Apa itu virtualisasi?
Secara sederhana, virtualisasi adalah platform atau lingkungan simulasi di atas node host, yang cukup abstrak bagi pengguna.
Lingkungan virtual yang disimulasikan ini dapat berupa sistem operasi, atau beberapa lingkungan pengembangan, dll.
Ini memberi kami kemampuan untuk menggunakan sumber daya perangkat keras node host secara efisien.
Apa itu KVM?
KVM adalah singkatan dari Kernel Based Virtualization.
Virtualisasi berbasis kernel diimplementasikan untuk mendapatkan keuntungan dari dukungan virtualisasi berbantuan perangkat keras yang diberikan oleh generasi baru CPU Intel dan AMD.
Selama tahap awal pengembangan teknologi virtualisasi CPU di mana sepenuhnya ditiru oleh perangkat lunak yang akhirnya kurang dalam kinerja karena tidak adanya akses perangkat keras langsung.
Saat ini, CPU di pasar mendukung virtualisasi yang merupakan hasil dari perubahan arsitektur mereka dari tahap sebelumnya.
Ini juga disebut virtualisasi berbantuan perangkat keras.
Jika Anda benar-benar baru mengenal virtualisasi, ini adalah tempat yang baik untuk memulai, di mana kami telah menjelaskan tiga bidang Virtualisasi, dan dua jenis hypervisor:Pengantar Teknologi Virtualisasi Server dan Jenis Hypervisor
Berikut ini adalah berbagai pendekatan yang diikuti selama tahap awal pengembangan teknologi virtualisasi.
- Menjalankan mesin virtual pada prosesor sistem host alih-alih meniru prosesor menggunakan teknik terjemahan biner. Ia bekerja tanpa memodifikasi sistem operasi tamu.
- Memodifikasi sistem operasi sistem tamu untuk berkomunikasi dengan Hypervisor yang memiliki akses langsung ke perangkat keras. Platform hypervisor Xen adalah contohnya yang mengimplementasikan virtualisasi Para.
- Memodifikasi prosesor sistem host agar mudah berkomunikasi dengan hypervisor dan dengan demikian mendukung virtualisasi. Ini menghilangkan kebutuhan terjemahan biner dan emulasi. Ini mengarah ke virtualisasi penuh daripada para-virtualisasi.
- Memodifikasi sistem operasi sistem host sehingga dapat mendukung virtualisasi. Ini menghasilkan hypervisor asli daripada yang dihosting.
Virtualisasi berbasis kernel memanfaatkan keunggulan pendekatan ke-3 dan ke-4 yang disebutkan di atas.
Apa itu Hypervisor?
Hypervisor tidak lain adalah lapisan tengah program, antara sistem operasi tamu dan perangkat keras sistem host.
Ini mengelola perangkat keras yang sebenarnya untuk semua sistem operasi tamu yang terhubung.
Hypervisor dapat terdiri dari dua jenis:asli atau dihosting. Hypervisor juga disebut sebagai VMM-[Manajer Mesin Virtual]. Silakan lihat gambar di bawah ini. Ini mewakili hypervisor asli bare-metal.
Contoh yang baik dari hypervisor yang dihosting dapat berupa VMware atau perangkat lunak kotak virtual.
Jika Anda baru mengenal VMWare, ini akan membantu:VMware Virtualization Fundamentals – VMware Server dan VMware ESXi
Jika Anda baru mengenal Virtualbox, ini adalah tempat yang baik untuk memulai:Cara Menginstal Oracle VM VirtualBox dan Membuat Mesin Virtual
Evolusi KVM
Jadi, sebagai solusi modern untuk virtualisasi yang efektif, mesin virtual berbasis kernel (KVM) berevolusi.
Ini pada dasarnya menggunakan ekstensi CPU yang disediakan oleh virtualisasi perangkat keras modern yang mendukung CPU, oleh modul dengan kernel sistem operasi host.
Dengan menggunakan modul virtualisasi berbasis kernel ini, kernel sistem operasi host bekerja sebagai hypervisor yang memanfaatkan fitur kernel Linux dan perangkat keras yang mendukung virtualisasi.
Jadi untuk membandingkan KVM dengan XEN dan QEMU, kita dapat mengatakan, KVM menggunakan ekstensi prosesor untuk virtualisasi sedangkan QEMU bekerja dengan emulasi lengkap CPU di sisi lain XEN berfungsi sebagai hypervisor eksternal ke sistem operasi host alih-alih menggunakan kernel untuk itu .
Menggunakan KVM kita dapat menjalankan beberapa mesin virtual dengan sistem operasi apa pun, pada satu mesin atau katakanlah sistem host. KVM diperkenalkan di Kernel Linux sejak rilis stabil 2.6.20. Contoh yang Baik dari KVM adalah solusi virtualisasi yang hadir dengan distribusi Red Hat dan Fedora berbasis RPM.
Manfaat KVM Linux
Jika Anda baru mengenal Linux KVM, ini akan membantu Anda untuk memulai:Cara Menginstal Linux KVM dan Membuat VM Tamu dengan Contoh
Berikut ini adalah beberapa fitur dan manfaat virtualisasi berbasis Kernel.
- Dengan bantuan modul KVM, modul ini mengelola bagian penting kinerja interupsi dan timer dengan emulasi I/O berbasis kernel. Ini memberikan kemampuan untuk menetapkan batas permintaan I/O antara mesin virtual dan host.
- Modul KVM di sini memungkinkan emulasi untuk mode CPU yang tidak didukung oleh prosesor fisik dan instruksinya.
- Modul KVM yang digunakan adalah bagian dari kernel Linux upstream karena ditambahkan untuk meningkatkan virtualisasi.
- Modul KVM yang digunakan di sini menyediakan antarmuka umum untuk prosesor Intel dan AMD x86 yang mendukung virtualisasi perangkat keras. Untuk Intel dikenal sebagai bantuan perangkat keras Intel VMX untuk virtualisasi dan untuk AMD dikenal sebagai bantuan perangkat keras AMD SVM untuk virtualisasi.
- Ini menciptakan hypervisor bare-metal dari kernel. Kita bisa mengatakan itu menciptakan hypervisor asli.
- Memanfaatkan kemampuan MMU (Memory management unit) di perangkat keras untuk memvirtualisasikan memori dengan peningkatan kinerja.
- Mesin virtual yang dibuat olehnya adalah proses Linux standar, dijadwalkan oleh penjadwal Linux standar aslinya.
- Ini mendukung fitur Intel EPT (Extended Page Table) dan AMD RVI (Rapid virtualization indexing) untuk virtualisasi memori oleh vendor CPU.
- Mendukung semua sistem file yang didukung oleh kernel Linux mainstream.
- Peningkatan pemanfaatan sumber daya dan akses ke sana dengan menyediakan penyimpanan yang fleksibel. Sangat mudah untuk menambahkan memori, vCPU, Hard Disk ke KVM Linux.
- Mendukung berbagai sistem operasi tamu termasuk windows, UNIX, Solaris, dan DOS.
- Semua fitur Linux seperti implementasi keamanan menggunakan SELinux, berbagai dukungan perangkat keras dan driver Perangkat pendukung diwariskan ke mesin virtual berbasis kernel.
- Pengelolaan jarak jauh yang aman dengan API yang disediakan oleh modul virtualisasi.
- Peningkatan skalabilitas sebagai aliran utama kernel Linux dapat diperluas dengan menambahkan modul untuk memanfaatkan lebih banyak fitur.