Virtualização

Prof. Ms. Peter Jandl JuniorSistemas Operacionais II

Análise e Desenvolvimento de SistemasFATEC – Jundiaí

Virtualização

FATEC – Jundiaí

Definição

O que é virtualização.

23/02/20162 (C) 2014-2016 Jandl.

Virtual

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.3

http://michaelis.uol.com.br/moderno/portugues/index.php?lingua=portugues-portugues&palavra=virtual

Virtualização Ato de criação de

uma versão virtual de algo, como uma plataforma de hardware, um servidor, um sistema operacional, um dispositivo de dispositivo de armazenamento ou rede de computador.

23/02/20164 (C) 2014-2016 Jandl.

Virtualização [definição acadêmica]

Abstração de uma camada física em diversas camadas lógicas.

Possibilita que uma unidade de algo possa ser logicamente utilizado como múltiplas unidades independentes.

23/02/20165 (C) 2014-2016 Jandl.

Virtualização Na virtualização o software ou framework em

geral atua de duas maneiras distintas:

Dividir um recurso para prover seu uso em múltiplos ambientes de execução;

Consolidar múltiplos recursos de maneira que sejam tratados como algo único.

Cada um destes modos tem aplicações bastante convenientes e específicas.

23/02/20166 (C) 2014-2016 Jandl.

Virtualização O particionamento de

uma unidade de disco

Divisão

rígido pode ser considerado como virtualização.

A unidade particionada dá origem a duas ou

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.7

origem a duas ou mais unidades lógicas (isto é, que não são físicas).

Virtualização Mas também é

possível configurar Particionamento

várias unidades físicas para que operem como um volume lógico único de maior capacidade.

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.8

capacidade.

Tal volume pode ser redividido em unidades lógicas.

Agrupamento

Virtualização O framework de virtualização pode também

ofertar um ambiente composto de diversos dispositivos, simulando um sistema completo por meio de outro.

Assim, dispositivos, aplicações e usuários são capazes de interagir com recursos virtuais, isto é, providos pela plataforma de virtualização, como se fossem recursos reais.se fossem recursos reais.

23/02/20169 (C) 2014-2016 Jandl.

Virtualização Virtualização é tipicamente um framework que

emprega uma metodologia de divisão dos recursos de um computador em múltiplos ambientes de execução por meio da aplicação de conceitos e tecnologias de particionamento de hardware e software, compartilhamento de tempo (time-sharing), simulação de máquina parcial ou completa, emulação, qualidade de serviços completa, emulação, qualidade de serviços (QoS) e muitas outras.

23/02/201610 (C) 2014-2016 Jandl.

Origem

Quando surgiu a virtualização.

23/02/201611 (C) 2014-2016 Jandl.

Virtualização::Origem As técnicas de virtualização surgiram na década

de 1960 para prover a operação mais eficiente de mainframes.

Inicialmente possibilitava a divisão lógica dos recursos do mainframe em múltiplos sistemas lógicos, os quais podiam ser usados para aplicações distintas e com operação independente.independente.

O IBM CP (Control Program) e o IBM VM (Virtual Machine) foram alguns dos primeiros softwares de virtualização de sucesso.

23/02/201612 (C) 2014-2016 Jandl.

Virtualização::Timeline

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.13

Virtualização::Timeline

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.14

Visão Conceitual e Organização

Como operam e como são organizados os softwares de virtualização.

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.15

Visão Conceitual Sua organização

tipicamente envolve três camadas:

Camada de hardware

Camada de virtualização

Camada de aplicação

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.16

VMM - Virtual Management

Monitor ouHypervisor

Virtualização Camada de hardware

Composta dos dispositivos do hardware que, de fato, existem no sistema. Pode agregar um SO.fato, existem no sistema. Pode agregar um SO.

Camada de virtualização Sistema que particiona e administra a camada de

hardware para prover serviços de virtualização ou suporte para máquinas virtuais.

É o Hipervisor ou Hypervisor.

Camada de aplicação

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.17

Camada de aplicação Partições que constituem máquinas virtuais para

operação de diversos SO e aplicações isoladas. São os sistemas convidados (guests).

Tipos de Hipervisores

Nativo (bare metal) Hospedado (hosted)

Sistemas de software que operam diretamente no hardware do host para controlar o próprio hardware e

Softwares projetos para operar sobre um sistema operacional tradicional, provendo o serviço de virtualização como

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.18

próprio hardware e monitorar os sistemas convidados (guests).

virtualização como uma aplicação tradicional.

IBM VM::organização básica

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.19

Nativo ou bare metal

Hospedado ou hosted

XEN::organização básica

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.20

Hipervisores::Produtos

Nativo (bare metal) Hospedado (hosted)

Oracle VM

Microsoft Hyper-V

VMWare ESX

Citrix XEN

IBM VM

Oracle VirtualBox

VMWare Workstation

Microsoft Virtual PC

KVM

QEMU

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.21

IBM VM QEMU

Parallels

Aplicações

Onde a virtualização pode ser empregada.

23/02/201622 (C) 2014-2016 Jandl.

Virtualização::Aplicações Virtualização de Armazenamento:

Múltiplas unidades de armazenamento, locais e remotas, operadas como se fosse uma única remotas, operadas como se fosse uma única unidade.

Virtualização de Servidores:Particionamento de um servidor físico em vários servidores virtuais de menor capacidade.

Virtualização de Sistemas Operacionais:Tipo de virtualização, ocorrida no kernel do SO, Tipo de virtualização, ocorrida no kernel do SO, que provê múltiplas instâncias do SO numa mesma máquina.

23/02/201623 (C) 2014-2016 Jandl.

Virtualização::Aplicação::Armazenamento Virtual

Tradicional Virtualizado

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.24

Virtualização::Aplicação::Consolidação de Servidores

23/02/201625 (C) 2014-2016 Jandl.

Virtualização::Aplicação::Particionamento & Múltiplos SOs

23/02/201626 (C) 2014-2016 Jandl.

Virtualização::Aplicações Virtualização de Redes:

Uso dos recursos de uma rede através da segmentação lógica da rede física, por exemplo, uma VPN (Virtual Private Network).

Virtualização de Aplicativos:Operação de sistemas em sistemas virtualizadose cujo acesso se dá por meio de redes (como na Computação em Nuvem – Cloud Computing).Computação em Nuvem – Cloud Computing).

23/02/201627 (C) 2014-2016 Jandl.

Vantagens

Benefícios do uso da virtualização.

23/02/201628 (C) 2014-2016 Jandl.

Virtualização::Vantagens Consolidação de servidores subutilizados num

menor número de máquinas, proporcionando economia: no hardware; na operação e gerência; nos custos ambientais.

Permite a continuidade de aplicações legadas que requerem hardware antigo.

Podem prover ambientes seguros e isolados (sandboxes) para operar aplicações não (sandboxes) para operar aplicações não confiáveis ou constituir ambientes de teste e depuração.

23/02/201629 (C) 2014-2016 Jandl.

Virtualização::Vantagens

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.30

Virtualização::Vantagens Permite configurar ambientes com limitações

específicas de recursos, sendo conveniente para sistemas habilitados para QoS (Quality ofService).

Permite que aplicações complexas sejam empacotadas e distribuídas.

Facilitam a migração de software.

Possibilitam o uso de múltiplos SOs Possibilitam o uso de múltiplos SOssimultaneamente num mesmo host.

23/02/201631 (C) 2014-2016 Jandl.

Virtualização::Vantagens

23/02/201632 (C) 2014-2016 Jandl.

Virtualização::estado da arte

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.33

Produtos

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.34

Virtualização::Fabricantes

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.35

Virtualização::Produtos Microsoft Hyper-V, Virtual PC

VMware vSphere, ESX Server, Server, Fusion VMware vSphere, ESX Server, Server, Fusion

Citrix XenServer

Oracle VM, VirtualBox

Parallels Virtuozzo

IBM Advanced Power Virtualization

HP Virtual Server Environment (VSE)

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.36

HP Virtual Server Environment (VSE)

RedHat Enterprise Virtualization (RHEV)

Mercado

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.37

Virtualização Pessoal

Uma boa sugestão para praticar e aproveitar os benefícios da virtualização!

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.38

https://www.virtualbox.org/

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.39

Oracle VM VirtualBox

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.40

23/02/2016(C) 2014-2016 Jandl.41

http://tecnopode.blogspot.com.br/