Virtualizacion

¿QUÉ ES LA VIRTUALIZACIÓN?

Es “Particionar un servidor físico en pequeños servidores virtuales.” Es “Un Framework o metodología de división de recursos de una máquina en múltiples ambientes de ejecución”

Es “La creación de la versión virtual de algo, tal como un sistema operativo, un servidor, un dispositivo de almacenamiento o recursos de red”

Es un “Medio para crear una versión virtual de un dispositivo o recurso, como un servidor, un dispositivo de almacenamiento, una red o incluso un sistema operativo, donde se divide el recurso en uno o más entornos de ejecución“

Es una tecnología que permite “Ayudar a los departamentos de TI a maximizar ahorros en los costos y a mejorar la continuidad del negocio”

Es “Agrupar y compartir recursos de servidores”

Es un mecanismo logrado a través de software para simular características de hardware, en el que se crea una capa de abstracción de los recursos físicos, ya sea directamente con el hardware o sobre un sistema operativo particular.

En la Figura 1 se observa cómo se ubica esta capa de abstracción, denominada máquina virtual, esta provee servicios a otra aplicación o a otro sistema operativo el cual realiza la solicitud de recursos a la máquina virtual en lugar de hacerlo directamente con el hardware o el sistema operativo que interactúa con el hardware.

Figura 1 Capa de Abstracción de la Virtualización

EVOLUCIÓN HISTÓRICA

El tema de la virtualización se ha trabajado desde principios de la computación en la década de los 60’s. Allí se crearon los sistemas de tiempo compartido como una alternativa para los sistemas de procesamiento por lotes. Se desarrollaron arquitecturas de hardware que brindaron sistemas de memoria virtual y ejecución de programas de manera privilegiada. La virtualización surgió como un medio para un mejor aprovechamiento de los recursos de hardware y facilitar los sistemas de tiempo compartido.

Los servidores mainframe de IBM han ofrecido soporte para múltiples sistemas operativos completamente virtualizados desde principios de la década de los 70’s, aunque a esta característica no se le hizo mucha publicidad, dada la tendencia a reducir la necesidad de la cantidad de hardware para soportar a los usuarios de sistemas de tiempo compartido.

Eventualmente los costos de licenciamiento de máquinas virtuales supero el costo de las licencias del Almacenamiento Virtual Múltiple (MVS por sus siglas en inglés) de IBM. Durante la década de los 80’s y entrando a la década de los 90’s el tema de virtualización fue prácticamente olvidado debido al auge de máquinas de escritorio a muy bajo costo y servidores basados en arquitectura Intel. Los despliegues realizados por las empresas hicieron uso de servidores de bajo costo en lugar de los servidores mainframe. Pero con el tiempo, los costos de la infraestructura física, las fallas y necesidades para la recuperación ante desastres, altos costos de mantenimiento de computadores de escritorio y la baja utilización de los servidores se convirtieron en problemas que requirieron una nueva solución.

A finales de la década de los 90’s, la virtualización en máquinas basadas en la arquitectura Intel se convirtió en una solución potencial. Emergieron compañías con soluciones de virtualización que superaron las limitaciones de hardware que impedían la virtualización en las máquinas Intel y el éxito de la virtualización ha seguido a lo que se puede llamar el renacimiento de la virtualización en estos últimos años. Las generaciones actuales están utilizando lo que había sido creado hace ya algún tiempo, pero aplicando los beneficios en el marco de la tecnología actual.

En esta primera década del siglo 21, la virtualización ha encontrado un gran progreso. Los fabricantes de hardware han incluido soporte a la virtualización, los desarrolladores de software han creado sofisticadas soluciones de virtualización y la industria ha adoptado la virtualización para resolver las necesidades del negocio.

¿CÓMO FUNCIONA LA VIRTUALIZACIÓN?

La virtualización crea una capa de servicios que le permite a un sistema operativo o a una aplicación huésped creer que esta tiene acceso directo a ciertos dispositivos de hardware.

La virtualización está relacionada con otra serie de tecnologías que de algún modo ofrecieron elementos para su maduración, estas son la Emulación y la Simulación.

La emulación es una técnica que permite que un ambiente actúe o se comporte como si fuera otro. Un ambiente puede ser una plataforma de ejecución (en la cual una aplicación existe), un sistema operativo o una arquitectura de hardware. El funcionamiento de una emulación tiene un alto impacto en rendimiento debido a que existe un mecanismo de interpretación que se encarga de traducir las instrucciones de un ambiente (el emulado) a otro (el real).

La simulación es una técnica en la que un ambiente imita a otro, con una serie de solicitudes predefinidas y una serie de respuestas establecidas, esta técnica es mucho más simple de lograrse comparada con la emulación y la virtualización. Es muy útil en el diseño de componentes de hardware en la cual se pueden realizar pruebas antes que dicho dispositivo sea creado.

De lo anterior entonces se puede decir que, en la virtualización se encuentran elementos que permiten decir que existe una emulación y una simulación, aunque la virtualización es una técnica mucho más avanzada.

Dentro de esta hay varios niveles en los cuales se logra optimizar y permitir que el ambiente huésped pueda tener una ejecución con un mejor desempeño.

Figura 2 Formas de Virtualización

En la Figura 2 se observan dos formas comunes en las que se puede presentar la virtualización, en la parte A, observamos una de las formas más comunes de virtualización, en la que la capa de abstracción se encuentra sobre un sistema operativo, en algunos casos esta capa de virtualización realiza solicitudes directamente al nivel físico de la máquina, pero la gran mayoría son administradas por el sistema operativo que hace las veces de sistema anfitrión. En la parte B, no existe un sistema anfitrión, en su lugar la capa de virtualización es instalada directamente sobre el nivel físico y está provee todos los servicios de manera transparente a los sistemas

...