Para que programas e bibliotecas possam funcionar corretamente em uma plataforma computacional específica, é necessário que eles tenham sido compilados com as especificações corretas para o conjunto de instruções do processador e o conjunto de chamadas do sistema operacional dessa plataforma. Desta forma, é garantido que o código seja compatível e possa ser executado sem problemas. No entanto, em caso de incompatibilidade entre os componentes do sistema, é possível contornar esses problemas através de técnicas de virtualização. Com elas, é possível criar um ambiente virtualizado que permita a execução de programas e bibliotecas com especificações diferentes, sem comprometer a estabilidade e segurança do sistema.
As máquinas virtuais (VMs, sigla em inglês) são programas que permitem a execução de outros sistemas operacionais em um computador hospedeiro. Elas criam um ambiente virtualizado no qual os sistemas operacionais convidados podem ser executados, cada um em sua própria máquina virtual.
As VMs são úteis porque permitem que você execute vários sistemas operacionais diferentes em um único computador, o que é útil em situações em que é necessário testar ou desenvolver software em diferentes plataformas. Elas também podem ser usadas para isolamento de sistemas, permitindo que os sistemas convidados sejam executados de forma segura sem afetar o sistema hospedeiro.
As VMs são criadas usando software especializado, como o VMware ou o VirtualBox. Quando uma VM é iniciada, o sistema operacional convidado é instalado e executado dentro da VM, enquanto o sistema operacional hospedeiro continua a ser executado normalmente. As VMs podem ser configuradas para compartilhar recursos do sistema hospedeiro, como memória e armazenamento, ou para ter seus próprios recursos dedicados.
Existem vários tipos diferentes de máquinas virtuais, cada um com suas próprias características e usos específicos. Alguns dos tipos mais comuns de máquinas virtuais incluem:
A máquina virtual hospedeira é o sistema operacional que é instalado no computador físico e que é responsável por criar e gerenciar as máquinas virtuais convidadas. Ela fornece um ambiente de hospedagem para as máquinas virtuais e gerencia os recursos do sistema, como memória, armazenamento e CPU, para distribuí-los entre as máquinas virtuais.
A máquina virtual convidada, por outro lado, é o sistema operacional que é instalado e executado dentro da máquina virtual. Ela é criada pela máquina virtual hospedeira e é executada em um ambiente virtualizado, o que significa que ela não tem acesso direto aos recursos do sistema hospedeiro. Em vez disso, ela depende da máquina virtual hospedeira para fornecer os recursos de que precisa para funcionar.
Um exemplo simples de máquina virtual hospedeira e convidada é o seguinte: imagine que você tem um computador com o Windows instalado como sistema operacional hospedeiro. Usando um programa de máquina virtual, como o VMware ou o VirtualBox, você cria uma máquina virtual e instala o Linux como sistema operacional convidado. Neste caso, o Windows é a máquina virtual hospedeira e o Linux é a máquina virtual convidada.
O hypervisor de máquina virtual, também conhecido como gerenciador de máquina virtual, é um software que permite a criação e execução de máquinas virtuais em um computador hospedeiro. Ele é responsável por gerenciar os recursos do sistema hospedeiro e atribuí-los às máquinas virtuais convidadas, permitindo que elas sejam executadas de forma independente.
Existem dois tipos principais de hypervisors de máquina virtual: hypervisors de nível 1 e hypervisors de nível 2. Os hypervisors de nível 1 (também conhecidos como hypervisors nativos) são instalados diretamente no hardware e são responsáveis por gerenciar o acesso aos recursos do sistema hospedeiro. Eles são geralmente mais eficientes e rápidos, mas também são mais difíceis de configurar e gerenciar.
Os hypervisors de nível 2 (também conhecidos como hypervisors de hospedeiro) são instalados no sistema operacional hospedeiro e gerenciam as máquinas virtuais através do sistema operacional. Eles são mais fáceis de configurar e gerenciar, mas também são menos eficientes e podem ter um impacto mais significativo no desempenho do sistema.
Alguns exemplos de hypervisors de máquina virtual populares incluem o VMware, o VirtualBox e o Hyper-V.
As máquinas virtuais de aplicação (AVM) são um tipo de tecnologia de virtualização que permite a execução de aplicativos em um ambiente isolado, independentemente do sistema operacional subjacente. Isso é útil quando um aplicativo precisa ser executado em um sistema operacional diferente do que foi originalmente desenvolvido, ou quando é preciso garantir que o aplicativo execute de maneira consistente em diferentes sistemas operacionais.
AVMs são projetadas para serem leves e consumir poucos recursos, pois não precisam incluir todo o código de um sistema operacional completo. Em vez disso, elas são executadas em cima de um sistema operacional já existente e fornecem um ambiente isolado para a execução de um aplicativo específico. Isso permite que os usuários execute aplicativos em sistemas operacionais diferentes sem precisar instalar um sistema operacional completo.
AVMs são amplamente utilizadas em ambientes de produção para garantir a compatibilidade de aplicativos e para facilitar a manutenção e atualização de aplicativos. Elas também são úteis em ambientes de desenvolvimento, permitindo que os desenvolvedores testem seus aplicativos em diferentes sistemas operacionais sem precisar ter múltiplas máquinas físicas.
Em resumo, as máquinas virtuais de aplicação são uma ferramenta útil para a execução de aplicativos em sistemas operacionais diferentes e para garantir a compatibilidade de aplicativos em ambientes de produção e de desenvolvimento.