Virtualización para niños
La virtualización, en el mundo de la informática, es una idea genial que permite a una computadora usar programas especiales para imitar a otras computadoras o a partes de ellas. Imagina que tienes un ordenador muy potente y, gracias a la virtualización, puedes hacer que funcione como si fueran varios ordenadores más pequeños al mismo tiempo. Cada uno de estos "ordenadores virtuales" puede tener su propio sistema operativo y sus propios programas, ¡todo dentro de una sola máquina física!
El software de virtualización es como un mago que crea una versión virtual de algo que realmente no existe de forma física. Esto es muy útil porque permite aprovechar al máximo los recursos de un solo ordenador, haciendo que sea más eficiente.
La IOMMU es una pieza clave que ayuda a que los ordenadores virtuales puedan usar los componentes físicos (como la tarjeta gráfica o el disco duro) de forma segura. Sin ella, sería muy difícil que la virtualización funcionara bien con el equipo real. Por eso, es indispensable en los procesadores modernos que manejan entornos virtuales.
Esta tecnología se usa en muchos lugares, desde grandes servidores hasta redes, sistemas de almacenamiento e incluso en los ordenadores que usamos a diario.
Contenido
¿Qué es la Virtualización?
La virtualización es la capacidad de un ordenador de crear versiones virtuales de recursos informáticos. Esto significa que un solo ordenador físico puede ejecutar múltiples "máquinas virtuales", cada una con su propio sistema operativo y aplicaciones, como si fueran ordenadores separados.
¿Cómo Funciona la Virtualización?
Funciona gracias a un programa especial llamado hipervisor. Este programa se encarga de crear una capa que separa el software del hardware. Así, el hipervisor puede asignar los recursos del ordenador físico (como la memoria o el procesador) a cada máquina virtual, haciendo que todas funcionen sin problemas.
Tipos de Virtualización
La virtualización se puede clasificar según lo que se esté imitando o "virtualizando". Aquí te explicamos los tipos más comunes:
Virtualización de Plataforma (Servidores)
Este tipo, también conocido como virtualización de hardware o de servidor, es el más conocido. Se usan máquinas virtuales que son programas que se ejecutan sobre un software especial llamado hipervisor. El hipervisor crea un espacio virtual para cada máquina, permitiendo que cada una tenga su propio sistema operativo.
Virtualización de Recursos de Hardware
Aquí se virtualizan partes específicas del hardware:
- Virtualización de almacenamiento: Permite combinar varios discos duros para que parezcan uno solo, o crear redes de almacenamiento para guardar mucha información. Ejemplos son los sistemas RAID o SAN.
- Virtualización de memoria: Permite que un ordenador use más memoria de la que tiene físicamente, usando el disco duro como una extensión de la memoria RAM. Esto se llama memoria virtual.
- Virtualización de recursos de computación: Consiste en unir varios ordenadores para que trabajen juntos como uno solo, formando lo que se conoce como clústeres.
- Virtualización de interfaces de red: Permite que varias conexiones de red funcionen como una sola, aumentando la velocidad y la capacidad. Un ejemplo es la agregación de enlaces.
Virtualización de Redes
Este tipo de virtualización se encarga de crear redes virtuales. Esto permite que los ordenadores se conecten entre sí de forma segura y organizada, incluso si están en lugares diferentes. Ejemplos son las VPN (Redes Privadas Virtuales) o las VLAN.
Virtualización de Programas y Entornos
Aquí se virtualizan los entornos donde se ejecutan los programas:
Virtualización de Sistemas Operativos (Contenedores)
También conocida como "contenerización", permite ejecutar varias partes aisladas de un sistema operativo al mismo tiempo. Cada una de estas partes se llama "contenedor". Todos los contenedores comparten el mismo núcleo del sistema operativo, pero cada uno puede tener sus propias aplicaciones. Esto es muy eficiente y rápido.
Virtualización de Escritorios
Esta tecnología permite que tu escritorio de ordenador (con tus iconos, programas y archivos) no esté en tu máquina física, sino en un servidor central. Tú accedes a él a través de la red. Esto facilita la gestión de muchos ordenadores en una empresa y puede reducir los costos.
- Basada en el servidor: Los escritorios virtuales se ejecutan en un servidor potente y tú los ves en tu pantalla a través de la red.
- Basada en el cliente: Tu propio dispositivo (ordenador, tableta) es el que hace el trabajo de ejecutar el escritorio virtual, y se sincroniza con el servidor.
Virtualización de Aplicaciones
Consiste en usar programas que parecen estar instalados en tu ordenador, pero en realidad se ejecutan en otro lugar o se descargan solo las partes que necesitas.
- Aplicaciones remotas: El programa se ejecuta en un servidor lejano y tú lo controlas desde tu ordenador.
- Streaming de aplicaciones: El programa se ejecuta en tu ordenador, pero solo se descargan las partes esenciales. El resto se descarga a medida que lo usas. Esto ayuda a proteger tu sistema de programas dañinos.
Virtualización de Datos
La virtualización de datos une información de diferentes fuentes y lugares sin tener que copiarla. Crea una capa virtual que facilita el acceso a todos esos datos para diferentes programas y usuarios.
Virtualización y la Nube
La virtualización es la base de la computación en la nube. Gracias a ella, los servicios en la nube pueden ofrecer recursos informáticos (como servidores, almacenamiento o programas) a través de internet.
Según el tipo de recursos que se ofrecen, tenemos:
- Infraestructura como servicio (IaaS): Se virtualiza el hardware, como servidores, conexiones de red o espacio de almacenamiento. Es como alquilar un ordenador virtual en internet. Ejemplos son Amazon Web Services o Microsoft Azure.
- Plataforma como servicio (PaaS): Además de la infraestructura, se ofrecen herramientas para crear y probar programas. Es útil para los desarrolladores. Ejemplos son Google App Engine.
- Software como servicio (SaaS): Se ofrece un programa completo listo para usar a través de internet. No necesitas instalarlo en tu ordenador. Ejemplos son Microsoft Office 365 o WordPress. Dentro de este, también hay servicios como:
* Identidad como servicio (IDaaS): Para gestionar identidades y accesos de usuarios. * Comunicación como servicio (CaaS): Para servicios de comunicación como videollamadas o mensajes instantáneos.
Virtualización Asistida por Hardware
A veces, el hardware de un ordenador tiene características especiales que ayudan a que la virtualización funcione mejor y más rápido. Esto se llama virtualización asistida por hardware. Por ejemplo, algunos procesadores tienen funciones que permiten al hipervisor trabajar de forma más eficiente y segura.
Conceptos Parecidos a la Virtualización
Existen otras tecnologías que se parecen a la virtualización, pero no son exactamente lo mismo:
Simulación
La simulación consiste en recrear un sistema completo usando software. Por ejemplo, un simulador de iPhone te permite probar cómo se vería una página web en un iPhone sin tener el dispositivo real.
Emulación
La emulación busca que un sistema recreado se comporte exactamente igual que el original. Un ejemplo claro son los emuladores de videoconsolas, que permiten jugar videojuegos antiguos en ordenadores modernos.
Capas de Compatibilidad
Estos programas no recrean un sistema completo, sino solo una parte, como una interfaz. Ayudan a que diferentes programas o componentes de hardware funcionen juntos. Ejemplos son Wine o Cygwin.
Beneficios de la Virtualización: Ahorro y Eficiencia
La virtualización ofrece muchos beneficios, especialmente en el ahorro de energía y dinero.
- Al combinar varios ordenadores virtuales en un solo servidor físico, se reduce el consumo de electricidad y los costos. Esto puede significar un gran ahorro de energía y una menor emisión de dióxido de carbono.
- Los ordenadores virtualizados pueden reducir el consumo de energía y los costos hasta en un 35%.
- Además, se pueden apagar los servidores y ordenadores virtuales durante los periodos de inactividad (como por la noche o los fines de semana), lo que puede ahorrar aproximadamente un 25% de energía.
Las empresas están muy interesadas en la virtualización porque les ayuda a reducir gastos y a ser más eficientes con la energía.
Véase también
En inglés: Virtualization Facts for Kids
