virtualização de Hardware ou virtualização de plataforma refere-se à criação de uma máquina virtual que age como um computador real com um sistema operacional. O Software executado nestas máquinas virtuais é separado dos recursos de hardware subjacentes. Por exemplo, um computador que está executando o Microsoft Windows pode hospedar uma máquina virtual que se parece com um computador com o sistema operacional Ubuntu Linux; software baseado no Ubuntu pode ser executado na máquina virtual.,

em virtualização de hardware, a máquina host é a máquina que é usada pela virtualização e a máquina convidada é a máquina virtual. As palavras host e guest são usadas para distinguir o software que corre na máquina física do software que corre na máquina virtual. O software ou firmware que cria uma máquina virtual no hardware host é chamado de hipervisor ou monitor de máquina virtual.,

diferentes tipos de virtualização de hardware incluem:

• virtualização completa – simulação quase completa do hardware real para permitir que ambientes de software, incluindo um sistema operacional convidado e seus aplicativos, para executar não modificado.
• paravirtualização – os aplicativos convidados são executados em seus próprios domínios isolados, como se estivessem rodando em um sistema separado, mas um ambiente de hardware não é simulado. Os programas de hóspedes precisam ser modificados especificamente para serem executados neste ambiente.,

virtualização assistida por Hardware é uma forma de melhorar a eficiência geral da virtualização. Envolve CPUs que fornecem suporte para virtualização em hardware, e outros componentes de hardware que ajudam a melhorar o desempenho de um ambiente de hóspedes.,

virtualização de Hardware pode ser vista como parte de uma tendência geral na empresa de TI que inclui a computação autônoma, um cenário em que o ambiente de TI será capaz de gerenciar-se com base na atividade percebida, e computação de utilidade, em que o poder de processamento de computador é visto como um utilitário que os clientes podem pagar apenas conforme necessário. O objetivo habitual da virtualização é centralizar as tarefas administrativas, melhorando a escalabilidade e a utilização global de recursos de hardware. Com virtualização, vários sistemas operacionais podem ser executados em paralelo em uma única unidade central de processamento (CPU)., Este paralelismo tende a reduzir os custos gerais e difere do multitarefas, que envolve a execução de vários programas no mesmo SO. Usando virtualização, uma empresa pode gerenciar melhor atualizações e rápidas mudanças no sistema operacional e aplicações sem perturbar o usuário. “Em última análise, a virtualização melhora drasticamente a eficiência e disponibilidade de recursos e aplicações em uma organização., Em vez de confiar no antigo modelo de “um servidor, uma aplicação” que leva a recursos subutilizados, os recursos virtuais são aplicados dinamicamente para atender às necessidades do negócio sem qualquer excesso de gordura” (ConsonusTech).

virtualização de Hardware não é a mesma que emulação de hardware. Em emulação de hardware, um pedaço de hardware imita outro, enquanto em virtualização de hardware, um hipervisor (um pedaço de software) imita um pedaço particular de hardware de computador ou todo o computador., Além disso, um hipervisor não é o mesmo que um emulador; ambos são programas de computador que imitam hardware, mas seu domínio de uso na linguagem difere.

também, várias ferramentas de simulação foram desenvolvidas para apoiar mais pesquisas e desenvolvimento para a tecnologia de virtualização. Cloudsim é uma das ferramentas mais modernas desenvolvidas pelo Dr. Raj Kumar Buyya. Cloudsim integrou o suporte para simulação de técnicas de virtualização baseadas no caso de uso de computação em nuvem.,

SnapshotsEdit

uma snapshot é um estado de uma máquina virtual, e geralmente os seus dispositivos de armazenamento, num momento exato. Um instantâneo permite que o estado da máquina virtual no momento do instantâneo seja restaurado mais tarde, efetivamente desfazendo quaisquer mudanças que ocorreram depois. Esta capacidade é útil como uma técnica de backup, por exemplo, antes de realizar uma operação arriscada.,

Máquinas Virtuais frequentemente usam discos virtuais para seu armazenamento; em um exemplo muito simples, uma unidade de disco rígido de 10 gigabyte é simulada com um arquivo plano de 10 gigabyte. Quaisquer pedidos da VM para uma localização em seu disco físico são traduzidos de forma transparente em uma operação no arquivo correspondente. Uma vez que essa camada de tradução está presente, no entanto, é possível interceptar as operações e enviá-las para diferentes arquivos, dependendo de vários critérios. Cada vez que uma foto é tirada, um novo arquivo é criado, e usado como uma sobreposição para seus antecessores., Novos dados são escritos no verso mais alto; ler dados existentes, no entanto, precisa da hierarquia de sobreposição para ser digitalizado, resultando no acesso à versão mais recente. Assim, toda a pilha de instantâneos é virtualmente um único disco coerente; nesse sentido, criar instantâneos funciona da mesma forma que a técnica de backup incremental.

outros componentes de uma máquina virtual também podem ser incluídos em um instantâneo, como o conteúdo de sua memória de acesso aleatório (RAM), configurações de BIOS, ou suas configurações de configuração. O recurso de” Save state ” no console de videogame emuladores é um exemplo de tais instantâneos.,

restaurar uma fotografia consiste em descartar ou ignorar todas as camadas sobrepostas que são adicionadas após essa fotografia, e direccionar todas as novas alterações para uma nova sobreposição.

MigrationEdit

Os instantâneos descrito acima pode ser movido para outro computador anfitrião com o seu próprio hypervisor; quando a VM é interrompido temporariamente, snapshotted, movido e, em seguida, retomar o novo host, isto é conhecido como migração., Se os snapshots mais antigos são mantidos em sincronia regularmente, esta operação pode ser bastante rápida, e permitir que o VM para fornecer serviço ininterrupto, enquanto seu host físico anterior é, por exemplo, retirado para manutenção física.

FailoverEdit

semelhante ao mecanismo de migração acima descrito, failover permite à VM continuar as operações se a máquina falhar. Geralmente ocorre se a migração deixou de funcionar., No entanto, neste caso, o VM continua a operação a partir do último estado coerente conhecido, em vez do estado atual, com base em quaisquer materiais que o servidor de backup foi fornecido pela última vez.

emulationedit

um emulador de consola de jogos de vídeo é um programa que permite a um computador pessoal ou consola de jogos de vídeo imitar o comportamento de uma consola de jogos de vídeo diferente., Emuladores e hipervisores de consoles de videogame ambos executam virtualização de hardware; palavras como” virtualização”,” virtual machine”,” host “e” guest ” não são usadas em conjunto com emuladores de console.

virtualizationEdit aninhado

virtualização aninhada refere-se à capacidade de executar uma máquina virtual dentro de outra, tendo este conceito geral extensível a uma profundidade arbitrária. Em outras palavras, virtualização aninhada refere-se a executar um ou mais hipervisores dentro de outro hipervisor., A natureza de uma máquina virtual convidada aninhada não precisa ser homogênea com sua máquina virtual host; por exemplo, a virtualização da aplicação pode ser implantada dentro de uma máquina virtual criada usando virtualização de hardware.

virtualização aninhada torna-se mais necessária à medida que sistemas operacionais generalizados ganham funcionalidade hipervisor incorporada, que em um ambiente virtualizado pode ser usado apenas se o hypervisor circundante suporta virtualização aninhada; por exemplo, O Windows 7 é capaz de executar aplicações Windows XP dentro de uma máquina virtual embutida., Além disso, mover ambientes virtualizados já existentes em uma nuvem, seguindo a abordagem de Infraestrutura como um serviço (IaaS), é muito mais complicado se a plataforma de destino IaaS não suportar virtualização aninhada.

a forma como a virtualização aninhada pode ser implementada em uma arquitetura de computador particular depende das capacidades de virtualização assistida por hardware suportadas. Se uma arquitetura em particular não fornecer suporte de hardware necessário para virtualização aninhada, várias técnicas de software são empregadas para habilitá-la., Com o tempo, mais arquiteturas ganham suporte de hardware necessário; por exemplo, desde a microarquitetura Haswell (anunciada em 2013), A Intel começou a incluir VMCS shadowing como uma tecnologia que acelera a virtualização aninhada.as máquinas virtuais que executam sistemas operativos proprietários exigem licenciamento, independentemente do sistema operativo da máquina hospedeira. Por exemplo, a instalação do Microsoft Windows em um cliente de VM requer que seus requisitos de licenciamento sejam satisfeitos.