O que é Virtualização? Entenda Como Funciona e seus Benefícios

Para aqueles que não estão familiarizados com o termo, a virtualização refere-se à criação de uma versão virtual de recursos computacionais, sejam eles servidores, sistemas operacionais, dispositivos de armazenamento ou redes.

Com a sua capacidade de aumentar a eficiência e flexibilidade das operações de TI, a virtualização tem se firmado como uma solução essencial na infraestrutura de muitas empresas.

No entanto, a virtualização não é uma estratégia de "tamanho único". Exige um entendimento sólido dos seus diferentes tipos, benefícios, desafios e soluções para implementá-la efetivamente.

O que é Virtualização?

Virtualização é um conceito tecnológico que no sentido mais amplo é a criação de uma versão virtual, em vez de física, de algo relacionado a hardware ou software. Envolve a criação de sistema operacional virtual, um servidor virtual, uma rede virtual ou um dispositivo de armazenamento virtual.

Esta abordagem permite que as empresas se tornem mais eficientes, flexíveis e economizem recursos significativos. Por exemplo, na virtualização de servidores, um único servidor físico pode ser dividido em vários servidores virtuais, cada um operando com seu próprio sistema operacional e aplicativos, como se fossem entidades independentes.

Este processo permite que as organizações maximizem a utilização dos seus recursos de hardware, reduzindo o número de servidores físicos necessários e, por consequência, os custos associados à sua manutenção e operação.

No entanto, a virtualization não se limita aos servidores. A virtualização de desktops permite que vários sistemas operacionais de desktop sejam executados em uma única máquina física, enquanto a virtualização de redes cria uma versão virtual de recursos de rede físicos.

Por fim, a virtualização de armazenamento combina vários dispositivos de armazenamento físicos em um único dispositivo virtual. Em suma, a virtualização é uma ferramenta poderosa que oferece às empresas a capacidade de melhor gerenciar seus recursos e operar de maneira mais eficiente e econômica.

Como funciona a Virtualização?

A virtualização opera por meio de um software conhecido como hypervisor ou monitor de máquina virtual (VMM). Este software é instalado diretamente no hardware do computador (no caso da virtualização total ou "bare metal") ou em cima de um sistema operatório (no caso da virtualização hospedada).

O hypervisor é responsável por dividir e alocar os recursos do computador, como memória, processamento e armazenamento, para cada ambiente virtualizado, garantindo que eles operem de maneira eficiente e sem interferências entre si.

Por exemplo, na virtualização de servidores, o hypervisor permite que vários sistemas operacionais sejam executados em um único servidor físico. Cada sistema operacional parece ter seu próprio servidor dedicado, com todos os recursos de hardware necessários. Na realidade, porém, todos eles estão compartilhando o mesmo hardware físico, com o hypervisor gerenciando o uso desses recursos entre eles.

O mesmo conceito aplica-se a outros tipos de virtualization, seja de desktop, rede ou armazenamento. A principal diferença é o que está sendo virtualizado. No caso da virtualização de desktop, por exemplo, o hypervisor permite que múltiplos sistemas operacionais de desktop sejam executados em uma única máquina física, cada um em sua própria máquina virtual isolada.

Já a virtualização de redes permite a criação de redes virtuais que existem apenas no software, mas que funcionam como redes físicas reais. Em suma, a virtualization permite o uso mais eficiente e flexível dos recursos computacionais, levando a uma melhor eficiência operacional e redução de custos.

Afinal, a virtualização é boa?

Sim, a virtualização é altamente benéfica em muitos aspectos. Ela permite a maximização do uso dos recursos de hardware, resultando em maior eficiência e economia de custos.

Ao invés de ter vários servidores físicos, cada um operando a uma pequena fração de sua capacidade total, a virtualization permite que vários "servidores virtuais" compartilhem os recursos de um único servidor físico. Isso não apenas reduz a quantidade de hardware necessário, mas também os custos associados à energia, refrigeração, manutenção e espaço físico.

Além disso, a virtualização oferece uma grande flexibilidade e escalabilidade. Com ela, é possível expandir ou reduzir rapidamente os recursos de TI para atender às mudanças nas necessidades de negócios.

Por exemplo, uma nova máquina virtual pode ser criada em minutos, enquanto um novo servidor físico pode levar horas ou dias para ser instalado e configurado. Além disso, as máquinas virtuais podem ser facilmente movidas entre servidores físicos, permitindo a manutenção de hardware sem interrupções no serviço.

Portanto, ao considerar todos esses benefícios, é seguro dizer que a virtualization é, sim, uma boa escolha para a maioria das organizações.

Softwares de Virtualização

A virtualização é facilitada por um software conhecido como hypervisor ou monitor de máquina virtual. Este software cria e gerencia as máquinas virtuais, permitindo que múltiplos sistemas operacionais sejam executados no mesmo hardware físico. Existem muitos softwares de virtualização disponíveis no mercado, cada um com suas próprias características e benefícios.

VMware: o VMware é uma das principais soluções de virtualization no mercado, com uma ampla gama de produtos para atender a várias necessidades. O VMware vSphere, por exemplo, é a plataforma de virtualização de servidores da empresa, permitindo que os usuários criem e gerenciem máquinas virtuais em seus servidores físicos.

Microsoft Hyper-V: o Microsoft Hyper-V é a solução de virtualização da Microsoft. Ele permite que os usuários criem e gerenciem máquinas virtuais em seus servidores Windows, com suporte para uma ampla variedade de sistemas operacionais convidados.

Citrix: Citrix é outra líder no espaço de virtualization, com uma gama de produtos voltados para a virtualização de aplicativos e desktops. O Citrix Virtual Apps and Desktops permite que os usuários acessem seus aplicativos e desktops de qualquer dispositivo, de qualquer lugar, facilitando a mobilidade e o trabalho remoto.

Esses são apenas alguns exemplos dos muitos softwares de virtualização disponíveis. A escolha do software certo depende das necessidades específicas de sua empresa e dos recursos que você deseja virtualizar.

Tipos de Virtualização

Existem diversos tipos de virtualização, cada um com suas próprias características e usos. A escolha do tipo de virtualização a ser usado depende das necessidades específicas da empresa. Listamos alguns dos tipos mais comuns de virtualization:

Virtualização de Servidores

A virtualização de servidores é talvez a forma mais comum de virtualização. Ela permite que um único servidor físico seja dividido em vários servidores virtuais, cada um com seu próprio sistema operacional e aplicativos.

Virtualização de Desktops

A virtualização de desktops, também conhecida como VDI (Virtual Desktop Infrastructure), permite a execução de múltiplas instâncias de sistemas operacionais de desktop em uma única máquina física. É uma solução útil para empresas que precisam fornecer um ambiente de trabalho consistente para seus usuários, independentemente do dispositivo que estejam usando.

Virtualização de Redes

A virtualização de redes visa a criação de uma versão virtual de recursos de rede física, como switches, roteadores, firewalls, balanceadores de carga, etc. Isso permite uma configuração e gerenciamento de rede mais flexíveis e eficientes.

Virtualização de Armazenamento

Na virtualização de armazenamento, vários dispositivos de armazenamento físico são agrupados para formar um único recurso de armazenamento virtual. Isso simplifica o gerenciamento do armazenamento e melhora a utilização dos recursos de armazenamento.

É importante entender cada tipo para escolher a solução de virtualization mais adequada para suas necessidades específicas.

Virtualização para diferentes sistemas operacionais

A virtualização é uma tecnologia que pode ser implementada em várias plataformas, incluindo PC, Mac e sistemas baseados em Ubuntu. Cada um desses sistemas operacionais pode se beneficiar da virtualização de várias maneiras.

Virtualização para PC: no caso de PCs, que geralmente executam o sistema operacional Windows, a virtualização permite que os usuários executem sistemas operacionais diferentes simultaneamente. Isso pode ser útil para desenvolvedores que desejam testar seus softwares em diferentes ambientes, ou para administradores de TI que desejam isolar certas tarefas para melhorar a segurança e a eficiência. A Microsoft oferece sua própria solução de virtualização chamada Hyper-V para usuários de Windows.

Virtualização para Mac: os usuários de Mac podem se beneficiar da virtualização de várias maneiras. Com um software de virtualização, como o Parallels Desktop ou o VMware Fusion, é possível executar sistemas operacionais Windows ou Linux em um Mac, sem a necessidade de reiniciar. Isso pode ser útil para usuários que precisam usar aplicativos que só estão disponíveis em outros sistemas operacionais.

Virtualização para Ubuntu: o Ubuntu, uma popular distribuição Linux, também oferece várias opções para virtualização. Uma das mais populares é o KVM (Kernel-based Virtual Machine), que é uma solução de virtualização completa integrada ao kernel do Linux. Outra opção é o VirtualBox, um software de virtualização de propósito geral que é fácil de usar e suporta uma ampla gama de sistemas operacionais convidados.

Não importa qual plataforma você esteja usando, a virtualização pode oferecer uma maneira eficiente e eficaz de maximizar o uso dos recursos do seu computador, melhorar a segurança e a flexibilidade e simplificar o gerenciamento de TI.

Quando implementar a virtualização na empresa?

A decisão de quando implementar a virtualização em uma empresa depende de vários fatores. Um momento ideal pode ser quando a organização está enfrentando desafios relacionados à eficiência do uso de recursos, escalabilidade, gerenciamento de TI e custos operacionais.

Se a sua empresa tem muitos servidores físicos que estão sendo subutilizados, ou se você está encontrando dificuldades para gerenciar e manter várias máquinas, a virtualization pode ser uma solução eficaz.

Além disso, se a empresa estiver buscando maneiras de melhorar a continuidade dos negócios e a recuperação de desastres, a virtualização pode oferecer benefícios significativos. As máquinas virtuais podem ser facilmente replicadas e movidas para diferentes servidores físicos, o que permite uma recuperação de dados rápida no caso de falha de hardware.

Além disso, a virtualização também é uma excelente opção se a empresa estiver planejando expandir suas operações e precisar de uma infraestrutura de TI que possa escalar rapidamente para atender à demanda crescente.

Portanto, é recomendável avaliar a situação atual da infraestrutura de TI e as necessidades futuras para determinar o momento certo para implementar a virtualização.

Virtualização e Conteinerização: entenda a diferença

A virtualização e a conteinerização são duas tecnologias que permitem a execução de múltiplos sistemas ou ambientes operacionais em um único host físico, mas elas operam de maneiras diferentes.

Na virtualização, cada máquina virtual (VM) executa seu próprio sistema operacional completo, incluindo o kernel, e tem acesso aos recursos do hardware via hypervisor. Isto torna as VMs relativamente pesadas e mais lentas para iniciar, mas elas oferecem um isolamento completo e podem executar qualquer sistema operacional que o hardware suporte.

Já a conteinerização, popularizada por plataformas como Docker, é uma tecnologia mais leve que a virtualization. Em vez de virtualizar o hardware para executar muitos sistemas operacionais completos, ela virtualiza o próprio sistema operacional.

Cada container compartilha o sistema operacional do host, mas tem seu próprio espaço de usuário isolado. Isso significa que todos os containers devem usar o mesmo kernel do sistema operacional do host, mas eles podem ter suas próprias bibliotecas e aplicativos.

Os contêineres são mais leves e mais rápidos para iniciar do que as VMs, e são ideais para empacotar e distribuir aplicativos, mas eles não oferecem o mesmo nível de isolamento que uma VM.

Entenda mais sobre as diferenças em nosso artigo: Máquina virtual vs Container

Portanto, a escolha entre virtualização e container depende das necessidades específicas de sua aplicação.

Storage NAS como Host de Virtualização

O armazenamento conectado à rede, ou NAS (Network Attached Storage), é uma tecnologia de armazenamento que permite o acesso a dados de vários clientes ou servidores através de uma rede. Quando usado como um host de virtualização, um storage NAS pode oferecer uma série de benefícios.

Um dos principais benefícios é a centralização do armazenamento. Ao armazenar imagens de máquinas virtuais (VMs) em um NAS, os administradores de TI podem gerenciar e monitorar todos os dados a partir de um único local. Isso facilita o backup de máquinas virtuais, a recuperação de desastres e a manutenção dos dados. Além disso, como o NAS é acessível através da rede, os usuários podem acessar suas VMs de qualquer lugar, desde que tenham uma conexão de rede.

Outra vantagem importante é a escalabilidade. À medida que as necessidades de armazenamento de uma empresa crescem, é possível adicionar mais capacidade ao sistema NAS sem interromper as operações do dia-a-dia.

Além disso, muitos storages NAS suportam tecnologias de armazenamento como RAID, que podem melhorar a performance e a resiliência dos dados. Portanto, ao considerar a implementação de um ambiente de virtualização, vale a pena considerar o uso de um NAS como host.

Obtenha maior flexibilidade e eficiência operacional

A virtualização oferece vários benefícios significativos. Ela maximiza a utilização dos recursos de hardware, reduz o consumo de energia e os custos associados, proporciona maior flexibilidade e escalabilidade, e facilita o gerenciamento de TI e a recuperação de desastres.

A implementação bem-sucedida da virtualização requer um planejamento cuidadoso e a escolha das soluções de software e hardware adequadas. Se você estiver considerando a implementação de um projeto de virtualização, nós da Data Storage estamos disponíveis para ajudar.

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