29 de julio de 2010

Virtualizacion: Conceptos, Tipos y Ejemplos.

Este artículo está sobre una tecnología del mundo real que implica sistemas informáticos. Para un uso ficticio de este término.

La virtualización se utiliza en muchos diversos contextos, que se pueden agrupar en dos tipos principales: virtualización de la plataforma, implicando la simulación de computadoras enteras, y la virtualización del recurso, implicando la simulación de recursos combinados, hechos fragmentos, o simplificados.

Proceso de la virtualización.

El sentido original del término virtualización, fechando de los años 60, está en la creación de a máquina virtual[citación necesitada] usar una combinación del hardware y del software. Para la conveniencia, llamaremos esto virtualización de la plataforma.[¿investigación original?] El término máquina virtual al parecer fechas del experimental IBM M44/44X sistema. La creación y la gerencia de máquinas virtuales también se ha referido como creando pseudo máquinas, en el temprano CP-40 días, y virtualización del servidor más recientemente. Los términos virtualización y máquina virtual tenga ambos significados adicionales también adquiridos con los años.

La virtualización de la plataforma se realiza en una plataforma de hardware dada cerca anfitrión software (a programa de control), que crea un ambiente de computadora simulado, a máquina virtual, para su huésped software. El software de la huésped, que es a menudo sí mismo un sistema operativo completo, funciona apenas como si fue instalado en una plataforma de hardware independiente. Típicamente, muchas tales máquinas virtuales se simulan en una sola máquina física, su número limitado solamente por los recursos de hardware del anfitrión. Típicamente no hay requisito para un OS de la huésped para ser igual que el anfitrión uno. El sistema de la huésped requiere a menudo el acceso al específico dispositivos periféricos para funcionar, así que la simulación debe apoyar los interfaces de la huésped a esos dispositivos. Los ejemplos triviales de tales dispositivos son impulsión de disco duro o tarjeta de interfaz de la red.

Hay varios acercamientos a la virtualización de la plataforma, enumerada abajo basado en cómo es completo se pone en ejecución una simulación del hardware.

Emulación o simulación.

La máquina virtual simula el hardware completo, permitiendo que un SO sin modificar de la “huésped” para que una CPU totalmente diversa sea funcionada. Este acercamiento se ha utilizado de largo para permitir la creación del software para los procesadores nuevos antes de que estuvieran físicamente disponibles. Los ejemplos incluyen Bochs, PearPC, Versión de PowerPC de PC virtual, QEMU sin la aceleración, y Emulador de Hércules. Se pone en ejecución la emulación usando una variedad de técnicas, de máquinas del estado al uso de recompilación dinámica en a virtualización completa plataforma.

Virtualización nativa y virtualización completa.

La máquina virtual simula bastante hardware para permitir que un SO sin modificar de la “huésped” (uno diseñado para la misma CPU) sea funcionado en el aislamiento. Este acercamiento fue iniciado en 1966 con IBM CP-40 y CP-67, precursores de VM familia. El campo exterior del chasis de los ejemplos incluye Sitio de trabajo de los paralelos, Paralelos de escritorio para el Mac, VirtualBox, Hierro virtual, PC virtual, Virtual Server, Sitio de trabajo de VMware, Servidor de VMware (antes servidor de GSX), QEMU, Adeos, Mac-en-Linux, Win4BSD, Win4Lin favorable, y tecnología del vBlade de Egenera.

El hardware permitió la virtualización.

El hardware proporciona la ayuda arquitectónica que facilita el construir de un monitor virtual de la máquina y permite que funcionen a la huésped el SO en el aislamiento. En 2005 y 2006, Intel y AMD con tal que hardware adicional para apoyar la virtualización. Los ejemplos incluyen Linux KVM, Sitio de trabajo de VMware, Fusión de VMware, PC virtual de Microsoft, Xen, Paralelos de escritorio para el Mac, y sitio de trabajo de los paralelos.

Virtualización parcial (e incluyendo “la virtualización del espacio de dirección”)

La máquina virtual simula casos múltiples de mucho (pero no de todo el) ambiente de hardware subyacente, particularmente espacios de dirección. Tal ambiente apoya compartir del recurso y el aislamiento de proceso, pero no permite casos separados del sistema operativo de la “huésped”. Aunque está visto no generalmente como categoría virtual de la máquina por sí mismo, esto era un acercamiento importante históricamente, y fue utilizado en los sistemas tales como CTSS, IBM experimental M44/44X, y los sistemas tienen gusto discutible MVS y Commodore_64 (un par “de los programas del interruptor de tarea”). (Muchos más sistemas recientes, por ejemplo Microsoft Windows y Linux, también utilice este acercamiento básico.)

Paravirtualización.

La máquina virtual no simula necesariamente el hardware, sino que por el contrario (o además) las ofertas un API especial que pueda ser utilizado solamente modificándose el SO de la “huésped”. Esta llamada del sistema a hypervisor se llama un “hypercall” adentro TRANGO y Xen; se pone en ejecución vía una instrucción del hardware de DIAG (“diagnostique”) en IBM CMS debajo VM[clarifique] (que era el origen del término hypervisor). Los ejemplos incluyen Servidor de VMware ESX, IBM LPARs[4],Win4Lin 9x, Sun Dominios lógicos, z/VM y TRANGO.

Virtualización a nivel de sistema de funcionamiento.

Virtualizar un servidor físico en el nivel del sistema operativo, permitiendo múltiplo aislado y seguridad en el proceso de virtualizacion de los servidores para que funcionen en un solo servidor físico. Los ambientes del SO de la “huésped” comparten el mismo SO que el sistema huesped; es decir. El mismo núcleo del SO se utiliza para poner los ambientes de la “huésped en ejecución”. Usos que funcionan en una opinión dada del ambiente de la “huésped” él como sistema independiente. Los ejemplos son Linux-VServer, Virtuozzo (para Windows o Linux), OpenVZ, Envases de Solaris, y Cárceles de FreeBSD.

Virtualización del recurso.

El concepto básico de la virtualización de la plataforma, descrito arriba, fue ampliado más adelante a la virtualización de los recursos de sistema específicos, tales como volúmenes del almacenaje, de los espacios de nombres, y de los recursos de la red.

  • Recurso agregación, el atravesar, o encadenamiento componentes individuales de las cosechadoras en recursos o piscinas más grandes del recurso. Por ejemplo:
  • Memoria virtual, generalmente proporcionando un diverso espacio de dirección virtual para cada uso, que permite el uniforme, dirección contigua de la memoria y de las áreas de disco físicamente separadas y no-contiguas
  • Incursión y encargados del volumen combine muchos discos en un disco lógico grande.
  • Virtualización del almacenaje refiere al proceso totalmente de abstraer almacenaje lógico de almacenaje físico, y es de uso general adentro SANs. Los recursos físicos del almacenaje se agregan en las piscinas del almacenaje, de las cuales se crea el almacenaje lógico. Los dispositivos de almacenaje independientes múltiples, que se pueden dispersar sobre una red, aparecen al usuario como solo, localización-independiente, el dispositivo de almacenaje monolítico, que se puede manejar centralmente.
  • Vinculación del canal y los acoplamientos múltiples del uso del equipo de la red combinaron para trabajar como si ofrecieron un solo, acoplamiento de la alto-anchura de banda.
  • Virtualización de la red las tecnologías crean a virtualized el espacio de dirección de la red dentro o a través de subnets de la red. Esto incluye red privada virtual (VPN), LAN virtual (VLAN), y conversión de dirección de red (NACIONAL).
  • Virtualización de la entrada-salida, la capacidad de funcionar cualquier dispositivo de entrada-salida en cualquier servidor en cualquier momento y de emigrar ese dispositivo de entrada-salida del servidor al servidor según lo necesitado, por ejemplo el servidor virtual de la entrada-salida de IBM (VIOS).

Ejemplos de la virtualización.

  • Consolidación del servidor.
Las máquinas virtuales se utilizan para consolidar muchos servidores físicos en pocos servidores, que alternadamente reciben las máquinas virtuales. Cada servidor físico se refleja como máquina virtual “huésped” que reside en un sistema huesped virtual de la máquina. Esto también se conoce como Físico-a-Virtual o transformación de “P2V”.

  • Recuperación del desastre.
Las máquinas virtuales se pueden utilizar como ambientes del “recurso seguro caliente” para los servidores físicos de la producción. Esto cambia el clásico “reserva-y-restaura” la filosofía, proporcionando las imágenes de reserva que pueden “patear” en las máquinas virtuales vivas, capaces de asumir el control la carga de trabajo para un servidor de la producción que experimenta una interrupción.

  • Prueba y entrenamiento.
La virtualización del hardware puede dar el acceso de la raíz a una máquina virtual. Esto puede ser muy útil por ejemplo en cursos del desarrollo del núcleo y del sistema operativo.
  • Usos portables.
Ciertos mecanismos de la configuración del uso tales como el registro en la plataforma del Microsoft Windows conducen a las ediciones bien conocidas que implican la creación de usos portables. Por ejemplo, muchos usos no se pueden funcionar de una impulsión desprendible sin la instalación de ellos en el accionamiento de disco principal del sistema. Esto es una edición particular con Impulsiones del USB. La virtualización se puede utilizar a encapsule el uso con a cambio de dirección acode que ficheros temporales de los almacenes, Registro de Windows las entradas, y la otra información del estado en el directorio de la instalación del uso - y no dentro del sistema de ficheros permanente del sistema. Vea usos portables para otros detalles. Es confuso si tales puestas en práctica son actualmente disponibles.
  • Espacios de trabajo portables.
Las tecnologías recientes han utilizado la virtualización para crear espacios de trabajo portables en los dispositivos como iPods y Palillos de la memoria del USB. Estos productos incluyen:

* Uso llano - VMware ThinApp - que es una solución del conductor-menos para funcionar usos portables directamente de almacenaje desprendible sin cambios de sistema o necesitar las derechas del Admin
* OS-nivel - MojoPac, Ceedo, Aargo y U3 , prayaya v3- que permite que los usuarios finales instalen algunos usos sobre un dispositivo de almacenaje para el uso en otra PC.
* Máquina-nivel - moka5 y LivePC - que entrega un sistema operativo con una habitación llena del software, incluyendo el aislamiento y protecciones de la seguridad.

Tecnologías de la virtualización del hardware

* AMD Pacifica virtualización x86
* IBM avanzó ENERGÍA virtualización
* Intel Vanderpool virtualización x86
* Virtualización del hardware de Virtage de Hitachi, disponible en su línea de BladeSymphony de servidores
* Sun Microsystems T1 de UltraSPARC hypervisor

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