Máquinas Virtuais

Tradicionalmente, se você precisasse de duas “máquinas” independentes, cada uma executando sua própria cópia do sistema operacional, você utilizaria dois computadores diferentes para essa finalidade. Supondo, por exemplo, que você quisesse ter uma máquina com o sistema operacional Windows e outra com o Linux, você compraria dois computadores e instalaria o Windows em um e o Linux em outro.

A medida que o hardware dos computadores evoluiu, cada máquina passou a ter uma capacidade de processamento muito grande, que muitas vezes não é utilizada na sua totalidade pelos programas executados na máquina. Para aproveitar esses recursos que ficam ociosos, foi criado um mecanismo que permite executar mais de um sistema operacional em um mesmo computador, sendo que cada um tem a impressão de que a máquina (o hardware) é apenas dele. Ou seja, cada sistema operacional se comporta realmente como se fosse uma máquina fisicamente separada. Desse modo, os sistemas operacionais não sabem que estão compartilhando um mesmo computador. Interessante, não?

O referido mecanismo chama-se virtualização, e é uma das grandes áreas da computação atualmente. Muitas empresas já utilizam virtualização e, ao invés de terem um número elevado de computadores atuando como servidores, elas tem um número bem menor de máquinas reais, sendo que em cada uma delas cria e executa diversas máquinas virtuais diferentes. Como cada máquina virtual executa seu próprio sistema operacional, elas podem usar o mesmo sistema operacional, ou sistemas operacionais diferentes. O importante é que elas se comportam como se fossem máquinas reais diferentes.

Uma das grandes vantagens da virtualização é que os recursos de hardware são melhores utilizados. Suponha que você tenha uma máquina real com velocidade de processamento de X GHz, e Y GB de memória RAM, e nessa máquina real são criadas duas máquinas virtuais. Você pode alocar, por exemplo, X/2 GHz de processamento e Y/2 de Memória para cada máquina virtual. A vantagem é que você pode dizer que se alguém não estiver usando toda a capacidade que lhe foi reservada, esse recurso seja utilizado pela outra máquina virtual. Se as máquinas fossem realmente dois computadores separados essa tarefa normalmente não teria como ser feita.

A forma mais comum de utilizar o esquema descrito é utilizar um software de virtualização sobre o qual os outros sistemas operacionais são executados. Nas máquinas de empresas, em que normalmente serão criadas várias máquinas virtuais em um único computador real, esse software de virtualização é, ele próprio, um sistema operacional. A Figura 1 ilustra este processo: o item (A) mostra a arquitetura do ambiente de máquinas virtuais e no item (B) são mostrados exemplos de programas utilizados, tanto para o software de virtualização (VMware) como nas máquinas virtuais (Linux e Windows).