Du vil blive overrasket over, hvor fleksible computere er. Ikke alene er vi i stand til at køre mange forskellige operativsystemer, eller endda mere end ét operativsystem side om side, men du kan også køre et operativsystem inde i et andet. Hvordan, spørger du? Gennem intet andet end den magiske virtualiseringsproces.
Virtualisering er ikke noget nyt for computere, men du vil blive overrasket over at se, hvor ofte den bruges. I dag vil vi i enkle vendinger forklare dig, hvad virtualisering er, hvordan det virker, og hvornår det bruges.
Hvad er virtualisering?
Forestil dig, at du er sammen med en gruppe mennesker på et kontor, og du har alle brug for en computer. Alligevel er det eneste, der er tilgængeligt, en enkelt, meget kraftfuld server. Hvad gør man så? Logikken siger, at det er en dårlig idé at skifte til den store server – den har langt flere ressourcer, end nogen af jer har brug for, og du vil bruge meget tid der. I stedet er den logiske fremgangsmåde at fordele disse ressourcer jævnt og lade alle bruge maskinen samtidigt ved hjælp af virtualisering.
I lægmandstermer er virtualisering handlingen at skabe et simuleret, virtuelt computermiljø på samme tid abstraktionsniveau som et fysisk, hvilket giver dig mulighed for at bruge funktionerne i en fysisk maskine i en simuleret miljø. I forenklede vendinger er det dybest set som at have en virtuel computer inde i en egentlig computer og have begge til at gøre de samme ting.
Begrebet virtualisering går tilbage til slutningen af 1960'erne eller begyndelsen af 1970'erne, og det blev tænkt som en løsning på netop det problem, vi fremviste i begyndelsen af dette afsnit. På et tidspunkt, hvor det var temmelig utænkeligt at give alle i en virksomhed deres egen pc, tænkte IBM på måder at dele ressourcerne i mainframe-systemer mellem flere mennesker, og virtualisering var en god tilgang til det, hvor en af de første tidlige succesrige anvendelser af virtualisering var IBM CP/CMS, der først blev lanceret i 1968.
Siden da har virtualisering taget andre former og former og står bag mange ting, vi gør på vores computere i disse dage, selv bortset fra de åbenlyse.
Hvordan virker virtualisering?
De fleste implementeringer af virtualisering er ret ligetil. Virtualiseringssoftwaren bruger en hypervisor til at hjælpe med at køre ting inde i den virtualiserede maskine. Hvis du ikke er bekendt med ordet hypervisor, det er dybest set et stykke software, der allokerer ressourcer fra en værtsmaskine, som en bestemt mængde kerner, system hukommelse eller lager, og bruger det til at køre en simuleret computer ovenpå, som ofte vil køre som enhver anden proces inde i en PC.
Ofte kommer pc'er med noget, der hedder "hardware-assisteret virtualisering." For eksempel, på Intel-computere, vil du finde det som Intel VT-x eller "Virtualization Technology", mens du på AMD-systemer, du vil i stedet finde "AMD-V" eller "AMD Virtualization." Begge tillader virtualiseringssoftware at køre hurtigere og mere præcist.
Ved hjælp af virtualisering kan brugere enten køre en separat forekomst af det operativsystem, de allerede kører, eller køre en et helt andet operativsystem end det, de bruger, så længe det er kompatibelt med den hardware, du allerede bruger ved brug af. Denne sidste del er vigtig for selve definitionen af virtualisering, som du vil se.
Hvad bruges virtualisering til?
Den mest almindelige brug af virtualisering er på virtuelle maskiner. Brug af software som VMware eller Virtualbox, kan brugere oprette virtuelle forekomster af simulerede computere inde i deres pc'er og få dem til at køre som lukkede forekomster, hvilket giver dem mulighed for enten at lave en anden forekomst af det OS, de kører, eller starte en helt op anderledes en.
Det er en fantastisk måde at bruge andre operativsystemer på uden at skulle bruge en anden computer eller faktisk skifte OS, og hvis du spiller kort rigtigt og alloker nok ressourcer til den virtuelle maskine, vil du sandsynligvis ikke engang bemærke en stor forskel sammenlignet med en indfødt maskine.
For nylig er der dog opstået mere interessante use cases til virtualisering, især hvis du er på Windows.
For det første, hvis du er på Windows 11, har du sandsynligvis hørt om eller endda brugt et "undersystem". Specifikt Windows-undersystemet til Linux (WSL) og Windows-undersystemet til Android (WSA).
Din pc gør det ikke umiddelbart klart, men snarere end Windows bundter indbygget understøttelse af Linux og Android-apps, disse tjenester kører på et lav-ressource virtualiseret undersystem (deraf undersystemet navn). Den første version af WSL brugte et normalt kompatibilitetslag, men for WSL 2 og WSA, en let virtuel maskine kører Linux- og Android-programmer inde i det og lader dig interagere med dem via en kommandolinje eller gennem en faktisk UI.
Det er ikke første gang, Windows har valgt en sådan tilgang. Tilbage i Windows 7's dage kørte Windows XP "kompatibilitetstilstand" i det væsentlige bare en Windows XP VM og lod dig køre enhver inkompatibel software der.
Hvad er forskellen mellem virtualisering og emulering?
Virtualisering og emulering ligner meget ens udtryk – og faktisk, hvis du ikke er bekendt med begges ins og outs, kan de ligne det samme. Men der er en få grundlæggende forskelle mellem begge.
Virtualisering er en proces, der kun kan simulere systemer, der bruger den samme grundlæggende underliggende arkitektur og teknologi som værtsmaskinen. For eksempel, hvis du kører en x86 Windows-maskine, kan du kun oprette forekomster af andre maskiner, så længe de også er x86. Det kan være et hvilket som helst system, du ønsker, det være sig Windows, Linux eller Android, men det skal være x86.
I modsætning hertil kan emulering simulere et system med en helt anden underliggende arkitektur. Et godt eksempel på dette er konsolemulatorer. I tilfælde af en GameCube/Wii-emulator simulerer du en PowerPC-baseret konsol på en x86 eller måske endda en ARM-maskine. Den største forskel er, at emulering af forskellige instruktioner kan tilføje en masse overhead, hvilket resulterer i tab af ydeevne - et problem, du ikke vil have med en virtualiseret maskine.
Virtualisering er en Game-changer
Virtualisering er teknologien bag virtuelle maskiner, men som vi lærte i dag, selvom det normalt betragtes som dens hovedanvendelse, er det langtfra den eneste. Vi nævnte ikke nogen virksomhedsbrug af virtualisering, men hvis vi tilføjer dem, er det et ret kraftfuldt værktøj, der giver dig mulighed for at gøre din pc mere alsidig.
Det er en fantastisk teknologi, der har fungeret som en game-changer for computere.
