가상 머신이란?

가상 머신은 하드웨어 가상화를 말하며, 일반적으로 소프트웨어 요구 사항을 충족하기 위해 가상 환경을 제공하는 데 사용됩니다. 가상 머신은 여러 게스트 시스템을 병렬로 실행하고 하드웨어 활용 효율성을 향상시키는 이점이 있습니다.

가상 머신

가상 머신(VM)은 하드웨어 가상화의 고전적인 개념으로, 일반적으로 소프트웨어 요구 사항을 충족하는 가상 환경을 제공하는 데 사용됩니다.

VM은 기본 호스트 시스템의 하드웨어 리소스를 사용하는 자체 운영 체제를 갖춘 가상 머신입니다. 각 가상 머신은 하이퍼바이저 소프트웨어(가상 머신 모니터 VMM이라고도 함)를 기반으로 합니다. 하이퍼바이저는 호스트 운영 체제(관리형 하이퍼바이저)에서 애플리케이션으로 실행되거나 물리적 시스템의 하드웨어(베어메탈 하이퍼바이저)에 직접 상주하며 호스트 시스템에서 제공하는 하드웨어 리소스를 관리합니다.

Hypervisor 소프트웨어는 물리적 하드웨어와 가상 머신 사이에 추상화 계층을 생성합니다. 각 VM은 자체 가상 환경에서 호스트 시스템 및 다른 게스트 시스템과 격리되는데, 이를 캡슐화라고 합니다. 가상 머신의 프로세스는 동일한 하드웨어에 있는 호스트나 다른 VM에 영향을 주지 않습니다.

가상 머신의 실제 사용

하드웨어 가상화에서 물리적 시스템 리소스는 여러 가상 시스템에 분산될 수 있으며, 각 게스트 시스템(그 안에서 실행되는 모든 프로그램 포함)은 기본 하드웨어와 분리됩니다.

사실 가상 머신은 보안상의 이유로 특정 프로세스와 애플리케이션을 격리하는 데 주로 사용됩니다. 다른 가상화 개념에 비해 가상 머신은 강력한 캡슐화 기능을 제공하며 여러 고객 서버가 공통 하드웨어 플랫폼에서 실행되는 호스팅 제품의 기반 역할을 할 수 있습니다.

가상 머신 제공은 공유 호스팅 및 VPS(Virtual Private Server) 설정의 기초입니다. 각 가상 머신 시스템은 격리된 운영 환경에서 실행되기 때문에 VM에 캡슐화된 프로세스는 동일한 물리적 컴퓨터에 있는 호스트 시스템이나 다른 시스템에 영향을 주지 않습니다.

비즈니스 환경에서는 IT 인프라 운영 및 유지 관리 비용을 줄이기 위해 가상 머신이 사용됩니다. 기업은 하루 종일 유휴 상태로 유지되는 광범위한 IT 인프라를 실행하는 경우가 많으며, 가상 머신은 이러한 낭비를 크게 줄일 수 있습니다. 비즈니스 IT 부서의 각 애플리케이션 영역에 자체 물리적 시스템을 제공하는 대신 동일한 강력한 하드웨어 플랫폼의 격리된 가상 환경에서 메일, 데이터베이스, 파일 또는 애플리케이션 서버를 실행하는 회사가 점점 더 많아지고 있습니다.

가상 환경의 또 다른 응용 분야는 소프트웨어 개발입니다. 다양한 시스템 아키텍처용 응용 프로그램을 개발하는 프로그래머는 소프트웨어 테스트를 위해 가상 머신을 사용하는 경우가 많습니다. 많은 하이퍼바이저 제품은 다양한 운영 체제 또는 시스템 버전의 병렬 작업을 허용합니다. 데이터를 남기지 않고 버튼 하나만 누르면 물리적 하드 드라이브 공간에서 가상 머신을 생성, 복제 및 삭제할 수 있습니다. 또한 캡슐화로 인해 가상 머신의 잘못된 프로세스는 기본 시스템에 영향을 미치지 않습니다.

국내 사용자의 경우 가상 머신을 사용하여 더 많은 게임을 열고, 위험도가 높은 일부 프로그램을 설치하고, 시드를 다운로드하는 것을 좋아합니다.

가상 머신의 장점

1. 여러 게스트 시스템을 병렬로 실행: 하이퍼바이저 기반 가상화는 동일한 하드웨어 기반에서 여러 운영 체제를 병렬로 실행할 수 있으며, 많은 하이퍼바이저는 서로 다른 시스템 아키텍처 비호환성을 연결할 수 있습니다.

2. 하드웨어 통합을 통해 하드웨어 활용도 향상: 물리적 컴퓨터에서 여러 가상 머신을 실행하면 하드웨어 리소스를 더 잘 활용할 수 있습니다.

3. IT 리소스 유지 관리 비용 절감: 가상 머신은 IT 리소스 제공에 있어 엄청난 절감 효과를 제공합니다. 다양한 가상 시스템을 위한 강력한 하드웨어 플랫폼으로 전환하면 해당 작업을 중앙 집중화할 수 있으므로 유지 관리 비용을 줄일 수 있습니다.

가상 머신의 단점

1. 하이퍼바이저(및 게스트 시스템) 오버헤드: 가상 머신은 사용 가능한 리소스 중 일부가 하이퍼바이저 소프트웨어를 작동하는 데 사용되기 때문에 물리적 머신보다 효율성이 떨어집니다.

2. 공유 하드웨어 측면에서: 전력 소비 급증으로 인해 병목 현상이 발생하는 경우가 많습니다. 호스트 시스템의 모든 가상 머신이 동일한 하드웨어 리소스를 공유하므로 성능 급증으로 인해 병목 현상이 발생할 수 있습니다.

3. 단일 실패 지점으로서의 하이퍼바이저: 해커나 맬웨어 공격이 가상화 소프트웨어를 표적으로 삼는 경우 하이퍼바이저가 관리하는 모든 게스트 시스템이 영향을 받을 수 있습니다.

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