Konsep mesin virtual diperkenalkan sekitar tahun 1960. Ini adalah evolusi dari teknik berbagi waktu. Dalam metode pembagian waktu, setiap program memiliki akses penuh ke semua sumber daya komputer tetapi pada satu waktu, hanya satu program yang akan dijalankan. Sistem beralih di antara program dalam irisan waktu sambil menyimpan dan memulihkan status program setiap saat. Dengan menggunakan metode pembagian waktu, banyak pengguna dapat menggunakan sistem komputer secara bersamaan. Pusat penelitian IBM mengembangkan metode pembagian waktu sebagai Mesin Virtual. CP-67 adalah yang pertama tersedia arsitektur mesin virtual . Sistem dengan beberapa Mesin Virtual pada satu host dan mesin virtual tunggal pada beberapa host dikembangkan.
Sebelum meluncurkan perangkat keras baru teknologi , ini pertama kali diuji pada emulator untuk mendeteksi, membuat ulang, dan memperbaiki kekurangan dalam desain & mengatasi langkah-langkah yang diperlukan. Demikian pula, sebelum memperkenalkan perangkat lunak baru, ini disimulasikan untuk memeriksa kesalahan dan men-debugnya. Untuk melakukan tugas ini, suatu sistem yang dapat bertindak sebagai pengganti lingkungan utama untuk membangun teknologi baru. Di sinilah Mesin Virtual berperan. Bertindak sebagai emulasi sistem komputer yang menyediakan fungsionalitas penuh dari sistem fisik.
Apa itu Mesin Virtual?
Dengan diperkenalkannya teknologi baru dan model penelitian yang lebih baru, banyak produk perangkat keras dan perangkat lunak yang diluncurkan. Banyak perangkat lunak bergantung pada platform sehingga terkadang sulit untuk men-debug atau memeriksanya karena sumber daya perangkat keras yang terbatas.
VM (mesin virtual) adalah emulasi sistem komputer, di mana mesin ini menggunakan arsitektur komputer untuk menyediakan fungsionalitas komputer fisik. Perangkat fisik tempat mesin virtual bekerja dikenal sebagai Host, sedangkan mesin virtual dikenal sebagai Tamu. Satu tuan rumah dapat memiliki banyak tamu.
Jenis Mesin Virtual
Mesin virtual bekerja seperti komputer, dan di-sandbox dari sistem host lainnya. Perangkat lunak di dalam tamu tidak dapat membuat perubahan pada perangkat lunak sistem host. Dengan demikian, file virus dapat diuji menggunakan mesin virtual tanpa mempengaruhi sistem komputer utama. Perangkat lunak komputer yang membuat dan menjalankan mesin virtual dikenal sebagai Hypervisor. Berdasarkan fungsinya, ada dua jenis mesin virtual - Mesin virtual sistem dan mesin virtual proses.
1). Sistem Mesin Virtual
Jenis VM ini menyediakan virtualisasi penuh. Bertindak sebagai pengganti mesin sebenarnya, ini akan menyediakan fungsionalitas untuk mengeksekusi keseluruhan sistem operasi . Sumber daya perangkat keras dibagikan dan dikelola, membentuk beberapa lingkungan pada sistem host. Lingkungan ini diisolasi satu sama lain tetapi berada pada host fisik yang sama. Dengan demikian, ini menyediakan pembagian waktu di antara beberapa sistem operasi tugas tunggal.
Untuk memungkinkan berbagi memori antara mesin virtual yang berbeda di satu komputer sistem operasi , sistem komitmen berlebih memori dapat diterapkan. Halaman memori yang memiliki konten identik dapat dibagikan di antara beberapa mesin virtual yang ada di host fisik yang sama. Ini sangat berguna untuk halaman hanya-baca.
2). Proses Mesin Virtual (VM)
VM ini juga dikenal sebagai mesin virtual Aplikasi, lingkungan runtime terkelola. Jenis VM ini berjalan sebagai aplikasi normal di dalam sistem operasi host, mendukung satu proses. Itu dibuat dengan awal proses dan dihancurkan ketika proses berakhir. Ini digunakan untuk menyediakan platform-independen pemrograman lingkungan ke proses, memungkinkannya untuk mengeksekusi dengan cara yang sama di platform lain mana pun.
Proses-Mesin Virtual
Ini diimplementasikan menggunakan interpreter dan menyediakan abstraksi tingkat tinggi. Ini populer digunakan untuk pemrograman Java yang menggunakan mesin virtual Java untuk eksekusi program. Ada kasus khusus dari VM proses yang mengabstraksi mekanisme komunikasi cluster komputer. Ini berisi satu proses per mesin fisik dalam cluster. Ini membantu programmer untuk fokus pada algoritme alih-alih proses komunikasi yang disediakan oleh interkoneksi dan mesin virtual di OS . Aplikasi yang berjalan di VM ini memiliki akses ke semua layanan sistem operasi. Mesin virtual paralel, Antarmuka penerusan pesan adalah contoh dari mesin virtual (VM) ini.
Arsitektur
Perangkat lunak runtime adalah perangkat lunak virtualisasi yang mengimplementasikan VM Proses. Ini diterapkan pada level API dari arsitektur komputer di atas lapisan gabungan OS dan Perangkat Keras. Ini mengemulasi instruksi tingkat pengguna serta panggilan OS atau perpustakaan. Untuk mesin virtual sistem, perangkat lunak virtualisasi disebut Virtual Machine Monitor (VMM). Perangkat lunak ini ada di antara mesin perangkat keras host dan perangkat lunak tamu. VMM mengemulasi ISA perangkat keras yang memungkinkan perangkat lunak tamu menjalankan ISA yang berbeda.
Keuntungan
Beberapa keuntungan dari mesin virtual adalah sebagai berikut-
- Mesin virtual menyediakan kompatibilitas perangkat lunak dengan perangkat lunak yang berjalan di atasnya. Dengan demikian semua perangkat lunak yang ditulis untuk host virtual juga akan berjalan di mesin virtual.
- Ini menyediakan isolasi antara berbagai jenis sistem operasi dan proses. Dengan demikian sistem operasi prosesor yang berjalan pada satu mesin virtual tidak dapat mengubah proses mesin virtual dan sistem Host lainnya.
- Ini memberikan enkapsulasi dan perangkat lunak yang ada pada mesin virtual dapat dimodifikasi dan dikendalikan.
- Untuk host sistem multi-operasi, ini menyediakan berbagai fitur seperti tidak ada boot ganda, transfer file antar mesin virtual, kesalahan di satu OS tidak memengaruhi OS lain yang ada di host, OS freash dapat ditambahkan dengan mudah.
- Ini memberikan manajemen perangkat lunak yang baik seperti ini dapat menjalankan tumpukan perangkat lunak lengkap dari mesin host, menjalankan OS lama, dll ..
- Di sini dimungkinkan untuk berbagi sumber daya Perangkat Keras dengan tumpukan perangkat lunak independen dan untuk menyeimbangkan beban, mesin Virtual dapat ditransfer ke komputer yang berbeda.
Dengan demikian, sistem komputasi modern menjadi lebih kompleks yang berisi berbagai komponen perangkat lunak dan perangkat keras yang berinteraksi erat. Di sini, virtualisasi bertindak sebagai teknologi interkoneksi. Mesin virtual membuat subsistem yang tidak kompatibel untuk bekerja sama. Ini juga menyediakan penggunaan sumber daya perangkat keras yang lebih fleksibel dan efektif di antara beberapa sistem operasi. Ini memberikan interoperabilitas antara perangkat keras, perangkat lunak sistem, dan aplikasi. Apa perbedaan antara Proses tersebut Mesin virtual dan sistem Mesin Virtual?
