Sistem Virtual Machine

Mesin virtual pada mulanya didefinisikan oleh Gerard J. Popek dan Robert P. Goldberg pada tahun 1974 sebagai sebuah duplikat yang efisien dan terisolasi dari suatu mesin asli. Pada masa sekarang ini, mesin-mesin virtual dapat mensimulasikan perangkat keras walaupun tidak ada perangkat keras aslinya sama sekali.

Contohnya adalah program yang ditulis dalam bahasa Java akan dilayani oleh Java Virtual Machine (JVM) dengan cara memberikan perintah-perintah yang dimengerti JVM yang selanjutnya akan memberikan hasil yang diharapkan. Dengan memberikan layanan seperti ini kepada program tersebut, perangkat lunak JVM ini berlaku sebagai sebuah "mesin virtual", sehingga program tidak lagi perlu untuk mengakses langsung melalui sistem operasi ataupun perangkat keras yang sangat bervariasi dan memerlukan pemrograman masing-masing secara spesifik.

Mesin virtual terdiri dari dua kategori besar, dipisahkan menurut cara penggunaan dan tingkat keterhubungannya dengan mesin-mesin aslinya. Sebuah mesin virtual sistem adalah perangkat yang berupa platform sistem yang lengkap dan dapat menjalankan sebuah sistem operasi yang lengkap. Sebaliknya, mesin virtual proses didesain untuk menjalankan sebuah program komputer tertentu (tunggal), yang berarti mesin virtual ini mendukung proses tertentu juga. Karakteristik mendasar dari sebuah mesin virtual adalah batasan-batasan bagi perangkat lunak yang berjalan di dalam mesin tersebut, sumber daya yang dibatasi, dan tidak dapat mengakses ke luar tembok batasan dunia maya itu.

Jenis-jenis Virtual Machine

Secara umum terdapat dua jenis virtual machine, yaitu:

1.     Virtual Machine Aplikasi, adalah jenis virtual machine yang dapat menjalankan aplikasi di atas sistem operasi. Biasanya sering disebut sebagai middleware karena bekerja diantara sistem operasi dan aplikasi komputer. Contoh dari virtual machine ini adalah Java Virtual Machine dan Common Language Runtime.

a.  Java Virtual Machine ( JVM )

Java Virtual Machine atau JVM adalah jenis perangkat lunak virtual machine aplikasi untuk menjalankan program dalam kode instruksi Java. Java sendiri adalah bahasa komputer yang digunakan pada sistem platform Java, dimana memiliki jenis instruksi mesin yang berbeda dengan sistem komputer jenis PC atau yang lainnya. Oleh karena itu agar sebuah komputer dapat menjalankan sebuah program dalam bahasa Java, maka diperlukan JVM yang sering disebut sebagai middleware yang berfungsi untuk menterjemahkan instruksi Java (JVM instruction set) menjadi instruksi mesin pada komputer jenis tertentu.

Java Virtual Machine dalam nama lain disebut sebagai Java Runtime Environment (JRE), dikembangkan oleh Sun Microsystem untuk memperluas penggunaan bahasa Java pada platform komputer manapun. Oleh karena itu program yang dibuat dengan java dapat dijalankan pada banyak platform komputer maupun berbagai sistem operasi komputer. Dengan sistem emulasi instruksi ini, maka program java ini banyak sekali dipakai pada aplikasi--aplikasi di perangkat mobile, karena perangkat mobile saat ini sudah banyak yang sudah memiliki Java Virtual Machine.

b. Common Languange Runtime ( CLR )

Common Language Runtime (CLR) adalah jenis virtual machine aplikasi ditambah runtime library yang mendasari sistem .NET Framework. CLR dapat mengeneralisasi banyak bahasa komputer agar dapat dijalankan pada platform yang sama. Sampai saat ini sudah lebih dari 40 bahasa komputer yang sudah didukung pada sistem ini, yaitu seperti Visual Basic .NET, ASP .NET, Visual C#, Visual J#, Visual C++ .NET, Deplhi .NET, C++ Builder .NET, dll. Dengan sistem CLR ini, maka antara satu program dengan program lain yang berbeda bahasanya dapat saling berhubungan dan memanfaatkan library yang sama.

Common Language Runtime dikembangkan oleh Microsoft untuk mendukung sistem .NET Framework. Microsoft .NET Framework adalah platform perangkat lunak yang berfokus pada Rapid Application Development (RAD), Platform Independence, dan Network Transparency. Sistem ini mengdopsi platform Java dari Sun yang juga bersifat platform independence.

2.     Virtual Machine Sistem Operasi, adalah jenis virtual machine yang dapat menciptakan lingkungan sistem komputer atau sering disebut sebagai komputer virtual agar dapat menjalankan sistem operasi yang lain. Virtual machine ini sering disebut sebagai emulator, karena mengemulasi sistem operasi menjadi sebuah mesin virtual. Contoh dari virtual mesin ini adalah VMWare Workstation dan Microsoft Virtual PC.

a.    VMWare Workstation

VMWare Workstation adalah jenis perangkat lunak virtual machine sistem operasi yang dapat menjalankan beberapa jenis sistem operasi secara bersamaan dalam satu waktu. VMWare Workstation merupakan produk perangkat lunak komersial yang dikembangkan oleh EMC Corporation. Perangkat lunak ini merupakan virtual machine untuk komputer dengan platform Intel x86 atau sejenisnya.

Dengan cara menciptakan komputer virtual pada sebuah sistem komputer, maka sistem operasi yang lain dapat dijalankan pada komputer virtual tersebut. Setiap virtual komputer yang diciptakan dapat menjalankan sistemnya sendiri dan memiliki sistem operasi sendiri. Beberapa contoh sistem operasi yang didukung adalah Windows, Linux, Solaris, dan keluarga BSD. Jadi dengan perangkat lunak VMWare, maka sebuah komputer secara fisik dapat menjalan beberapa sistem operasi sekaligus secara bersamaan.

b.    Virtual PC

Virtual PC adalah jenis perangkat lunak virtual machine sistem operasi untuk Mac OS dan Windows. Pada awalnya virtual PC dikembangkan oleh Connectix kemudian turunannya diakuisisi oleh Microsoft. Virtual PC memvirtualkan komputer dengan standar PC dan semua komponen perangkat kerasnya. Dengan cara ini, maka virtual PC dapat menjalankan semua sistem operasi yang dimiliki oleh sebuah PC. Masing-masing sistem operasi yang berjalan pada sebuah perangkat komputer akan mengendalikan setiap komponen perangkat keras virtual, dan hanya satu sistem operasi utama yang mengendalikan perangkat keras fisik.

Versi pertama dari virtual PC dikembangkan untuk komputer jenis Macintosh dan dirilis pada Juni 1997. Berikutnya pada bulan Juni 2001 dirilis virual PC versi 4.0 yang sudah mendukung sistem operasi Windows. Selanjutnya pada bulan Februari 2003, Microsoft mengambil alih produk virtual PC ini sekaligus merilis produk Virtual Server juga dari Connectix. Versi terbaru dari virtual PC saat ini adalah Virtual PC 2004 untuk sistem operasi Windows yang setara dengan virtual PC untuk Mac OS versi 7.

Tingkat Virtualisasi Sistem Virtual Mesin :

1. Virtualisasi   penuh   yang  mensimulasikan   seluruh   fitur  perangkat  keras   sehingga memungkinkan perangkat   lunak berjalan pada VM tanpa  modifikasi.

2. Virtualisasi   paruh,   di  mana   tidak   semua   fitur perangkat keras disimulasikan.

3. Virtualisasi asli, yang mana merupakan   virtualisasi   penuh   yang   digabungkan   dengan   bantuan   perangkat keras yang mendukung virtualisasi.

Software-software Virtual Mesin

1.    VirtualBox (Windows / Mac / Linux, Free) 

VirtualBox memiliki berkat berikut setia kepada kombinasi bebas-as-harga tag bir-,-platform dukungan lintas, dan sejumlah besar fitur yang membuat berjalan dan pemeliharaan mesin virtual angin. deskripsi mesin virtual dan parameter akan disimpan seluruhnya dalam teks XML file-biasa untuk portabilitas mudah dan berbagi folder mudah. Its "Guest Additions" fitur, tersedia untuk Windows, Linux, dan virtual mesin Solaris, membuat pengguna VirtualBox friendly, memungkinkan Anda untuk menginstal perangkat lunak pada mesin virtual yang memberikan hak tambahan pada mesin host untuk tugas-tugas seperti berbagi file, berbagi drive dan peripheral , dan banyak lagi. 

2.    Parallels (Windows / Mac / Linux, $ 79,99)

Walaupun terkenal dalam versi Mac dari software mesin virtual mereka, Parallels juga menjalankan virtualisasi pada Windows dan Linux. Perangkat lunak Parallels menawarkan link langsung, terima kasih untuk optimasi pada Intel dan chip AMD, untuk host komputer hardware dengan selektif fokus-ketika Anda melompat ke dalam mesin virtual untuk bekerja mesin host secara otomatis melepaskan daya proses untuk itu. Parallels juga menawarkan berbagi clipboard dan sinkronisasi, shared folder, dan printer transparan dan dukungan perifer.

3.    VMware (Windows / Linux, Dasar: Gratis, Premium: $ 189)

VMware untuk pengguna desktop datang dalam dua rasa utama: VMware Player dan VMware Workstation. VMware Player adalah solusi gratis ditujukan untuk pengguna biasa yang perlu untuk membuat dan menjalankan mesin virtual tetapi tidak perlu tingkat perusahaan solusi canggih. VMware Workstation mencakup semua fitur yang mudah mesin virtual penciptaan VMWare Player, optimasi hardware, driver-tamu kurang OS pencetakan-dan menambahkan dalam

kemampuan untuk mesin klon, mengambil snapshot beberapa tamu OS, dan perubahan replay dibuat untuk tamu OS untuk pengujian perangkat lunak dan merekam hasil dalam mesin virtual.

4.    QEMU (Linux, Free)

QEMU adalah alat virtualisasi yang kuat untuk mesin Linux dibangun di atas belakangsistem KVM (Kernel-based Virtual Machine). QEMU mengeksekusi kode tamu langsung pada perangkat keras host, bisa meniru mesin-mesin di seluruh jenis perangkat keras dengan terjemahan dinamis, dan mendukung auto-ukuran disk virtual. Dimana QEMU benar-benar bersinar, terutama di kalangan mereka yang suka menekan batas-batas virtualisasi dan mengambil mesin virtual mereka dengan mereka, yang berjalan pada host tanpa akses administratif. Tidak seperti hampir setiap emulator QEMU di luar sana tidak membutuhkan akses admin untuk menjalankan, membuatnya menjadi kandidat yang sempurna untuk membangun thumb-drive portabel berbasis mesin virtual.

5.    Windows Virtual PC (Windows, Gratis)

Dibandingkan dengan yang lain apapun-OS-bawah-mesin virtual aplikasi sun-in minggu ini Hive Lima, Windows Virtual PC adalah menawarkan jinak. Windows Virtual PC ada hanya untuk meniru lain-biasanya awal-versi Windows. Jika Anda perlu untuk menjalankan sebuah aplikasi yang hanya bekerja di bawah Windows XP atau perangkat lunak uji untuk kompatibilitas mundur dengan Vista, Windows Virtual Machine yang Anda tertutup. Itu terbatas, benar, tetapi untuk orang bekerja di lingkungan Windows ketat dan sebagian besar dunia masih-itu mendapatkan pekerjaan dilakukan. Catatan: Virtual PC availabls sebagai Virtual 2004, PC Virtual PC 2007, dan Windows Virtual PC, menggunakan host dan guest OS kompatibilitas grafik untuk mengetahui mana yang sesuai dengan kebutuhan Anda.

Fungsi Virtual Machine

Apa saja fungsi virtual machine, melihat dari kebutuhan kita banyak sekali fungsi dari virtual machine ini yang bisa kita eksplorasi.

a)  Mencoba sistem operasi

Dengan virtual machine kita bisa bebas mencoba berbagai jenis sistem operasi yang kita mau, mulai windows, linux, dan lainnya. Misalnya ingin mencoba sistem operasi baru seperti Windows 8.1 update 2 atau Ubuntu 14, dan jika tidak suka tinggal hapus saja. Dengan virtual machine kita seperti memiliki pc dual boot, sayangnya virtual machine tidak seringan dual boot tapi dengan dukungan spek pc yang lumayan bisa membuat kinerja virtual machine juga stabil dan lancar.

b)  Uji coba software

seperti yang saya sebutkan sebelumnya, saya biasa mencoba berbagai software-software trial di virtual machine, sering juga mencoba beragam software yang dirasa membahayakan komputer utama. Dan bisa juga digunakan untuk uji coba software di sistem operasi berbeda.

c)  Menjalankan software/game jadul

Banyak software dan game lama yang tidak kompatibel dengan sistem operasi terbaru, solusinya bisa menggunakan virtual machine ini, misalnya seperti software dan game yang hanya bisa berjalan di Windows XP.

Segala jenis percobaan bisa kita lakukan divirtual machine dengan syarat hardware kita mumpuni tapi sebelumnya kita harus membangun pc yang kuat dan kebal dari virus terlebih dahulu. Semoga sedikit ulasan pengertian dan fungsi virtual machine ini bermanfaat.

Kekurangan Virtual Machine

Ada beberapa kesulitan utama dari konsep VM, diantaranya adalah:

a)    Dalam Sistem Penyimpanan

Sebagai contoh kesulitan dalam sistem penyimpanan adalah sebagai berikut: Andaikan kita mempunyai suatu mesin yang memiliki 3 disk drive namun ingin mendukung 7 VM. Keadaan ini jelas tidak memungkinkan bagi kita untuk dapat mengalokasikan setiap disk drive untuk tiap VM, karena perangkat lunak untuk mesin virtual sendiri akan membutuhkan ruang disk secara substansi untuk menyediakan memori virtual dan spooling.Solusinya adalah dengan menyediakan disk virtual atau yang dikenal pula dengan minidisk, dimana ukuran daya penyimpanannya identik dengan ukuran sebenarnya. Dengan demikian, pendekatan VM juga menyediakan sebuah antarmuka yang identik dengan underlyingbarehardware.

b)   Dalam hal pengimplementasian. Meski konsep VM cukup baik, namun VM sulit diimplementasikan.

Kelebihan Virtual Mesin

Terlepas dari segala kekurangannya, VM memiliki beberapa keunggulan, antara lain:

a)    Dalam hal keamanan. VM memiliki perlindungan yang lengkap pada berbagai sistem sumber daya, yaitu dengan meniadakan pembagian resources secara langsung, sehingga tidak ada masalah proteksi dalam VM. Sistem VM adalah kendaraan yang sempurna untuk penelitian dan pengembangan sistem operasi. Dengan VM, jika terdapat suatu perubahan pada satu bagian dari mesin, maka dijamin tidak akan mengubah komponen lainnya.

b) Memungkinkan untuk mendefinisikan suatu jaringan dari Virtual Machine(VM). Tiap-tiap bagian mengirim informasi melalui jaringan komunikasi virtual. Sekali lagi, jaringan dimodelkan setelah komunikasi fisik jaringan diimplementasikan pada perangkat lunak.