Sistemas Virtualizados Professores Maurício Teixeira Thayane Pereira O que é virtualização?

 Em TI, virtualização é ...  a capacidade de se executar ao mesmo tempo  mais do que um sistema operacional  em um único servidor físico. S. O. S. O. S. O. S. O. #1 #2 #3 #4 ...

Servidor Físico Como funciona?

 Isso é possível em função da utilização de um .  Monitor (VMM)  Responsável por fornecer ao sistema operacional “guest”  Abstração da máquina virtual

S. O. S. O. S. O. S. O. #1 #2 #3 #4 ...

Hypervisor (processador, memória, disco, rede)

Servidor Físico A abstração

Recursos Virtuais: • cria imagem do recurso real • pode ser uma parte do recurso físico

Virtualização: • cria recursos virtuais em seguida, “mapas” para os recursos reais • realizados com software ou firmware

Recursos Reais: • componentes “arquitetados” com interfaces / funções • pode ser centralizada ou distribuída • exemplos: processador, memória, disco, rede Firmware

 Software embarcado

 Conjunto de instruções operacionais

 Diretamente no hardware de equipamentos eletrônicos Técnicas existentes

Servidor Servidor Servidor

Sistema Sistema Sistema Sistema Sistema Sistema Operacional Operacional Operacional Operacional Operacional Operacional

Hypervisor Hypervisor

Partition Controller Sistema Operacional

SMP SMP SMP

Hardware Partitioning Bare Metal Hypervisor Hosted Hypervisor Técnicas existentes

Hardware Partitioning: Técnica mais antiga e deve permanecer com restrições.

Bare Metal Hypervisor: Tem demonstrado ser a mais eficiente e de maior disponibilidade.

Hosted Hypervisor: Usada quando a integração com o sistema operacional é relevante. Algumas soluções disponíveis

 Alguns seus fornecedores são:  AMD  Citrix  Free BSD  LynuxWorks  HP  Microsoft  Oracle  Sun  VMware  IBM Algumas soluções disponíveis

 IBM POWER VM  CHARON-AXP  IBM z/VM  CHARON-VAX  iCore Virtual Accounts  Containers  Integrity Virtual Machines  Cooperative  JPC (Virtual Machine)  KVM  CoWare Virtural Platform  LinuxOnLinux  Denali  Linux-Vserver  DOSBox  Logical Domains DOSEMU   LynuxSecure  FreeBSD Jail  Mac-on-Linux  FreeVPS  Mac-on-Mac  GXemul  OKL4   OpenVZ  Oracle Virtual Box Algumas soluções disponíveis

 Oracle VM  SVISTA  OVPsim  TRANGO  Padded Cell for  User Mode Linux  Padded Cell for PowerPC  View-OS  Palacios VMM  VDSmanager  Parallels Desktop for Mac   Parallels  Virtual Logix  PearPC  Virtual PC  PikeOS  Virtual  RTS Hypervisor  Virtuozzo  Sheep Shaver  Virtuozzo VMware ESX  SimNow  VMware ESX  SIMH  VMware EXSi  Simic  VMware Fusion  Sun xVM Server  VMware Server Algumas soluções disponíveis

 VMware Workstation Window Virtual PC  VMware Player  Wind River hypervisor  Wind River VxWorks MILS  Windows Virtual PC   XtratM Evolução da Tecnologia

 Desenvolvida para explorar a tecnologia de hardware  Constantemente melhorada para atender os requisitos de negócio  Inovação contínua para adaptação  Maximiza a produtividade

z/VM VM/ESA VM/XA VM/SP VM/370 VP/CSS CP-67/CMS CP-40/CMS

1967 1968 1972 1980 1988 1990 2000 As mais utilizadas

 VMware  Citrix  Microsoft  Xen  KVM  z/VM Sua importância

 Instalações  Software  Espaço  Licenças  Energia  Suporte  Resfriamento  Manutenção

 Hardware  Administração  Servidores  Site  Armazenamento  Servidores  Rede  Software  Switches e  Aplicações Roteadores  Dados Sua importância

100 unidades de energia na matéria-prima Transmissão Geração perde 32 perde 35

Data Center Servidores Desempenho e TI Processador capacidade por Watt. Recursos 33 até 95% unidades 55% 45% 70% 30% inativos entregue (idle) s Cargas do Servidor Taxas Típicas de Uso Ar Condicionado, Nobreak, etc. Fontes, Ventiladores, Discos, Memória, etc. x86: 5 – 12% /Risc: 10 – 20% Mainframe: 80 – 100% Usando só 5 a 20% da capacidade!!! Sua importância

 Que TI tem o consumo equivalente de carbono (carbon footprint) que o do setor de transportes aéreos.

 …e o pior é que em TI as emissões estão subindo de forma alarmante. Sua importância

 Que TI é responsável por 2% de todas as emissões de dióxido de carbono na atmosfera (dados revelados em pesquisa do Gartner, feita pelo analista Simon Mingay).

 A mesma pesquisa aponta que caso nada seja feito, estas emissões crescerão de 5% a 10% por ano. Sua importância

Sobe o número de Maior consumo dos Aumenta o custo servidores processadores elétrico

50 Base instalada 450 45 400 Índice preço eletricidade (Milhões de Unidades) 1,5 40 350 (log) 35 300 W/cm² +8%/ano 250 30 200 1 25 150 20 100 50 15 0 10 1990 1995 2000 2003 2005 2010 5 0 IDC, May 2006 0 1996 2000 2005 2010 1980 1990 1995 2006

Tendências muito preocupantes !!! Sua importância

 Flexibilidade e agilidade para criação de ambientes.

 Administração e gerenciamento de ambientes de testes ou produção.

 Diminuição de custos com TI (hardware e software).

 Diminuição de custos com energia elétrica.

 Diminuição do lixo tecnológico. Microsoft Azure

Plataforma on-line Destinada à execução de aplicativos e serviços Baseada conceitos da computação em nuvem Azure – (azure.microsoft.com)