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Tópicos I – Prof. Eduardo Zagari

Virtualização

André Bernardes RA: 01000000

César Kallas RA: 02099224

Eduardo Stuchi RA: 01000000

Rafael Curi RA: 02135473

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2Virtualização

• Introdução

• Funcionamento

• Benefícios

• Estudo de Caso

• Demonstração

• Conclusão

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3Virtualização - Introdução

Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão

• Introduzido nos anos 60 em Mainframes

• Em 1980 os microcomputadores e PC’s ganharam em eficiência

• Depois de 1990, a virtualização volta a ser estudada

• Virtualização hoje, está em primeiro plano

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4Virtualização - Introdução

• Virtualização é uma abstração entre o hardware e o sistema operacional

Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão

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5Virtualização - Introdução

• A IBM define uma máquina virtual como uma cópia totalmente protegida e isolada de um sistema físico

Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão

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6Virtualização - Introdução

• Permite que múltiplas máquinas virtuais (sistemas operacionais) funcione em um mesmo hardware

• Funciona isoladamente do sistema operacional hospedeiro e de outras máquinas virtuais.

• Cada máquina virtual possui o seu próprio hardware virtual (como RAM, CPU, Placa de Rede, etc) para que suas respectivas aplicações possam funcionar.

Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão

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7Virtualização - Introdução

• As máquinas virtuais são instaladas dentro de um arquivo

• Podem ser facilmente alocadas entre computadores

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http://www.idealintegrations.net/ii-en/ii-en_august_clip_image001.jpg

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8Virtualização - Introdução

Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão

Modelo de multitarefa

Modelo de virtualização

http://www.clubedohardware.com.br/imageview.php?image=12887

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9Virtualização - Funcionamento

• Novos processadores da Intel já vem com instruções para virtualização, exemplo:

• VMXONVMLAUNCHVMXOFF

Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão

Intel Virtualization Technology http://images.anandtech.com/reviews/tradeshows/IDF/2005/Spring/Day1/Wrapup/VT.jpg

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10Introdução – Funcionamento

Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão

http://pc.watch.impress.co.jp/docs/2005/0305/hot02.jpg

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11Virtualização - Funcionamento

• Tipos de virtualização

1. Emulador - é o oposto da máquina real

• Implementa todas as instruções realizadas pela máquina real em um ambiente abstrato de software

• “Engana”, fazendo com que todas as operações da máquina real sejam implementadas em um software

• Interpreta um código desenvolvido para outra plataforma.

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12Virtualização - Funcionamento

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• Tipos de virtualização

2. VMM – Virtual Machine Monitor

• Conhecida como Hypervisor

• Fornece uma interface (através da multiplexação do hardware) que é idêntica ao hardware subjacente e controla uma ou mais máquinas virtuais

• Pode ser implementado entre o hardware e o SO hospedeiro ou como um processo do SO hospedeiro

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13Virtualização - Funcionamento• Técnicas de virtualização

1. Virtualização total

• Uma estrutura completa de hardware é virtualizado

• Sistema convidado não precisa sofrer qualquer tipo de alteração

• Grande compatibilidade

• Perda de velocidade.Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão

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• Técnicas de virtualização

2. Paravirtualização

• O sistema que vai ser virtualizado sofre modificações para que a interação com o monitor de máquinas virtuais seja mais eficiente

• Perde compatibilidade

• Ganha velocidade

Virtualização - Funcionamento

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• Técnicas de virtualização

3. Re-compilação dinâmica

• Transforma o executável em outro executável, compatível com a nova plataforma, através de descompilação, desmontagem e montagem e compilação

• Baixo desempenho

Virtualização - Funcionamento

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16Virtualização - Benefícios

• Particionamento:

• Múltiplas aplicações e sistemas operacionais podem ser executados em um único sistema físico.

• Servidores podem ser consolidados em máquinas virtuais, escalando arquiteturas.

• Recursos computacionais são tratados em uma política uniforme para que sejam alocadas máquinas virtuais de maneira controlada.

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http://www.heise.de/bilder/50739/0/0

Virtualização - Benefícios

• Particionamento:

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18Virtualização - Benefícios

• Isolamento:

• Máquinas virtuais são completamente isoladas da máquina hospedeira e de outras máquinas virtuais. Se uma máquina virtual tem problemas, todas as outras não são afetadas.– Dados não vazam entre máquinas virtuais

e aplicativos podem somente se comunicar em conexões de rede configuradas.

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19Virtualização - Benefícios

• Encapsulamento:– Um completo ambiente de máquina virtual

é salvo em um simples arquivo, fácil de fazer backup, de ser movido e copiado.

– Padronização de hardware virtualizado é fornecida para a aplicação, garantindo compatibilidade.

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20Virtualização – Estudo de Caso

• César

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21Virtualização - Demostração

• Será feita uma demonstração de um computador rodando como 3 máquinas virtuais.

• Serão utilizados os seguintes sistemas operacionais:– Linux– Windows 98– Dos– Mac

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22Virtualização - Conclusão

• Virtualização é uma quebra de paradigma • Cada Virtual Machine (VM) roda em sua

própria partição • Partições separadas isolam falhas ou

ataques de software • Pode aumentar a utilização de hardware• Muda a idéia de população e

gerenciamento de data centers• Pode ser utilizados diferentes sistemas

operacionais “simultâneamente” em um único hardware

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