Máy ảo là gì? hay Virtual Machine là gì? Máy ảo là một công cụ lý tưởng cho các lập trình viên và nhà phát triển phần mềm để thử nghiệm các tính năng hoặc sản phẩm mới. Không những vậy, người dùng cá nhân cũng có thể khám phá nhiều tiện ích khác khi cấu hình máy ảo. Trong bài viết này, Máy Chủ Sài Gòn sẽ cung cấp nhiều thông tin về máy ảo cho người đọc, đặc biệt là những người chưa quen với máy ảo.
Máy ảo là gì?
Máy ảo hay Virtual Machine là một chương trình chạy trên hệ điều hành chủ và hoạt động giống như một máy tính thực. Máy ảo cung cấp phần cứng ảo (chẳng hạn như CPU, RAM và ổ cứng) để chạy hệ điều hành và phần mềm của riêng nó. Các thành phần phần cứng ảo này được ánh xạ tới phần cứng vật lý trên máy tính, chẳng hạn như ổ cứng ảo được lưu trữ trong một tệp trên ổ cứng vật lý.
Tìm hiểu về máy ảo là gì, ta thấy vì máy ảo đang chạy sẽ chia sẻ tài nguyên phần cứng với máy thật nên cần tinh chỉnh để phần cứng ảo không vượt quá khả năng xử lý của máy thật khi cấu hình. Nhiều máy ảo khác nhau có thể được thiết lập trên một máy tính thực. Khi khởi động, bạn có thể chọn máy ảo nào sẽ khởi động và hệ điều hành của máy ảo sẽ khởi chạy dưới dạng cửa sổ trên hệ điều hành chủ hoặc ở chế độ toàn màn hình.
Vì sao nên dùng máy ảo?
Sau khi biết máy ảo là gì, ta hiểu được lý do chính để sử dụng máy ảo là Server Consolidation. Khi triển khai trên bare metal, hầu hết các hệ điều hành và ứng dụng chỉ sử dụng một phần nhỏ tài nguyên vật lý có sẵn. Bạn có thể cải thiện việc sử dụng phần cứng bằng cách ảo hóa các máy chủ của mình và đặt nhiều máy chủ ảo trên mỗi máy chủ vật lý.
Điều này giúp loại bỏ nhu cầu mua thêm tài nguyên vật lý, chẳng hạn như ổ cứng và giảm yêu cầu về điện năng, không gian và làm mát của trung tâm dữ liệu. Máy ảo mở rộng các tùy chọn khôi phục sau thảm họa bằng cách bật chuyển đổi dự phòng mà trước đây chỉ có thể thực hiện được với phần cứng bổ sung.
Máy ảo tạo ra một môi trường riêng biệt với phần còn lại của hệ thống, vì vậy bất kỳ thứ gì chạy bên trong nó không ảnh hưởng đến bất kỳ thành phần khác đang được chạy trên phần cứng server. Khi tìm hiểu về máy ảo là gì ta nhận ra vì các máy ảo bị cô lập nên chúng rất lý tưởng để thử nghiệm các ứng dụng mới hoặc thiết lập môi trường sản xuất. Một máy ảo chuyên dụng cũng có thể được sử dụng để hỗ trợ một quy trình cụ thể.
Nên dùng máy ảo khi nào?
Sau khi biết VM là gì, hãy cùng tiếp tục xem khi nào nên sử dụng nó nhé:
Kiểm thử phần mềm và hệ điều hành
Bạn có thể cài đặt bao nhiêu máy ảo miễn là hệ thống phần cứng đáp ứng yêu cầu. Trên màn hình, máy ảo sẽ hiển thị giao diện phần mềm hoặc hệ điều hành của các thiết bị mà bạn chọn.
Ví dụ: nếu bạn đang phát triển một ứng dụng thương mại di động và muốn xem giao diện của ứng dụng đó sẽ hiển thị như thế nào trên iPhone, bạn phải cài đặt một máy ảo trong phần mềm lập trình để chạy thử chương trình.
Tăng cường bảo mật cho máy chủ
Biết công dụng của máy ảo là gì, ta thấy ngoài việc thử nghiệm, máy ảo thường xuyên được sử dụng để quản lý máy chủ. Mỗi máy chủ sẽ được tách thành một máy ảo riêng trong trường hợp hệ thống cơ sở dữ liệu gặp sự cố về dữ liệu và quy trình. Vì vậy, các doanh nghiệp liên quan sẽ không bị ảnh hưởng trong trường hợp máy chủ xung đột phần cứng hoặc nhiễm virus.
Kiểm tra virus
Máy ảo cho phép tạo ra một môi trường riêng biệt tách biệt với máy vật lý. Trong môi trường này, các kỹ sư máy tính có thể nghiên cứu, truy cập và quản lý các loại virus khác nhau mà không ảnh hưởng đến tính bảo mật của máy thực tế.
Khôi phục hệ thống khi cần
Ta sẽ biết máy ảo hỗ trợ tính năng snapshot để khi cần thiết, tính năng snapshot sẽ cho phép bạn khôi phục hệ thống nhanh chóng khi tìm hiểu về máy ảo là gì.
Ví dụ: nếu bạn muốn gỡ cài đặt hoặc cài đặt một ứng dụng mới nhưng không chắc chắn về bảo mật hoặc cách tiến hành, bạn có thể tạo ảnh chụp nhanh của máy ảo để hỗ trợ bạn khôi phục nguyên trạng nếu chẳng may xảy ra sự cố.
Sao chép hệ thống sang máy khác
Dữ liệu bạn nhập vào máy ảo sẽ được lưu vào bộ nhớ của máy thật. Khi muốn thay đổi, bạn có thể dễ dàng chuyển dữ liệu sang máy khác có cùng trình ảo hóa.
Lợi ích nhận được khi dùng máy ảo là gì?
Tiết kiệm chi phí
Rõ ràng là bạn không cần phải mua thêm tài nguyên vật lý mà có thể sử dụng môi trường ảo và thực hiện các chức năng trên đó giống như trên một máy tính thật. Hơn nữa, bằng cách loại bỏ nhu cầu duy trì nhiều máy chủ, chi phí bảo trì và sử dụng điện cũng được giảm bớt.
Phản hồi nhanh chóng
Thay đổi một máy ảo thường xuyên dễ dàng hơn, nhanh hơn và thuận tiện hơn nhiều so với việc cung cấp một môi trường mới cho các nhà phát triển. Ảo hóa giúp chạy các tập lệnh thử nghiệm dễ dàng và nhanh hơn nhiều.
Giảm thời gian ngừng hoạt động
Khi biết máy ảo là gì, sự tiện lợi của máy ảo sẽ giúp bạn dễ dàng chuyển từ một hypervisor này sang một hypervisor nằm trên một máy khác. Nếu máy chủ bị lỗi, việc sao lưu phải được thực hiện ngay lập tức.
>> Xem thêm: Hypervisor là gì?
Khả năng mở rộng tốt
Nếu bạn tìm hiểu lợi ích đặc biệt của máy tính ảo là gì? hãy nhớ bằng cách thêm nhiều máy chủ vật lý hoặc ảo hóa để phân chia khối lượng công việc trên nhiều máy ảo, các máy ảo hoàn toàn có thể mở rộng quy mô ứng dụng. Nhờ đó, nó góp phần tăng khả năng sẵn sàng và hiệu quả trong công việc.
Bảo mật cao
Nhớ tính sẵn sàng cao của máy ảo mà khi làm việc với hệ điều hành khách, bạn có thể dễ dàng sử dụng các ứng dụng trên đó mà không cần lo lắng về các vấn đề bảo mật cũng như bảo vệ hệ điều hành máy chủ của mình. Hơn thế, máy ảo cũng thường được sử dụng để nghiên cứu virus máy tính một cách an toàn và cách ly virus nhằm tránh rủi ro cho máy chủ.
Cách thức hoạt động của máy ảo là gì?
Người dùng có thể chia sẻ một hệ thống với nhiều môi trường ảo nhờ công nghệ ảo hóa. Phần cứng được quản lý và tách biệt khỏi môi trường ảo bằng phần mềm giám sát máy ảo (Hypervisor). Chúng sẽ được sử dụng khi một ứng dụng máy ảo được yêu cầu khởi chạy. Khi một máy ảo đang chạy và một lệnh yêu cầu người dùng hoặc chương trình cung cấp tài nguyên vật lý bổ sung, Hypervisor sẽ nhận và yêu cầu tài nguyên hệ thống để hệ điều hành và các ứng dụng máy ảo có quyền truy cập vào nhóm tài nguyên vật lý được chia sẻ.
Các loại Hypervisor:
- Loại 1: Hypervisor ở dạng gốc hay còn gọi là bare-metal, chạy trực tiếp trên phần cứng. Nó khởi động trước hệ điều hành và tương tác trực tiếp với kernel. Nó kết nối phần cứng với một hoặc nhiều hệ điều hành khách. Bởi vì nó không cần chia sẻ tài nguyên với hệ điều hành chính, điều này giúp nó mang lại hiệu suất tốt nhất. Tìm hiểu về máy ảo là gì bạn sẽ biết VMware ESXi, Apple Boot Camp và Microsoft Hyper-V là những Hypervisor dạng gốc phổ biến nhất.
- Loại 2: Hypervisor ở dạng Hosted được cài đặt trực tiếp trên máy tính chủ đã được cài đặt hệ điều hành. Hệ điều hành Host yêu cầu tài nguyên VM, sau đó được thực thi dựa trên phần cứng. Các Hypervisor ở dạng Hosted phổ biến nhất là VMware Workstation và Oracle VirtualBox.
Các phần mềm ảo hóa thường gặp
Khi đã biết máy ảo là gì, hãy tiếp tục tìm hiểu các phần mềm ảo hóa thường gặp trong phần sau:
Virtual Box
Virtual Box hoàn toàn miễn phí và có thể được cài đặt trên MacOS, Windows hoặc Linux. Do hỗ trợ đa nền tảng và đầy đủ chức năng của hệ thống máy ảo, đây là phần mềm máy ảo phổ biến nhất. Virtual Box là phần mềm thuộc sở hữu của Oracle cho phép người dùng cài đặt phần mềm trên máy ảo, và giúp máy thực hiện các tác vụ như chia sẻ tập tin, chia sẻ đĩa và các thiết bị ngoại vi.
VMware Workstation
Bạn không nên bỏ qua VMWare Player nếu muốn biết phần mềm tạo ra máy ảo là gì. VMWare Player có sẵn cho cả Windows và Linux. Phiên bản dùng thử của VMWare Player hoàn toàn miễn phí, nhưng nó cũng có phiên bản trả phí dành cho những người dùng khó tính hơn.
VMWare Player là phiên bản miễn phí của VMWare Station phù hợp với hầu hết người dùng. Phiên bản thương mại của VMWare Player phù hợp để sử dụng cho doanh nghiệp. VMware Player cho phép tạo nhiều snapshots, ghi lại kết quả của các bài kiểm tra được thực hiện trong máy ảo. Nếu muốn sử dụng phần mềm này bạn có thể tìm hiểu cách cài đặt máy ảo VMWare Player.
QEMU
Tìm hiểu phần mềm tạo ra máy ảo là gì, bạn nên biết QEMU có phiên bản miễn phí, được sử dụng trên hệ điều hành Linux. Để quản lý và sử dụng QEMU, không cần đăng nhập quản trị viên. QEMU cho phép bạn tự động điều chỉnh kích thước của đĩa ảo và chạy mã máy khách trực tiếp trên phần cứng.
Boot Camp
Boot Camp là một phiên bản miễn phí cho Windows và macOS. Apple đã tạo Boot Camp, được cài đặt trên Macbook và cho phép người dùng khởi động kép macOS và Windows. Tuy nhiên, mỗi lần chuyển đổi hệ điều hành, bạn phải khởi động lại máy tính của mình. Trong khi chạy, ổ đĩa của máy sẽ được chia đôi. Để đảm bảo máy hoạt động bình thường, bạn không nên chạy các ứng dụng Mac và Windows cùng lúc.
Lời kết
Trên đây là tất cả những thông tin cơ bản nhất về “máy ảo là gì?” mà chúng tôi đang muốn chia sẻ với các bạn. Hy vọng với những thông tin này, các bạn đã có thể hiểu rõ hơn về máy ảo và ứng dụng nó để hỗ trợ cho công việc của mình. Nếu còn thắc mắc nào về máy ảo, hãy để lại bình luận trong bài viết để Máy Chủ Sài Gòn hỗ trợ bạn nhé!