Apa itu virtual machine?

Virtual machine menggunakan teknologi virtualisasi untuk membuat hardware virtual—atau versi virtual komputer pada mesin fisik. Mesin fisik tempat VM dijalankan disebut host dan VM yang berjalan di host disebut tamu. 

Setiap VM tamu berjalan di partisi yang terisolasi di host, yang sepenuhnya terpisah dari VM tamu lain. Anda dapat menghosting beberapa VM pada satu mesin host, sering kali berupa server, yang berjalan pada lapisan software yang dikenal sebagai hypervisor.

Hypervisor mengabstraksi resource fisik mesin host, seperti CPU, GPU, TPU, memori, penyimpanan, atau jaringan, ke dalam kumpulan resource yang dapat disediakan dan dialokasikan secara dinamis ke VM tamu sesuai kebutuhan. Kemampuan ini meningkatkan fleksibilitas serta efisiensi secara keseluruhan.

• Jenis 1: hypervisor bare-metal: Hypervisor ini berjalan langsung di hardware fisik host. Jenis ini biasanya digunakan di pusat data perusahaan karena performa dan efisiensinya yang tinggi. Misalnya, Google Cloud menggunakan hypervisor berbasis KVM untuk mendukung virtual machine Compute Engine-nya.
• Jenis 2: hypervisor yang dihosting: Hypervisor ini berjalan sebagai aplikasi di atas sistem operasi yang ada, sehingga cocok untuk penggunaan desktop. Kasus penggunaan yang paling umum bagi jenis ini adalah untuk pengembangan dan pengujian.

Meskipun VM dan container digunakan untuk mengisolasi aplikasi, keduanya memiliki cara yang sangat berbeda. Virtual machine memvirtualisasi seluruh stack hardware fisik, termasuk sistem operasi. Cara ini menjadikan setiap VM sebagai lingkungan terisolasi yang mandiri, tetapi VM juga cenderung lebih besar dan menggunakan lebih banyak resource.

Sebaliknya, container lebih ringan karena hanya memvirtualisasi lapisan OS. Alih-alih memaketkan sistem operasi lengkap dengan setiap aplikasi, container berbagi kernel OS host. Cara ini memungkinkan container menggunakan lebih sedikit resource dibandingkan VM dan memulai lebih cepat sekaligus tetap terisolasi. Keunggulan ini menjadikan container menarik untuk pengembangan aplikasi baru. Karena banyak aplikasi yang dikembangkan selama 10 tahun terakhir ditulis untuk container, banyak workload termasuk e-commerce, administratif, dan AI yang “berbasis container”.

Namun, ada beberapa pertimbangan yang perlu diperhatikan saat menjalankan VM. Penggunaan virtual machine hadir dengan berbagai potensi tantangan, khususnya terkait performa sistem. Menjalankan beberapa sistem operasi dan lapisan hypervisor dapat menurunkan performa jika mesin host tidak cukup andal. Selain itu, hardware virtual mungkin tidak seefisien hardware fisik dari mesin fisik. Terakhir, sebagian besar penyedia cloud menawarkan virtual machine yang memiliki CPU dan memori tetap, sehingga menyebabkan penggunaan resource yang tidak efisien.

Namun, sebagian besar masalah ini dapat diatasi dengan memilih menggunakan VM yang ditawarkan oleh penyedia layanan cloud. VM Cloud memberikan banyak keunggulan dibandingkan VM tradisional karena memberi organisasi akses ke daya komputasi gabungan dari seluruh komputer di pusat data, bukan ke satu mesin. Selain itu, ukuran virtual machine Google Compute Engine menawarkan jenis mesin kustom. Anda dapat menyesuaikan rasio CPU terhadap memori secara khusus untuk workload Anda, bukan memilih dari sejumlah jenis mesin yang telah ditetapkan yang mungkin memiliki kapasitas berlebih, sehingga Anda hanya membayar resource yang benar-benar digunakan. Pendekatan terarah ini meminimalkan pemborosan dan dapat mengurangi pengeluaran cloud Anda secara signifikan, terutama saat bermigrasi dari infrastruktur lokal ke Google Cloud atau dari penyedia cloud lainnya. Compute Engine juga menyediakan jenis mesin virtual yang dioptimalkan sesuai kebutuhan spesifik per pelanggan untuk workload perusahaan, konfigurasi memori tinggi, atau workload yang berat seperti machine learning atau komputasi berperforma tinggi.

Google Cloud juga menawarkan Shielded VM untuk memberikan keamanan tambahan dan integritas yang dapat diverifikasi ke instance VM Anda. Shielded VM dari Google Cloud memanfaatkan kemampuan dan kontrol yang canggih untuk keamanan platform, yang melindungi workload perusahaan dari berbagai ancaman, seperti serangan jarak jauh, eskalasi akses, dan orang dalam yang berniat jahat.