Máy Ảo (Virtual Machine) Là Gì? Các Loại, Lợi Ích Và Ứng Dụng Thường Gặp

Hướng dẫn, Định nghĩa

Tìm hiểu tất tật về máy ảo (Virtual Machines) trong hướng dẫn toàn diện này. Khám phá cách máy ảo hoạt động, lợi ích của chúng, các loại và các ứng dụng thường gặp, bao gồm vai trò của chúng trong khoa học dữ liệu, hạ tầng CNTT và điện toán đám mây!

Máy ảo (VM) là một thành phần cốt lỗi trong hạ tầng CNTT. Chúng là những mô phệ phần mềm của máy tính vật lý, mang đến tính linh hoạt trong công tác tính toán và quản lý.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu máy ảo là gì, cách chúng hoạt động, lợi ích, ứng dụng thường gặp và nhiều hơn thế nữa!

Máy Ảo (VM) là Gì?

Máy ảo là công nghệ mô phệ hoàn toàn cộng hệ tính toán bao gồm CPU, bộ nhớ, lưu trữ, giao diện mạng và hệ điều hành.

VM sử dụng tài nguyên từ máy tính vật lý để tạo ra các máy tính ảo này. Ví dụ, nếu một máy tính có 8 CPU và 16GB RAM, chúng ta có thể ảo hoá một môi trường với 4 CPU và 8GB RAM, được chia từ phần cứng của phần cứng vật lý.

VM được quản lý bởi hypervisor, phần mềm kiểm soát việc ảo hoá tài nguyên phần cứng và quản lý nhiều môi trường ảo trên cùng một phần cứng.

Máy Ảo (Virtual Machine) và Máy vật lý

Việc hiểu sự khác biệt giữa máy ảo và máy vật lý rất quan trọng.

  • Máy vật lý chạy trực tiếp trên phần cứng, bao gồm bo mạch chính, CPU, bộ nhớ, GPU và lưu trữ.
  • Máy ảo chạy trên phần mềm tạo ra phần cứng “ảo”. Ví dụ, một hệ thống có 64GB RAM, chúng ta có thể ảo hoá 32GB RAM cho máy ảo sử dụng.

Việc chia sẻ tài nguyên giữa VM giúp tối ưu hoá việc sử dụng tài nguyên và tiết kiệm chi phí.

Các Loại Máy Ảo (Virtual Machine)

Có hai loại chính của máy ảo: máy ảo hệ thống và máy ảo quá trình. Mỗi loại đều phục vụ mục đích cụ thể:

  • Máy ảo hệ thống: Mô phỏng toàn bộ hệ điều hành, như việc tạo ra một máy tính Linux hoàn chỉnh. Điều này hữu ích khi cần tạo ra nhiều môi trường khác nhau.
  • Máy ảo quá trình: Chỉ chạy một quá trình cụ thể trên hệ điều hành chủ. Ví dụ, Java Virtual Machine cho phép bất kỳ máy tính nào chạy các ứng dụng Java một cách tự nhiên.
Loại VM Miêu tả Ứng dụng
Máy ảo hệ thống Mô phỏng toàn bộ máy vật lý và hệ điều hành. Chạy nhiều hệ điều hành, thử nghiệm
Máy ảo quá trình Chạy một ứng dụng hoặc quá trình cụ thể. Chạy ứng dụng trên nhiều nền tảng

Thành Phần Của Máy Ảo (Virtual Machine)

  1. Hypervisor: Là lớp phần mềm quản lý máy ảo và phân bổ tài nguyên.
    • Type 1 Hypervisor: Chạy trực tiếp trên phần cứng.
    • Type 2 Hypervisor: Cài đặt trên hệ điều hành chủ.
  2. Phần cứng ảo: Hypervisor phân chia các tài nguyên phần cứng thực tế như CPU, RAM cho máy ảo.
  3. Hệ điều hành khách: Là hệ điều hành chạy bên trong VM, có thể khác hoàn toàn với hệ điều hành chủ.
  4. Đĩa ảo: Lưu trữ dữ liệu tạm thời cho máy ảo.

Máy Ảo (Virtual Machine) và Container

Máy ảo mô phỏng toàn bộ phần cứng, trong khi container chỉ mô phỏng phần mềm. Máy ảo phù hợp khi cần chạy nhiều hệ điều hành song song, còn container phù hợp khi triển khai ứng dụng nhẹ.

Lợi ích Của Máy Ảo (Virtual Machine)

  • Hiệu quả tài nguyên: Giúp chia sẻ tài nguyên phần cứng, tối ưu hóa chi phí.
  • Cách ly và bảo mật: Các VM hoạt động độc lập, giúp tăng cường bảo mật.
  • Linh hoạt và di động: Dễ dàng sao chép và triển khai.

Ứng Dụng Thường Gặp Của Máy Ảo (Virtual Machine)

  • Môi trường thử nghiệm và phát triển: Tạo môi trường để kiểm thử phần mềm mà không ảnh hưởng đến máy chủ.
  • Hợp nhất máy chủ: Giảm số lượng máy chủ vật lý, tiết kiệm chi phí bảo trì.
  • Chạy ứng dụng cũ: Máy ảo có thể giúp duy trì ứng dụng cũ không còn tương thích với hệ điều hành mới.
  • Sao lưu và khôi phục dữ liệu: Máy ảo có thể được sử dụng làm bản sao lưu của toàn bộ môi trường.
  • Điện toán đám mây: Hầu hết các nền tảng đám mây đều dựa trên ảo hóa để cung cấp cơ sở hạ tầng linh hoạt.

Máy Ảo (Virtual Machine) Trong Khoa Học Dữ Liệu

  • Môi trường phát triển cách ly: Các nhà khoa học dữ liệu có thể sử dụng máy ảo để tạo môi trường độc lập cho các dự án khác nhau.
  • Tính tái sản xuất: Giúp đảm bảo môi trường và kết quả thí nghiệm nhất quán.
  • Khả năng mở rộng: Các dự án dữ liệu lớn có thể cần nhiều VM để xử lý khối lượng công việc lớn.

Phần Mềm Máy Ảo (Virtual Machine) Phổ Biến

  • VMware: Công cụ phổ biến cho môi trường doanh nghiệp, hỗ trợ ảo hóa máy tính để bàn và máy chủ.
  • Microsoft Hyper-V: Được thiết kế cho môi trường Windows, dễ dàng ảo hóa máy tính để bàn.
  • VirtualBox: Phần mềm mã nguồn mở phổ biến, cho phép tạo các máy tính ảo trên máy cá nhân.
  • KVM (Kernel-based Virtual Machine): Tích hợp sẵn trong nhân Linux, giúp biến máy Linux thành hypervisor.

Kết Luận

Máy ảo là một phần không thể thiếu trong hệ sinh thái CNTT, cho phép bạn tạo ra nhiều môi trường ảo từ một máy chủ duy nhất. Điều này giúp tăng hiệu quả sử dụng tài nguyên, tính linh hoạt, khả năng tái sản xuất và tiết kiệm chi phí.

Hãy tiếp tục xem thêm các bài viết khác của chúng tôi tại ThueGPU.vn hoặc Fanpage. Nếu có nhu cầu Thuê máy chủ GPU, CLOUD GPU hãy liên hệ với chúng tôi.

CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ EZ

  • VP HCM: 211 Đường số 5, Lake View City, An Phú, Thủ Đức.
  • Tel: 0877223579
  • Email: [email protected]

 

5/5 - (182 bình chọn)