Apa itu Virtualisasi?
Virtualisasi adalah teknologi yang dapat Anda gunakan untuk membuat representasi virtual dari server, penyimpanan, jaringan, dan mesin fisik lainnya. Perangkat lunak virtual meniru fungsi perangkat keras fisik untuk menjalankan beberapa mesin virtual secara bersamaan pada satu mesin fisik. Bisnis menggunakan virtualisasi untuk memanfaatkan sumber daya perangkat keras mereka secara efisien dan mendapatkan pengembalian yang lebih besar dari investasi mereka. Virtualisasi juga mendukung layanan komputasi cloud yang membantu organisasi mengelola infrastruktur dengan lebih efisien.
Apa itu virtualisasi?
Untuk memahami Mesin Virtual Berbasis Kernel (KVM) dengan benar, Anda perlu lebih dahulu memahami beberapa konsep dasar dalam virtualisasi. Virtualisasi adalah proses yang memungkinkan komputer untuk berbagi sumber daya perangkat kerasnya dengan banyak lingkungan yang terpisah secara digital. Setiap lingkungan virtual berjalan dalam sumber daya yang dialokasikan, seperti memori, daya pemrosesan, dan penyimpanan. Dengan virtualisasi, organisasi dapat beralih di antara sistem operasi yang berbeda pada server yang sama tanpa perlu melakukan boot ulang.
Mesin virtual dan hypervisor adalah dua konsep penting dalam virtualisasi.
Mesin virtual
Mesin virtual adalah komputer yang ditentukan oleh perangkat lunak yang berjalan pada komputer fisik dengan sistem operasi dan sumber daya komputasi yang terpisah. Komputer fisik disebut mesin host sedangkan mesin virtual disebut mesin tamu. Lebih dari satu mesin virtual dapat berjalan pada satu mesin fisik. Mesin virtual diabstraksi dari perangkat keras komputer oleh hypervisor.
Hypervisor
Hypervisor adalah komponen perangkat lunak yang mengelola banyak mesin virtual di komputer. Komponen ini memastikan bahwa setiap mesin virtual mendapatkan sumber daya yang dialokasikan dan tidak mengganggu operasi mesin virtual lainnya. Terdapat dua tipe hypervisor.
Hypervisor tipe 1
Hypervisor tipe 1, atau hypervisor bare-metal, adalah program hypervisor yang dipasang secara langsung pada perangkat keras komputer alih-alih sistem operasi. Oleh karena itu, hypervisor tipe 1 memiliki performa yang lebih baik dan umumnya digunakan oleh aplikasi korporasi. KVM menggunakan hypervisor tipe 1 untuk melakukan hosting banyak mesin virtual pada sistem operasi Linux.
Hypervisor tipe 2
Juga dikenal sebagai hypervisor yang dilakukan hosting, hypervisor tipe 2 diinstal pada sistem operasi. Hypervisor tipe 2 cocok untuk komputasi pengguna akhir.
Mengapa virtualisasi penting?
Dengan menggunakan virtualisasi, Anda dapat berinteraksi dengan sumber daya perangkat keras apa pun secara lebih fleksibel. Server fisik menggunakan listrik, membutuhkan ruang penyimpanan, dan memerlukan pemeliharaan. Sering kali, Anda dibatasi oleh jarak fisik dan desain jaringan jika ingin mengakses server tersebut. Virtualisasi menghilangkan seluruh batasan ini dengan mengabstraksi fungsionalitas perangkat keras fisik menjadi perangkat lunak. Anda dapat mengelola, memelihara, dan menggunakan infrastruktur perangkat keras seperti aplikasi di web.
Contoh virtualisasi
Bayangkan sebuah perusahaan yang memerlukan server untuk tiga fungsi:
- Menyimpan email bisnis dengan aman
- Menjalankan aplikasi yang digunakan pelanggan
- Menjalankan aplikasi bisnis internal
Setiap fungsi ini memiliki persyaratan konfigurasi yang berbeda:
- Aplikasi email memerlukan kapasitas penyimpanan yang lebih besar dan sistem operasi Windows.
- Aplikasi yang digunakan pelanggan memerlukan sistem operasi Linux dan daya pemrosesan yang tinggi untuk menangani sejumlah besar lalu lintas situs web.
- Aplikasi bisnis internal memerlukan iOS dan memori internal (RAM) yang lebih besar.
Untuk memenuhi persyaratan ini, perusahaan menyiapkan tiga server fisik khusus yang berbeda untuk setiap aplikasi. Perusahaan harus mengeluarkan dana yang besar untuk investasi awal serta menjalankan pemeliharaan berkelanjutan dan peningkatan untuk satu mesin pada satu waktu. Perusahaan juga tidak dapat mengoptimalkan kapasitas komputasinya. Mereka membayar 100% biaya pemeliharaan server tetapi hanya menggunakan sebagian kapasitas penyimpanan dan pemrosesannya.
Penggunaan perangkat keras yang efisien
Dengan virtualisasi, perusahaan membuat tiga server digital, atau mesin virtual, di satu server fisik. Perusahaan menentukan persyaratan sistem operasi untuk mesin virtual dan dapat menggunakannya seperti server fisik. Namun, kini perusahaan memiliki lebih sedikit perangkat keras dan lebih sedikit biaya terkait.
Infrastruktur sebagai layanan
Perusahaan bisa melangkah lebih jauh dan menggunakan instans cloud atau mesin virtual dari penyedia komputasi cloud seperti AWS. AWS mengelola seluruh perangkat keras yang mendasari, dan perusahaan dapat meminta sumber daya server dengan berbagai konfigurasi. Seluruh aplikasi berjalan di server virtual ini dan pengguna tidak akan menyadari perbedaannya. Manajemen server juga menjadi lebih mudah bagi tim IT perusahaan.
Apa saja manfaat virtualisasi?
Virtualisasi menyediakan beberapa manfaat untuk organisasi:
Penggunaan sumber daya yang efisien
Virtualisasi meningkatkan sumber daya perangkat keras yang digunakan di pusat data Anda. Misalnya, daripada menjalankan satu server di satu sistem komputer, Anda dapat membuat kumpulan server virtual di sistem komputer yang sama dengan menggunakan dan mengembalikan server ke kumpulan sesuai kebutuhan. Memiliki lebih sedikit server fisik yang mendasari dapat membebaskan ruang di pusat data Anda dan menghemat biaya listrik, generator, serta peralatan pendingin.
Manajemen IT otomatis
Kini, ketika komputer fisik menjadi virtual, Anda dapat mengelolanya menggunakan alat perangkat lunak. Administrator membuat program deployment dan konfigurasi untuk menentukan templat mesin virtual. Anda dapat menduplikasi infrastruktur secara berulang dan konsisten serta menghindari konfigurasi manual yang rentan terhadap kesalahan.
Pemulihan bencana yang lebih cepat
Perusahaan memerlukan waktu berjam-jam atau bahkan berhari-hari untuk mendapatkan kembali akses ke infrastruktur IT, dan mengganti atau memperbaiki server fisik ketika terjadi peristiwa seperti bencana alam atau serangan siber yang memengaruhi operasi bisnis secara negatif. Namun, proses ini hanya memerlukan beberapa menit di lingkungan yang divirtualisasi. Respons cepat ini meningkatkan ketahanan secara signifikan dan memfasilitasi keberlanjutan bisnis sehingga operasi dapat dilanjutkan sesuai jadwal.
Bagaimana cara kerja virtualisasi?
Virtualisasi menggunakan perangkat lunak khusus, yang disebut hypervisor, untuk menciptakan beberapa instans cloud atau mesin virtual di satu komputer fisik.
Instans cloud atau mesin virtual
Setelah menginstal perangkat lunak virtualisasi di komputer, Anda dapat membuat satu atau beberapa mesin virtual. Anda dapat mengakses mesin virtual dengan cara yang sama seperti mengakses aplikasi lain di komputer Anda. Komputer Anda disebut host, dan mesin virtual disebut guest (tamu). Beberapa guest dapat berjalan di host. Setiap guest memiliki sistem operasinya sendiri yang bisa saja sama atau berbeda dari sistem operasi host.
Dari perspektif pengguna, mesin virtual beroperasi seperti server pada umumnya. Mesin ini memiliki pengaturan, konfigurasi, dan aplikasi yang terinstal. Sumber daya komputasi, seperti Unit Pemrosesan Pusat (CPU), Memori Akses Acak (RAM), dan penyimpanan, muncul sama seperti pada server fisik. Anda juga dapat mengonfigurasi dan memperbarui sistem operasi guest serta aplikasi mereka sesuai kebutuhan tanpa memengaruhi sistem operasi host.
Hypervisor
Hypervisor adalah perangkat lunak virtualisasi yang Anda instal di mesin fisik. Ini adalah lapisan perangkat lunak yang bertindak sebagai perantara antara mesin virtual dan perangkat keras yang mendasari atau sistem operasi host. Hypervisor mengoordinasikan akses ke lingkungan fisik sehingga beberapa mesin virtual memiliki akses ke sumber daya fisik mereka sendiri.
Misalnya, jika mesin virtual memerlukan sumber daya komputasi, seperti daya pemrosesan komputer, permintaan akan dikirimkan ke hypervisor terlebih dahulu. Hypervisor kemudian meneruskan permintaan ke perangkat keras yang mendasari yang melakukan tugas tersebut.
Berikut ini adalah dua tipe utama dari hypervisor.
Hypervisor tipe 1
Hypervisor tipe 1—juga disebut sebagai hypervisor bare-metal—berjalan langsung di perangkat keras komputer. Tipe ini memiliki beberapa kemampuan sistem operasi dan sangat efisien karena berinteraksi langsung dengan sumber daya fisik.
Hypervisor tipe 2
Hypervisor tipe 2 berjalan sebagai aplikasi di perangkat keras komputer dengan sistem operasi yang sudah ada. Gunakan tipe hypervisor ini saat menjalankan beberapa sistem operasi di satu mesin.
Apa saja tipe-tipe virtualisasi?
Anda dapat menggunakan teknologi virtualisasi untuk mendapatkan fungsi berbagai tipe infrastruktur fisik dan seluruh manfaat lingkungan yang divirtualisasi. Anda dapat melampaui mesin virtual untuk membuat kumpulan sumber daya virtual di lingkungan virtual Anda.
Virtualisasi server
Virtualisasi server adalah proses yang mempartisi server fisik menjadi beberapa server virtual. Ini merupakan cara yang efisien dan hemat biaya untuk menggunakan sumber daya server dan melakukan deployment layanan IT dalam organisasi. Tanpa virtualisasi server, server fisik hanya menggunakan sejumlah kecil kapasitas pemrosesan mereka sehingga membuat perangkat menjadi siaga.
Virtualisasi penyimpanan
Virtualisasi penyimpanan menggabungkan fungsi perangkat penyimpanan fisik seperti Penyimpanan Terlampir Jaringan (NAS) dan Jaringan Area Penyimpanan (SAN). Anda dapat mengumpulkan perangkat keras penyimpanan di pusat data Anda, bahkan jika berasal dari vendor atau tipe yang berbeda. Virtualisasi penyimpanan menggunakan seluruh penyimpanan data fisik dan menciptakan unit penyimpanan virtual besar yang dapat Anda tetapkan serta kontrol menggunakan perangkat lunak manajemen. Administrator IT dapat merampingkan aktivitas penyimpanan, seperti pengarsipan, pencadangan, dan pemulihan, karena mereka dapat menggabungkan secara virtual beberapa perangkat penyimpanan jaringan menjadi satu perangkat penyimpanan.
Virtualisasi jaringan
Semua jaringan komputer memiliki elemen perangkat keras seperti pengalih, router, dan firewall. Organisasi yang memiliki kantor di beberapa lokasi geografis bisa memiliki beberapa teknologi jaringan yang berbeda dan bekerja bersama untuk menciptakan jaringan perusahaan. Virtualisasi jaringan adalah proses yang menggabungkan seluruh sumber daya jaringan ini untuk memusatkan tugas administratif. Administrator dapat menyesuaikan dan mengontrol elemen ini secara virtual tanpa perlu menyentuh komponen fisik sehingga sangat menyederhanakan manajemen jaringan.
Berikut adalah dua pendekatan virtualisasi jaringan.
Jaringan yang ditentukan perangkat lunak
Jaringan yang ditentukan perangkat lunak (SDN) mengontrol perutean lalu lintas dengan mengambil alih manajemen perutean dari perutean data di lingkungan fisik. Misalnya, Anda dapat memprogram sistem agar memprioritaskan lalu lintas panggilan video daripada lalu lintas aplikasi untuk memastikan kualitas panggilan yang konsisten di seluruh rapat online.
Virtualisasi fungsi jaringan
Teknologi virtualisasi fungsi jaringan menggabungkan fungsi peralatan jaringan, seperti firewall, penyeimbang beban, dan penganalisis lalu lintas yang bekerja bersama, untuk meningkatkan performa jaringan.
Virtualisasi data
Organisasi modern mengumpulkan data dari beberapa sumber dan menyimpannya dalam berbagai format. Mereka juga mungkin menyimpan data di tempat yang berbeda, seperti di infrastruktur cloud dan pusat data on-premise. Virtualisasi data menciptakan lapisan perangkat lunak antara data ini dan aplikasi yang membutuhkannya. Alat virtualisasi data memproses permintaan data aplikasi dan mengembalikan hasilnya dalam format yang sesuai. Oleh karena itu, organisasi menggunakan solusi virtualisasi data untuk meningkatkan fleksibilitas bagi integrasi data dan mendukung analisis data lintas fungsi.
Virtualisasi aplikasi
Virtualisasi aplikasi menarik fungsi aplikasi untuk berjalan di sistem operasi selain sistem operasi yang dirancang untuk aplikasi tersebut. Misalnya, pengguna dapat menjalankan aplikasi Microsoft Windows di mesin Linux tanpa perlu mengubah konfigurasi mesin. Untuk memperoleh virtualisasi aplikasi, ikuti praktik berikut:
- Streaming aplikasi – Pengguna melakukan stream aplikasi dari server jarak jauh sehingga aplikasi hanya berjalan di perangkat pengguna akhir saat dibutuhkan.
- Virtualisasi aplikasi berbasis server – Pengguna dapat mengakses aplikasi jarak jauh dari peramban atau antarmuka klien mereka tanpa perlu menginstalnya.
- Virtualisasi aplikasi lokal – Kode aplikasi dikirimkan dengan lingkungannya sendiri untuk berjalan di semua sistem operasi tanpa memerlukan perubahan.
Virtualisasi desktop
Sebagian besar organisasi memiliki staf nonteknis yang menggunakan sistem operasi desktop untuk menjalankan aplikasi bisnis umum. Misalnya, Anda mungkin memiliki staf berikut:
- Tim layanan pelanggan yang memerlukan komputer desktop dengan Windows 10 dan perangkat lunak manajemen hubungan pelanggan
- Tim pemasaran yang memerlukan Windows Vista untuk aplikasi penjualan
Anda dapat menggunakan virtualisasi desktop untuk menjalankan sistem operasi desktop yang berbeda ini di mesin virtual dan dapat diakses oleh tim Anda dari jarak jauh. Tipe virtualisasi ini membuat manajemen desktop menjadi efisien dan aman serta menghemat biaya untuk perangkat keras desktop. Berikut adalah tipe virtualisasi desktop.
Infrastruktur desktop virtual
Infrastruktur desktop virtual menjalankan desktop virtual di server jarak jauh. Pengguna Anda dapat mengaksesnya menggunakan perangkat klien.
Virtualisasi desktop lokal
Di Virtualisasi desktop lokal, Anda menjalankan hypervisor di komputer lokal dan menciptakan komputer virtual dengan sistem operasi yang berbeda. Anda dapat beralih di antara lingkungan lokal dan virtual dengan cara yang sama seperti beralih di antara aplikasi.
Apa perbedaan antara virtualisasi dan komputasi cloud?
Komputasi cloud adalah pengiriman sumber daya komputasi sesuai permintaan melalui internet dengan harga bayar sesuai pemakaian. Alih-alih membeli, memiliki, dan memelihara pusat data fisik, Anda dapat mengakses layanan teknologi, seperti daya komputasi, penyimpanan, dan basis data, sesuai kebutuhan dari penyedia cloud.
Teknologi virtualisasi memungkinkan komputasi cloud. Penyedia cloud menyiapkan dan memelihara pusat data mereka sendiri. Mereka membuat lingkungan virtual berbeda yang menggunakan sumber daya perangkat keras yang mendasari. Kemudian, Anda dapat memprogram sistem untuk mengakses sumber daya cloud ini menggunakan API. Kebutuhan infrastruktur Anda dapat dipenuhi sebagai layanan terkelola penuh.
Bagaimana AWS bisa membantu virtualisasi dan komputasi cloud?
Dengan menggunakan AWS, Anda memiliki banyak cara untuk membangun, melakukan deployment, dan memasarkan dengan cepat pada teknologi terbaru. Misalnya, Anda bisa mendapatkan manfaat dari layanan berikut:
- Gunakan Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) untuk melatih kontrol granular pada infrastruktur Anda. Pilih prosesor, penyimpanan, dan jaringan yang Anda inginkan.
- Gunakan AWS Lambda untuk komputasi nirserver agar Anda dapat menjalankan kode tanpa perlu mempertimbangkan server.
- Gunakan Amazon Lightsail untuk menerapkan server virtual, penyimpanan, basis data, dan jaringan dengan biaya yang rendah serta dapat diprediksi.
Mulailah virtualisasi dan komputasi cloud dengan membuat akun AWS sekarang juga.
Apa perbedaan antara virtualisasi server dan pembuatan kontainer?
Pembuatan kontainer adalah cara melakukan deployment kode aplikasi untuk berjalan di lingkungan fisik atau virtual apa pun tanpa perubahan. Developer membundel kode aplikasi dengan pustaka terkait, file konfigurasi, dan dependensi lainnya yang diperlukan kode agar dapat berjalan. Satu paket perangkat lunak ini, yang disebutkontainer, dapat berjalan secara independen di platform apa pun. Pembuatan kontainer adalah tipe virtualisasi aplikasi.
Anda dapat membayangkan virtualisasi server seperti membangun jalan untuk menghubungkan dua tempat. Anda harus membuat kembali seluruh lingkungan virtual lalu menjalankan aplikasi Anda di sana. Sebagai perbandingan, pembuatan kontainer seperti membuat helikopter yang dapat terbang ke tempat tersebut. Aplikasi Anda berada di dalam kontainer dan dapat berjalan di semua tipe lingkungan fisik atau virtual.
