O que é uma máquina virtual, como funciona e o que é necessário para rodar uma

Você já se perguntou o que é uma máquina virtual? Com a transformação digital e tantas mudanças no universo da tecnologia, a exemplo dos ambientes em nuvem, multi-cloud e híbridos, é preciso estar atento às tendências para conferir mais competitividade aos negócios.

Além disso, todos os dias, surgem novas soluções que afetam o cotidiano de usuários e empresas. Para ajudar você a saber o que é e como funciona uma máquina virtual, e o que é necessário para rodar, preparamos este artigo. Acompanhe:

O que é uma máquina virtual?

Uma máquina virtual compreende um sistema de ambiente computacional. Com essa solução, é possível fazer a instalação de um sistema operacional, para depois acrescentar e executar de diversos outros programas.

De forma resumida, podemos entender uma máquina virtual como sendo um computador dentro de outro computador. Ficou confuso? Então, veja a explicação que preparamos para você, para facilitar.

O computador 1 é utilizado como host e, para isso, é adicionada uma máquina virtual dentro dele. Assim, ao utilizar o ambiente da máquina virtual, passa a ser instalado um novo sistema operacional, dando origem ao computador 2.

A função desse segundo computador é ser o guest, que usa todo o hardware do computador 1 (host) para que possa funcionar. Com isso, no novo ambiente, você pode fazer a instalação de outros programas, exportar um sistema operacional de uma máquina para outra e, até mesmo, criar discos rígidos virtuais.

Assim, para desenvolver uma máquina virtual, você só precisa ter acesso a um computador, que será utilizado como host. Portanto, é possível proceder a instalação de um programa específico de criação de máquinas virtuais.

Como funciona uma máquina virtual?

A máquina virtual faz parte da transformação digital vivenciada nos últimos anos, e funciona simulando um computador ou servidor físico dentro de outro computador. Sendo assim, é possível proporcionar ao usuário a mesma experiência do uso de uma máquina, ou seja, computador real. Para isso, é preciso um software de virtualização (hypervisor).

Alguns desses sistemas são capazes de criar um ambiente tão sofisticado que se tornaram bem parecidos com sistemas operacionais. Existem algumas empresas que são especialistas no desenvolvimento de máquinas virtuais, como Citrix, Vmware, do grupo Dell-EMC, Microsoft Hyper-V e Oracle.

Assim, a tecnologia da máquina virtual funciona otimizando a utilização de equipamentos que têm um alto grau de processamento, mas são ociosos, mesmo que parcialmente. Dessa forma, um único servidor é capaz de abrigar diversas máquinas virtuais em um ambiente, e essas, de modo geral, são capazes de executar atividades mais rapidamente que um computador comum.

Com isso, processos que requerem grande esforço de processamento de dados em diversas estações, mas não acontecem de forma contínua, são capazes de ser agrupados e virtualizados em um único servidor. Essa é uma solução capaz de economizar recursos e gerar um trabalho de alto valor, já que qualquer computador pode acessar um ambiente virtualizado.

Tipos de hipervisores

Atualmente, temos dois tipos distintos de hipervisores que podem ser usados para a virtualização.

Tipo 1

O chamado bare-metal é o hipervisor tipo 1. Os recursos da máquina virtual são programados de forma direta no hardware pelo hipervisor. Um exemplo do hipervisor tipo 1 é a KVM, que foi incorporada ao kernel do Linux® no ano de 2007. Logo, caso você faça uso de uma versão moderna do Linux, já tem acesso a ela.

Tipo 2

O chamado hosted é o hipervisor tipo 2. Os sistemas de máquina virtual são configurados em um sistema operacional host, sendo executados na máquina do computador. Oracle VirtualBox e Mware Workstation são exemplos de hipervisores tipo 2.

Por que investir em uma máquina virtual?

A máquina virtual simula um computador ou servidor físico dentro de outro computador. Com isso, faz com que o usuário tenha a mesma experiência que usar um equipamento real, aproveitando melhor os recursos.

No entanto, uma das principais funções da máquina virtual é fazer snapshots, que podem ser entendidos como uma espécie de fotografia do sistema capturada em determinado momento. A partir disso, é possível recuperar totalmente os programas de qualquer modificação feita.

Assim, os snapshots atuam como uma ferramenta eficiente para atuar junto ao recovery, possibilitando a restauração de uma máquina virtual em poucos segundos, caso algo interrompa sua operação normal.

Quais são as vantagens da máquina virtual?

As máquinas virtuais oferecem diversos benefícios, no entanto, é mais evidente a possibilidade de fazer uso de um computador sem ter que destinar um local físico para ele. Com isso, é possível contar com uma redução do espaço dos ambientes, principalmente, empresariais, o que significa uma importante redução de custos. Isso acontece porque não é preciso manter a alocação de outro computador de maneira física.

Outra vantagem bastante evidente é a flexibilidade de se ter vários sistemas operacionais dentro de uma mesma máquina. Também é possível contar com o isolamento de algum sistema. Por exemplo, caso você deseje executar uma aplicação dentro de uma máquina virtual, ela passa a ficar abrigada no ambiente virtual gerado, e isso não interfere no funcionamento do computador host, como também outras máquinas virtuais não sofrem influência.

O uso das máquinas virtuais também permite a realização de backups, recuperação e transferência de dados, além da possibilidade de fazer diversos testes do sistema operacional, sem precisar usar o espaço do disco rígido.

Além disso, o principal benefício de uma máquina virtual é a consolidação do servidor. Isso acontece porque grande parte das implantações de aplicações e sistemas operacionais faz uso apenas de uma pequena parte dos recursos físicos disponíveis, se eles forem executados em bare-metal.

Assim, ao virtualizar as máquinas, você pode colocar diversos servidores virtuais em cada servidor físico, o que proporciona um melhor aproveitamento da máquina. Dessa forma, também há a diminuição da compra de recursos físicos, como discos rígidos, espaço, assim como de usar mais energia e poder de resfriamento no data center.

Isso acontece porque as máquinas virtuais fazem uso de outras opções de recuperação de sinistros, pois elas possibilitam a implementação de failover e redundância. Anteriormente ao uso dessa solução, isso apenas era possível com o uso de hardwares adicionais.

Portanto, fica fácil entender que as máquinas virtuais proporcionam um ambiente que não faz parte do resto do sistema. Dessa forma, não importa o que está sendo executado na máquina virtual, pois não haverá interrupção alguma no que estiver em execução hardware host.

Além disso, como as máquinas virtuais são capazes de proporcionar isolamento, elas são uma excelente escolha para testar novas aplicações ou configurar um ambiente de produção. Mas, elas também podem ser executadas de uma única maneira para oferecer apoio a um processo em especial.

O que é necessário para rodar uma máquina virtual?

Se você está pensando em criar uma ou mais máquinas virtuais, saiba que elas exigem a instalação de um sistema hypervisor, a exemplo de ESX, XEN, VMware ESXi, XenServer ou Hyper-V.

Esses sistemas, de forma básica, fazem o gerenciamento de um hardware físico, e passam a distribuir recursos como processamento, conexões e discos de rede entre as diversas máquinas virtuais. Dessa forma, estarão aptas para fazer a utilização de uma única CPU, memória, rede, disco rígido e outros recursos inerentes aos equipamentos de um computador físico.

Há alguma limitação nesse sentido?

Não há limitações de rodar as máquinas virtuais com diferentes sistemas operacionais no mesmo servidor. Isso porque hypervisor trabalha criando e mantendo diversas máquinas virtuais separadas umas das outras, o que permite que cada máquina virtual ative o seu próprio sistema operacional.

Dessa forma, torna-se possível manter sistemas operacionais Linux, Windows e MacOS em um único host físico, mantendo o funcionando ao mesmo tempo. Quando você trabalha com ambientes de teste, essa flexibilidade é especialmente útil. Isso porque as máquinas virtuais não possuem acesso ao software operacional hospedeiro (SO + hypervisor).

O que isso significa? Que qualquer instabilidade no sistema, invariavelmente, sempre acontecerá no nível da máquina virtual, e não no servidor host.

É fato que uma máquina virtual traz bastantes benefícios, mas elas não são capazes de trabalhar com aplicações pesadas, a exemplo de sistemas 3D, jogos eletrônicos e edição de áudio ou vídeo. Isso acontece devido ao modo de funcionamento da ferramenta, que trabalha rodando por cima do seu sistema operacional principal.

Esse, por sua vez, já utiliza recursos do seu computador. Isso acontece porque as máquinas virtuais são capazes de utilizar apenas frações do seu hardware, sendo, por isso, um pouco mais lentas. Mas se você trabalha com um e-commerce, pode apostar na máquina virtual para otimizar o trabalho da empresa, como destinar parte da máquina para fazer as ações de publicidade da marca.

De forma resumida, as máquinas virtuais são mais usadas e indicadas para tarefas que não exijam recursos demais do computador, a exemplo da utilização de planilhas, softwares básicos e navegação. Para essas atividades, elas são bastante eficientes e atendem à necessidade daqueles que precisam de segurança extra.

Como vimos ao longo desta leitura, as máquinas virtuais são ferramentas ideais para quem deseja otimizar recursos. Elas são uma boa solução para quem tem demandas que não exigem tanta memória do disco rígido.

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