ArchiVirtualización de la arquitectura en la computación en la nube y sus tipos

¿Qué es la virtualización?

La virtualización se puede definir como un proceso que permite la creación de una versión virtual de un escritorio, sistema operativo, recursos de red o servidor. La virtualización juega un papel clave y dominante en la computación en la nube.

Esto garantiza que la entrega física del recurso o de una aplicación esté separada del recurso en sí. Ayuda a reducir el espacio o el costo involucrados con el recurso. Esta técnica permite al usuario final ejecutar múltiples sistemas operativos y aplicaciones de escritorio simultáneamente en el mismo hardware y software.

El proceso también garantiza la emulación virtual de productos o servicios en la misma máquina y no ralentiza ni afecta la eficiencia del sistema.

La invención de la virtualización se inició durante la era del uso de las computadoras centrales, y a medida que el tiempo evolucionó con el progreso de las tecnologías de nueva generación, la virtualización se logró mediante software especializado.

La virtualización como concepto de computación en la nube

En la computación en la nube, la virtualización facilita la creación de máquinas virtuales y garantiza el funcionamiento fluido de múltiples sistemas operativos. Además, ayuda a crear un ecosistema virtual para sistemas operativos de servidor y múltiples dispositivos de almacenamiento.

Computación en la nube (Cloud Computing) Se define como una aplicación o servicio que involucra un ecosistema virtual. Dicho ecosistema puede ser público o privado. Con la virtualización, se reduce la necesidad de contar con una infraestructura física. Los términos computación en la nube y virtualización se utilizan ahora indistintamente y se están unificando rápidamente.

La virtualización y la computación en la nube trabajan de la mano para garantizar que usted obtenga niveles de computación avanzados y sofisticados. Garantiza que las aplicaciones se puedan compartir entre múltiples subprocesos de red de diferentes usuarios empresariales y activos.

Cloud Computing ofrece escalabilidad, eficiencia y valor económico. Ofrece sistemas optimizados de gestión de carga de trabajo.

En palabras más simples, la computación en la nube en colaboración con la virtualización garantiza que la empresa moderna obtenga una forma más rentable de ejecutar múltiples sistemas operativos utilizando un recurso dedicado.

Características de la virtualización

La virtualización ofrece varias características o funcionalidades, como se detalla a continuación:

• Distribución de recursos: La virtualización y la computación en la nube permiten a los usuarios finales crear un entorno informático único. Esto se logra mediante la creación de una máquina anfitriona, a través de la cual el usuario puede limitar el número de usuarios activos. De esta forma, se facilita el control y se reduce el consumo de energía.
• Accesibilidad a los recursos del servidor: La virtualización ofrece varias características únicas que eliminan la necesidad de servidores físicos. Estas características garantizan una mayor disponibilidad y una menor tolerancia a fallos y disponibilidad de recursos.
• Aislamiento de recursos: la virtualización proporciona aislamiento maquinas virtualesCada máquina virtual puede albergar numerosos usuarios invitados, que pueden ser sistemas operativos, dispositivos o aplicaciones. La máquina virtual proporciona a estos usuarios invitados un entorno virtual aislado. Esto garantiza la protección de la información confidencial y, al mismo tiempo, permite que los usuarios invitados permanezcan interconectados.
• Seguridad y autenticidad: Los sistemas de virtualización garantizan la disponibilidad continua de los sistemas, realizan un equilibrio de carga automático y aseguran una menor interrupción de los servicios.
• Agregación: La agregación en la virtualización se logra mediante software de gestión de clústeres. Este software garantiza que los conjuntos homogéneos de ordenadores o redes estén conectados y actúen como un recurso unificado.

Tipos de virtualizaciones

Hay muchas variantes o tipos disponibles en la tecnología de virtualización, como se enumeran a continuación:

Virtualización de aplicaciones

Esto se puede definir como el tipo de virtualización que permite al usuario final de una aplicación tener acceso remoto.

Esto se logra mediante un servidor. Este servidor contiene toda la información personal y demás características necesarias para utilizar la aplicación.

Se puede acceder al servidor a través de Internet y se ejecuta en una estación de trabajo local. Con la virtualización de aplicaciones, un usuario final puede ejecutar dos versiones diferentes del mismo software o la misma aplicación.

La virtualización de aplicaciones se ofrece a través de software empaquetado o una aplicación alojada.

Virtualización de red

Este tipo de virtualización permite ejecutar múltiples redes virtuales, cada una con su propio plano de control y de datos. Se superpone a una red física y puede ser gestionada por usuarios que no tienen conocimiento entre sí.

La virtualización de redes crea redes virtuales y también mantiene una provisión de redes virtuales.

A través de la virtualización de redes, se pueden crear conmutadores lógicos, firewalls, enrutadores, equilibradores de carga y sistemas de gestión de seguridad de cargas de trabajo.

Virtualización de escritorio

Se puede definir como el tipo de virtualización que permite almacenar de forma remota el sistema operativo de los usuarios finales en un servidor o centro de datos. Permite a los usuarios acceder a sus escritorios de forma remota y hacerlo desde cualquier ubicación geográfica. También pueden utilizar diferentes máquinas para acceder virtualmente a sus escritorios.

Con la virtualización de escritorio, un usuario final puede trabajar en más de un sistema operativo según las necesidades empresariales de esa persona.

Si el individuo quiere trabajar en un sistema operativo distinto al Windows En cuanto al sistema operativo, puede utilizar la virtualización de escritorio. Esto le brinda la oportunidad de trabajar en dos sistemas operativos diferentes.

Por lo tanto, la virtualización de escritorios ofrece numerosas ventajas. Proporciona portabilidad, movilidad para el usuario y una gestión de software sencilla mediante parches y actualizaciones.

Virtualización de almacenamiento

Este tipo de Virtualización proporciona sistemas de almacenamiento virtual que facilitan la gestión del almacenamiento.

Facilita la gestión eficaz del almacenamiento a través de múltiples fuentes a las que se accede desde un único repositorio. La virtualización del almacenamiento garantiza un rendimiento constante y fluido.

También ofrece actualizaciones continuas y parches sobre funciones avanzadas. También ayuda a hacer frente a los cambios que surgen en el equipo de almacenamiento subyacente.

Virtualización del servidor

Este tipo de virtualización garantiza el enmascaramiento de los servidores. El servidor principal o el servidor previsto se divide en muchos servidores virtuales. Estos servidores siguen cambiando sus números de identidad y procesadores para facilitar el proceso de enmascaramiento. Esto garantiza que cada servidor pueda ejecutar sus propios sistemas operativos de forma completamente aislada.

Virtualización De Datos

Esto se puede definir como el tipo de virtualización en el que los datos se obtienen y recopilan de diversas fuentes y se gestionan desde una única ubicación. No se requieren conocimientos técnicos sobre el origen, la recopilación, el almacenamiento o el formato de dichos datos.

Los datos se organizan de forma lógica, y las partes interesadas acceden a la visualización virtual de dichos datos. Los usuarios finales también pueden acceder a estos informes de forma remota.

La aplicación de la virtualización de datos abarca desde la integración de datos hasta la integración empresarial. También se utilizan para servicios de datos de arquitectura orientada a servicios y ayudan a encontrar datos organizacionales.

Architectura de virtualización

La arquitectura en virtualización se define como un modelo que describe la virtualización conceptualmente. La aplicación de la virtualización en la computación en la nube es fundamental. En la computación en la nube, los usuarios finales comparten los datos en aplicaciones denominadas nubes. Sin embargo, los usuarios finales pueden compartir toda la infraestructura de TI con la propia virtualización.

Aquí está la arquitectura de la virtualización:

En la imagen de arriba, la virtualización comprende servicios virtuales de infraestructura y aplicaciones virtuales.

Los servicios de aplicaciones virtuales ayudan en la gestión de aplicaciones y los servicios de infraestructura virtual pueden ayudar en la gestión de la infraestructura.

Ambos servicios están integrados en un centro de datos virtual o en un sistema operativo. Los servicios virtuales pueden utilizarse en cualquier plataforma y entorno de programación. Se puede acceder a ellos a través de una nube local o externa.

Los servicios de virtualización son proporcionados a los usuarios de la nube por terceros. Los usuarios de la nube, a cambio, tienen que pagar a terceros una tarifa mensual o anual aplicable.

Esta tarifa se paga para compensar a los terceros por proporcionar servicios en la nube a los usuarios finales, y también proporcionan diferentes versiones de aplicaciones según lo soliciten los usuarios finales de la nube.

La virtualización se logra generalmente mediante un hipervisor. Un hipervisor permite separar los sistemas operativos del hardware subyacente. Esto posibilita que la máquina anfitriona ejecute varias máquinas virtuales simultáneamente y comparta los mismos recursos informáticos físicos. Existen dos métodos para lograr la arquitectura de virtualización, que se describen a continuación:

• Tipo uno: El primer tipo de hipervisor se denomina hipervisor bare-metal. Se ejecuta directamente sobre el hardware del sistema anfitrión. Ofrece una gestión eficaz de los recursos y garantiza su alta disponibilidad. Proporciona acceso directo al sistema de hardware, lo que asegura una mayor escalabilidad, rendimiento y estabilidad.
• Tipo dos: El segundo tipo de hipervisor es el hipervisor alojado. Este se instala en el sistema operativo anfitrión y el sistema operativo virtual se ejecuta directamente sobre el hipervisor. Es el tipo de sistema que facilita y simplifica la configuración del sistema.

Además, simplifica las tareas de gestión. La presencia del sistema operativo host en ocasiones limita el rendimiento del sistema habilitado para la virtualización e incluso genera fallas o riesgos de seguridad.

Ventajas de la virtualización

Aquí presentamos algunas ventajas y beneficios de la virtualización:

• La virtualización ofrece varios beneficios, como que ayuda a reducir costos y aumentar la productividad hacia el proceso de desarrollo.
• Elimina la necesidad de tener una infraestructura de TI altamente compleja.
• Facilita el acceso remoto a los recursos y garantiza una escalabilidad más rápida.
• Es altamente flexible y permite a los usuarios ejecutar múltiples sistemas operativos de escritorio en una sola máquina estándar.
• Elimina los riesgos involucrados en términos de fallas del sistema y también impulsa la transferencia de datos flexible entre diferentes servidores virtuales.
• El proceso de trabajo en Virtualización es altamente racionalizado y ágil, lo que garantiza que los usuarios trabajen y operen de la manera más económica.

Desventajas de la virtualización

Las desventajas de la virtualización son muy limitadas. A continuación se presentan las ventajas y desventajas de la virtualización:

• La transición de la configuración de hardware existente a una configuración virtualizada requiere una gran inversión de tiempo y, por lo tanto, puede considerarse un proceso que requiere mucho tiempo.
• Hay una falta de disponibilidad de recursos capacitados que ayuden en términos de transición de la configuración existente o real a la configuración virtual.
• Dado que existe una limitación en cuanto a contar con recursos menos capacitados, la implementación de la Virtualización requiere implementaciones de alto costo.
• Si el proceso de transición no se maneja meticulosamente, también representa un riesgo de seguridad para los datos confidenciales.

Papel de la virtualización en la computación en la nube

En la virtualización, se asigna un nombre apropiado al servidor físico. Los punteros se dirigen entonces a dicho servidor físico, lo cual se realiza bajo demanda. La virtualización facilita la ejecución de aplicaciones homogéneas.

También proporciona un entorno de área de memoria, almacenamiento y red virtual y aislado. La virtualización se logra a través de una máquina host y una máquina invitada. Una máquina host se puede definir como la máquina en la que se desarrolla una máquina virtual, y la máquina virtual así desarrollada se denomina máquina invitada.

La virtualización de hardware desempeña un papel fundamental al ofrecer infraestructura como solución de servicio de manera más eficiente y efectiva bajo un proceso de computación en la nube.

Este tipo de virtualización garantiza la portabilidad. La máquina invitada está empaquetada como una instancia virtual de una imagen, y dichas imágenes virtuales se pueden eliminar fácilmente cuando surja la necesidad.

Terminologías importantes de virtualización

En la virtualización existen algunas tecnologías esenciales, que se definen a continuación:

• Máquina virtual: Una máquina virtual puede definirse como un ordenador de tipo virtual que funciona bajo un hipervisor.
• Hipervisor: Se puede definir como el sistema operativo que se ejecuta en hardware real. Una contraparte virtual del sistema operativo es una subparte que ejecuta o emula el proceso virtual. Se definen como Dominio 0 o Dom0. Obtenga más información sobre el Hipervisor y cómo funciona.
• Contenedor: Se define como una máquina virtual ligera que constituye un subconjunto de la misma instancia del sistema operativo o del hipervisor. Es una colección de procesos que se ejecutan junto con el espacio de nombres o los identificadores de proceso correspondientes.
• Red virtual: Se define como una red separada lógicamente y presente dentro de los servidores. Dichas redes pueden extenderse a través de varios servidores.
• Software de virtualización: Este tipo de software ayuda a implementar la virtualización en el dispositivo informático.

Preguntas Frecuentes