Virtualización: respuesta a las necesidades de las empresas

Volviendo a la informática, la virtualización significa que un ordenador tiene unas determinadas características, pero se presenta a los usuarios y a las aplicaciones como un ordenador totalmente diferente o incluso como muchos ordenadores. E inversamente, muchos ordenadores pueden llegar a verse y a trabajar como uno solo.

La virtualización nos puede sonar a algo nuevo, pero no lo es. Surgió en los años 60, en el ámbito de los grandes ordenadores o mainframes. Con el tiempo, en torno al año 2000, se empezó a trabajar con virtualización en los ordenadores personales, con fines principalmente experimentales. Pero en los últimos 2 ó 3 años ha experimentado un boom impresionante, trasladándose a los servidores empresariales, ya con una aplicación claramente práctica y no experimental.
En respuesta a esta gran demanda, los principales fabricantes han lanzado al mercado sus soluciones y los que no lo han hecho todavía, están intentando recuperar el tiempo perdido y “subirse al carro”

¿Por qué este éxito? ¿Es sólo una moda de informáticos o realmente tiene sentido en las empresas? En estas líneas trataremos de responder a estas preguntas, describiendo las distintas tecnologías de virtualización existentes y su aplicación práctica.

Como ya se ha comentado, la virtualización consiste en hacer que un determinado ordenador parezca ser un ordenador diferente. Esto se consigue gracias a una aplicación (software), que se ejecuta en un ordenador (hardware) concreto y que nos va a permitir configurar las máquinas virtuales. Por tanto, la virtualización es software.

Existen múltiples fabricantes que ofrecen software de virtualización que nos permite actuar de diferentes maneras, principalmente tres: emulación, virtualización pura o nativa y paravirtualización. La emulación permite la creación de maquinas virtuales, dotadas de un hardware virtual que puede ser de un tipo completamente distinto al físico. Por ejemplo, podríamos emular una arquitectura PA-RISC (virtual) en una plataforma de arquitectura Itanium (física).

En la emulación se simula todo el hardware de una máquina física. Podemos tener incluso máquinas virtuales que emulen arquitecturas diferentes dentro del mismo servidor. Las máquinas virtuales se ejecutan directamente sobre el hardware físico, sin capas intermedias de software. La emulación es el único tipo de virtualización que permite ejecutar “algo” (sistema operativo, aplicación, juego) diseñado para una arquitectura específica, en otra arquitectura totalmente diferente. Sin embargo, es el tipo de virtualización que peores rendimientos proporciona, ya que cada instrucción debe ser simulada por el hardware. Algunas de las herramientas comerciales que proporcionan emulación del hardware son QEMU, Bochs y Virtual PC (versión PowerPC).

La virtualización pura o nativa, permite crear máquinas virtuales que contarán con un hardwarevirtual de la misma arquitectura que el físico. Si la máquina física tiene procesador Itanium, las virtuales tendrán procesadores virtuales Itanium. Otra diferencia es que no se virtualiza todo el hardware físico, sino sólo el principal: procesador, memoria, red, discos. El hardware virtual es genérico, no necesariamente el mismo modelo que se tiene a nivel físico. A nivel físico podemos tener dispositivos de almacenamiento conectados por fibra óptica, que se verán a nivel virtual como dispositivos SCSI.

Este tipo de virtualización es posible gracias a una capa de software que se ejecuta en el hardware real, y que “media” entre el servidor físico y los virtuales. Recibe diversos nombres: Hypervisor, Virtual Machines Monitor, Host de máquinas virtuales, etc. Su función es presentar abstracciones del hardware real a las virtuales, y cada vez que una tenga que acceder al hardware físico, realizará la “traducción” correspondiente. La naturaleza concreta del Hypervisor dependerá de la solución comercial que se utilice; en algunos casos es un sistema operativo completo, y en otros una aplicación especial que corre directamente sobre el hardware.