Como um conceito de computação, a virtualização existe há mais de 60 anos. A fim de tornar mais fácil para as empresas usuárias de computadores mainframe compartilhar recursos de computação, ela surgiu pela primeira vez no final dos anos 1960. Ao conceder aos vários subsistemas o acesso aos recursos do mainframe, pretendia-se tirar o máximo partido da sua capacidade computacional. Leia abaixo Para obter uma visão geral mais detalhada sobre o que é a rede de virtualização, seus tipos e como funciona o servidor de virtualização.
O que é virtualização
Processadores, memória, armazenamento e outros componentes de hardware de um único computador podem ser separados em vários computadores virtuais, também conhecidos como máquinas virtuais, usando a virtualização, que emprega software para construir uma camada de abstração sobre o hardware do computador (VMs).
Embora apenas uma parte do hardware do computador subjacente real esteja sendo usado por cada VM, cada uma executa seu próprio sistema operacional (SO) e funciona como uma máquina separada.
Uma abordagem comum no design de TI da empresa moderna é a computação em nuvem. Os aspectos econômicos da computação em nuvem também são impulsionados por essa tecnologia. O uso do hardware de computador físico atual para fornecer serviços em nuvem aos usuários é possível por meio de máquinas virtuais;
Benefícios da virtualização
Gerentes de data center e provedores de serviços se beneficiam da virtualização de várias maneiras:
- Eficácia dos recursos: antes da computação em nuvem, cada servidor de aplicativos exigia uma CPU física separada; Os funcionários de TI teriam que comprar e configurar um novo servidor para cada programa que pretendessem executar.
- É mais simples utilizar e manter políticas escritas por software quando máquinas virtuais (VMs) definidas por software tomam o lugar de computadores reais. Fazendo uso disso, você pode automatizar fluxos de trabalho para gerenciamento de serviços de TI.
- Baixo tempo de inatividade: falhas no sistema e no aplicativo podem interromper a produtividade do usuário e resultar em tempo de inatividade. Os administradores podem coexistir com várias máquinas virtuais redundantes e alternar entre elas quando surgirem problemas.
- Provisionamento mais rápido: o hardware de cada aplicativo deve ser adquirido, instalado e configurado individualmente. O provisionamento de máquinas virtuais para executar todos os seus aplicativos é muito mais rápido quando o hardware necessário já está instalado.
Tipos de Virtualização
#1. Virtualização de área de trabalho
No mesmo computador, você pode executar vários sistemas operacionais de desktop, cada um em sua própria máquina virtual (VM). A virtualização de desktop vem em dois tipos:
- Quando um usuário thin client faz login, a infraestrutura de desktop virtual (VDI) transmite muitos desktops de VMs em um servidor central. A VDI permite que uma empresa forneça aos usuários muitos sistemas operacionais sem instalá-los nos dispositivos.
- O uso de máquinas virtuais de área de trabalho local permite que um usuário execute um ou mais sistemas operacionais extras em um computador local e alterne entre eles conforme necessário, sem alterar o sistema operacional principal de forma alguma.
# 2. Virtualização de rede
Com a ajuda do software, um administrador de rede pode controlar toda a rede a partir de um único console usando uma “visão” da rede criada por meio de máquinas virtuais de rede. Ele transforma funções e elementos de hardware – como conexões, switches e roteadores – em software executado em um hypervisor.
#3. Virtualização de armazenamento
A virtualização de Storage permite que todas as unidades de armazenamento da rede, sejam servidores ou unidades de armazenamento autônomas, sejam acessadas como um único dispositivo. A virtualização de armazenamento consolida todos os blocos de armazenamento em um pool compartilhado que pode ser redistribuído para qualquer máquina virtual (VM) de rede.
#4. Virtualização de Dados
Nas empresas de hoje, o armazenamento de dados ocorre em vários locais, incluindo a nuvem e os sistemas de hardware e software locais, utilizando uma variedade de tipos de arquivos e aplicativos.
#5. Virtualização de aplicativos
A virtualização de aplicativos permite a execução de aplicativos sem a necessidade de instalá-los explicitamente no sistema operacional do usuário. O sistema operacional no dispositivo do usuário final continua a funcionar normalmente, em contraste com as máquinas virtuais de desktop completas (discutidas acima), que é o que é.
#6. Virtualização de CPU
CPU (unidade central de processamento) (unidade central de processamento) Hipervisores, computadores virtuais e sistemas operacionais são todos viabilizados pelo conceito subjacente conhecido como computação em nuvem. Ele permite o particionamento de uma CPU física em várias CPUs virtuais para uso por várias máquinas virtuais (VMs).
#7. Virtualização de GPU
Uma GPU (unidade de processamento gráfico) é um processador multi-core especializado que aumenta o desempenho da computação lidando com cálculos gráficos ou matemáticos exigentes. As máquinas virtuais de GPU permitem que várias máquinas (VMs) utilizem toda ou parte da capacidade de processamento de uma única GPU para vídeos mais rápidos, inteligência artificial (IA) e outras atividades gráficas ou computacionais exigentes.
#8. Virtualização em Nuvem
A virtualização é necessária para o modelo de computação em nuvem, como já foi mencionado. Os provedores de computação em nuvem podem oferecer aos consumidores acesso a uma variedade de serviços virtualizando servidores, armazenamento e outros recursos físicos de data center.
O que é servidor de virtualização
Por meio do uso de software, a virtualização de servidor divide um servidor físico em vários servidores virtuais separados e isolados. Um sistema operacional independente pode ser executado em cada servidor virtual.
Benefícios da virtualização de servidores
As vantagens da computação em nuvem para as empresas são inúmeras. As vantagens da virtualização de servidores vão além da simplificação dos requisitos de rede.
- Conservação de espaço: se você executar apenas um processo ou programa por servidor, eles rapidamente assumirão o controle do seu data center. Você pode economizar muito espaço físico hospedando vários servidores virtuais em menos servidores físicos.
- Redução de custos de hardware: A montagem de servidores físicos pode ser cara. O custo para implantar servidores virtuais é significativamente menor.
- Melhorando a eficiência dos recursos: muitos servidores são mais poderosos do que o necessário para seus trabalhos, portanto, as empresas estão pagando por recursos brutos. As máquinas virtuais aumentam a eficiência.
- Custos de energia mais baixos: a computação em nuvem permite que você use os recursos do servidor com eficiência, em vez de investir em infraestrutura inútil, reduzindo o número de servidores que usam energia.
- Diminuição da demanda de TI: Manter uma grande rede de servidores físicos pode ser difícil para o departamento de TI de uma organização. Ao liberar recursos, as máquinas virtuais podem permitir que a equipe de TI se concentre em outros requisitos de negócios.
Desvantagens da virtualização de servidores
A virtualização de servidores não é perfeita em todos os aspectos. As máquinas virtuais têm algumas desvantagens, como:
- Aumentar os custos iniciais: O custo de qualquer novo equipamento, bem como as taxas de licenciamento, podem aumentar o gasto inicial.
- Redução de performance: Os clientes podem perceber uma leve queda de performance em decorrência do compartilhamento de recursos, principalmente quando utilizam máquinas virtuais que fazem uso de um hypervisor.
- Expansão do servidor: a expansão da VM ocorre quando os administradores sobrecarregam acidentalmente a rede devido à simplicidade de criar máquinas virtuais (VMs).
Três tipos de virtualização de servidor
#1. virtualização completa
A CPU e o espaço em disco de um servidor físico são imediatamente acessíveis por meio de um hipervisor, um tipo de software usado para computação em nuvem completa. Cada servidor virtual é mantido separado dos demais pelo hipervisor, que também monitora os recursos do servidor físico.
#2. Paravirtualização:
Em contraste com a computação em nuvem completa, a paravirtualização envolve a rede como um todo operando como um único sistema coerente. A paravirtualização permite que os sistemas operacionais sejam gerenciados pelo hipervisor com menos poder de processamento, pois cada sistema operacional nos servidores virtuais está ciente dos outros.
#3. Virtualização no nível do sistema operacional:
Ao contrário da paravirtualização completa e paravirtualização, a visualização no nível do sistema operacional não faz uso de um hypervisor. Em vez disso, os recursos de virtualização do sistema operacional do servidor real lidam com todas as funções de um hypervisor. Com esta técnica de servidor, todo servidor virtual deve, no entanto, usar o mesmo sistema operacional.
Por que virtualização de servidores?
Os serviços de hospedagem na Web podem ser fornecidos a baixo custo e os recursos de infraestrutura de TI existentes podem ser bem utilizados usando máquinas virtuais de servidor. Os servidores usam uma pequena parte de seu poder de computação ao operar sem virtualização de servidor.
A virtualização de servidor possibilita que cada servidor virtual funcione como um dispositivo físico diferente, dividindo cada servidor físico em vários servidores virtuais. A independência do aplicativo e do sistema operacional é possível em cada servidor virtual. Cada servidor virtual torna-se um servidor físico neste processo, aumentando a capacidade de cada sistema físico enquanto aumenta o consumo de recursos.
O que é rede de virtualização
A abstração de recursos de rede, geralmente conhecida como virtualização de rede (NV), é o processo de mover recursos de rede de hardware para software. Uma rede física pode ser dividida em várias redes virtuais independentes ou combinada com outras redes físicas para criar uma única rede virtual baseada em software usando NV.
Os gerentes de rede podem migrar computadores virtuais entre domínios com a ajuda do software de máquina virtual de rede sem precisar alterar a configuração da rede. Para executar diferentes camadas de rede virtual sobre a mesma estrutura de rede física, o software cria uma sobreposição de rede.
Por que rede de virtualização?
Da periferia à nuvem e ao data center definido por software (SDDC), a virtualização de rede está mudando as regras de como os serviços são entregues. Com esse método, as redes tornam-se dinâmicas, adaptáveis e otimizadas, em vez de estáticas, rígidas e ineficazes. Esqueça de passar dias ou semanas configurando a infraestrutura para dar suporte a um novo aplicativo. A virtualização de rede pode fazer isso por você. Para obter um tempo de retorno rápido, os aplicativos podem ser atualizados ou implantados em minutos.
Como funciona a virtualização de rede?
A virtualização de rede separa os serviços de rede do hardware e permite o provisionamento de rede virtual. Ele usa a rede física como backplane de encaminhamento de pacotes e oferece construção, configuração e monitoramento de rede baseados em software.
Os serviços de rede e segurança são fornecidos aos hipervisores do data center e “conectados” a cargas de trabalho específicas, como suas máquinas virtuais (VMs) ou contêineres, com base nos requisitos de rede e segurança de cada aplicativo vinculado. Os serviços de segurança e rede transmitem cargas de trabalho.
Vantagens da virtualização de rede
Ao automatizar e simplificar vários procedimentos envolvidos na manutenção de uma rede de data center e no controle de rede e segurança na nuvem, a computação em nuvem de rede ajuda as empresas a obter melhorias significativas em velocidade, agilidade e segurança. Uma ou mais das principais vantagens da virtualização de rede estão listadas abaixo:
- O provisionamento de rede deve ocorrer em minutos, em vez de semanas.
- Aumente a eficácia operacional automatizando tarefas manuais
- Independente da topologia física, posicione e mova cargas de trabalho
- A computação em nuvem de rede ajuda a aumentar a segurança da rede do data center
Qual é o objetivo principal da virtualização?
O principal objetivo da visualização é que a virtualização depende de software para imitar as operações de hardware e construir um sistema de computador virtual. Isso possibilita que as empresas de TI operem vários sistemas virtuais, bem como vários sistemas operacionais e aplicativos, em um único servidor. Economias de escala e maior eficácia são duas vantagens resultantes.
Por que a virtualização é usada?
A virtualização pode reduzir significativamente os custos enquanto aumenta a agilidade, flexibilidade e escalabilidade da TI. Os benefícios da computação em nuvem incluem maior mobilidade da carga de trabalho, melhor desempenho e disponibilidade de recursos, operações automatizadas e menores custos operacionais e de propriedade para TI.
Conclusão
Com este tutorial, aprendemos como o gerenciamento de infraestrutura é importante para o gerenciamento e a operação eficiente de uma empresa. Uma das principais tecnologias que aumentam a eficácia do sistema de rede da organização, utilizando seus vários elementos, é a virtualização. Tanto tempo quanto energia são economizados ao fazer isso. Além disso, os serviços funcionarão mais rapidamente e o virtual, em conjunto com a computação em nuvem, poderá fornecer e oferecer uma variedade de aplicativos de clientes sob demanda.
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Referência
