• Tipo 1: hypervisor bare metal. Vengono eseguiti direttamente sull'hardware fisico dell'host. Sono di uso comune nei data center aziendali per le elevate prestazioni e l'efficienza. Ad esempio, Google Cloud utilizza un hypervisor basato su KVM per alimentare le macchine virtuali Compute Engine.
• Tipo 2: hypervisor ospitati. Vengono eseguiti come applicazione sopra un sistema operativo esistente, il che li rende adatti all'uso desktop. Il caso d'uso più comune è quello sviluppo e test.

Più di recente, potresti aver anche sentito parlare di macchine virtuali nel cloud o VM cloud. Le macchine virtuali cloud sono semplicemente macchine virtuali che vengono eseguite 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. Queste VM cloud sono generalmente classificate in base all'ottimizzazione delle risorse:

• Le VM per uso generico sono adatte a un'ampia varietà di attività e workload
• Le VM ottimizzate per il calcolo sono progettate per il computing ad alte prestazioni (HPC) e le applicazioni ad alta intensità di calcolo
• Le VM ottimizzate per la memoria sono ideali per database aziendali su larga scala e carichi di lavoro che richiedono enormi quantità di memoria
• Le VM specializzate sono configurate con risorse di fascia alta specifiche, come le GPU, per l'AI/ML e il computing scientifico avanzato
• Le Confidential VM sono un tipo sicuro che protegge i dati anche durante l'elaborazione in memoria

Sebbene sia le VM che i container vengano utilizzati per isolare le applicazioni, lo fanno in modi fondamentalmente diversi. Una macchina virtuale virtualizza l'intero stack hardware fisico, incluso il sistema operativo. In questo modo, ogni VM è un ambiente autonomo e isolato, ma comporta anche che le VM tendano a essere più grandi e a occupare più risorse.

Al contrario, i container sono più leggeri perché virtualizzano solo il livello del sistema operativo. Invece di includere un sistema operativo completo in ogni applicazione, condividono il kernel dell'host. In questo modo utilizzano meno risorse rispetto alle VM e si avviano più velocemente, pur rimanendo isolati. Ciò li rende interessanti per lo sviluppo di nuove applicazioni. Poiché molte delle applicazioni sviluppate negli ultimi 10 anni sono state scritte per i container, diversi workload, tra cui e-commerce, back-office e AI, sono "nativi del container".

Tuttavia, ci sono alcune considerazioni da tenere a mente quando si eseguono le VM. Una delle maggiori sfide potenziali delle macchine virtuali è che l'esecuzione di più sistemi operativi e di un livello hypervisor può comportare un costo in termini di prestazioni se la macchina host non è sufficientemente robusta. Inoltre, l'hardware virtuale potrebbe non essere efficiente come l'hardware fisico di una macchina fisica. Infine, la maggior parte dei fornitori di servizi cloud offre macchine virtuali con CPU e memoria fisse, il che porta a un utilizzo inefficiente delle risorse.

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, poiché consentono alle organizzazioni di accedere alla potenza di calcolo di un intero data center di computer, anziché di una singola macchina. Inoltre, le dimensioni delle macchine virtuali di Google Compute Engine offrono tipi di macchine personalizzate. Invece di scegliere tra tipi di macchine predefiniti che potrebbero includere capacità in eccesso, puoi personalizzare il rapporto CPU-memoria in base ai tuoi carichi di lavoro, in modo da pagare solo le risorse che utilizzi effettivamente. Questo approccio mirato riduce al minimo gli sprechi e può ridurre significativamente la spesa cloud, soprattutto quando si esegue la migrazione da on-premise a Google Cloud o da altri provider cloud. Compute Engine offre anche tipi di macchine virtuali ottimizzati per esigenze specifiche dei clienti per carichi di lavoro aziendali, configurazioni di memoria elevata o carichi di lavoro impegnativi come machine learning o 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. 

Per alcune applicazioni, gli sviluppatori possono scegliere di bypassare completamente le VM tradizionali. I modelli di deployment moderni come l'orchestrazione dei container (Google Kubernetes Engine - GKE) e il computing serverless (Cloud Run) sono valide alternative per casi d'uso specifici, che consentono ai team di bypassare la gestione del sistema operativo VM, migliorando la velocità di deployment e spesso ottenendo un maggiore risparmio sui costi.

Se sei pronto per iniziare a utilizzare le macchine virtuali, Google Cloud le offre tramite Compute Engine. Compute Engine fornisce istanze VM flessibili e autogestite, ospitate sull'infrastruttura di Google. Ecco una panoramica generale su come creare e connetterti a una VM su Compute Engine:

È necessario un progetto Google Cloud con la fatturazione abilitata. I nuovi utenti possono registrarsi per una prova senza costi.

Questa API è necessaria per creare e gestire le VM. Puoi abilitarla nella console Google Cloud o utilizzando gcloud CLI.

Puoi creare istanze VM utilizzando la console Google Cloud o gcloud CLI.

• Utilizzo della console: nella console Google Cloud, vai a "Compute Engine" e fai clic su "Crea istanza". Puoi quindi configurare il nome, la regione, la zona, il tipo di macchina (ad esempio, e2-medium), l'immagine del disco di avvio (ad esempio Debian, Ubuntu, Windows Server) e altre impostazioni della VM.
• Utilizzo di gcloud CLI: per gli utenti della riga di comando, viene utilizzato il comando gcloud compute instances create.

SSH (VM Linux): connettiti in modo sicuro alle tue istanze Linux utilizzando SSH.

• Utilizzo della console Google Cloud: il metodo più semplice è spesso quello di utilizzare il pulsante "SSH" disponibile accanto all'istanza nella sezione Compute Engine della console. Si aprirà una sessione del terminale basata su browser.

Utilizzo di gcloud CLI: il comando gcloud compute ssh fornisce un modo pratico per connettersi dal terminale locale

• Gestione delle chiavi SSH: per impostazione predefinita, quando utilizzi gcloud compute ssh per la prima volta con una VM, gcloud genera una coppia di chiavi SSH. Quindi aggiunge la chiave pubblica ai metadati della VM o a quelli del progetto. L'agente guest di Google in esecuzione sulla VM configura automaticamente sshd per consentire l'accesso utilizzando questa chiave.

Utilizzo di OS Login (consigliato): per una maggiore sicurezza e una gestione semplificata delle chiavi SSH, soprattutto su più VM o team, valuta la possibilità di abilitare OS Login. OS Login integra il controllo dell'accesso SSH con Google Cloud IAM. Con OS Login abilitato, le chiavi SSH sono collegate alla tua identità Google e l'accesso viene gestito utilizzando le autorizzazioni IAM anziché distribuendo le chiavi ai metadati dell'istanza.

Per abilitare OS Login, imposta la chiave dei metadati enable-oslogin su TRUE nel tuo progetto o nelle singole istanze.

•  A questo punto, puoi connetterti utilizzando gcloud compute ssh come di consueto. Scopri di più nella documentazione Configura OS Login