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Máquina virtual (VM)

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Uma máquina virtual (VM) ou virtual machine é um ambiente virtualizado que funciona como um sistema de computação com sua própria CPU, memória, interface de rede e armazenamento. Esse sistema virtual é criado a partir de um sistema de hardware físico localizado on-premise ou não. Um software chamado hipervisor separa do hardware os recursos utilizados pela máquina virtual e os provisiona adequadamente. 

A máquina física, onde o hipervisor, como a máquina virtual baseada em Kernel (KVM), está instalado é chamada de host. As VMs que usam os recursos da máquina host são chamadas de guest. 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 máquinas virtuais.

As máquinas virtuais são isoladas do restante do sistema, e várias delas podem coexistir em um único hardware, como um servidor. Dependendo da demanda, é possível migrá-las entre servidores host ou distribuir os recursos de maneira mais eficiente.  

O uso de máquinas virtuais permite a adoção de sistemas operacionais distintos executados simultaneamente em um único computador, como uma distribuição do Linux® em um laptop com MacOS. Cada sistema operacional é executado normalmente da mesma maneira como seria no hardware host. Portanto, a experiência do usuário final é emulada na máquina virtual de modo quase idêntico à experiência de usar em tempo real o sistema operacional quando executado em uma máquina física.  

A tecnologia de virtualização permite compartilhar um sistema com muitos ambientes virtuais. O hipervisor gerencia o hardware e separa os recursos físicos dos ambientes virtuais. Os recursos são particionados, conforme a necessidade, a partir do ambiente físico para as máquinas virtuais.

Quando a máquina virtual está sendo executada e um usuário ou programa emite uma instrução que exige recursos adicionais do ambiente físico, o hipervisor programa essa solicitação. Assim, as aplicações e o sistema operacional da máquina virtual podem acessar o pool compartilhado de recursos físicos.

Há dois tipos diferentes de hipervisores para a virtualização.

Tipo 1

O hipervisor tipo 1 é chamado "bare-metal". Os recursos da máquina virtual são programados diretamente no hardware pelo hipervisor. A KVM é um exemplo de hipervisor tipo 1. A KVM foi incorporada ao kernel do Linux® em 2007. Portanto, se você usa uma versão moderna do Linux, já tem acesso a ela. 

Tipo 2

O hipervisor tipo 2 é chamado "hosted". Os recursos de máquina virtual são programados em um sistema operacional host, executado no hardware. VMware Workstation e Oracle VirtualBox são exemplos de hipervisores tipo 2. 

O principal motivo para usar máquinas virtuais é a consolidação do servidor. A maioria das implantações de aplicações e sistemas operacionais utiliza somente uma pequena parcela dos recursos físicos disponíveis quando executadas em bare-metal. Ao virtualizar as máquinas, é possível colocar vários servidores virtuais em cada servidor físico para otimizar o uso do hardware. 

Isso diminui a necessidade de adquirir mais recursos físicos, como discos rígidos, assim como de usar mais energia, espaço e poder de resfriamento no datacenter. As máquinas virtuais oferecem mais opções de recuperação de desastres, pois permitem implementar failover e redundância. Antes isso só era possível apenas com o uso de hardwares adicionais.

As máquinas virtuais fornecem um ambiente isolado do resto do sistema. Então, independentemente do que estiver sendo executado na máquina virtual, não haverá interferência alguma no que estiver sendo executado no hardware host.

Como proporcionam isolamento, as máquinas virtuais são uma boa opção para testar novas aplicações ou configurar um ambiente de produção. Também é possível executar uma máquina virtual de uma única finalidade para dar suporte a um processo específico.

A Red Hat tem uma longa tradição no suporte ao desenvolvimento da virtualização, aperfeiçoando o hipervisor da KVM e contribuindo com as comunidades de KVM e oVirt desde que foram fundadas. 

Agora, o hipervisor KVM é o coração de todas as principais distribuições de virtualização do OpenStack® e do Linux. Além disso, esse hipervisor é recordista em desempenho geral e número de máquinas virtuais com bom desempenho executadas em um único servidor. 

O Red Hat® Virtualization é uma plataforma definida por software open source que virtualiza cargas de trabalho do Linux e do Microsoft Windows. Desenvolvido com base no Red Enterprise Linux e na KVM, ele inclui ferramentas de gerenciamento que virtualizam recursos, processos e aplicações, proporcionando um alicerce sólido para o uso futuro de infraestrutura nativa da nuvem e em containers.

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