¿Qué es la proliferación de máquinas virtuales?

Las máquinas virtuales son sencillas de crear e implementar, lo que puede llevar fácilmente a un crecimiento excesivo de máquinas virtuales que pierden servicios con el tiempo y el desuso. La expansión de VM a menudo desperdicia tanto mano de obra como recursos.

Las máquinas virtuales funcionan como versiones digitalizadas de un ordenador físico. En la mayoría de los aspectos, una máquina virtual puede realizar las mismas funciones informáticas que un ordenador físico. Esto incluye ejecutar sistemas operativos (SO) y varios programas, mantener el almacenamiento de datos y conectarse a redes informáticas. Una máquina virtual realiza estas tareas confiando en los componentes virtuales, en lugar de en los recursos «reales», como los servidores físicos.

Los servicios de VM se consideran "gestionados" o "de autoservicio", dependiendo de cuán activamente participe el usuario en la administración de la creación y el uso de VM. La imitación de las máquinas virtuales es tan experta que éstas pueden incluso sincronizarse para funcionar con la misma precisión cronológica de las aplicaciones en tiempo real.

Las máquinas virtuales se introdujeron por primera vez durante el período de computación altamente fértil que tuvo lugar entre finales de la década de 1960 y principios de la de 1970. Las máquinas virtuales se desarrollaron como consecuencia de la experimentación con la virtualización llevada a cabo principalmente por International Business Machines (IBM).

La tecnología de virtualización permite que el software virtual imite con éxito la funcionalidad del hardware físico, como servidores, almacenamiento y redes. Las representaciones virtuales pueden ejecutarse en una sola máquina física, lo que multiplica significativamente los servicios que una Organización puede obtener de un sistema de un solo ordenador.

El objetivo principal de IBM durante este período era encontrar formas de mejorar el rendimiento de su histórica línea de ordenadores mainframe. Parte de ese esfuerzo implicó desarrollar soluciones para compartir el tiempo. IBM demostró por primera vez que la virtualización podía funcionar al presentar su sistema de investigación CP-40 en 1967. Sus características incluían comandos fáciles de usar, comandos del sistema de archivos, asignación de registros a bloques de tamaño uniforme y archivos que podían crearse simplemente escribiendo en esos archivos.

En los cinco años siguientes continuaron los perfeccionamientos, que culminaron en 1972 con la introducción de lo que hoy se considera la primera máquina virtual del mundo. El VM/370 marcó el comienzo de los mainframes IBM System/370 y fue el primero en admitir el uso de memoria virtual. Había comenzado la era de las máquinas virtuales que podían ofrecer una funcionalidad informática completa dentro de un entorno virtual.

Dado que no requieren el mismo nivel de gasto de capital, trabajar con máquinas virtuales suele suponer un ahorro financiero considerable. El uso de máquinas virtuales a menudo elimina la necesidad de adquirir costosos servidores físicos y otros equipos, lo que mantiene bajos los precios de las máquinas virtuales. Además, las máquinas virtuales pueden gestionar cargas de trabajo con capacidad, especialmente si siguen tipos de carga de trabajo tradicionales, heredados y monolíticos.

Para coordinar su actividad, las máquinas virtuales funcionan en estrecha colaboración con los hipervisores. Mientras que las máquinas virtuales son archivos que duplican aspectos de la informática física, los hipervisores son el software que ejecuta y gestiona su funcionalidad. Los hipervisores permiten la ejecución simultánea de diferentes sistemas operativos en distintas máquinas virtuales. Las máquinas virtuales también trabajan eficazmente con los centros de datos, ayudándoles a transmitir servicios basados en la nube a través de servidores virtualizados que utilizan hardware físico.

La proliferación de máquinas virtuales, como muchas situaciones desafortunadas, sale mal después de empezar con las mejores intenciones. Al departamento de TI de una empresa se le encarga desarrollar una máquina virtual para un uso muy específico que suele ser puntual y conlleva algún tipo de urgencia. Esa máquina virtual se construye y se pone en funcionamiento. Todo está bien.

Pero el tiempo pasa. La situación empresarial que justificó la creación de la VM puede seguir vigente, pero la urgencia que solía rodear a esa VM definitivamente se ha enfriado. Independientemente de la causa de su desuso, en el momento en que las máquinas virtuales sin usar empiezan a acumular polvo, se convierten en reliquias (y tan necesarias como una herramienta de hardware que se compra para un proyecto doméstico y nunca se vuelve a usar). Con el tiempo, esas máquinas virtuales se convierten rápidamente en poco más que desorden.

Las siguientes son razones adicionales por las que ocurre la expansión de VMs:

• Proceso de creación sencillo: Los desarrolladores pueden crear máquinas virtuales de forma rápida y sencilla, con un proceso simplificado para el aprovisionamiento de máquinas virtuales que a menudo puede lograrse mediante la automatización. Esto puede iniciar un patrón en el que la primera solución a cualquier problema de negocio es crear una nueva máquina virtual.

• Proliferación innecesaria: Como es tan fácil crear máquinas virtuales, puede haber una tendencia a producir muchas más máquinas virtuales para uso temporal de las que se necesitan a largo plazo. Y a medida que evolucionan las condiciones empresariales, las organizaciones pueden sentirse impulsadas a producir un mayor número de máquinas virtuales como reacción a esos cambios.

• Máquinas virtuales guardadas para uso futuro: Una máquina virtual en desuso representa una cierta cantidad de trabajo que se ha realizado a propósito y esa máquina virtual aún conserva una cantidad específica de servicios si se vuelve a utilizar en proyectos posteriores. Por eso muchas empresas tardan en eliminar sus recursos de VM.

• El rendimiento esperado se detiene: hay momentos en que las máquinas virtuales pueden sufrir un retraso cada vez mayor. A veces simplemente hay que modificar el rendimiento de una máquina virtual. Sin embargo, la resolución de problemas de estas máquinas virtuales puede resultar difícil debido a las muchas variables que afectan al rendimiento de la máquina virtual.

• VM fuera del radar: Otra razón clave de la proliferación de máquinas virtuales es que las organizaciones pierden de vista todos sus recursos de máquinas virtuales. Estas empresas simplemente se olvidan de las máquinas virtuales del pasado que han utilizado y que aún conservan. Si la expansión de las máquinas virtuales es lo suficientemente severa, las organizaciones podrían acabar rehaciendo innecesariamente la misma máquina virtual.

Algunos se preguntarán cuál es el gran problema de la expansión de VMs. Claro, es posible que algunas máquinas virtuales inactivas no se utilicen, pero ¿es esa una razón para hacer sonar la alarma? Resulta que, sí, hay un número suficiente de razones por las que la expansión de las VMs merece preocupación:

• Ineficiencia: si una Organización se preocupa por ejecutar un entorno informático eficiente y bien controlado, debería vigilar regularmente su propio almacenamiento y eliminar las máquinas virtuales que han superado su servicios.

• Vulnerabilidades de seguridad: en un mundo perfecto, podría crear máquinas virtuales y luego dejarlas sin preocuparse por los riesgos de seguridad. Pero si la historia reciente nos ha enseñado algo, es que los datos confidenciales pueden ser atacados en cualquier parte y ningún proveedor de servicios es inmune a los ciberataques.

• Desperdicio: la expansión de máquinas virtuales puede arruinar los dos pilares del uso y la asignación de recursos. En un sistema corroído por la expansión de máquinas virtuales, habrá que asignar y consumir cada vez más recursos, y la rentabilidad de esa inversión solo disminuirá.

Existen técnicas de gestión sencillas que pueden ayudar a limitar el número de máquinas virtuales que mantiene una organización a un nivel manejable.

Las organizaciones inteligentes supervisan y regulan la creación y la gestión de sus máquinas virtuales. Una política eficaz de gobernanza de máquinas virtuales aborda cuestiones como la planificación de la capacidad (que regula el número máximo de máquinas virtuales nuevas permitidas), la optimización del rendimiento de las máquinas virtuales y la gestión de su ciclo de vida.

Una vez identificada una VM para su eliminación, comienza el proceso de desmantelamiento. La máquina virtual saliente se retira del servicio. A continuación, se protegen los datos contenidos en esa máquina virtual. Por último, se erradican el hardware y el software de la máquina virtual.

Las organizaciones deberán observar las medidas de protección de datos para proteger las máquinas virtuales que se merecen un almacenamiento permanente. Esto incluye herramientas de monitorización que identifican la utilización del espacio en disco y las salvaguardas de seguridad para proteger el control de acceso adecuado.

Incluso la operación informática más cuidadosamente diseñada está sujeta a situaciones de emergencia en la era neomoderna. Eso requiere un plan de recuperación ante desastres eficaz para las máquinas virtuales, que pueda ponerse en marcha en el peor de los casos.

Una vez establecidas las políticas de gobernanza, la Organización debe asegurarse de que todo el personal relevante esté formado en la infraestructura de TI acordada y en los planes de copia de seguridad. La política de gobernanza debe estar claramente articulada a todos los equipos y administradores de TI.

Otra forma de combatir la expansión de las máquinas virtuales es enfrentarlas directamente con herramientas y tecnologías de virtualización diseñadas para ayudar a gestionar su uso y reducir los efectos de la expansión de las máquinas virtuales. Estas herramientas de gestión incluyen las siguientes:

• VMware (ahora filial del fabricante de ordenadores Dell Technologies) crea productos que ayudan a gestionar el uso de máquinas virtuales y a reducir los efectos de la proliferación de máquinas virtuales. Una de sus herramientas de virtualización emblemáticas, VMware vSphere, aborda todos los puntos de gestión de claves relacionados con el funcionamiento de las máquinas virtuales.

• Otro actor importante en este espacio es Microsoft. Su producto Hyper-V en Windows mezcla lo virtual y lo real al permitir a los usuarios crear y operar máquinas virtuales en un host físico.

• VirtualBox es un producto gratuito que funciona con Windows, Mac y Linux y afirma tener 100.000 usuarios registrados.

• La plataforma Linux (desarrollada por RedHat) también admite el uso de máquinas virtuales. Las máquinas virtuales permiten entornos virtuales, lo que permite a los usuarios probar distribuciones de Linux sin necesidad de que dichas distribuciones estén instaladas en ordenadores físicos. Las máquinas virtuales también permiten a los usuarios utilizar Linux en una CPU que funciona con un sistema operativo diferente.