanlı hizmetlere verilen platform adıdır. Bu hizmet sistem yönetimi, işletim sistemi, programlama dili ortamı, veri tabanı vs. gibi platformlar sunar.
• Software as a service (SaaS): Bulutta kullandığınız yazılım uygulamaları. SaaS, donanımdan en soyutlanan bulut tabanlı hizmettir. Bu ortama en güzel örnek yoğun olarak kullanılan Gmail ortamıdır.  Google’ın sunduğu bu hizmet ile belgelerinizi yedekleyebilir, düzenleyebilir ve paylaşabilirsiniz.