Produk Workstation VMware yang revolusioner pada tahun 1999 bukan sahaja membawa virtualisasi kepada komputer x86 - ia mencipta pendekatan berasaskan perisian yang begitu berkesan sehingga penyelesaian perkakasan moden masih bergelut untuk menyamai prestasinya. Perbincangan teknikal terkini telah mencetuskan semula perdebatan sama ada ciri virtualisasi perkakasan yang mahal benar-benar memberikan hasil yang lebih baik daripada teknik perisian yang bijak.
Perbandingan Garis Masa VMware:
- 1997: Kertas penyelidikan Disco diterbitkan (pelopor VMware)
- 1998: VMware diasaskan
- 1999: VMware Workstation dikeluarkan
- 2000: Win4Lin dikeluarkan (pesaing)
- 2003: Microsoft memperoleh teknologi virtualisasi Connectix
Inovasi Asal VMware Mengubah Segalanya
Apabila VMware mengeluarkan Workstation pada tahun 1999, mereka menghadapi cabaran yang besar. Tidak seperti komputer kerangka utama yang dibina untuk virtualisasi, pemproses x86 tidak mempunyai sokongan untuk menjalankan pelbagai sistem pengendalian secara serentak. Pasukan tersebut terpaksa mencipta penyelesaian mereka sendiri menggunakan gabungan teknik trap-and-emulate dan terjemahan binari dinamik - pada asasnya menulis semula arahan komputer secara langsung untuk membuatnya berfungsi dalam persekitaran maya.
Pendekatan perisian ini menyelesaikan masalah praktikal yang dihadapi ramai pengguna setiap hari. Seorang ahli komuniti menyatakan bagaimana VMware menghapuskan keperluan untuk persediaan dual-boot dan mencari komputer riba dengan sokongan perkakasan Linux yang sempurna, memberikan pengalaman pembangunan yang lebih lancar pada mesin Windows.
Ciri Perkakasan Moden Menghadapi Cabaran Tidak Dijangka
Walaupun Intel dan AMD menambah sokongan virtualisasi khusus seperti VT-x kepada pemproses mereka, peningkatan prestasi tidak begitu dramatik seperti yang dijangkakan. Pendekatan perkakasan mengalami overhed yang tinggi apabila bertukar antara mesin maya dan sistem hos - sesuatu yang dipanggil overhed VM-exit. Pertukaran yang kerap ini sebenarnya boleh menjadikan virtualisasi perkakasan lebih perlahan daripada kaedah perisian asal VMware.
Pengoptimuman perisian yang fleksibel sering mengalahkan perkakasan jika keluar terlalu berat atau tidak fleksibel
Industri telah mengiktiraf batasan ini dan membangunkan teknik yang lebih baik untuk mengurangkan pertukaran yang mahal ini, terutamanya untuk operasi input/output. Walau bagaimanapun, cabaran asas kekal: penyelesaian perkakasan boleh menjadi kaku, manakala pendekatan perisian menawarkan lebih banyak ruang untuk pengoptimuman kreatif.
Pendekatan Teknikal Utama:
- VMM Perisian: Trap-and-emulate + penterjemahan binari dinamik
- VMM Perkakasan: Intel VT-x / AMD-V dengan sokongan pemproses langsung
- Isu Prestasi: Overhed VM-exit dalam penyelesaian perkakasan
- Kebimbangan Keselamatan: Tampung kerap diperlukan untuk ciri-ciri virtualisasi perkakasan
Kebimbangan Keselamatan Menyelubungi Virtualisasi Perkakasan
Isu penting lain yang mempengaruhi virtualisasi perkakasan ialah aliran berterusan kelemahan keselamatan. Pemproses moden kerap memerlukan tampung untuk membetulkan kelemahan keselamatan dalam ciri virtualisasi mereka, menimbulkan persoalan sama ada peningkatan perkakasan ini benar-benar bersedia untuk kegunaan meluas. Ada yang berpendapat bahawa sehingga pemproses boleh bertahan bertahun-tahun tanpa isu keselamatan utama, virtualisasi berasaskan perisian kekal sebagai pilihan yang lebih dipercayai.
Perdebatan ini mencerminkan prinsip teknologi yang lebih luas: yang lebih baru dan lebih kompleks tidak selalunya bermakna lebih baik. Teknik perisian VMware yang berusia 25 tahun terus menunjukkan bahawa kejuruteraan yang bijak sering boleh mengatasi penyelesaian perkakasan kasar, terutamanya apabila perkakasan tersebut memperkenalkan set masalah dan batasannya sendiri.
Rujukan: Bringing Virtualization to the x86 Architecture with the Original VMware Workstation