Le macchine virtuali utilizzano la tecnologia di virtualizzazione per creare hardware virtuale, o una versione virtuale di un computer su una macchina fisica. La macchina fisica su cui vengono eseguite le VM è detta host, mentre le VM in esecuzione sull'host sono chiamate guest. 

Ogni VM guest viene eseguita su una partizione isolata sull'host, completamente separata dalle altre guest. Puoi ospitare più VM su un'unica macchina host, spesso un server, in esecuzione su un livello software noto come hypervisor.

L'hypervisor astrae le risorse fisiche della macchina host, come computing, memoria o archiviazione, in un pool che può essere sottoposto a provisioning e allocato dinamicamente alle VM guest in base alle esigenze, offrendo maggiore flessibilità e aumentando l'efficienza complessiva.

In generale, ci sono due tipi di macchine virtuali: Process VM (VM di elaborazione) e system VM (VM di sistema). 

• VM di elaborazione: una VM di elaborazione, chiamata anche macchina virtuale dell'applicazione o managed runtime environment (MRE), crea l'ambiente virtuale di un sistema operativo mentre è in esecuzione un'app o un singolo processo e lo elimina non appena esci. Le VM di elaborazione consentono di creare un ambiente indipendente dalla piattaforma che consente di eseguire un'app o un processo allo stesso modo su qualsiasi piattaforma.
• VM di sistema: una VM di sistema (a volte chiamata macchina virtuale hardware) simula un sistema operativo completo, consentendo la presenza di più ambienti del sistema operativo sulla stessa macchina. In genere, si tratta del tipo di VM a cui si riferiscono le persone quando parlano di "macchine virtuali". Le VM di sistema possono eseguire il proprio sistema operativo e le proprie applicazioni, mentre un hypervisor monitora e distribuisce le risorse della macchina host fisica tra le VM di sistema.

Più di recente, potresti aver anche sentito parlare di macchine virtuali nel cloud o VM cloud. Le macchine virtuali cloud sono semplicemente macchine virtuali in esecuzione su server virtuali nel cloud. Molti provider di servizi cloud consentono di creare ed eseguire macchine virtuali cloud sulla loro infrastruttura, permettendo di utilizzare i loro potenti server come macchine host e sfruttare altri servizi software-defined come memoria e archiviazione di rete. 

Guarda l'episodio video di VM End to End qui sotto per saperne di più su cosa sia una macchina virtuale nel cloud computing e su cosa può fare la tua azienda con una VM cloud. 

Tuttavia, ci sono alcune considerazioni da tenere presenti quando si eseguono le VM. Una delle principali sfide potenziali delle macchine virtuali è che l'esecuzione di più sistemi operativi e un livello hypervisor può comportare un costo in termini di prestazioni se la macchina host non è abbastanza robusta. Inoltre, l'hardware virtuale potrebbe non essere efficiente quanto l'hardware fisico di una macchina fisica.

Molte di queste preoccupazioni possono essere superate scegliendo di utilizzare le VM offerte da un provider di servizi cloud. Le VM cloud offrono molti vantaggi rispetto alle VM tradizionali, in quanto offrono alle organizzazioni l'accesso alla potenza di calcolo di un intero data center, invece che di un'unica macchina.

Ad esempio, le dimensioni delle macchine virtuali Google Cloud possono espandersi per includere CPU e memoria più elevate. Inoltre, ne ottimizza i tipi di macchina in base a esigenze specifiche del cliente in termini di carichi di lavoro ad alta intensità di calcolo, configurazioni di memoria elevata o carichi di lavoro impegnativi come machine learning oppure computing ad alte prestazioni. 

Google Cloud offre anche macchine virtuali schermate per una maggiore sicurezza e un'integrità verificabile delle tue istanze VM. Le macchine virtuali schermate di Google Cloud sfruttano funzionalità e controlli di sicurezza della piattaforma avanzati che proteggono i carichi di lavoro aziendali da minacce come attacchi remoti, escalation dei privilegi e utenti malintenzionati interni. 

Le VM sono i componenti di base delle risorse di computing virtualizzate e svolgono un ruolo principale nella creazione di qualsiasi applicazione, strumento o ambiente, sia nel cloud che on-premise. 

Ecco alcuni dei modi più comuni in cui le aziende utilizzano le macchine virtuali:

• Consolidare i server: più macchine fisiche possono essere riconfigurate come VM ed eseguite su un host insieme ad altre VM, in modo che le organizzazioni possano ridurre la proliferazione.
• Creare ambienti di sviluppo e test: le VM possono fungere da ambienti isolati per il test e lo sviluppo e includono funzionalità complete ma non hanno alcun impatto sull'infrastruttura circostante.
• Supporto DevOps: le VM possono essere facilmente disattivate o attivate, migrate e adattate, offrendo la massima flessibilità per lo sviluppo. 
• Abilitare la migrazione dei carichi di lavoro: la flessibilità e la portabilità fornite dalle VM sono fondamentali per aumentare la velocità delle iniziative di migrazione.
• Migliorare il ripristino di emergenza e la continuità aziendale: la replica dei sistemi in ambienti cloud utilizzando le VM può fornire un ulteriore livello di sicurezza e certezza. Anche gli ambienti cloud possono essere aggiornati continuamente.
• Creare un ambiente ibrido: le VM forniscono le basi per creare un ambiente cloud insieme a uno on-premise, offrendo flessibilità senza abbandonare i sistemi legacy.

Compute Engine è l'offerta flessibile di Google Cloud per le macchine virtuali, che ti consente di creare ed eseguire macchine virtuali con dimensioni predefinite o personalizzate sull'infrastruttura di Google. Compute Engine fornisce tutti gli strumenti necessari per accelerare la trasformazione digitale e portare le applicazioni esistenti nel cloud. 

Con Compute Engine, puoi convalidare, avviare ed eseguire la migrazione dei sistemi senza dover riscrivere le applicazioni, modificare le immagini o cambiare i processi di gestione. 

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