AI Dictionary › Fondamenti AI
Virtualizzazione
Virtualization is the technology that creates software versions of physical resources: one server becomes ten virtual machines, each with its own operating system, convinced it runs on dedicated hardware. It is the abstraction that made the cloud possible: renting compute capacity by the slice instead of buying whole machines.
Virtualization is the technology that creates software versions of physical resources: one server becomes ten virtual machines, each with its own operating system, convinced it runs on dedicated hardware. It is the abstraction that made the cloud possible: renting compute capacity by the slice instead of buying whole machines.
The heart is the hypervisor, the software layer between hardware and virtual machines: it allocates CPU, memory, disk and network to each VM, keeps them isolated and intercepts their privileged operations. Type 1 hypervisors (VMware ESXi, KVM, Hyper-V) run on bare metal; type 2 (VirtualBox) on top of an operating system. Intel and AMD hardware extensions, introduced in the mid-2000s, made the overhead nearly zero.
In AI, virtualization sits under everything: the cloud GPU instances where models are trained and served are virtual machines with dedicated or partitioned accelerators (modern GPUs split into virtual instances with technologies like NVIDIA MIG). Beyond AI it consolidated corporate data centers, multiplying server utilization and slashing costs.
The story starts far back: IBM experimented with virtual machines in the 1960s with the CP-40 system and then CP/CMS on System/360 mainframes, letting multiple users share an enormously expensive computer. The word virtual, from the Latin virtus, denotes what exists in effect without existing in physical form. The modern rebirth came with VMware, founded in 1998, which brought virtualization to commodity x86 hardware and paved the way for cloud computing.
La virtualizzazione è la tecnologia che crea versioni software di risorse fisiche: un server diventa dieci macchine virtuali, ognuna con il proprio sistema operativo, convinta di girare su hardware dedicato. È l'astrazione che ha reso possibile il cloud: affittare capacità di calcolo a fette, invece di comprare macchine intere.
Il cuore è l'hypervisor, lo strato software che si interpone tra hardware e macchine virtuali: alloca CPU, memoria, disco e rete a ciascuna VM, le tiene isolate e ne intercetta le operazioni privilegiate. Gli hypervisor di tipo 1 (VMware ESXi, KVM, Hyper-V) girano direttamente sul metallo; quelli di tipo 2 (VirtualBox) sopra un sistema operativo. Le estensioni hardware di Intel e AMD, introdotte a metà anni 2000, hanno reso il sovraccosto quasi nullo.
Nell'AI la virtualizzazione è sotto ogni cosa: le istanze GPU del cloud su cui si addestrano e servono i modelli sono macchine virtuali con acceleratori dedicati o partizionati (le GPU moderne si suddividono in istanze virtuali con tecnologie come NVIDIA MIG). Fuori dall'AI ha consolidato i data center aziendali, moltiplicando l'utilizzo dei server e abbattendo i costi.
La storia parte da lontano: IBM sperimentò le macchine virtuali già negli anni '60 con il sistema CP-40 e poi CP/CMS sui mainframe System/360, per far condividere un computer costosissimo a più utenti. Il termine virtuale, dal latino virtus, indica ciò che esiste in effetto senza esistere in forma fisica. La rinascita moderna arrivò con VMware, fondata nel 1998, che portò la virtualizzazione sull'hardware x86 comune e preparò il terreno al cloud computing.
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