Виртуальная машина (ВМ) – программная среда, которая эмулирует работу физического компьютера и способна выполнять программы, как на реальном аппаратном обеспечении. Виртуальная машина изолирует приложения и операционные системы от базового физического оборудования, создавая абстрактный уровень между ними.
В основе технологии виртуализации лежит специальное программное обеспечение – гипервизор (hypervisor), который распределяет физические ресурсы компьютера между несколькими виртуальными машинами. Гипервизор создает и управляет виртуальными машинами, предоставляя каждой из них доступ к процессорам, памяти, хранилищу данных и сетевым ресурсам физического сервера.
Существует два основных типа гипервизоров:
- Bare-Metal – работает непосредственно на аппаратном обеспечении, без необходимости в базовой операционной системе (VMware ESXi, Microsoft Hyper-V, KVM);
- Hosted – функционирует как приложение внутри традиционной операционной системы (VMware Workstation, Oracle VirtualBox, Parallels Desktop).
Преимущества использования виртуальных машин
- Консолидация серверов позволяет значительно снизить количество физических серверов в инфраструктуре за счет размещения множества виртуальных машин на одном физическом хосте;
- Изоляция и безопасность обеспечиваются благодаря тому, что каждая виртуальная машина функционирует как отдельная сущность. Сбой или нарушение безопасности одной ВМ не влияет на работу других виртуальных машин, работающих на том же физическом сервере;
- Гибкость и масштабируемость позволяют быстро создавать, клонировать, перемещать и удалять виртуальные машины в соответствии с меняющимися потребностями бизнеса;
- Портативность виртуальных машин дает возможность переносить рабочие нагрузки между различными физическими серверами без переустановки приложений, что упрощает обслуживание инфраструктуры и обеспечивает высокую доступность сервисов;
- Быстрое восстановление после сбоев реализуется с помощью мгновенных снимков (snapshots) состояния виртуальной машины, которые позволяют восстановить работу системы в считанные минуты вместо часов, необходимых для восстановления физического сервера.
Виртуальные машины остаются фундаментальной технологией в современной IT-инфраструктуре, обеспечивая гибкость, эффективность и надежность при развертывании и управлении вычислительными ресурсами.