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Questions and Answers
¿Qué es la virtualización?
¿Qué es la virtualización?
La virtualización es una tecnología que permite crear entornos virtuales o máquinas virtuales (VM) que funcionan de forma independiente en el mismo sistema físico.
¿En qué consiste la virtualización?
¿En qué consiste la virtualización?
Consiste en abstraer los recursos físicos, como la CPU, la memoria, el almacenamiento y los dispositivos de entrada/salida, para asignarlos y compartirlos entre varias máquinas virtuales.
¿Cuál es el objetivo principal de la virtualización?
¿Cuál es el objetivo principal de la virtualización?
El objetivo principal de la virtualización es maximizar la utilización de los recursos físicos y mejorar la eficiencia de los sistemas informáticos.
La virtualización permite ejecutar múltiples sistemas operativos y aplicaciones en un único servidor o computadora, lo que aumenta la necesidad de hardware físico adicional.
La virtualización permite ejecutar múltiples sistemas operativos y aplicaciones en un único servidor o computadora, lo que aumenta la necesidad de hardware físico adicional.
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¿En qué entornos se utiliza la virtualización?
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Que los componentes sean virtuales significa que no existen físicamente.
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¿Cuál es la diferencia principal entre una máquina real y una máquina virtual?
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¿Qué es un hipervisor?
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¿Cuáles de estas opciones son tipos de hipervisores?
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Un hipervisor de tipo 1 se ejecuta directamente sobre el hardware físico y necesita un sistema operativo anfitrión.
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¿Cómo se diferencia un hipervisor de tipo 1 (nativo) de uno de tipo 2 (hosted)?
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¿Cuáles de estas opciones son ejemplos de hipervisores de tipo 1?
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¿Qué es una máquina virtual?
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¿Qué es un host en el contexto de la virtualización?
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¿Qué es un guest (invitado) en el contexto de la virtualización?
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¿Qué es la portabilidad en el contexto de la virtualización?
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¿Cuál es el software de virtualización libre más popular?
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¿Cuáles de estas opciones son ventajas de la virtualización de servidores?
¿Cuáles de estas opciones son ventajas de la virtualización de servidores?
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Study Notes
Máquinas Virtuales
- Máquina virtual (VM) es una tecnología que permite la creación de entornos virtuales o máquinas virtuales que funcionan de forma independiente en un mismo sistema físico.
- La virtualización abstrae recursos físicos (CPU, memoria, almacenamiento, dispositivos de entrada/salida) para asignarlos y compartirlos entre varias máquinas virtuales.
- El objetivo principal de la virtualización es maximizar el uso de los recursos físicos y mejorar la eficiencia de los sistemas informáticos, reduciendo las necesidades de hardware físico.
- La virtualización es útil en servidores, redes, almacenamiento y escritorios, ofreciendo flexibilidad y eficiencia en el uso de los recursos informáticos.
- Los componentes virtuales no implican necesariamente la no existencia de un componente físico, sino que recursos como RAM (2GB) y disco duro (20GB) se reservan del ordenador donde se ejecuta la máquina virtual.
Máquina real vs. Máquina virtual
- Definición: Una máquina real es un equipo físico con hardware propio, mientras que una máquina virtual es un sistema virtualizado dentro de un equipo físico, que requiere un hipervisor para gestionarse.
- Hardware: Los recursos de una máquina real son dedicados (CPU, RAM, disco duro), mientras que en una máquina virtual los recursos se comparten con el equipo anfitrión.
- Rendimiento: El rendimiento de una máquina real es mayor debido al acceso directo al hardware, mientras que la virtualización puede ralentizar el sistema invitado por su complejidad de ejecución.
- Flexibilidad: Una máquina real solo puede ejecutar un sistema operativo a la vez, mientras que una máquina virtual permite ejecutar varios sistemas operativos simultáneamente.
- Coste: La inversión inicial en hardware para una máquina real es alta, mientras que la virtualización ahorra costes al evitar la compra de equipos adicionales.
- Campos de aplicación: Las máquinas reales se usan en estaciones de trabajo dedicadas, gaming de alto rendimiento y dispositivos especializados, mientras que las máquinas virtuales son ideales para servidores, pruebas de software, formación, simulaciones y entornos de desarrollo.
Ejemplos de Virtualización de Servidores
- Escenario: Una empresa pequeña con un servidor físico que necesita ejecutar múltiples servicios (servidor web, correo, archivos).
- Solución: En lugar de comprar servidores físicos adicionales, se utilizan máquinas virtuales para alojar cada servicio en un entorno independiente.
-
Ventajas:
- Reducción de costes en hardware.
- Mayor aprovechamiento de los recursos del servidor físico.
- Facilidad para realizar copias de seguridad y migraciones.
- Seguridad: fallos en un servicio particular no afectan a los demás.
Ejemplos de Virtualización en Educación
- Escenario: Estudiantes de formación profesional necesitan practicar la instalación y configuración de diferentes sistemas operativos sin arriesgar computadoras físicas.
- Solución: Cada estudiante usa una máquina virtual para instalar y probar diferentes sistemas operativos sin necesidad de dañar el equipo real.
-
Ventajas:
- Entorno seguro y controlado.
- Facilita el trabajo con múltiples sistemas operativos de forma simultánea.
- Ahorro en equipos físicos y licencias de software.
Hipervisores
- Hipervisor: Software o firmware responsable de crear y gestionar máquinas virtuales, asignando y administrando recursos físicos entre las VMs.
-
Tipos de hipervisores:
- Tipo 1 (nativo/bare metal): Se ejecuta directamente sobre el hardware físico sin depender de un sistema operativo anfitrión.
- Tipo 2 (hosted): Se ejecuta como una aplicación dentro de un sistema operativo anfitrión.
Otros Conceptos Clave
- Máquina virtual (VM): Entorno virtual que emula una computadora completa, con su propio sistema operativo, aplicaciones y configuraciones.
- Host (anfitrión): Sistema físico o servidor que ejecuta el hipervisor y aloja las máquinas virtuales.
- Guest (invitado): Máquina virtual que se ejecuta dentro de un host.
- Portabilidad: Máquinas virtuales independientes del hardware subyacente, facilitando su migración entre servidores físicos sin modificaciones del sistema operativo.
- Escalabilidad: La virtualización permite escalar verticalmente (aumentar recursos) u horizontalmente (agregar más VMs) según las necesidades de trabajo.
Software de virtualización
- VirtualBox: Software de virtualización libre y de código abierto. Ofrece una interfaz gráfica y de comandos (CLI) para gestionar las máquinas virtuales.
- VMware Workstation Pro: Un software de virtualización propietario, proporcionando una interfaz gráfica para la creación y gestión de máquinas virtuales y ofreciendo diferentes funciones y capacidades como una alta portabilidad y diferentes campos de aplicación.
Software de virtualización: Instalación
- Hardware de la máquina física: Requiere hardware específico para la instalación (procesador, memoria, disco duro).
- Requisitos: Necesita cumplir con especificaciones mínimas de hardware.
- Permisos de administración: Requiere permisos de administrador; se requieren para instalar cambios o agregar características.
- Diferencias: Diferentes sistemas operativos pueden requerir distintos pasos para la instalación y configuración de software de virtualización.
Aprendiendo a crear y configurar máquinas virtuales
- VirtualBox/VMWare proporcionan herramientas para crear configuraciones de máquinas virtuales.
- Los pasos incluyen asignar un nombre, elegir el sistema operativo y especificar hardware básico (disco duro y memoria RAM).
Crear una máquina virtual desde cero
- Asignar nombre a la máquina.
- Elegir el tipo de sistema operativo.
- Indicar hardware básico.
Iniciar una máquina virtual
- Iniciar la máquina virtual, encendiéndola y arrancando el sistema operativo.
- Devolver el control al sistema anfitrión.
Eliminar una máquina virtual
- Eliminar todos los archivos: Eliminar todos los archivos de la MV para no dejar rastro, incluyendo el archivo .vbox.
- Solo borrar: Elimina la MV pero mantiene el archivo .vbox para una recuperación posterior.
Importación de una máquina virtual existente
- OVF/OVA: Estándar abierto para empaquetar y distribuir máquinas virtuales.
Características
- Hardware: Hardware de la máquina real.
- Sistema operativo anfitrión: Sistema de operación del anfitrión
- Software de virtualización: Software para crear y gestionar máquinas virtuales.
Configuración de rendimiento
- Habilitar características de virtualización del procesador: Mejorar rendimiento.
- Excluir directorio de las máquinas virtuales del análisis del antivirus: Evitar problemas de seguridad potenciales
- Guardar las máquinas virtuales en un SSD: Aumentar velocidad.
- Probar otro software de virtualización: Optimizar rendimiento según el sistema.
- Crear discos de tamaño fijo: Optimizar el rendimiento.
Asignar toda la memoria posible y más núcleos al procesador
- Asignación de memoria RAM: Buscar el equilibrio entre rendimiento en la máquina virtual y la física.
- Asigna núcleos del procesador: Optimizar rendimiento de la máquina virtual y la máquina real.
Adaptar la configuración de vídeo
- Ajustar la configuración de vídeo a las necesidades del sistema.
- Mejorar el rendimiento del sistema operativo invitado y la experiencia de usuario.
Dejar la máquina en suspensión y mejorar el rendimiento del sistema operativo invitado
- Suspensión de la máquina virtual: Optimizar el rendimiento dejando la máquina en suspensión.
- Mejorar el rendimiento: Aumentar el rendimiento.
Configuraciones de seguridad
- Restaurar el sistema mediante instantáneas: Restaurar al punto de inicio.
- Realizar copias de seguridad (clonaciones): Crear una copia con seguridad.
- Cifrar una máquina virtual: Cifrar para mejorar la seguridad.
Instancias y copias de seguridad (clonación)
- Instantáneas (snapshots): Guardar el estado actual de la máquina virtual en un punto específico del tiempo para revertir cambios.
- Clones: Crear una copia de la máquina virtual para realizar copias de seguridad y experimentación sin afectar el estado real.
Cifrado de la máquina virtual
- Cifrar: Proteger la máquina virtual con un código de acceso para garantizar seguridad.
Configuración específica
- Configuración de red: Configurar las redes de ordenadores.
- RAID: Configurar discos duros para aumentar la integridad y capacidad.
- Acceso remoto: Permitir el acceso a un equipo desde otra ubicación.
Configuración de red
- Modo NAT: Forma sencilla de acceder a una red externa sin configuración adicional en el anfitrión ni en el invitado.
- Modo puente: Se conecta la VM a la misma red física que el equipo anfitrión, simulando un equipo más en la red.
- Modo Red interna: Permite crear redes privadas para la comunicación entre máquinas virtuales.
- Modo solo-anfitrión: Permite crear una red interna donde el anfitrión y todas las VMs pertenece a la red.
Pruebas de rendimiento (benchmark)
- Herramientas: Herramientas como Phoronix Test Suite y UserBenchmark para medir el rendimiento de los componentes (CPU, memoria, disco).
- Consideraciones: Factores cruciales que afectan al rendimiento de las máquinas virtuales (hardware anfitrión, hardware virtual, etc).
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Description
Este cuestionario explora el concepto de máquinas virtuales y su impacto en la virtualización de recursos físicos. Aprenderás sobre la definición, funcionamiento y comparación entre máquinas reales y virtuales. Ideal para estudiantes y profesionales interesados en la optimización de sistemas computacionales.
