Apa itu Mesin Virtual – Jenis dan Keuntungan

Konsep mesin virtual diperkenalkan sekitar tahun 1960. Ini adalah evolusi dari teknik time-sharing. Dalam metode time-sharing, setiap program memiliki akses penuh ke semua sumber daya komputer tetapi pada satu waktu, hanya satu program yang akan dieksekusi. Sistem beralih di antara program dalam irisan waktu sambil menyimpan dan memulihkan status program setiap kali. Dengan menggunakan metode time-sharing, beberapa pengguna dapat menggunakan sistem komputer secara bersamaan. Pusat penelitian IBM mengembangkan metode pembagian waktu sebagai Mesin Virtual. CP-67 adalah arsitektur mesin virtual pertama yang tersedia . Sistem dengan beberapa Mesin Virtual pada satu host dan satu mesin virtual pada beberapa host telah dikembangkan.

Sebelum meluncurkan teknologi perangkat keras baru, pertama kali diuji pada emulator untuk mendeteksi, buat ulang dan perbaiki kekurangan dalam desain &lakukan langkah-langkah yang diperlukan. Demikian pula, sebelum memperkenalkan perangkat lunak baru, perangkat lunak tersebut disimulasikan untuk memeriksa kesalahan dan men-debugnya. Untuk melakukan tugas ini, sebuah sistem yang dapat bertindak sebagai pengganti lingkungan utama untuk membangun teknologi baru. Di sinilah Mesin Virtual masuk ke dalam gambar. Ini 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 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 dari 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). Mesin Virtual Sistem

Jenis VM ini menyediakan virtualisasi penuh. Bertindak sebagai pengganti mesin nyata, ini akan menyediakan fungsionalitas untuk menjalankan seluruh sistem operasi. Sumber daya perangkat keras dibagi dan dikelola, membentuk beberapa lingkungan pada sistem host. Lingkungan ini terisolasi satu sama lain tetapi ada di 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 pada satu sistem operasi komputer, sistem komitmen memori yang berlebihan 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). Memproses 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 lingkungan pemrograman platform-independen untuk proses, memungkinkan untuk mengeksekusi dengan cara yang sama pada salah satu platform lainnya.

Ini diimplementasikan menggunakan penerjemah dan menyediakan abstraksi tingkat tinggi. Ini populer digunakan untuk pemrograman Java yang menggunakan mesin virtual Java untuk eksekusi program. Ada kasus khusus dari proses VM yang mengabstraksikan mekanisme komunikasi cluster komputer. Ini berisi satu proses per mesin fisik di cluster. Ini membantu programmer untuk fokus pada algoritme daripada proses komunikasi yang disediakan oleh interkoneksi dan mesin virtual di OS . Aplikasi yang berjalan pada VM ini memiliki akses ke semua layanan sistem operasi. Mesin virtual paralel, Antarmuka pengiriman pesan adalah contoh dari mesin virtual (VM) ini.

Arsitektur

Perangkat lunak runtime adalah perangkat lunak virtualisasi yang mengimplementasikan VM Proses. Ini diimplementasikan pada tingkat API 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 hadir antara mesin perangkat keras host dan perangkat lunak tamu. VMM mengemulasi ISA perangkat keras yang memungkinkan perangkat lunak tamu untuk 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 dalamnya. Jadi semua perangkat lunak yang ditulis untuk virtual host 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 menyediakan 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 dalam satu OS tidak mempengaruhi OS lain yang ada di host, OS freash dapat ditambahkan dengan mudah.
• Ini menyediakan 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 bersama. 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 Mesin Virtual Proses dan Mesin Virtual sistem?