Pilvandmetöötlus ja virtualiseerimine on kaks lähenemist andmetöötlusele, mis püüavad arvuti riistvara tõhusamalt kasutada. Pilvandmetöötlus on Interneti-põhise andmetöötluse vorm, mis pakub ressursse, nagu salvestusruum ja töötlemisaeg, tasulise kasutuse eest. Virtualiseerimine loob simuleeritud ressursse ja võimaldab ühel riistvaral korraga pakkuda mitut teenust. Mõlemad valikud võivad säästa raha, kasutades arvuti riistvara tõhusamalt. Peamine erinevus nende kahe vahel seisneb selles, et pilvandmetöötlust toidavad füüsilised ressursid kuuluvad pilveteenuse pakkujale, samas kui virtualiseerimist kasutav ettevõte hooldab servereid ja arvutiriistvara endiselt oma andmekeskustes.
Varasema kasuliku andmetöötluse kontseptsiooniga sarnase pilvandmetöötluse põhieeldus seisneb selles, et andmetöötlusressursse saab muuta kaubaks ja tarnida Interneti kaudu. Ettevõte või üksikisik saab seejärel kasutada neid ressursse mõõtepõhiselt, makstes seega ainult tarbitud töötlemisvõimsuse ja salvestusruumi eest. Suured kapitaliinvesteeringud arvutiriistvarasse on jäetud pilveteenuste pakkujatele, kes kasutavad ära mastaabisäästu, pakkudes oma teenuseid paljudele erinevatele klientidele. Pilveteenuse pakkuja poole pöördudes võib ettevõtte vajadus ettevõttesisese infotehnoloogia (IT) tugipersonali järele kahaneda.
Virtualiseerimine on tehnoloogiate kogum, mis võimaldab simuleeritud andmetöötlusressursse asendada kulukamate füüsiliste ressurssidega. Paljud organisatsioonid on kasutanud seda lähenemisviisi paljude erinevate serverite koondamiseks üheks füüsiliseks riistvaraks, mis esitab kahele või enamale operatsioonisüsteemile simuleeritud riistvarakomplekti. Virtualiseerimine võib toimuda mitmel erineval viisil ja mõnel juhul näeb see välja nagu pilvandmetöötlus. Näiteks virtualiseeritud failisüsteem koondab ühele virtuaalsele kettale hulga füüsilisi kõvakettaid. Ettevõtted peavad pilvandmetöötlust ja virtualiseerimist sageli kaheks erinevaks võimaluseks, kuid paljud pilveteenuse pakkujad kasutavad virtualiseerimist laialdaselt oma andmekeskustes.
Nii pilvandmetöötlus kui ka virtualiseerimine võivad säästa raha, kasutades arvutusressursse tõhusamal viisil. Varem kasutati paljude ettevõtete servereid ja arvuteid täielikult vaid väga lühikestel perioodidel, kus nõudlus oli suur, ning need jäid enamiku ajast alakasutatud. Pilvandmetöötlus- ja virtualiseerimisteenused tasakaalustavad tõhusamalt ressursside nõudlust ja pakkumist, võimaldades seega arvutiriistvaral kasutada oma suurimat potentsiaali.
Peamine erinevus pilvandmetöötluse ja virtualiseerimise vahel on see, kus asuvad füüsilised andmetöötlusressursid. Ettevõtted, kes ostavad ressursse pilvest, peavad oma andmete haldamisel ja turvalisusel sõltuma kolmandast osapoolest, samas kui virtualiseerimine võib toimuda organisatsiooni enda rajatises. Ettevõtete jaoks, kellel on soov või vajadus säilitada füüsiline kontroll oma andmete üle, saab ettevõtte andmekeskuses või ettevõtte võrgus luua privaatpilve, millel on paljud avaliku pilvega samad eelised. Mõned ettevõtted on hakanud kasutama ka hübriidpilve, mis tellib mittekriitilised teenused ja andmed pilveteenuse pakkujatelt, hoides samal ajal tundlikumat materjali majas.
Üks avalikku pilvandmetöötlust kasutava ettevõtte eelis on võimalus kiiresti laiendada oma arvutusressursside kasutust. Füüsilist riistvara ostmiseks, installimiseks või hooldamiseks pole ning pilveteenuse pakkujalt saab peaaegu hetkega osta täiendavaid ressursse. See dünaamiline mastaapsus on strateegiline eelis kiiresti kasvavatele väikestele ja keskmise suurusega ettevõtetele. Virtualiseeritud teenuseid saab lubada ja keelata, et tulla toime teatud muutustega nõudluses, kuid lõppkokkuvõttes piirab neid kasutatava arvuti riistvara võimsus.