1. Теоретические сведения

1.1. Виртуальная машина

Виртуальная машина (ВМ) - это программная или аппаратная среда, которая эмулирует работу реального компьютера. Эта среда, создается в другой вычислительной среде.

Набор ресурсов и правил ее работы формируется с помощью программного обеспечения.

Вычислительный процесс определяется содержимым того рабочего пространства памяти, к которому он имеет доступ. В этом рабочем пространстве процесс не имеет никаких средств для определения того, является ли предоставленный ему ресурс действительно физическим ресурсом этого типа, или же он имитируется действиями других ресурсов.

Операционная система, установленная на реальном ПК, называется хостовой ОС.

Операционная система, принадлежащая конкретной ВМ, называется гостевой ОС.

Основные характеристики вм

1. Изоляция

ВМ - это полностью изолированный программный контейнер, не включающий оборудование, который работает с собственной ОС и приложениями, подобно физическому компьютеру.

Несколько ВМ на одном ПК используют ресурсы этого ПК и при этом полностью изолированы друг от друга так, как если бы они работали на разных физических системах.

ОС реального ПК не может различить виртуальную и физическую машины, а также приложения и другие компьютеры в сети.

В виртуальной машине ни один процесс не может монопольно использовать никакой ресурс, все системные ресурсы считаются ресурсами потенциально совместного использования.

Изоляция - это одна из основных причин значительно более высокой доступности и безопасности приложений в виртуальной среде по сравнению с традиционной системой. Если на одном физическом сервере работает несколько ВМ и одна из них отказывает, остальные остаются доступны.

2. Инкапсуляция

ВМ - это программный контейнер, который объединяет в себе (инкапсулирует) полную вычислительную среду:

- полный набор аппаратных ресурсов в виде виртуальных (т.е. программных) ресурсов (процессор, BIOS, ОЗУ, жесткий диск, сетевой адаптер);

- установленные операционные системы и приложения.

Даже сама ВМ считает себя «настоящим» компьютером. Инкапсуляция делает ВМ мобильными и удобными в управлении: их можно переносить и копировать так же, как любой другой программный файл, и сохранять их на любом стандартном устройстве хранения от карманных USB-накопителей до корпоративных хранилищ SAN.

3. Совместимость ВМ совместима с стандартными ОС, приложениями и драйверами, поэтому в ней можно запускать то же программное обеспечение, что на физическом компьютере.

4. Независимость от оборудования

ВМ полностью независимы от базового физического оборудования.

Это позволяет:

• поддерживать разнородные комбинации ОС и приложений на одном физическом ПК,

• настроить ВМ с виртуальными комплектующими, полностью отличными от физических комплектующих базовой системы.

В сочетании с инкапсуляцией и совместимостью независимость от оборудования обеспечивает удобное перемещение ВМ по компьютерам разных типов без внесения изменений в драйверы устройств, ОС и приложения.