O que é uma Máquina Virtual (VM)?

Introdução à virtualização e às vantagens das VMs

Máquinas virtuais: computadores virtuais dentro de computadores

As máquinas virtuais, geralmente abreviadas apenas para VM (virtual machine), não são diferentes de qualquer outro computador físico, como um computador portátil, smartphone ou servidor. Têm CPU, memória, discos para armazenar os ficheiros e podem ligar-se à Internet, se necessário. Ao passo que as partes que compõem o seu computador (chamadas "hardware") são físicas e tangíveis, as VMs são, por norma, encaradas como computadores virtuais ou computadores definidos por software dentro de servidores físicos, existindo apenas como código.

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Como funcionam as máquinas virtuais?

A virtualização consiste no processo de criar uma versão baseada em software ou "virtual" de um computador, com quantidades dedicadas de CPU, memória e armazenamento que são "emprestadas" por um computador anfitrião físico, como o seu computador pessoal, e/ou por um servidor remoto, como um servidor no datacenter de um fornecedor de cloud. As máquinas virtuais são ficheiros de computador, normalmente denominados “imagens”, que se comportam como um computador verdadeiro. Podem ser executadas numa janela como um ambiente de computação separado, utilizadas muitas vezes para correr um sistema operativo diferente ou podem, inclusivamente, funcionar como a experiência de computador integral do utilizador, que é frequente nos computadores de trabalho de muitas pessoas. As máquinas virtuais são particionadas do resto do sistema, o que significa que o software dentro das mesmas não pode interferir com o sistema operativo principal do computador anfitrião.

Para que são utilizadas as VMs?

Eis algumas formas de utilização das máquinas virtuais:

  • Criar e implementar aplicações na cloud.
  • Experimentar um sistema operativo (SO) novo, incluindo versões beta.
  • Arrancar um ambiente novo para permitir que os programadores executem cenários de dev/test de forma mais simples e rápida.
  • Criar cópias de segurança do SO existente.
  • Aceder a dados infetados por vírus ou executar uma aplicação antiga mediante a instalação de um SO antigo.
  • Executar software ou aplicações em sistemas operativos para os quais não se destinavam originalmente.

Quais são as vantagens de utilizar as VMs?

Embora as máquinas virtuais sejam executadas como computadores individuais com sistemas operativos e aplicações individuais, têm a vantagem de permanecer completamente independentes entre si e entre o computador anfitrião físico. Com um software chamado hipervisor, ou gestor de máquinas virtuais, pode executar sistemas operativos diferentes em diferentes máquinas virtuais ao mesmo tempo. Desta forma, é possível executar VMs do Linux, por exemplo, num SO Windows ou executar uma versão anterior do Windows no SO Windows mais atual.

E porque as VMs são independentes entre si, também são extremamente portáteis. Pode mover uma VM num hipervisor para outro hipervisor noutro computador completamente diferente de forma quase instantânea.

Devido à sua flexibilidade e portabilidade, as máquinas virtuais proporcionam muitas vantagens, como:

  • Poupança de custos — a execução de múltiplos ambientes virtuais a partir de uma única infraestrutura significa que pode reduzir significativamente a pegada de infraestrutura física. Essa redução melhora os resultados financeiros, diminuindo a necessidade de manter o mesmo número de servidores e poupando nos custos de manutenção e de energia elétrica.
  • Agilidade e velocidade — arrancar uma VM é relativamente fácil e rápido e muito mais simples do que aprovisionar todo um novo ambiente para os seus programadores. Com a virtualização, o processo de executar cenários de dev/test é muito mais rápido.
  • Menos tempo de inatividade — as VMs são tão portáteis e fáceis de mover de um hipervisor para outro hipervisor numa máquina diferente que são uma excelente solução para cópias de segurança, no caso de o anfitrião ficar inativo inesperadamente.
  • Escalabilidade — as VMs permitem-lhe dimensionar mais facilmente as aplicações ao adicionar mais servidores físicos ou virtuais para distribuir a carga de trabalho por várias VMs. Como resultado, pode aumentar a disponibilidade e o desempenho das aplicações.
  • Vantagens de segurança — uma vez que as máquinas virtuais são executadas em vários sistemas operativos, a utilização de um sistema operativo convidado numa VM permite-lhe executar aplicações de segurança duvidosa e protege o sistema operativo anfitrião. As VMs também conferem melhores perícias de segurança e são, muitas vezes, utilizadas para estudar em segurança vírus informáticos, isolando-os para evitar que danifiquem o computador anfitrião.

Introdução às máquinas virtuais

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Perguntas mais frequentes

  • O processo de criar qualquer coisa baseada em software ou uma versão "virtual" de algo, seja computação, armazenamento, trabalho em rede, servidores ou aplicações, denomina-se "virtualização". A virtualização enquanto tecnologia tem uma longa história e, atualmente, continua a ser muito relevante para a criação de uma estratégia de computação na cloud. Assim, a virtualização é o processo e as máquinas criadas através desse processo são, geralmente, denominadas máquinas virtuais ou, apenas, VMs.
  • Podem ser executadas várias máquinas virtuais ao mesmo tempo no mesmo computador físico, todas geridas por um hipervisor. Um hipervisor é o software que integra o hardware físico e o "hardware" virtual das VMs. É muito semelhante ao modo de funcionamento de sistema operativo típico: tal como um polícia sinaleiro ajuda as pessoas a movimentarem-se em segurança num cruzamento congestionado, o hipervisor certifica-se de que todas as VMs recebem os recursos de que precisam do servidor físico de forma ordenada e atempada.
  • Esta é a categoria base dos serviços de computação na cloud. Com IaaS, a infraestrutura de TI é alugada — servidores e máquinas virtuais (VMs), armazenamento, redes e sistemas operativos —, segundo o modelo pay as you go, junto de um fornecedor de cloud, como o Microsoft Azure.

    Saiba mais sobre IaaS

  • Sim... e não! As Máquinas Virtuais do Azure são a infraestrutura como um serviço (IaaS) do Azure utilizada para implementar VMs persistentes com praticamente qualquer carga de trabalho de servidor de VM que desejar. São instâncias de serviço de imagem que fornecem recursos de computação dimensionáveis a pedido com preços baseados na utilização.

    Assim, as Máquinas Virtuais do Azure são o serviço que disponibiliza VMs otimizadas para fins gerais ou cargas de trabalho de armazenamento, memória, computação e gráficos intensivos disponibilizadas numa variedade de tipos e tamanhos para cumprir as suas necessidades e manter o seu orçamento sob controlo.

    Saiba mais sobre o Azure IaaS

  • As VMs Spot fazem parte dos serviços que os fornecedores de cloud, como o Microsoft Azure, oferecem e fornecem capacidade de computação dimensionável com grandes descontos.

    As VMs Spot são ideais para cargas de trabalho que podem ser interrompidas, como:

    • Selecionar cenários de computação de alto desempenho, trabalho de processamento em lotes ou aplicações de composição visual.
    • Ambientes de programadores/teste, incluindo cargas de trabalho de integração e entrega contínuas.
    • Aplicações de macrodados e análise, baseadas em contentores e sem estado de grande escala.

    Saiba mais sobre as Máquinas Virtuais Spot do Azure

  • O Armazenamento de Discos do Azure é um serviço que oferece armazenamento de blocos de elevado desempenho e durabilidade concebido para ser utilizado com Máquinas Virtuais do Azure. Com resiliência inigualável, escalabilidade totalmente integrada e segurança incorporada, o Armazenamento de Discos do Azure proporciona a relação entre preço e desempenho de que precisa para as suas aplicações fundamentais e críticas para a empresa.

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  • Em geral, uma computação na cloud híbrida é um ambiente de cloud que combina uma cloud pública e uma infraestrutura no local, incluindo uma cloud privada, ao permitir que os dados e as aplicações sejam partilhados entre as mesmas. Expande as suas opções de implementação da cloud e proporciona maior flexibilidade para dimensionar os recursos e tirar partido das inovações tecnológicas da cloud, ao mesmo tempo que oferece interoperabilidade com ambientes no local.

    Veja uma introdução sobre clouds públicas, privadas e híbridas

  • Por vezes, os fornecedores de serviços cloud chamam aos serviços de computação na cloud "pilha", porque são criadas umas por cima das outras. Embora a infraestrutura como serviço (IaaS) represente o elemento base na pilha, são geralmente utilizados outros serviços juntamente com o IaaS, como a plataforma como serviço (PaaS), o software como serviço (SaaS) e a computação sem servidor.

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