máquina virtual (VM)

O que é uma máquina virtual (VM)?

Uma máquina virtual (VM) é um programa executado em hardware host que oferece um ambiente isolado com seu próprio sistema operacional (SO) guest e aplicativos, separado do SO host ou de qualquer outra VM sendo executada no sistema host.

As máquinas virtuais operam de forma idêntica a um hardware físico

Da perspectiva de um usuário final, uma VM oferece praticamente a mesma experiência de um ambiente de computador único. Arquivos e aplicativos podem ser carregados, armazenados, atualizados e manuseados como se estivessem em um computador físico (ou seja, bare-metal), sem afetar o sistema host ou qualquer outra VM. Os recursos físicos do sistema host, como CPU, GPU, memória e armazenamento, são alocados na VM por uma camada de software chamada hipervisor. Os dispositivos de hardware virtuais fornecidos pelo hipervisor mapeiam o hardware físico no sistema host (por exemplo, o disco rígido virtual de uma VM é armazenado como um arquivo no disco rígido host).

As VMs são separadas do hardware por um motivo

Máquinas virtuais têm diversos aplicativos práticos. Como elas separam o ambiente operacional virtual do hardware físico, as VMs são úteis para testar aplicativos potencialmente prejudiciais. Antes do lançamento de um atualização de SO, as equipes de TI podem testar o SO em uma VM para garantir que os aplicativos críticos de negócios funcionarão após a atualização. As VMs também podem ser usadas por equipes de desenvolvimento para testar novos aplicativos ou atualizações em diferentes SOs e versões. Se houver necessidade de executar aplicativos mais antigos que exigem SO legado, a VM pode ser usada para isso.

Tipos de VMs

Grosso modo, existem dois tipos de máquina virtual: VMs de processo e VMs de sistema. 

Uma VM de processo, também conhecida como VM de aplicativo ou ambiente de tempo de execução gerenciado (MRE), é uma plataforma virtual para que um processo único seja executado como aplicativo em uma máquina host. Quando o processo é concluído, a VM é destruída.

Uma VM de sistema oferece um sistema completo, portanto, ela funciona como um sistema bare-metal. Cada VM de sistema pode executar seu próprio SO e diversos aplicativos nesse SO. Esse tipo de sistema exige o uso de um hipervisor para acessar os recursos de hardware da máquina host.

Por que usar máquinas virtuais?

Os benefícios das VMs incluem:

  • Portabilidade: as VMs podem ser movidas facilmente de um servidor para outro ou até mesmo do hardware no local para um ambiente de nuvem.
  • Menor área ocupada: como as VMs permitem o uso mais eficiente de recursos de hardware, menos máquinas hosts podem ser necessárias para dar suporte às mesmas cargas de trabalho quando comparamos com a execução delas em um ambiente físico, economizando espaço, energia e custos.
  • Provisionamento mais rápido: uma VM existente pode ser facilmente duplicada quando uma nova instância é necessária, em vez de ser configurada do zero.
  • Segurança: as VMs oferecem um ambiente seguro e restrito, portanto, malwares e outros problemas que estejam afetando uma VM específica não são espalhados para o sistema host ou outras VMs.

No entanto, existem algumas desvantagens na execução de VMs. A administração e o gerenciamento de um ambiente de VM não exigem conhecimento especializado da equipe de TI. E ter uma camada de hipervisor e diversos SOs sendo executados no mesmo sistema host traz prejuízos para o desempenho. Para os usuários que têm demandas significativas de desempenho, problemas de latência ou disponibilidade de recursos em um ambiente de VM pode fazê-los hesitar em trabalhar em uma VM.

Desktops virtuais vs. máquinas virtuais

As organizações usam essa virtualização de duas maneiras principais. As empresas podem combinar essas duas opções na rede dependendo das necessidades.

A primeira opção são os desktops virtuais. Essa tecnologia cria uma estação de trabalho virtual que oferece uma experiência padrão compartilhada em todos os desktops virtuais de uma rede central. Os usuários podem acessar facilmente o desktop virtual de forma remota pela Internet e trabalhar nele com uma experiência consistente independentemente do dispositivo que usam para acessá-lo. A interface do desktop é limitada, e os usuários têm acesso apenas a aplicativos específicos. Essas estações de trabalho não usam recursos de hardware virtual como CPU, memória ou armazenamento e não ficam mais ativas quando o usuário faz logoff.

As máquinas virtuais, por outro lado, oferecem uma experiência de PC virtual personalizável que fornece ao usuário recursos de hardware específicos. Está disponível uma gama maior de aplicativos nas VMs em comparação com os desktops virtuais. As VMs também são isoladas de todas as outras VMs na rede, e elas continuam existindo no sistema mesmo que o usuário se desconecte. Elas oferecem basicamente a mesma experiência de um PC desktop, mas sem a manutenção de hardware.

Usos de máquinas virtuais

Software, SO e testes de aplicativos: embora os desenvolvedores de software precisem naturalmente testar os aplicativos em diferentes ambientes, eles não são o único tipo de empresa que precisa fazer isso. Qualquer organização que queira implantar uma atualização crítica pode querer testar essa atualização em uma instância de VM e identificar possíveis incompatibilidades antes de implantá-la. Realizar esses testes em VMs é mais simples e mais eficiente em termos de custos do que ter de testar em diversas máquinas físicas individuais.

Executar software legado: as empresas podem ter aplicativos personalizados ou especializados que não podem ser executados em um SO moderno, mas que precisam mesmo assim ser usados. Os usuários que precisam executar esses aplicativos podem fazê-lo em um SO antigo de uma VM.

Executar software projetado para um SO diferente: alguns aplicativos estão disponíveis somente para uma plataforma específica. Além disso, determinados usuários podem ter necessidades específicas que exigem que eles usem hardware diferente do restante da organização, mas ainda precisem acessar aplicativos padrão da empresa. Nesses casos, uma VM pode ser usada para executar o software projetado para um SO diferente do nativo do computador host.

Executar aplicativos SaaS: software como serviço (SaaS) refere-se a fornecer software aos usuários através da nuvem. Os usuários do SaaS assinam um aplicativo e o acessam pela Internet em vez de comprá-lo uma vez e instalá-lo nos computadores. As VMs na nuvem são geralmente usadas tanto para a computação dos aplicativos SaaS quanto para entregá-los aos usuários.

Armazenamento de dados e backup: serviços de VM baseados na nuvem são muito conhecidos por armazenar arquivos porque os dados podem ser acessados de qualquer lugar pela Internet. Além disso, as VMs na nuvem geralmente oferecem melhor redundância, exigem menos manutenção e podem ser expandidas mais facilmente do que os servidores no local.

Serviços hospedados: os serviços de hospedagem, como gerenciamento de acesso e e-mail em VMs na nuvem, são geralmente mais rápidos e mais eficientes em termos de custos do que no data center no local. Executar esses serviços em VMs na nuvem também ajuda a reduzir a carga de manutenção e as preocupações com a segurança para o provedor de nuvem.

Soluções de máquina virtual HPE

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O HPE InfoSight oferece operações autônomas alimentadas por IA, que garantem a seu ambiente de VM operação, rapidez e agilidade contínuas. Ele coleta dados de mais de 100 mil sistemas no mundo todo, usa machine learning baseado na nuvem para diagnosticar a causa raiz dos problemas e recomenda a solução certa usando modelagem centrada em aplicativos e recursos. Essa operação autônoma alimentada por IA ajuda a dar visibilidade profunda e elimina as suposições com análises centradas em VM e dados.

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