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Virtualizzazione

Cos'è una macchina virtuale (VM)?

Una macchina virtuale (VM) è un ambiente virtuale che funziona come un sistema informatico virtuale autonomo, dotato di CPU, memoria, interfaccia di rete e storage, creato su un sistema hardware fisico (off premise o on premise). Un software, definito hypervisor, separa l'hardware dalle risorse della macchina, distribuendole in modo che la VM possa utilizzarle. 

Le macchine fisiche dotate di un hypervisor come Kernel-based Virtual Machine (KVM) sono definite macchine host, computer host, sistemi operativi host, o più semplicemente host. Le VM che ne utilizzano le risorse, invece, sono note come macchine guest, computer guest, sistemi operativi guest o semplicemente guest. L'hypervisor tratta le risorse di elaborazione (tra cui CPU, memoria e storage), come un pool di risorse facilmente riposizionabile tra i guest esistenti o su nuove macchine virtuali.

Le VM sono isolate dal resto del sistema, e più VM possono coesistere su un unico elemento hardware, come un server. In base alla domanda o per utilizzare le risorse in modo più efficiente, le VM possono essere trasferite da un server all'altro.  

Le VM consentono l'esecuzione simultanea di più sistemi operativi su un computer - come è possibile eseguire una distro Linux® su un laptop MacOS. I sistemi operativi delle VM vengono eseguiti come avviene normalmente per un sistema operativo o un'applicazione sull'hardware host. In questo modo, l'esperienza dell'utente nell'ambiente simulato dalla VM è quasi identica all'esperienza real-time offerta da un sistema operativo in esecuzione su una macchina fisica. 


Come funzionano le macchine virtuali?

La tecnologia di virtualizzazione consente di condividere un sistema con più ambienti virtuali. L'hypervisor gestisce l'hardware e separa le risorse fisiche dagli ambienti virtuali. A seconda delle esigenze, le risorse vengono suddivise e trasferite dall'ambiente fisico alle varie macchine virtuali.

Durante l'esecuzione della VM, quando un utente o un programma inviano un'istruzione che richiede ulteriori risorse dall'ambiente fisico, l'hypervisor programma la richiesta in base alle risorse del sistema fisico, in modo che il sistema operativo e le applicazioni della macchina virtuale possano accedere al pool condiviso di risorse fisiche.


Tipi di hypervisor

Per la virtualizzazione sono disponibili due tipologie di hypervisor.

Tipo 1

Un hypervisor di tipo 1 è su bare metal. Lo scheduling delle risorse della VM avviene direttamente sull'hardware tramite l'hypervisor. KVM è un esempio di hypervisor di tipo 1. KVM è stato integrato nel kernel Linux® nel 2007; se utilizzi una versione recente di Linux, hai già accesso a KVM. 

Tipo 2

Un hypervisor di tipo 2 si trova su un host. Lo scheduling delle risorse della VM avviene in base al sistema operativo host, che viene eseguito in base all'hardware. VMware Workstation e Oracle VirtualBox sono esempi di hypervisor di tipo 2. 


Perché utilizzare una VM?  

Uno dei motivi principali è il consolidamento del server. La maggior parte dei deployment di sistemi operativi e applicazioni utilizza solo una piccola quantità delle risorse fisiche disponibili quando il deployment avviene su bare metal. Virtualizzando i server è possibile collocare più server su ciascun server fisico, per migliorare l'utilizzo dell'hardware. 

Ciò riduce l'esigenza di acquistare un maggior numero di risorse fisiche come hard drive e hard disk, e la necessità di incrementare alimentazione, spazio e tecnologie di raffreddamento nel datacenter. Le VM offrono opzioni aggiuntive per il ripristino d'emergenza e consentono failover e ridondanza, che prima potevano essere ottenute solo aggiungendo hardware.

Una VM fornisce un ambiente isolato dal resto del sistema; qualsiasi elemento eseguito all'interno di una VM non interferisce con quanto viene eseguito sull'hardware host.

Questo isolamento fa delle VM un'ottima opzione per il test di nuove applicazioni o per la configurazione di un ambiente di produzione. È anche possibile eseguire una VM con una specifica finalità, ad esempio il supporto di un determinato processo.


Perché scegliere le soluzioni di virtualizzazione di Red Hat?

Da molto tempo Red Hat sostiene lo sviluppo del software di virtualizzazione, contribuendo, ad esempio, all'ottimizzazione dell'hypervisor Kernel-based Virtual Machine (KVM) e ai progetti KVM e oVirt fin dalla fondazione di entrambe le community.

Oggi, l'hypervisor KVM è al centro di tutte le principali distribuzioni di virtualizzazione OpenStack® e Linux. Inoltre, abbiamo stabilito nuovi record in fatto di prestazioni complessive e per l'esecuzione del più elevato numero di VM a prestazioni elevate su un unico server.

Red Hat® Virtualization è una piattaforma open source software-defined che consente di virtualizzare i carichi di lavoro Linux e Microsoft Windows. Basata su Red Hat Enterprise Linux e KVM, include strumenti di gestione in grado di virtualizzare risorse, processi e applicazioni per creare solide fondamenta su cui far poggiare un futuro cloud-native e containerizzato.

Soluzioni di virtualizzazione

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