Visão geral
Uma máquina virtual (VM) é um ambiente de computação criado a partir de um pool de recursos de hardware. Ela funciona como um sistema isolado, com CPU, memória, interface de rede e armazenamento próprios.
As VMs baseiam-se no conceito de virtualização, que possibilita que um único computador atue como vários computadores ao mesmo tempo. As VMs podem simular infinitos arranjos de sistemas operacionais no mesmo hardware físico. Com isso, empresas podem reduzir os custos, simplificar as operações e agregar mais valor com a infraestrutura existente.
O que é virtualização?
Na virtualização tradicional, os recursos geralmente estão vinculados ao hardware. Isso permite distribuir a capacidade de uma máquina entre vários usuários ou ambientes.
A virtualização começou na década de 1960 como uma tecnologia de tempo compartilhado em computadores mainframe. O modelo atual ganhou popularidade nos anos 2000, conforme as organizações buscavam maneiras de aproveitar ao máximo os recursos de computação e de otimizar o acesso a um hardware caro.
Os tipos de virtualização incluem:
- Virtualização de dados, que permite consolidar fontes de dados em um único recurso dinâmico.
- Virtualização de desktop, que permite implantar e controlar vários ambientes de desktop simulados por meio de um administrador central.
- Virtualização de servidores, que permite aos administradores particionar os servidores em configurações destinadas a desempenhar funções específicas.
- Virtualização de sistema operacional, que possibilita executar vários sistemas operacionais em um único computador.
- Virtualização de funções de rede, que separa as funções de uma rede (como serviços de diretório, compartilhamento de arquivos e configuração de IP) para distribuí-las entre os ambientes.
Recursos da Red Hat
Como funciona uma VM?
A máquina física que executa as VMs é chamada de “máquina host”, “computador host”, “sistema operacional host” ou apenas “host”. As VMs que usam os recursos do host são “máquinas guest”, “computadores guest”, “sistemas operacionais guest” ou apenas “guests”.
O software chamado hipervisor isola os recursos computacionais necessários e permite a criação e o gerenciamento de VMs. O hipervisor trata os recursos de computação (por exemplo, CPU, memória e armazenamento) como um pool que pode ser realocado com facilidade entre os guests existentes ou para novas VMs.
Cada sistema operacional, de modo geral, é executado da mesma maneira que um sistema operacional ou aplicação do hardware host. Ou seja, a experiência do usuário final simulada na VM é quase idêntica à experiência em tempo real de um sistema operacional em uma máquina física.
Basta um único arquivo de dados para definir a VM, que funcionará da mesma maneira em diferentes computadores. O hipervisor particiona os recursos do ambiente físico para as VMs conforme necessário. O hardware físico ainda realiza a execução. Desse modo, a CPU executa as instruções conforme solicitado pelas VMs, e o hipervisor gerencia o agendamento.
Quando um usuário ou programa emite uma instrução para uma VM que exige recursos adicionais do ambiente físico, o hipervisor agenda a solicitação de recursos do sistema físico. O pool compartilhado de recursos físicos está disponível para o sistema operacional e para as aplicações da VM.
Em ambientes Linux®, o hipervisor integrado é chamado de máquina virtual baseada em Kernel (KVM). Outras opções são o Xen, que é open source, e o Microsoft Hyper-V.
Há dois tipos de hipervisores para a virtualização:
Tipo 1: é chamado de hipervisor bare metal. Os recursos da VM são programados diretamente no hardware pelo hipervisor. A KVM é um exemplo de hipervisor tipo 1.
Tipo 2: é chamado de hipervisor hospedado. Os recursos da VM são agendados em um sistema operacional host, que é então executado no hardware. VMware Workstation e Oracle VirtualBox são exemplos de hipervisores tipo 2.
Benefícios das VMs
Com as VMs, vários sistemas operacionais podem ser executados simultaneamente compartilhando os mesmos recursos de hardware. Isso proporciona flexibilidade e traz vários benefícios.
Uso eficiente de recursos
Em um ambiente bare metal, a maioria das implantações de aplicações e sistemas operacionais usa somente uma pequena parcela dos recursos físicos disponíveis. Com as VMs, cada servidor físico pode conter vários servidores virtuais, otimizando o uso do hardware.
Consolidar os servidores usando VMs gera economias, já que a organização de TI adquire menos hardware, reduz o consumo de energia e diminui o espaço ocupado pelo data center.
Segurança e recuperação de desastres
As VMs também oferecem vantagens para a segurança. O ambiente da VM é isolado do resto do sistema, garantindo que o que é executado no hardware host não sofra interferência alguma do que é executado na VM.
As VMs oferecem mais opções de recuperação de desastres, pois permitem implementar failover e redundância. Antes isso só era possível com o uso de hardware adicional.
Ambientes de teste e processos isolados
Como proporcionam isolamento, as VMs são uma boa opção para testar novas aplicações ou configurar um ambiente de produção. Também é possível executar VMs de finalidade única para viabilizar um processo específico.
Escalabilidade para atender às demandas
Com as VMs, é rápido iniciar novas instâncias de servidor. Assim, é mais fácil aumentar ou diminuir a escala conforme as demandas mudam. Além disso, você pode capacitar os desenvolvedores para criar novos ambientes conforme necessário.
Flexibilidade
Com a capacidade de executar vários sistemas operacionais em um único hardware físico, você pode ter ambientes variados aproveitando ao máximo os recursos deles.
Qual é a diferença entre uma VM e um container?
Assim como as VMs, os containers permitem empacotar os diversos componentes de um ambiente de computação e isolá-los do restante do sistema. A principal diferença está nos componentes que são isolados.
As VMs têm seu próprio sistema operacional, possibilitando a execução simultânea de várias funções com uso intenso de recursos. Elas podem emular servidores, sistemas operacionais, desktops, bancos de dados e redes.
Normalmente, os containers são menores e não têm um sistema operacional completo. Uma aplicação moderna pode depender de vários containers, cada qual responsável por uma função específica.
A relação entre VMs e nuvem
A virtualização é uma tecnologia fundamental para viabilizar a cloud computing. Nuvens públicas e privadas virtualizam recursos em pools compartilhados, adicionam uma camada de controle administrativo e entregam esses recursos com funções self-service automatizadas.
O software responsável pela virtualização, gerenciamento e automação necessários para a cloud computing controla o sistema operacional. Essa camada de software conecta os recursos físicos, pools de dados virtuais, software de gerenciamento, scripts de automação e clientes.
Por que escolher a Red Hat?
Vídeo do YouTube: O OpenShift Virtualization é ideal para suas VMs? Duração do vídeo: 1:57
Migre suas VMs e continue sua evolução
O ecossistema de parceiros e as ofertas confiáveis da Red Hat proporcionam soluções de virtualização completas. Migre suas VMs agora mesmo para o Red Hat® OpenShift® Virtualization: uma plataforma de aplicações moderna (baseada em KVM e KubeVirt) que integra cargas de trabalho virtuais e em container para conceder flexibilidade sem aumentar a complexidade. Se quiser uma solução específica de virtualização, conheça o Red Hat OpenShift Virtualization Engine: uma oferta otimizada e econômica, voltada exclusivamente para implantação, gerenciamento e escalabilidade de VMs. Ele inclui o kit de ferramentas de migração para máquinas virtuais, que contém tudo que você precisa para iniciar a migração em poucas etapas simples.
Automatize a migração
Use a automação para acelerar as migrações com o Red Hat Ansible® Automation Platform, seja em escala, nas operações do Dia 2 ou nas correções. Com essa abordagem flexível, você pode automatizar as tarefas para melhorar a velocidade e a eficiência das operações de TI.
Gerencie suas VMs do Red Hat OpenShift
Com o Red Hat Advanced Cluster Management for Kubernetes, você monitora a segurança e o desempenho das VMs por meio de um console integrado. Há também o Red Hat Advanced Cluster Management for Virtualization, voltado para organizações que desejam gerenciar somente VMs.
Virtualization Migration Assessment
O Red Hat Virtualization Migration Assessment é um framework baseado em experiência que ajuda você a criar um caminho de migração para a infraestrutura de VM.
