Virtuelle Maschinen, auch VM genannt, sind wie alle anderen physischen Computer, beispielsweise Laptops, Smartphones und Server. Es ist mit einer CPU, Arbeitsspeicher, Festplatten zur Dateispeicherung und bei Bedarf mit einer Internetverbindung ausgestattet. VMs werden häufig als virtuelle Computer oder softwaredefinierte Computer innerhalb physischer Server bezeichnet, während die Hardwarekomponenten Ihres Computers tatsächliche, greifbare physische Objekte sind. Wenn Sie neugierig sind, wie eine virtuelle Maschine bei der Einrichtung von Cloud Computing helfen kann, lesen Sie weiter, um mehr zu erfahren.
Was ist eine VM?
Eine virtuelle Maschine ist eine Computerdatei, die wie ein echter Computer funktioniert. Diese Dateien werden normalerweise als Bilder bezeichnet. Wie es auf den Arbeitscomputern vieler Menschen üblich ist, kann es in einem Fenster als separate Computerumgebung betrieben werden, häufig um ein anderes Betriebssystem auszuführen oder sogar als gesamtes Computererlebnis des Benutzers zu dienen. Da die virtuelle Maschine vom Rest des Systems abgetrennt ist, kann die darin ausgeführte Software keinen Einfluss auf das Hauptbetriebssystem des Host-Computers haben.
Eine virtuelle Maschine (VM) ist eine softwarebasierte Umgebung, die ein Betriebssystem oder eine Reihe von Anwendungen ausführt und spezielle Hardware nachahmt. Wenn eine VM verwendet wird, ist die Erfahrung des Endbenutzers genau wie bei der Verwendung dedizierter Hardware.
Virtuelle Maschinen funktionieren aus Benutzersicht genauso wie normale Computer. Neben der Speicherung von Dateien, der Ausführung von Programmen und einem Betriebssystem (OS) verfügen sie auch über virtuelle Hardwarekomponenten. Da VMs jedoch vollständig softwarebasiert sind, müssen sie die Hardwareressourcen der Hostcomputer nutzen. Beispielsweise modelliert eine virtuelle Maschine eine virtuelle Zentraleinheit (CPU) mithilfe der realen CPU des physischen Host-Computers.
Wie funktionieren virtuelle Maschinen?
Technologie für Virtualisierung ermöglicht die Erstellung virtueller Maschinen. Dank der Virtualisierung, die virtuelle Hardware mithilfe von Software simuliert, können mehrere virtuelle Maschinen (VMs) auf einer einzigen Maschine ausgeführt werden. Während die darauf laufenden virtuellen Maschinen als Gäste bezeichnet werden, wird die physische Maschine als Host bezeichnet.
Ein Programm namens Hypervisor steuert diesen Prozess. Der Hypervisor ist für die Steuerung und Zuweisung von Ressourcen wie Arbeitsspeicher und Massenspeicher vom Host an die Besucher verantwortlich. Darüber hinaus werden VM-Vorgänge geplant, um Konflikte durch Ressourcenüberlastung zwischen ihnen zu verhindern. Damit VMs funktionieren, muss ein Hypervisor vorhanden sein, um Hostressourcen zu verteilen und zu virtualisieren. Bei der Virtualisierung kommen zwei unterschiedliche Arten von Hypervisoren zum Einsatz.
#1. Hypervisoren vom Typ 1
Native Installationen (auch als Bare-Metal-Hypervisoren bezeichnet) werden auf der zugrunde liegenden physischen Hardware durchgeführt. Ohne den Einsatz zusätzlicher Softwareschichten kommunizieren VMs direkt mit Hosts, um Hardwareressourcen zuzuweisen. Die Virtualisierung erfolgt nur auf Hostmaschinen, auf denen Hypervisoren vom Typ 1 ausgeführt werden. Sie sind typischerweise in serverbasierten Umgebungen zu finden, beispielsweise in Geschäftsrechenzentren. Der Citrix Hypervisor und Microsoft Hyper-V sind zwei Beispiele für Typ-1-Hypervisoren. Von Gästen durchgeführte Aktivitäten, wie das Starten neuer Instanzen virtueller Maschinen oder das Verwalten von Berechtigungen, erfordern ein anderes Verwaltungstool.
#2. Hypervisoren vom Typ 2
Sie laufen auf dem Betriebssystem des Host-Computers und werden als gehostete Hypervisoren bezeichnet. Das Host-Betriebssystem weist dann jedem Gast die richtigen physischen Ressourcen zu, nachdem es VM-Anfragen von gehosteten Hypervisoren erhalten hat. Hypervisoren vom Typ 2 sind langsamer als ihre Gegenstücke vom Typ 1, da alle VM-Aktionen zuerst mit dem Host-Betriebssystem besprochen werden müssen. Gastbetriebssysteme sind im Gegensatz zu Bare-Metal-Hypervisoren unabhängig von der zugrunde liegenden Hardware. Benutzer können VMs ausführen und ihre Computersysteme normal betreiben. Vor diesem Hintergrund eignen sich Hypervisoren vom Typ 2 für Heimanwender und kleine Unternehmen ohne dedizierte Virtualisierungsserver.
Arten von virtuellen Maschinen
Abhängig vom Typ der verwendeten VM können virtuelle Maschinen unterschiedliche Aufgaben ausführen. Es gibt zwei Hauptgruppen virtueller Maschinen:
#1. Virtuelle Maschine verarbeiten
Diese virtuellen Maschinen (VMs) ermöglichen es einigen Tools, so zu arbeiten, als wären sie nativ oder hätten integrierte Funktionen. Java-Anwendungen können mithilfe einer Java Virtual Machine auf einem Windows-Hostcomputer ausgeführt werden. Indem virtuelle Prozessmaschinen Details über die Hardware und das Betriebssystem des Hosts verbergen, erzeugen sie eine Programmierumgebung, die von Plattformen unabhängig ist.
#2. Virtuelle Systemmaschine
Eine System-VM ist eine Methode zur Simulation eines gesamten Betriebssystems durch die Verteilung des Zugriffs auf die physischen Ressourcen des Hosts, wie z. B. RAM und Speicher. System-VMs ermöglichen die Ausführung von MacOS auf einem Windows-PC, um einen Mac-Computer zu simulieren.
Diese Systemplattform kann die physischen Ressourcen eines Hosts auf mehrere VMs verteilen – jede mit ihrer Kopie des Betriebssystems
Vorteile der Verwendung von VMs?
Obwohl virtuelle Maschinen mit ihren Betriebssystemen und ihrer Software als eigenständige Computer fungieren, haben sie den Vorteil, dass sie unabhängig von der physischen Hostmaschine bleiben. Dank einer Software namens Hypervisor oder Virtual Machine Manager können Sie mehrere Betriebssysteme gleichzeitig auf verschiedenen virtuellen Maschinen ausführen. Dies ermöglicht die Verwendung älterer Windows-Versionen auf neueren Windows-Betriebssystemen sowie die Ausführung virtueller Linux-Maschinen beispielsweise auf einem Windows-Betriebssystem.
Darüber hinaus sind VMs sehr portabel, da sie voneinander unabhängig sind. Virtuelle Maschinen bieten aufgrund ihrer Anpassungsfähigkeit und Portabilität mehrere Vorteile, darunter:
#1. Kosteneinsparungen
Sie können den Umfang der erforderlichen physischen Infrastruktur erheblich reduzieren, indem Sie mehrere virtuelle Umgebungen über eine einzige Infrastruktur betreiben. Ihr Endergebnis wird von der Reduzierung der Anzahl der zu wartenden Server sowie den damit verbundenen Kosten- und Stromeinsparungen profitieren. Mithilfe der Virtualisierung können Unternehmen mehrere VMs auf einem einzigen Server ausführen. Stellen wir uns vor, ein Unternehmen möchte mehrere Anwendungen ausrollen. Sie können für jede Anwendung virtuelle Maschinen (VMs) auf einem Server bereitstellen, anstatt Geld für zusätzliche Server auszugeben, und erzielen so die gleichen Ergebnisse für viel weniger Geld. Da die physische Hardware maximal ausgenutzt wird, erhöht sich die Wirtschaftlichkeit.
#2. Schnelligkeit und Agilität
Das Einrichten einer virtuellen Maschine ist viel einfacher und schneller als das Erstellen einer völlig neuen Entwicklungsumgebung. Durch die Virtualisierung lassen sich Entwicklungstestszenarien viel schneller ausführen.
#3. Reduzierung der Ausfallzeiten
Aufgrund ihrer Portabilität und des einfachen Wechsels zwischen Hypervisoren auf verschiedenen Maschinen eignen sich virtuelle Maschinen (VMs) hervorragend als Backup-Plan für den Fall, dass der Host unerwartet offline geht.
#4. Skalierbarkeit
Mit VMs können Sie Ihre Anwendungen schneller skalieren, indem Sie zusätzliche physische oder virtuelle Server hinzufügen, um die Arbeitslast auf mehrere VMs aufzuteilen. Dadurch können Sie die Zugänglichkeit und Funktionalität Ihrer Apps verbessern. Virtualisierung ist im Cloud Computing und in Systemen wie der hyperkonvergenten Infrastruktur (HCI) wichtig, da VMs die Skalierung von Anwendungen und die Anpassung an unterschiedliche Arbeitslasten vereinfachen.
#5. Sicherheitsvorteile
Da virtuelle Maschinen in mehreren Betriebssystemen ausgeführt werden können, können Sie durch die Verwendung eines Gastbetriebssystems auf einer VM Anwendungen mit zweifelhafter Sicherheit ausführen und gleichzeitig Ihr Host-Betriebssystem schützen. Eine bessere Sicherheitsforensik wird auch durch VMs ermöglicht, die häufig zur sicheren Untersuchung von Computerviren eingesetzt werden und diese gleichzeitig von ihren Host-Computern isolieren. Die zusätzliche Sicherheitsebene, die VMs gegen potenzielle Bedrohungen bieten, ist ein weiterer Grund, warum Unternehmen sie einsetzen. Virtuelle Maschinen (VMs) arbeiten in abgeschiedenen Umgebungen und bieten eine zusätzliche Sicherheitsebene gegen Online-Bedrohungen.
Was ist eine virtuelle Maschine im Cloud Computing?
Um Laststeigerungen besser bewältigen zu können, ist es einfach, mithilfe von Cloud Computing mehrere Instanzen derselben virtuellen Maschine bereitzustellen. Cloud Computing: Seit mehr als zehn Jahren dienen virtuelle Maschinen (VMs) als Grundbaustein des Cloud Computing und ermöglichen die effektive Ausführung und Skalierung einer Vielzahl von Anwendungen und Workloads. Virtuelle Systemmaschinen können physische Computer ersetzen und das vollständige Betriebssystem ausführen.
Eine als Hypervisor bekannte Software steuert diese virtuellen Maschinen und ermöglicht so den unabhängigen Betrieb verschiedener Cloud-Umgebungen auf derselben physischen Maschine. In einer Cloud-Computing-Umgebung funktioniert eine virtuelle Systemmaschine im Wesentlichen wie ein physischer Computer. Virtuelle Maschinen geben Ihnen mehr Bewegungsfreiheit. Sie können Cloud-Computing-Ressourcen nutzen, um zwischen den verschiedenen von Ihnen eingerichteten virtuellen Desktop-Maschinen zu wechseln, sodass Sie nicht auf eine einzige physische Hardware angewiesen sind.
Eine Einzelperson oder ein Unternehmen kann die Rechenressourcen Ihres Rechenzentrums bei der Nutzung virtueller Maschinen oder Cloud Computing mit einem Cloud-Dienstanbieter aufteilen. Mithilfe virtueller Maschinen können Sie zwischen On-Premises- und Cloud-Umgebungen wechseln.
Wie funktionieren virtuelle Maschinen?
Virtuelle Maschinen ahmen die Schlüsselelemente und Hardwareressourcen eines Hostcomputers nach, indem sie eine spezielle Software namens Hypervisor verwenden, die auch als Virtual Machine Monitor oder Manager (VMM) bezeichnet wird. Der Hypervisor dient als Vermittler zwischen der virtuellen Gastmaschine und dem physischen Host-Computer und weist der VM entsprechend den Benutzeranforderungen und der Host-Kapazität Ressourcen zu.
Eine virtuelle Maschine (VM) läuft wie jede andere App in einem Fenster und es können mehrere VMs gleichzeitig verwendet werden. Sie könnten beispielsweise neben dem Betriebssystem des Host-Computers sowohl eine virtuelle Linux- als auch eine Android-Maschine ausführen.
Was sind die Nachteile einer VM?
- Instabilität: Der gleichzeitige Betrieb vieler virtueller Maschinen kann Ihre CPU und andere wichtige Hardwarekomponenten überlasten, was zu inkonsistenter Leistung führt.
- Manchmal langsam: Sie sollten nicht davon ausgehen, dass eine virtuelle Maschine (VM) so reibungslos funktioniert wie ihr Host-Computer, da eine virtuelle Maschine normalerweise langsamer und weniger effizient ist als eine physische Maschine.
Was sind die Hauptvorteile der Verwendung von VM?
- Ressourcenerweiterung: Indem sie die Verwendung von Software ermöglichen, die mit der Hostmaschine nicht kompatibel ist, erweitern virtuelle Maschinen (VMs) die Fähigkeiten einer einzelnen Hardware.
- Effizienz: Die gleichzeitige Ausführung von MacOS und Windows auf einem einzigen Gerät spart Zeit, Geld und physischen Platz.
- Innovation: Softwareentwickler können ihre Programme testen, um zu sehen, wie sie unter verschiedenen Betriebssystemen funktionieren, ohne befürchten zu müssen, dass Viren oder andere Fehler ihren tatsächlichen Computer beschädigen.
- Sicherheit: Durch die integrierte Notfallwiederherstellung und Anwendungsbereitstellung verbessern virtuelle Maschinen die Fähigkeit von IT-Abteilungen, Softwarebedrohungen für ihre Netzwerke zu erkennen und abzuwehren, erheblich. IT-Disaster-Recovery-Pläne, die für den Geschäftsbetrieb unerlässlich sind, können von virtuellen Maschinen erheblich profitieren.
Wie führe ich eine VM auf meinem Telefon aus?“
Um eine virtuelle Maschine auf Ihrem Smartphone auszuführen, müssen zwei Anwendungen installiert sein, die von Google Play heruntergeladen werden können. Eine der einfachsten Möglichkeiten, mit Ihrem Android-Smartphone eine virtuelle Maschine auszuführen, ist Andronix. Sie können über die App auf alle Ressourcen und Anweisungen zugreifen. Darüber hinaus erhalten Sie Kopien des Installationscodes des Betriebssystems. Andronix bietet seinen Nutzern derzeit mehrere bekannte Linux-Distributionen kostenlos an.
Was bedeutet VM auf einem Telefon?
Eine Android-App namens VMOS erstellt eine virtuelle Maschine, die ein anderes Android-Betriebssystem als Gastbetriebssystem verwenden kann. Benutzer haben die Möglichkeit, eine gerootete Version von Android auf der Android-Gast-VM auszuführen. Der Google Play Store und andere Google-Apps sind für das auf VMOS ausgeführte Android-Gastbetriebssystem zugänglich.
Was ist VM TIKTOK?
Wenn ein Benutzer ein Video in der TikTok-App teilt, verwendet er die URL vm.tiktok.com. Sie wählten Facebook aus, als sie in einem beliebigen TikTok-Video auf die Schaltfläche „Teilen“ klickten, wodurch die Facebook-App auf ihrem Telefon geöffnet wurde und ein vorgefertigter Beitrag angeboten wurde, den sie sofort bearbeiten und teilen konnten.
Können Sie auf einer VM verfolgt werden?
Da die virtuelle Maschine schnell zurückgesetzt werden kann, eignet sie sich zur Bekämpfung von Malware, Spyware und Internetviren. Es schützt Sie jedoch nicht vor der Nachverfolgung. Deshalb benötigen Sie ein VPN. Die Internetverbindung umfasst Ihren Computer und Router für Ihre virtuelle Maschine. Um Sie zumindest bis zu Ihrer Stadt, wenn nicht sogar bis zu einer bestimmten Straße oder einem bestimmten Haus aufzuspüren, können sie die IP-Adresse Ihres Routers verfolgen.
Was ist ein Beispiel für VM?
Dank einer virtuellen Prozessmaschine wie der Java Virtual Machine kann jedes Betriebssystem Java-Anwendungen so ausführen, als ob sie systemeigene wären. Virtuelle Systemmaschinen, auf denen Java-Programme ausgeführt werden, sind vollständig virtualisiert und ersetzen physische Maschinen.
Zusammenfassung
Ein vollständig softwarebasierter Computer oder eine virtuelle Maschine (VM) läuft völlig ohne den Einsatz tatsächlicher Hardware. Virtuelle Maschinen nutzen die Software eines physischen (Host-)Computers, um die Vorgänge eines anderen Computers oder Betriebssystems nachzuahmen oder zu emulieren. Eine virtuelle Maschine (VM) ist im Wesentlichen eine Nachahmung eines realen Computers. Um Ihren wachsenden Geschäftsanforderungen gerecht zu werden, können virtuelle Maschinen und Cloud Computing als ideales Team zusammenarbeiten. Cloud Computing ermöglicht Benutzern Ihrer virtuellen Maschinen die gemeinsame Nutzung von Infrastruktur sowie cloudbasierten Daten, einschließlich Anwendungen. Auf diese Weise können Sie Ihre Ausgaben senken und gleichzeitig die Rendite Ihrer ursprünglichen Investition maximieren.
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Bibliographie
