Los hipervisores desempeñan un papel esencial para permitir la virtualización de los servidores, lo que a su vez es determinante para hacer posible la cloud computing. En términos generales, la virtualización se refiere al uso de software para simular o emular recursos físicos. En el caso de la virtualización de servidores, un hipervisor es un proceso de software que crea y ejecuta máquinas virtuales (MV) utilizando los recursos del hardware físico. El hipervisor abstrae y aísla las máquinas virtuales y sus programas del hardware del servidor subyacente, permitiendo un uso más eficiente de los recursos físicos, un mantenimiento y operaciones más sencillos y unos costes reducidos.
¿Por qué usar un hipervisor?
El principal problema tecnológico que los hipervisores han resuelto es que la mayoría del hardware físico sólo podía ejecutar un sistema operativo a la vez. Esta limitación a menudo provocaba el desperdicio de recursos, ya que un solo sistema operativo rara vez utilizaba plenamente la capacidad del hardware.
Los hipervisores abordan la limitación anterior agregando los recursos de los servidores físicos virtualizados (como la memoria, el ancho de banda de la red y los ciclos de la CPU) para después asignar esos recursos a los entornos virtuales, denominados máquinas virtuales. Los hipervisores también se conocen como monitores de máquinas virtuales (MMV). Una máquina virtual es esencialmente un equipo basado en software con acceso a los mismos recursos que un equipo físico, como el SO o las aplicaciones. Sin embargo, un hipervisor le permite ejecutar múltiples máquinas virtuales como invitadas, utilizando así los recursos físicos de la máquina anfitriona subyacente de manera mucho más eficiente. Cada máquina virtual puede actuar como una máquina dedicada para cada servicio, aplicación o sistema operativo, permitiéndole, por ejemplo, ejecutar varios sistemas operativos diferentes en un solo servidor. El hipervisor también separa las máquinas virtuales lógicamente, lo que protege a cada máquina virtual individual contra los efectos de los problemas de las otras máquinas virtuales en el mismo hipervisor, tales como caídas, errores o ataques de seguridad.
¿Cómo hacen posibles los hipervisores los beneficios de la virtualización?
Como software, los hipervisores desacoplan el sistema operativo y las aplicaciones del host físico. Este desacoplamiento proporciona una serie de beneficios, entre ellos la capacidad de migrar fácil y rápidamente la máquina virtual de un host a otro sin interrupción. Esta capacidad, llamada migración en vivo, es esencial para el equilibrio de la carga de trabajo. La migración en vivo también se produce automáticamente en caso de fallo de un nodo, lo que proporciona una alta disponibilidad y un mayor tiempo de funcionamiento.
La virtualización permite ahorrar costes al reducir la huella física, lo que a su vez reduce los gastos de electricidad, refrigeración y mantenimiento. La virtualización también mejora enormemente la agilidad y la velocidad en la prestación de servicios de TI. Por ejemplo, es mucho más fácil lanzar una nueva máquina virtual que proporcionar nuevos entornos para satisfacer las solicitudes de los clientes.
Tipos de Hipervisores. Diferencias entre hipervisores de tipo 1 y 2
Hipervisor de tipo 1
Hipervisores tipo 1 se instalan directamente en el servidor físico, por lo que también se les llama hipervisores "bare metal". El acceso directo a los recursos del servidor físico hace que los hipervisores de tipo 1 sean muy eficientes. Este diseño también hace que los hipervisores de tipo 1 sean más seguros, ya que limitan la superficie de ataque y el potencial de riesgo. Los hipervisores de tipo 1 son, con mucha diferencia, la opción más común en los contextos de TI de las empresas, principalmente debido a su gran seguridad, escalabilidad, estabilidad y rendimiento. Los ejemplos de hipervisores más utilizados incluyen Nutanix AHV, VMware ESXi, Microsoft Hyper-V y Citrix Hypervisor.
Hipervisor de tipo 2
Hipervisores tipo 2 se diferencian en que se ejecutan como aplicaciones en el sistema operativo preexistente de un servidor físico. Debido a que se ejecutan en el sistema operativo del anfitrión, que se encuentra entre el servidor físico y el hipervisor, también se conocen como hipervisores "alojados". Los hipervisores de tipo 2 no son ideales para entornos basados en servidores, ya que tienen una mayor latencia y exposición al riesgo que los de tipo 1. Sin embargo, son relativamente fáciles de instalar y pueden funcionar bien en casos concretos de uso, como en el de los usuarios de ordenadores personales que necesitan ejecutar más de un sistema operativo o cuando el rendimiento y la seguridad no son preocupaciones principales.
Consideraciones de seguridad del hipervisor
Dado que el entorno de una máquina virtual (MV) está aislado del resto del sistema, lo que opera dentro de una máquina virtual no afectará ni interferirá con cualquier otra cosa que se ejecute en el hardware anfitrión. En el improbable caso de que una máquina virtual se ponga en riesgo, no debería verse afectado todo el sistema.
Sin embargo, se sabe que los ciberdelincuentes han puesto en peligro los hipervisores. Esto puede causar problemas para todas las máquinas virtuales que gestiona el hipervisor, lo que deja vulnerables los datos en cada máquina virtual.
Los protocolos y requisitos de seguridad pueden variar según el tipo de hipervisor.
Consideraciones principales al seleccionar un hipervisor
- Complejidad ¿Es fácil de implementar y gestionar? ¿Es un producto separado, con una consola separada, que requiere especialistas a tiempo completo para mantener, operar y solucionar problemas? ¿Es algo que un generalista de TI podría dominar con relativa rapidez?
- Rendimiento ¿Ofrece suficiente rendimiento para ser compatible con sus aplicaciones esenciales? Compruebe las referencias para el rendimiento en producción (lo más cercano posible a las condiciones del mundo real).
- Coste ¿Viene con costes de licencia, o está incorporado en la solución más completa?
- Ecosistema ¿Es compatible con un rico ecosistema? Por ejemplo, ¿es compatible con los sistemas operativos invitados más utilizados? Microsoft, Suse, RedHat, Ubuntu, CentOS. ¿Es compatible con las principales aplicaciones y tecnologías empresariales como Microsoft SQL Server,Exchange, SAP, Oracle, Citrix, Splunk, SAP, y VMware Horizon?
Ejemplos de implementación de hipervisores
"Gracias a Nutanix ahora no tenemos que dedicar tanto tiempo a la administración y la seguridad porque gran parte de ella ya está automatizada y el equipo de sistemas de TI puede dedicar su tiempo a otros proyectos más estratégicos. La realidad es que antes teníamos que administrar muchos sistemas distintos y ahora, gracias a su gestión centralizada, solo tenemos que administrar uno."
- Marc García, Director de sistemas del Ayuntamiento de Girona
"A la infraestructura de Nutanix no afecta el hardware instalado en cada ubicación, funciona como una solución compacta que permite una gestión centralizada. Además, a diferencia de otros fabricantes, Nutanix tiene soporte capilar en todo el territorio africano."
- Cristian Michelangeli, ECCBC Group IT & Security Manager
"La plataforma de hiperconvergencia de Nutanix es sinónimo de simplicidad, flexibilidad y escalabilidad. Todo es automático y si las necesidades del negocio demandan más capacidad, añades un nuevo nodo y ya tienes al instante más espacio de almacenamiento o cómputo. Antes no era posible ampliar las dos cosas a la vez."
- Jordi Fernández, director de Organización y Sistemas de Ehlis
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