Sistemas Operativos Unidad 1: Virtualización

Consideraciones Previas

• El contenido del material de estudio se enfoca en la virtualización de sistemas operativos y los tipos de sistemas operativos.
• El material recopila información de diversas fuentes y no asume la autoría de las ideas planteadas.

Introducción a la Virtualización

• En un proyecto informático, cada entidad se encuentra separada pero interconectada por algún canal de comunicación.
• Estas entidades o capas se alojan en ordenadores que denominamos servidores.
• Muchas veces, los servidores solo utilizan un porcentaje de la potencia de procesamiento que poseen.
• La virtualización es un proceso que permite crear entornos virtuales con algún sistema operativo dentro de otro sistema operativo.
• La virtualización permite utilizar el poder de procesamiento sobrante y transformarlo en una ganancia.

Hardware y Software

• Un ordenador se compone de dos elementos principales: el hardware y el software.
• El hardware se refiere a los componentes físicos de un ordenador, como la placa madre, CPU, RAM, unidades de disco y ROM.
• El software se refiere a los componentes lógicos de un ordenador, como el BIOS y el sistema operativo.

Componentes de Hardware

• Placa madre: la pieza fundamental en la construcción y armado de un computador, permite que cada uno de los componentes del ordenador se comuniquen entre sí.
• CPU (Central Processing Unit): el componente encargado de interpretar, procesar y ejecutar cada una de las instrucciones ingresadas por el usuario o algún programa o componente externo.
• RAM (Random Access Memory): la memoria volátil, de corto plazo y de extrema velocidad de lectura de los ordenadores.
• Unidades de disco: permiten mantener instalado y guardado el sistema operativo, programas, juegos, imágenes, videos, servidores, servicios, entre otros elementos.
• ROM (Read-only-memory): un mecanismo de memoria que contiene una serie de programas pregrabados de fábrica en los componentes.

Preparación para Máquinas Virtuales

• La BIOS (Basic Input/Output System) es el primer programa en ser ejecutado una vez se enciende el computador.
• La BIOS se encarga de realizar las operaciones de comprobación de los componentes del ordenador, cargar las configuraciones asociadas al hardware y de ejecutar las tareas necesarias para permitir el correcto inicio del sistema operativo.
• La BIOS es almacenada en un chip de memoria de sólo lectura, el cual es programable y borrable, conocido como EPROM.

Herramientas para Conocer el Hardware

• En Windows, existe la herramienta msinfo32 que muestra y detalla la información del hardware del pc.
• En Mac OS, existe la opción About This Mac, en donde se lista la información del hardware del pc y la versión del sistema operativo.### Virtualización
• La virtualización es un proceso que permite un uso más eficiente de los recursos del hardware del computador.
• Utiliza un software dedicado para crear una capa de abstracción por sobre el hardware, permitiendo utilizar un porcentaje de este hardware para generar entidades independientes.
• Estas entidades, denominadas máquinas virtuales, ejecutan un sistema operativo sin importar cuál sea, y pueden ser ejecutadas simultáneamente.

Tipos de virtualización

• Virtualización de datos: hace referencia al uso de múltiples dispositivos independientes entre sí, pero que se busca sumar la capacidad de cómputo de estos con la finalidad de entregar resultados en la forma y momento requerido.
• Virtualización de escritorios: consta de un ente administrador central que es capaz de implementar distintos entornos de escritorios simulados en distintas máquinas físicas al mismo tiempo.
• Virtualización de servidores: busca procesar de forma efectiva un gran volumen de datos, para que los usuarios finales puedan ejecutar tareas menos demandantes simultáneamente.
• Virtualización de sistemas operativos: es útil para ejecutar entornos de Linux y Windows paralelamente.

Sistema operativo host y guest

• El sistema operativo host es el sistema operativo del ordenador físico, que proporciona un puente de comunicación entre el usuario y el motor de virtualización.
• El sistema operativo guest (correspondiente a la máquina virtual) hace uso del hardware proporcionado por el host para ejecutar el sistema operativo instalado en la entidad virtualizada.

Motores de virtualización

• Los motores de virtualización, también conocidos como hipervisores, son los encargados de generar la capa de abstracción entre el hardware y la máquina virtual.
• Existen dos tipos de hipervisores:
  • Hipervisor bare metal: se ejecutan directamente en el hardware del host.
  • Hipervisores alojados: se ejecutan como un programa sobre un sistema operativo.
• VMware Workstation es un software desarrollado por la empresa VMware que facilita la creación y mantención de máquinas virtuales.

Requisitos para la virtualización

• El procesador debe ser capaz de contar con la capacidad de virtualizar sus núcleos.
• Un hipervisor para utilizar, que facilita la creación y gestión de las máquinas virtuales.

Aprehenda los conceptos básicos de virtualización y tipos de sistemas operativos en este primer modulo de la unidad de sistemas operativos. Descubre cómo simular ambientes informáticos para la correcta virtualización de sistemas operativos.