- Mesmo que não sejas um programador de software ou um administrador de rede, é importante conhecer as vantagens e desvantagens de uma máquina virtual. Virtual
- As máquinas virtuais não são novidade e são cada vez mais utilizadas.
- As máquinas virtuais são fáceis de configurar, mesmo para um principiante, e podem revelar-se úteis em várias situações.
Como desenvolvedor de software (às vezes), descobri que as máquinas virtuais são uma ferramenta inestimável no meu trabalho. Até as utilizo aqui no BinaryFork para tirar screenshots para os meus artigos quando quero testar algo e não quero expor o meu computador de trabalho.
ÍNDICE
O que é uma máquina virtual? Uma definição simples
Uma máquina virtual é essencialmente uma emulação baseada em software de um sistema informáticopermitindo-te executar vários sistemas operativos numa única máquina física. Sim, uma VM é uma Matriz menos fixe. Mas também é mais segura.
Isto significa que podes ter o Windows, o Linux e o macOS a funcionar em simultâneo no teu computador sem teres de alternar entre eles ou comprar hardware separado.
Podes desligar, reiniciar e ligar as máquinas virtuais em qualquer altura, independentemente do teu computador normal. Um software hipervisor de máquinas virtuais é utilizado para criar, eliminar e gerir máquinas virtuais.
Existem muitos supervisores gratuitos que podes experimentar se quiseres fazer experiências com máquinas virtuais. Eu pessoalmente uso o VMware Workstation Player e Oracle Virtual Box.
Sabias que existe um Caixa de areia que tenhas integrado no Windows?
Uma das principais vantagens da utilização de uma máquina virtual é a capacidade de criar um ambiente de sandbox para testes e desenvolvimento. Ao isolar o seu ambiente de desenvolvimento dentro de uma máquina virtual, pode garantir que quaisquer alterações ou modificações que faça no sistema não afectarão o seu sistema operativo principal.
A capacidade de executar vários sistemas operativos numa única máquina física pode ser particularmente útil para os programadores que precisam de testar o seu software em diferentes plataformas ou para os utilizadores que precisam de executar aplicações antigas que não são compatíveis com o seu sistema operativo principal.
Ao executar várias máquinas virtuais numa única máquina física, pode poupar nos custos de hardware e reduzir a quantidade de espaço físico necessário para as suas necessidades informáticas.
Então, se as máquinas virtuais são assim tão fixes, porque é que ainda usamos computadores? Bem, precisamos de computadores para executar uma máquina virtual, por isso o hardware físico não vai desaparecer tão cedo. Além disso, as máquinas virtuais têm algumas desvantagens importantes, que explorarei na segunda parte deste artigo.
Como funciona uma máquina virtual
As máquinas virtuais funcionam através da emulação de um ambiente de hardware completo, incluindo a CPU, a memória, o armazenamento e outros componentes de hardware. O software de virtualização cria uma camada entre o sistema operativo e o hardware físico, permitindo que o sistema operativo seja executado sobre o hardware virtual. Essa camada é chamada de hipervisor ou monitor de máquina virtual (VMM).
Quando inicias uma máquina virtual, o o software de virtualização atribui uma parte dos recursos de hardware físico à máquina virtual. A máquina virtual arranca e funciona tal como um computador físico, com o seu próprio ambiente de trabalho, aplicações e dados.
Para um utilizador normal, uma máquina virtual é apenas outro programa que corre no computador. A janela de virtualização pode ser movida, redimensionada e definida para o modo de ecrã completo.
A máquina virtual pode aceder aos recursos de hardware físico, como a placa de rede ou a unidade USB, através da camada de virtualização fornecida pelo hipervisor.
Benefícios da utilização de uma máquina virtual
De um modo geral, as máquinas virtuais oferecem muitas vantagens, como a poupança de custos, o aumento da flexibilidade e a melhoria da segurança. Permitem-te executar vários sistemas operativos e aplicações numa única máquina físicareduz a necessidade de hardware adicional.
Além disso, as máquinas virtuais podem ser facilmente copiadas, clonadas e migradas para outras máquinas físicastornando-os ideais para ambientes de teste e desenvolvimento. Poupar algumas horas necessárias para cada instalação pode significar uma enorme poupança de custos para uma empresa.
Segurança melhorada
Uma das maiores vantagens de utilizar uma máquina virtual é a segurança melhorada. Ao executar aplicações e processos numa máquina virtual, pode isolá-los do sistema operativo anfitrião e de outras aplicações executadas no anfitrião. Isto pode ajudar-te evita que o malware e outras ameaças à segurança infectem o teu sistema.
As máquinas virtuais também facilitam a criação e o teste de diferentes configurações de segurança. Por exemplo, podes criar uma máquina virtual com uma configuração de firewall específica e testar o seu desempenho contra diferentes tipos de ataques.
Poupança de custos
Outra vantagem da utilização de máquinas virtuais é a poupança de custos. Antes da virtualização, as organizações gastavam uma percentagem significativa das suas despesas de TI na aquisição de servidores físicos para alojar aplicações. Com as máquinas virtuais, pode executar várias máquinas virtuais num único servidor físico, reduzindo a necessidade de hardware adicional e os custos associados.
As máquinas virtuais também facilitam o aumento ou a redução de escala conforme necessário. Se precisar de mais capacidade de computação, pode simplesmente adicionar mais recursos a uma máquina virtual existente em vez de comprar servidores físicos adicionais (desde que o hardware do servidor atual possa suportar a carga adicional).
Flexibilidade
As máquinas virtuais também oferecem uma grande flexibilidade. Podes executar diferentes sistemas operativos e aplicações numa única máquina física, o que pode ser particularmente útil para fins de teste e desenvolvimento.
As máquinas virtuais também facilitam a movimentação de aplicativos e dados entre diferentes ambientes. Por exemplo, podes criar uma máquina virtual com uma configuração específica e, em seguida, movê-la/copiá-la para uma máquina física diferente ou para um ambiente de nuvem com o mínimo de esforço.
Numa equipa, é possível eliminar quaisquer incompatibilidades se todos utilizarem máquinas virtuais idênticas. Configurar novos membros com um clone de máquina virtual existente facilita a acomodação de alguém novo.
Recuperação fácil de uma falha grave
As máquinas virtuais são super fáceis de fazer backup. Basta copiar os ficheiros da VM para outra partição ou para uma unidade NAS e podes recuperar a VM para um estado de funcionamento, copiando-a novamente para a localização original.
Um ecrã azul no teu computador pode resultar em ficheiros corrompidos e, em casos extremos, pode ser necessário reinstalar o Windows. Mesmo que utilizes o nosso Cópia de segurança e restauro do Windows dicas, ainda pode levar muito mais tempo para restaurar completamente o teu computador.
Utilização eficiente dos recursos
Por último, as máquinas virtuais permitem uma utilização mais eficiente dos recursos. Ao executar várias máquinas virtuais num único servidor físico, pode utilizar melhor os recursos de hardware existentes e reduzir o desperdício.
Um computador inativo é um desperdício de poder de computação. As máquinas virtuais são a norma nas empresas de alojamento, exatamente por esta razão.
As máquinas virtuais também facilitam a atribuição de recursos a diferentes aplicações e processos. Por exemplo, podes atribuir mais memória ou recursos de CPU a uma máquina virtual específica para melhorar o seu desempenho. Também é perfeitamente possível diminuir a configuração de hardware de uma máquina virtual, quando necessário.
Desvantagens da utilização de uma máquina virtual
Embora as máquinas virtuais ofereçam inúmeras vantagens, existem também alguns desafios que os utilizadores podem enfrentar. Nesta parte, irei discutir algumas das desvantagens mais comuns da utilização de uma máquina virtual.
Custos gerais de desempenho
Um dos desafios mais significativos da utilização de uma máquina virtual é a sobrecarga de desempenho. Executar um sistema operativo e aplicações numa máquina virtual requer recursos adicionais, tais como CPU, memória e armazenamento. Isto pode levar a um desempenho mais lento em comparação com a execução das mesmas aplicações nativamente numa máquina física.
Além disso, a execução de várias máquinas virtuais numa única máquina física pode reduzir ainda mais o desempenho devido à contenção de recursos. As máquinas virtuais podem competir por recursos, levando à degradação do desempenho e à instabilidade.
Se já utilizaste uma máquina virtual, verás que não é tão rápida como o computador físico onde corre. Na maioria das vezes, isso deve-se ao facto de as máquinas virtuais não serem assim tão boas no que diz respeito à aceleração de GPU. Jogar jogos está fora de questão na maioria dos casos (estou a falar de software e hardware de máquinas virtuais de consumo).
No ambiente empresarial, o software e o hardware especializados que podem ser totalmente transferidos para a máquina virtual abrirão as portas a todo o tipo de aplicações. O streaming de jogos com plataformas como a GeForce Now é possível com aceleração 3D total, pelo que dizer que as máquinas virtuais são sempre mais lentas do que o hardware nativo não é bem verdade.
Problemas de compatibilidade
Outro desafio da utilização de uma máquina virtual são os problemas de compatibilidade. Algumas aplicações podem não funcionar corretamente num ambiente de máquina virtual devido a diferenças nas configurações de hardware ou software. Isto pode resultar numa funcionalidade reduzida ou mesmo na incapacidade total de iniciar e utilizar a aplicação em questão.
Além disso, as máquinas virtuais podem não ser compatíveis com determinados dispositivos de hardware e periféricos, como as placas gráficas que já mencionei. Isto pode limitar a capacidade de utilizar estes dispositivos no ambiente da máquina virtual.
Restrições de licenciamento
Finalmente, as restrições de licenciamento também podem ser um desafio quando utilizas uma máquina virtual. Alguns fornecedores de software podem exigir licenças separadas para cada instância de máquina virtual, o que pode aumentar significativamente os custos de software.
Além disso, os contratos de licenciamento podem restringir a utilização de máquinas virtuais para determinados fins, como a execução de cargas de trabalho de produção.
É essencial analisar cuidadosamente os contratos de licenciamento e consultar os fornecedores para garantir a conformidade com os requisitos de licenciamento ao utilizar máquinas virtuais.
Casos de uso mais comuns para máquinas virtuais
As máquinas virtuais são uma óptima ferramenta para criar ambientes isolados que podem ser utilizados para uma variedade de fins, desde o desenvolvimento de software até à computação em nuvem. Alguns dos casos de uso mais comuns para máquinas virtuais são:
Desenvolvimento de software
As máquinas virtuais permitem aos programadores criar ambientes isolados que podem ser utilizados para desenvolver e testar software sem afetar o sistema operativo principal. Isto é especialmente útil para os programadores que trabalham em vários projectos que requerem diferentes configurações de software. Ao utilizar máquinas virtuais, os programadores podem alternar facilmente entre diferentes ambientes e evitar conflitos entre diferentes pacotes de software.
As máquinas virtuais também são úteis para equipas de desenvolvimento de software. Ao criar uma máquina virtual com um ambiente de desenvolvimento pré-configurado, os programadores podem configurar rapidamente os novos membros da equipa com as ferramentas necessárias para iniciar um projeto. Isto pode poupar muito tempo e garantir que todos os membros da equipa utilizam as mesmas configurações de software.
Testes e depuração
Outro caso de utilização comum das máquinas virtuais é o teste e a depuração. As máquinas virtuais permitem aos programadores criar ambientes de teste que podem ser utilizados para identificar e corrigir erros no software. Ao criar um ambiente isolado, os programadores podem testar o software sem afetar o sistema operativo principal ou outros pacotes de software. Isto pode facilitar a identificação e correção de erros, uma vez que os programadores podem testar o software num ambiente controlado.
As máquinas virtuais também podem ser utilizadas para testar software em diferentes sistemas operativos. Ao criar uma máquina virtual com um sistema operativo diferente, os programadores podem testar software em diferentes plataformas sem terem de adquirir hardware adicional ou instalar um novo sistema operativo na sua máquina principal.
Suporte a aplicações herdadas
As máquinas virtuais também podem ser utilizadas para suportar aplicações antigas. Muitas aplicações antigas não são compatíveis com os sistemas operativos modernos e pode ser difícil encontrar uma máquina que possa executar estas aplicações. Ao criar uma máquina virtual com um sistema operativo mais antigo, os programadores podem executar aplicações antigas em hardware moderno.
As máquinas virtuais também podem ser utilizadas para criar cópias de segurança de aplicações antigas. Ao criar uma máquina virtual com um ambiente pré-configurado, os utilizadores de hardware antigo podem garantir que têm uma cópia de segurança da sua aplicação antiga que pode ser utilizada em caso de falha de hardware ou outros problemas.
Computação em nuvem
Finalmente, as máquinas virtuais são um componente fundamental da computação em nuvem. Os provedores de nuvem usam máquinas virtuais para criar ambientes escaláveis e flexíveis que podem ser usados para executar uma variedade de aplicativos. Ao usar máquinas virtuais, os provedores de nuvem podem criar ambientes isolados que podem ser usados para executar vários aplicativos em uma única máquina física. Isso pode economizar muito dinheiro e facilitar o gerenciamento de ambientes de nuvem em grande escala.
As máquinas virtuais também são úteis para os clientes que utilizam serviços de nuvem. Ao criar uma máquina virtual com um ambiente pré-configurado, os clientes podem facilmente implementar as suas aplicações na nuvem sem terem de se preocupar com a configuração da sua própria infraestrutura.
Conclusão
Concluindo, a utilização de máquinas virtuais pode oferecer inúmeros benefícios tanto para indivíduos como para organizações. Ao reduzir a infraestrutura física, as máquinas virtuais podem proporcionar poupanças de custos significativas, aumentando simultaneamente a eficiência e a produtividade. Além disso, as máquinas virtuais podem aumentar a resiliência em situações de recuperação de desastres.
Outra vantagem significativa das máquinas virtuais é a sua flexibilidade e portabilidade. Os utilizadores podem mover facilmente as máquinas virtuais entre servidores físicos ou até mesmo para a nuvem, facilitando o aumento ou a redução de escala conforme necessário.
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As máquinas virtuais também permitem a execução de vários sistemas operativos numa única máquina física, proporcionando uma maior flexibilidade aos programadores e profissionais de TI. Assim, as máquinas virtuais não são apenas para os programadores de software.
Embora as máquinas virtuais possam demorar mais tempo a arrancar e possam não funcionar tão rapidamente como as aplicações alojadas em servidores físicos, as vantagens que oferecem ultrapassam muitas vezes estes inconvenientes.
Pessoalmente, utilizo máquinas virtuais a toda a hora e considero-as bastante úteis para o que faço aqui no BinaryFork e no trabalho. Em última análise, a decisão de utilizar máquinas virtuais dependerá das tuas necessidades e objectivos específicos.
Se és um principiante, acho que devias experimentar as VMs. Pode parecer intimidante no início, mas garanto-te que é mais fácil do que pensas.
