Ảo hóa là gì và Công nghệ được sử dụng để làm gì?

Bạn sẽ ngạc nhiên bởi máy tính linh hoạt như thế nào. Chúng ta không chỉ có thể chạy nhiều hệ điều hành khác nhau hoặc thậm chí nhiều hệ điều hành song song mà bạn còn có thể chạy một hệ điều hành bên trong một hệ điều hành khác. Bạn hỏi như thế nào? Thông qua không có gì khác hơn là quá trình ảo hóa kỳ diệu.

Ảo hóa không có gì mới đối với máy tính, nhưng bạn sẽ ngạc nhiên khi thấy tần suất nó được sử dụng. Hôm nay, chúng tôi sẽ giải thích cho bạn, một cách đơn giản, ảo hóa là gì, nó hoạt động như thế nào và khi nào nó được sử dụng.

Ảo hóa là gì?

Hãy tưởng tượng bạn đang ở cùng một nhóm người tại văn phòng và tất cả các bạn đều cần một chiếc máy tính. Tuy nhiên, tất cả những gì hiện có là một máy chủ duy nhất, rất mạnh. Sau đó bạn làm gì? Logic quy định rằng thay phiên nhau trên máy chủ lớn là một ý tưởng tồi — nó có nhiều tài nguyên hơn bất kỳ máy chủ nào bạn cần và bạn sẽ mất rất nhiều thời gian ở đó. Thay vào đó, hành động hợp lý là chia đều các tài nguyên đó và cho phép mọi người sử dụng máy đồng thời bằng cách sử dụng ảo hóa.

Theo thuật ngữ của giáo dân, ảo hóa là hành động tạo ra một môi trường máy tính ảo, được mô phỏng ở cùng mức độ trừu tượng như môi trường vật lý, cho phép bạn sử dụng các tính năng của một máy vật lý trong một môi trường mô phỏng. Nói một cách đơn giản, về cơ bản nó giống như việc có một máy tính ảo bên trong một máy tính thực và cả hai đều làm những việc giống nhau.

Khái niệm ảo hóa có từ cuối những năm 1960 hoặc đầu những năm 1970, và nó được coi như một giải pháp cho chính vấn đề mà chúng tôi đã trình bày ở đầu phần này. Vào thời điểm mà việc cung cấp cho tất cả mọi người trong công ty một chiếc PC của riêng họ là điều không thể tưởng tượng được, IBM đã nghĩ đến cách chia sẻ tài nguyên của các hệ thống máy tính lớn giữa nhiều người và ảo hóa là một cách tiếp cận tốt cho điều đó, với một trong những lần đầu tiên sử dụng thành công. ảo hóa là IBM CP / CMS, ra mắt lần đầu tiên vào năm 1968.

Kể từ đó, ảo hóa đã có những hình dạng và hình thức khác và đằng sau nhiều thứ chúng ta làm trên máy tính ngày nay, thậm chí ngoài những thứ hiển nhiên.

Ảo hóa hoạt động như thế nào?

Hầu hết các triển khai ảo hóa khá đơn giản. Phần mềm ảo hóa sử dụng một siêu giám sát để giúp chạy mọi thứ bên trong máy ảo hóa. Nếu bạn không quen với từ hypervisor, về cơ bản nó là một phần mềm phân bổ tài nguyên từ máy chủ, chẳng hạn như một lượng lõi, bộ nhớ hệ thống hoặc bộ nhớ được xác định và sử dụng nó để chạy một máy tính mô phỏng ở trên cùng, điều này sẽ thường chạy giống như bất kỳ quá trình nào khác bên trong PC.

Thông thường, PC sẽ đi kèm với một thứ gọi là “ảo hóa được phần cứng hỗ trợ”. Ví dụ: trên máy tính Intel, bạn sẽ thấy nó là Intel VT-x hoặc “Công nghệ ảo hóa”, trong khi trên hệ thống AMD, thay vào đó, bạn sẽ tìm thấy “AMD-V” hoặc “AMD Virtualization”. Cả hai đều cho phép phần mềm ảo hóa chạy nhanh hơn và chính xác hơn.

Sử dụng ảo hóa, người dùng có thể chạy một phiên bản riêng của hệ điều hành mà họ đang chạy hoặc chạy một hệ điều hành hoàn toàn khác với hệ điều hành họ đang sử dụng, miễn là nó tương thích với phần cứng bạn đang sử dụng. Phần cuối cùng này rất quan trọng đối với định nghĩa về ảo hóa, như bạn sẽ thấy.

Ảo hóa được sử dụng để làm gì?

Việc sử dụng ảo hóa phổ biến nhất là trên các máy ảo. Sử dụng phần mềm như VMware hoặc Virtualbox, người dùng có thể tạo các phiên bản ảo của máy tính mô phỏng bên trong PC của họ và để chúng chạy dưới dạng các phiên bản kèm theo, cho phép họ tạo một phiên bản hệ điều hành khác mà họ đang chạy hoặc kích hoạt một phiên bản hoàn toàn khác.

Đó là một cách tuyệt vời để sử dụng các hệ điều hành khác mà không cần sử dụng máy tính khác hoặc thực sự chuyển đổi hệ điều hành, và nếu bạn chơi đúng bài của mình và phân bổ đủ tài nguyên cho máy ảo, bạn có thể sẽ không nhận thấy nhiều sự khác biệt so với máy gốc.

Tuy nhiên, gần đây, nhiều trường hợp sử dụng thú vị hơn cho ảo hóa đã phát sinh, đặc biệt nếu bạn đang sử dụng Windows.

Đầu tiên, nếu bạn đang sử dụng Windows 11, bạn có thể đã nghe nói về hoặc thậm chí sử dụng một “hệ thống con”. Cụ thể là Hệ thống con Windows dành cho Linux (WSL) và Hệ thống con Windows dành cho Android (WSA).

PC của bạn không làm cho nó rõ ràng ngay lập tức, nhưng thay vì Windows đóng gói hỗ trợ gốc cho các ứng dụng Linux và Android, các dịch vụ đó chạy trên một hệ thống con ảo hóa tài nguyên thấp (do đó có tên hệ thống con). Phiên bản đầu tiên của WSL sử dụng lớp tương thích bình thường, nhưng đối với WSL 2 và WSA, một máy ảo nhẹ chạy các chương trình Linux và Android bên trong nó và cho phép bạn tương tác với chúng qua dòng lệnh hoặc thông qua giao diện người dùng thực tế.

Đây không phải là lần đầu tiên Windows thực hiện cách tiếp cận như vậy. Quay trở lại những ngày của Windows 7, “Chế độ tương thích” của Windows XP về cơ bản chỉ chạy một máy ảo Windows XP và cho phép bạn chạy bất kỳ phần mềm không tương thích nào ở đó.

Sự khác biệt giữa Ảo hóa và Mô phỏng là gì?

Ảo hóa và giả lập trông giống như các thuật ngữ rất giống nhau — và thực sự, nếu bạn không quen thuộc với nội dung của cả hai, chúng có thể trông giống nhau. Nhưng có một vài khác biệt cơ bản giữa cả hai.

Ảo hóa là một quá trình chỉ có thể mô phỏng các hệ thống sử dụng cùng một kiến ​​trúc và công nghệ cơ bản cơ bản như máy chủ. Ví dụ: nếu bạn đang chạy một máy Windows x86, bạn chỉ có thể tạo các phiên bản của các máy khác miễn là chúng cũng là x86. Nó có thể là bất kỳ hệ thống nào bạn muốn, có thể là Windows, Linux hoặc Android, nhưng nó cần phải là x86.

Ngược lại, giả lập có thể mô phỏng một hệ thống có kiến ​​trúc cơ bản hoàn toàn khác. Một ví dụ điển hình về điều này là trình giả lập bảng điều khiển. Trong trường hợp giả lập GameCube / Wii, bạn đang mô phỏng bảng điều khiển dựa trên PowerPC trên x86 hoặc thậm chí có thể là máy ARM. Sự khác biệt chính là việc mô phỏng các hướng dẫn khác nhau có thể thêm nhiều chi phí, dẫn đến giảm hiệu suất — một vấn đề mà bạn sẽ không gặp phải với máy ảo hóa.

Ảo hóa là một Game-Changer

Ảo hóa là công nghệ đằng sau các máy ảo, nhưng như chúng ta đã học ngày nay, mặc dù nó thường được coi là cách sử dụng chính của nó, nhưng cho đến nay nó không phải là công nghệ duy nhất. Chúng tôi đã không đề cập đến việc sử dụng ảo hóa cho doanh nghiệp nào, nhưng nếu chúng tôi thêm chúng vào, đó là một công cụ khá mạnh mẽ cho phép bạn làm cho PC của mình linh hoạt hơn.

Đó là một công nghệ tuyệt vời đã đóng vai trò thay đổi cuộc chơi cho máy tính.