Виртуальная машина

Виртуальной машиной (англ. virtual machine) называют программную или аппаратную среду, исполняющую некоторый код (например, байт-код, шитый код, p-code или машинный код реального процессора), или спецификацию такой системы.

Зачастую виртуальная машина эмулирует работу реального компьютера. На виртуальную машину, так же как и на реальный компьютер можно инсталлировать операционную систему, у виртуально машины так же есть BIOS, оперативная память, жёсткий диск (выделенное место на жёстком диске реального компьютера), могут эмулироваться периферийные устройства. На одном компьютере может функционировать несколько виртуальных машин.

Каждому пользователю после регистрации (входа в ОС) предоставляется виртуальный компьютер, в котором есть все необходимые ресурсы: процессор, ОП, устройства, файлы.

Текущее состояние такого компьютера называется образом. Процесс – это выполнение образа. Образ состоит: из образа памяти, значений общих регистров процессора, состояния открытых файлов, текущего каталога файлов и т.д. Образ процесса размещается в основной памяти.

Виртуальные машины используют:

• для защиты информации и ограничения возможностей процессов;

• для исследования производительности ПО или новой компьютерной архитектуры;

• для эмуляции различных архитектур (например, эмулятор тгровой приставки);

• с целью оптимизации использования ресурсов мэйнфреймов и прочих мощных компьютеров (например, IBM eServer); вредоносным кодом для управления инфицированной системой: вирус PMBS. обнаруженный в 1993 году, а также руткит SubVirt, созданный в 2006 году Microsoft Research, создавали виртуальную систему, которой ограничивался пользователь и все защитные программы (антивирусы и прочие);

• для моделирования информационных систем с клиент-серверной архитектурой на одной ЭВМ (эмуляция компьютерной сети с помощью нескольких виртуальных машин);

• для упрощения управления кластерами - виртуальные машины могут просто мигрировать с одной физической машины на другую во время работы.

Наиболее известные виртуальные машины:

• Java Virtual Machine;

• Forth;

• IBM zVM;

• Система виртуальных машин;

• UCSD P-System;

• VMware;

• VMware ESX Server;

• VMware Fusion;

• Microsoft VirtualPC;

• Microsoft Virtual Server;

• Xen;

• Virtual Iron;

• Parallels;

• bochs и др.