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 suatumesin asli. Pada masa sekarang ini, mesin-mesin virtual dapat mensimulasikan perangkat keras walaupun tidak ada perangkat keras aslinya sama sekali. Contoh, 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 ke terhubungannya dengan mesin-mesin aslinya. Sebuah mesin virtual system adalah perangkat yang berupa platform sistem yang lengkap dan dapat menjalankan sebuah sistem operasi yang lengkap pula. 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.

STRUKTUR CARA KERJA VIRTUAL MACHINE

Dasar logika dari konsep mesin virtual atau virtual machine adalah dengan menggunakan pendekatan lapisan-lapisan (layers) dari sistem komputer.Sistem computer dibangun atas lapisan-lapisan. Urutan lapisannya mulai dari lapisan terendah sampai lapisan teratas adalah sebagai berikut:

• Perangkat keras
• Kernel
• Sistem program

Kernel, yang berada pada lapisan kedua, menggunakan instruksi perangkat keras untuk menciptakan seperangkat system call yang dapat digunakan oleh komponen-komponen pada level sistem program. Sistem program kemudian dapat menggunakan system call dan perangkat keras seolah-olah pada level yang sama. Meski sistem program berada di level tertinggi, namun program aplikasi bisa melihat segala sesuatu dibawahnya (pada tingkatan) seakan-akan mereka adalah bagian dari mesin. Pendekatan dengan lapisan-lapisan inilah yang kemudian menjadi kesimpulan logis pada konsep mesin virtual atau virtual machine (VM). Konsep dasar dari mesin virtual ini tidak jauh berbeda dengan pendekatan terlapis, hanya saja konsep ini memberikan sedikit tambahan berupa antar muka yang menghubungkan perangkat keras dengan kernel untuk tiap-tiap proses menunjukkan konsep tersebut. Mesin virtual menyediakan antar muka yang identik untuk perangkat keras yang ada. Sistem operasi membuat ilusi untuk beberapa proses, masing-masing mengeksekusi prosessor masing-masing untuk memori (virtual) masing-masing.

Meskipun konsep ini cukup baik, namun sulit untuk di implementasikan, ingat bahwa system menggunakan metode dual-mode. Mesin virtual hanya dapat berjalan pada monitor-mode jika berupa sistem operasi, sedangkan mesin virtual itu sendiri berjalan dalam bentuk user-mode. Konsekuensinya, baik virtual monitor-mode maupun virtualuser-mode harus dijalankan melalaui physical user mode. Hal ini menyebabkan adanya transfer dari user-mode ke monitor-mode pada mesin nyata, yang juga akan menyebabkan adanya transfer dari virtual user-mode ke virtual monitor-mode pada mesin virtual. Sumber daya (resource) dari computer fisik dibagi untuk membuat mesin virtual.Penjadwalan CPU dapat membuat penampilan bahwa user mempunyai prosessor sendiri.Spooling dan system file dapat menyediakan card reader virtual dan line printer virtual.Terminal time sharing pada user melayani sebagai console operator mesin virtual.

Keuntungan dan kerugian konsep mesin virtual adalah sebagai berikut :

• Konsep mesin virtual menyediakan proteksi yang lengkap untuk sumber daya system

sehingga masing-masing mesin virtual dipisahkan mesin virtual yang lain. Isolasi ini

tidak memperbolehkan pembagian sumber daya secara langsung

• Sistem mesin virtual adalah mesin yang sempurna untuk riset dan pengembangan

system operasi. Pengembangan system di kerjakan pada mesin virtual, termasuk di

dalamnya mesin fisik dan tidak mengganggu operasi system yang normal.

• Konsep mesin virtual sangat sulit untuk mengimplementasikan kebutuhan dan

duplikasi yang tepat pada mesin yang sebenarnya.

HUBUNGAN VIRTUAL MACHINE DENGAN SISTEM OPERASI

Virtual machine biasanya digunakan untuk penelitian atau media untuk riset dalam pengembangan sistem operasi karena pengembangan sistem yang dikerjakan padamesin virtual, termasuk di dalamnya mesin fisik dan tidak mengganggu operasi system yang normal. Di jaman sekarang ini virtual machine digunakan untuk mempelajari system operasi dan mungkin kita sering menggunakan yang biasanya disebut VMware.