Sẽ ra sao nếu bạn có một chiếc máy tính hoạt động hoàn hảo nhưng lại không hề tồn tại trên thực tế? Không hề là khoa học viễn tưởng, máy ảo thực sự khá phổ biến và có nhiều ứng dụng. Hãy đọc tiếp bài viết dưới đây từ Tri Thức Software để tìm hiểu máy ảo là gì, chúng hoạt động như thế nào, cũng như ưu và nhược điểm của chúng. Sau đó, hãy sở hữu một công cụ bảo mật trực tuyến mạnh mẽ để bảo vệ máy tính của bạn.
Máy ảo là gì?
Máy ảo (Virtual machine, VM) là máy tính chạy hoàn toàn bằng phần mềm thay vì phần cứng vật lý. Máy ảo sử dụng phần mềm trên máy tính vật lý (máy chủ) để sao chép hoặc mô phỏng chức năng của một máy tính hoặc hệ điều hành khác. Về bản chất, VM là một máy tính được mô phỏng bên trong một máy tính thật.
Từ góc độ người dùng, máy ảo hoạt động giống hệt máy tính thông thường. Chúng có hệ điều hành (OS), lưu trữ tệp, chạy chương trình và thậm chí có các thành phần phần cứng ảo. Tuy nhiên, vì máy ảo hoàn toàn dựa trên phần mềm, chúng cần mượn tài nguyên phần cứng từ máy chủ. Ví dụ: trong máy ảo, Bộ xử lý trung tâm (CPU) thực của máy chủ vật lý được sử dụng để mô hình hóa CPU ảo.
Một máy chủ duy nhất có thể chạy nhiều máy ảo (VM), tất cả đều có hệ điều hành và chức năng hoàn toàn độc lập. Một máy tính chạy Windows có thể lưu trữ máy ảo macOS, giúp PC Windows hoạt động giống như máy Mac. Tương tự, một máy tính Mac có thể lưu trữ máy ảo Windows, cho phép máy tính Apple hoạt động như PC.
Máy ảo (VM) giúp doanh nghiệp cắt giảm chi phí và tối ưu hóa hiệu suất mạng. Đặc biệt là khi cung cấp các giải pháp phần mềm đám mây và duy trì bảo mật máy chủ. Có rất nhiều ứng dụng cho máy ảo VM được các nhà thiết kế, nhà phát triển và người kiểm thử sản phẩm sử dụng rộng rãi để xem phần mềm hoặc các thiết kế khác hoạt động như thế nào trên các hệ điều hành khác nhau mà không cần phải mua thêm thiết bị.
Các loại máy ảo
Máy ảo có thể thực hiện nhiều tác vụ khác nhau tùy thuộc vào loại VM được sử dụng.
Máy ảo được chia thành hai loại chính:
- Process virtual machine – Máy ảo quy trình: Các máy ảo này cho phép một số công cụ chạy như thể chúng là phần mềm gốc hoặc chức năng được tích hợp sẵn. Máy chủ Windows có thể sử dụng máy ảo Java để chạy các ứng dụng Java. Máy ảo quy trình tạo ra một môi trường lập trình độc lập với nền tảng bằng cách che giấu thông tin về phần cứng và hệ điều hành của máy chủ.
- System virtual machine – Máy ảo hệ thống: Việc mô phỏng toàn bộ hệ điều hành bằng cách chia sẻ quyền truy cập vào các tính năng vật lý của máy chủ, chẳng hạn như RAM và bộ nhớ, được gọi là máy ảo hệ thống (VM). Máy ảo hệ thống cho phép PC Windows chạy MacOS để mô phỏng máy tính Mac. Một nền tảng hệ thống có thể phân phối tài nguyên vật lý của máy chủ giữa nhiều VM mỗi VM có bản sao hệ điều hành riêng.
Máy ảo được sử dụng để làm gì?
Máy ảo mở rộng tiềm năng tính toán của một thiết bị duy nhất, tăng khả năng và tính linh hoạt của phần cứng hiện có. Nếu người dùng Mac cần chạy các công cụ của Microsoft, họ có thể sử dụng máy ảo Windows thay vì mua máy tính mới. Hoặc nếu một nhà phát triển PC muốn xem ứng dụng mới của họ sẽ trông như thế nào trên máy Mac, họ có thể làm điều đó với máy ảo.
Cùng với việc sử dụng ảo hóa phần mềm để cải thiện hiệu quả và tối ưu hóa hiệu suất PC, VM cho phép các dịch vụ đám mây công cộng đáp ứng nhu cầu của nhiều người dùng dễ dàng hơn. Chúng cũng cho phép các tổ chức phát triển các chiến lược OPSEC hiệu quả và kế hoạch duy trì hoạt động kinh doanh với mức gián đoạn tối thiểu đối với cơ sở hạ tầng CNTT.
Một ứng dụng phổ biến khác của máy ảo (VM) là tạo ra các phiên bản “giả” của phần mềm hoặc hệ điều hành không ảnh hưởng đến máy chủ. Điều này cho phép các nhà phát triển và chuyên gia bảo mật kiểm tra phần mềm và cô lập các tệp bị nhiễm trong một môi trường an toàn, được cách ly, mà không có nguy cơ phần mềm độc hại hoặc lỗi ảnh hưởng đến các bộ phận khác của hệ thống hoặc mạng.
Máy ảo hoạt động như thế nào?
Máy ảo sử dụng phần mềm đặc biệt gọi là hypervisor – còn được gọi là trình giám sát hoặc quản lý máy ảo (VMM) – để mô phỏng các thành phần chính và tài nguyên phần cứng của máy chủ. Hypervisor đóng vai trò trung gian giữa máy chủ vật lý và máy ảo khách, phân phối tài nguyên cho máy ảo (VM) dựa trên yêu cầu riêng và dung lượng máy chủ.
Giống như bất kỳ ứng dụng nào khác, máy ảo (VM) chạy trong một cửa sổ – và bạn có thể chạy nhiều VM cùng lúc. Ví dụ: cùng với hệ điều hành của máy chủ, bạn có thể chạy đồng thời một máy ảo Android và một máy ảo Linux.
Sự khác biệt giữa container và máy ảo là gì?
Container và máy ảo có chức năng tương tự nhau, nhưng điểm khác biệt giữa chúng là trong khi máy ảo mô phỏng toàn bộ hệ thống máy tính bao gồm mô hình hóa các thành phần phần cứng ảo thì container chỉ sao chép hoặc ảo hóa các ứng dụng phần mềm và các tệp phụ thuộc của chúng.
Các máy ảo (VM) thương mại phổ biến nhất, chẳng hạn như máy ảo VMWare hoặc Parallels, sử dụng tài nguyên vật lý của máy chủ để tạo ra một máy tính ảo hóa chạy trên hệ điều hành riêng của nó. Vì container được thiết kế để chỉ chạy các chương trình riêng lẻ, chúng thiếu cùng một cấp độ cơ sở hạ tầng ảo và sử dụng cùng một nhân hệ điều hành với máy chủ.
Nhưng những hạn chế rõ ràng này cũng đồng nghĩa với việc container nhẹ hơn và nhanh hơn VM, khiến container trở nên lý tưởng để hỗ trợ các dịch vụ siêu nhỏ, trong đó các container khác nhau chạy các thành phần hoặc dịch vụ ứng dụng riêng biệt. Và vì nhiều container có thể chạy bên trong một VM, nên hai công nghệ này thường được sử dụng cùng nhau.
Ưu điểm của VM là gì?
Máy ảo cực kỳ linh hoạt, được các doanh nghiệp và chuyên gia sử dụng vì nhiều lý do. Dưới đây là những lợi ích chính của máy ảo:
- Mở rộng tài nguyên: VM cho phép bạn sử dụng phần mềm không tương thích với máy chủ, do đó tăng khả năng thực hiện công việc chỉ với một thiết bị.
- Hiệu quả: Bạn có thể chạy cả MacOS và Windows trên một thiết bị, giúp tiết kiệm tiền bạc, không gian vật lý và thời gian.
- Đổi mới: Các nhà phát triển có thể kiểm tra phần mềm của họ để xem nó hoạt động như thế nào trên các hệ điều hành khác và họ có thể làm như vậy mà không phải lo lắng về việc phần mềm độc hại hoặc lỗi sẽ ảnh hưởng đến máy tính vật lý của họ như thế nào.
- An toàn: Máy ảo (VM) cung cấp khả năng phục hồi sau thảm họa và cung cấp ứng dụng tích hợp, giúp tăng đáng kể khả năng ứng phó và giảm thiểu các mối đe dọa phần mềm đối với mạng lưới của bộ phận CNTT. Máy ảo là tài sản quý giá trong các kế hoạch phục hồi sau thảm họa CNTT, đóng vai trò thiết yếu cho hoạt động kinh doanh.
Nhược điểm của VM là gì?
Mặc dù có nhiều ứng dụng, máy ảo vẫn có những nhược điểm. Nhược điểm của máy ảo chủ yếu là do lượng điện toán cần thiết để sao chép một hệ thống máy tính khác. Dưới đây là một số vấn đề bạn có thể gặp phải khi sử dụng máy ảo:
- Tính không ổn định: Chạy nhiều máy ảo có thể khiến CPU và các thành phần phần cứng quan trọng khác phải hoạt động hết công suất và gây ra hiệu suất không ổn định.
- Có thể chậm: Máy ảo thường chậm hơn và kém hiệu quả hơn máy vật lý, do đó bạn không nên mong đợi máy ảo chạy mượt mà như máy chủ.
Nếu bạn gặp sự cố khi chạy VM trên máy tính, hãy kiểm tra RAM để xác định và giải quyết các vấn đề về hiệu suất. Và hãy xem hướng dẫn chuyên sâu về hiệu suất của chúng tôi với các mẹo khác để tăng tốc PC hoặc khắc phục tình trạng máy Mac chạy chậm.
Các loại ảo hóa
Máy ảo (VM) sử dụng nhiều loại ảo hóa khác nhau. Tùy thuộc vào nhu cầu, bạn có thể sử dụng riêng lẻ hoặc kết hợp các loại ảo hóa sau:
- Phần cứng: Còn được gọi là trực quan hóa máy chủ, ảo hóa phần cứng sử dụng trình quản lý ảo để tạo phiên bản ảo của máy tính và hệ điều hành, do đó bạn có thể chạy máy ảo Linux hoặc Windows trên phần cứng Mac.
- Phần mềm: Bằng cách tạo ra một hệ thống ảo sử dụng các tính năng vật lý giống như máy chủ, ảo hóa phần mềm cho phép bạn sử dụng các ứng dụng không phải gốc và có thể cung cấp cho bạn quyền truy cập từ xa vào các ứng dụng ảo.
- Lưu trữ: Lưu trữ ảo có thể hợp nhất nhiều thiết bị lưu trữ vật lý thành một. Lưu trữ ảo có thể được sao chép, giúp giảm thời gian ngừng hoạt động nếu xảy ra tấn công mạng.
- Máy tính để bàn: Ảo hóa máy tính để bàn lưu trữ máy tính để bàn của bạn trên một máy chủ từ xa, nghĩa là bạn có thể truy cập máy tính từ xa ở bất kỳ đâu và từ bất kỳ thiết bị nào.
- Mạng: Được sử dụng để tạo nhiều mạng con trên cùng một mạng vật lý, ảo hóa mạng tối đa hóa hiệu suất cho từng máy khách bằng cách tự động điều chỉnh băng thông và máy chủ.
Máy ảo có cải thiện được bảo mật không?
Máy ảo là công cụ thiết yếu mà các nhà phát triển sử dụng để tạo ra các giải pháp an ninh mạng nhằm quản lý các mối đe dọa. Chúng giúp chống lại virus máy tính và ngăn chặn các nỗ lực tấn công. Máy ảo cho phép các chuyên gia CNTT tạo ra môi trường sandbox an toàn để họ có thể mở và kiểm tra các tệp nguy hiểm một cách an toàn mà không ảnh hưởng đến thiết bị hoặc phần còn lại của mạng.
Chỉ cần một tệp bị nhiễm có thể lây lan nhanh chóng qua mạng, gây ra thiệt hại và gián đoạn không thể lường trước. Sử dụng máy ảo giúp các nhà phát triển hoặc nhóm CNTT cô lập các ứng dụng hoặc tệp bị nhiễm, bảo vệ máy chủ khỏi bị xâm hại và ngăn chặn sự lây lan của phần mềm độc hại.
Tổng kết
Vậy là tôi vừa giải thích cho bạn Máy ảo (VM) là gì? Ưu nhược điểm và cách hoạt động của Máy ảo. Nếu gặp bất kỳ khó khăn nào trong quá trình thực hiện, bạn có thể liên hệ banquyenphanmem.com hoặc gọi điện thoại số 028.22443013 để được trợ giúp. Với các hướng dẫn trên, chúng tôi hy vọng bạn đã giải quyết được nhu cầu của mình một cách nhanh chóng và hiệu quả.
