Virtualisació

Virtualisació, usat en informàtica, és el concepte que descriu la capacitat d'algunes computadores d'utilisar un programa o un conjunt de programes (software) per a imitar les característiques físiques (hardware) d'una atra computadora o d'un conjunt de computadores, lo que dona lloc a un sistema informàtic virtual. Açò permet eixecutar més d'un sistema virtual, cada u en sistemes operatius i aplicacions distintes, en un sol servidor. Per tant, la funció del software de virtualisació consistix en simular l'existència del recurs tecnològic que es vol virtualizar. En els àmbits de parla anglesa, este terme se sol conéixer pel numerónimo v12n.

l'IOMMU permet l'accés a dispositius físics de manera segura en entorns virtualizados per mig d'un procés conegut com device passthrough. Sense la IOMMU no seria possible l'existència entorns virtualizados que tingueren accés de manera correcta al hardware instalat en el sistema. En l'actualitat, és una peça indispensable per a aquelles CPU que manegen entorns virtualizados.

Esta tecnologia s'aplica en diferents àmbits, com servidors, almagasenament, rets i inclús posats de treball.

Tipos de virtualisació

Segons el tipo de sistema que es pretenga imitar, la virtualisació es pot classificar com:

Erro al crear miniatura:

Una màquina virtual permet tindre varis ordenadors virtuals eixecutant-se sobre el mateix ordenador físic.

• Virtualisació de plataforma, també cridat virtualisació de servidor o de hardware, en la que s'ampren màquines virtuals, programes hoste eixecutats sobre software especial, cridat hipervisor o VMM (Virtual Machine Monitor). Este últim crea una capa d'abstracció sobre el hardware de la màquina física (host) i li l'oferix al sistema operatiu de la màquina virtual.

Virtualisació de recursos de hardware, que, segons el tipo de recurs, es distinguixen entre: Virtualisació d'almagasenament: sistemes RAID, LVM, SANT i NAS. Virtualisació de memòria: sistemes de memòria virtual. Virtualisació de recursos de computació: els clústers de computació. Virtualisació d'interfaços de ret: per eixemple, l'agregació d'enllaços simula un dispositiu de ret únic en gran ample de banda utilisant múltiples interfaços de ret independents. Virtualisació de ret: eixecutada per servicis de VPN, VLAN, Virtual IP i SDN. Virtualisació d'entorns software d'eixecució: depenent de l'entorn d'eixecució:

• • Virtualisació sobre el sistema operatiu o contenerisació: el kernel del sistema operatiu subjacent permet eixecutar de forma paralela instàncies d'espai d'usuari, aïllades unes d'unes atres. Totes les instàncies compartixen el kernel del sistema operatiu subjacent. En cada instància, cridada contenidor, l'usuari pot instalar una o més aplicacions. Al programa que oferix estage a contenidors se li crida motor de contenidors
  • Virtualisació d'escritori: implementen un escritori com a servici basant-se en una estructura client-servidor. Permet una administració centralisada i en entorns de treball estandardisats, és possible reduir de forma significativa els costs de gestió i manteniment. Depenent d'a on s'aplique la potència de processament per a crear un escritori virtual, es pot diferenciar entre distints enfocaments:

• • • Virtualisació basada en el host: els escritoris virtuals s'eixecuten directament en el servidor i els clients té accés als escritoris virtuals a través de la ret (ej. VNC, RDP). Usar màquines virtuals per a proporcionar i gestionar escritoris virtuals és cridat Infraestructura d'Escritoris Virtuals o VDI (de l'anglés Virtual Desktop Infrastructure). La VDI estaja entorns d'escritori en un servidor centralisat i els distribuïx als usuaris finals segons les necessitats.
    • Virtualisació basada en el client: el dispositiu client és el que proporciona els recursos necessaris per a gestionar l'entorn d'escritori i cada escritori virtual se sincronisa en el servidor. Eixemples d'este tipo virtualisació és lo que fa Microsoft Enterprise Desktop Virtualization (MED-V), VMware ACE i SolidIce.

• Virtualisació d'aplicacions: consistix en usar aplicacions que aparentment s'eixecuten en local. Es poden implementar per eixemple:
  • Virtualisació en aplicacions remotes: les aplicacions s'eixecuten en un servidor remot i el client es conecta a elles a través de protocols de visualisació com VNC o RDP.

• • Streaming d'aplicacions: les aplicacions s'eixecuten en local, pero certs components es descarreguen de manera que és possible funcionar sense tindre conexió a la ret. D'esta forma, solament les parts essencials del còdic d'una aplicació deuen instalar-se en la computadora. Mentres l'usuari final realisa accions en l'aplicació, el còdic i els archius necessaris s'entreguen a través de la ret quan i com es requerixen. D'esta manera, es permet eixecutar els programes en entorns aïllats i distribuir-los en diferents sistemes sense que siga necessari realisar canvis en el sistema local. Açò permet protegir el sistema operatiu subjacent de còdic maliciós. Eixemple de sistemes per a proporcionar este tipo de servicis: VMware ThinApp, Microsoft Application Virtualization i XenApp (Citrix).
• Virtualisació de senyes. Consistix en integrar senyes de fonts disperses, en distintes localisacions i formats, sense replicar les senyes, per a construir una capa de senyes virtual que facilita el recapte de servicis de senyes unificades per a donar soport a múltiples aplicacions i usuaris. Per a això proporciona una capa d'abstracció i una capa de servicis de senyes.

Computació en el núvol

Artícul principal → Computació en el núvol.

La virtualisació és la base de la computació en el núvol⁣, ya que el software de virtualisació és el que oferix els servicis del núvol a través de la ret. Estos programes estagen instàncies (màquines virtuals, contenidors, etc.) que oferixen els servicis.

Segons el tipo de recursos que oferixen tenim:

• Infraestructura com a servici o IaaS (sigles de l'anglés, Infrastructure as a Service), en la que es virtualiza hardware com a servidors, conexions de ret, balanceadores de càrrega o espai d'almagasenament. Eixemples d'este tipo de plataformes són Amazon Web Services i Microsoft Azure.
• Plataforma com a servici o PaaS (sigles de l'anglés, Platform as a Service), en les que s'oferix tant IaaS com a software per a soportar el cicle de vida de desenroll de les aplicacions (disseny, anàlisis, desenroll, proves, etc.). Eixemples d'este tipo de plataformes són Google App Engine i Bungee Connect.

• Software com a servici o SaaS (sigles de l'anglés, Software as a Service), en el que s'oferix una instància d'aplicació i senyes. Eixemples d'este tipo de plataformes són Microsoft Office 365 i WordPress. Dins d'este tipo de plataformes, també podem identificar:
  • Identitat com a servici o IDaaS (sigles de l'anglés, IDentity as a Service), en la que se suministren servicis d'identificació.
  • Comunicació com a servici o CaaS (sigles de l'anglés, Communication as a Service), en la que es brinden servicis de comunicació com VoIP, videoconferèncias o mensageria instantànea.

Virtualisació assistida per hardware

En ocasions, el software aprofita característiques de hardware que faciliten les tasques de virtualisació. En este cas parlem de virtualisació assistida per hardware. Per eixemple, s'han introduït extensions en l'arquitectura de processador x86 per a facilitar les tasques de virtualisació de servidors, creant un anell interior o ring -1 en el que s'eixecutarà l'hipervisor; d'esta forma, s'aïllen totes les capes superiors de software de les operacions de virtualisació subjacents.

Conceptes similars

Erro al crear miniatura:

Eixemple de nivells de virtualisació

la simulació consistix en reproduir completament un sistema a través de software. Es pot recórrer als simuladors per a compilar un programa creat per a un sistema operatiu concret en un atre sistema diferent. Per eixemple, el simulador d'iPhone en Xcode permet, entre atres coses, provar el disseny web mòvil en un ordenador.

l'emulació perseguix conseguir que el sistema reproduït conseguixca els mateixos resultats que el seu equivalent original. Per eixemple, els emuladors de videoconsoles són dissenyats per a funcionar com una o vàries videoconsoles i aixina eixecutar un videojoc dissenyat per a ser jugat en estes.

Per un atre costat, existixen programes que creen una capa de compatibilitat per a remediar els possibles conflictes entre diferents components de software i hardware. Estes solucions no reproduïxen un sistema complet, sino solament una part, per eixemple, un interfaç. Eixemples d'este tipo de software són Wine i Cygwin.

Virtualisació i aforro d'energia

En estudis centrats en l'aforro d'energia que genera l'empresa per als seus clients, es mostra que les solucions de virtualisació reduïxen els costs econòmics i emissions de CO₂.

Açò es pot portar a terme fusionant vàries màquines en un sol servidor, disminuint aixina el consum energètic i els costs; aforrant 7000 kWh o quatre tonellades d'emissions de CO₂ a l'any. Els PC virtualizados poden reduir el consum d'energia i els costs en un 35 %. Hui en dia, la major part de la gent consumix entre un 70 i un 80 % de la seua energia estimada.

Una atra mida és la desconexió dels servidors i desktops durant els periodos d'inactivitat, com de nit o les fins de semana, en lo que es pot aforrar aproximadament un 25 % del consum energètic. Actualment, les empreses són les més interessades en la virtualisació, ya que els interessa molt reduir costs i energia.