ESCUELA POLITECNICA DEL EJÉRCITO DPTO. DE CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN CARRERA DE INGENIERÍA EN SISTEMAS E INFORMATICA ESTUDIO PARA EVALUAR LA CONFIABILIDAD Y CALIDAD DE SERVICIO EN APLICACIONES DE MISIÓN CRÍTICA, UTILIZANDO VIRTUALIZACIÓN. Previa a la obtención del Título de: INGENIERO EN SISTEMAS E INFORMATICA POR: KLEBER OSWALDO PINARGOTE MONTENEGRO SANGOLQUI, 29 de Junio del 2009 i CERTIFICACION Certifico que el presente trabajo fue realizado en su totalidad por el Sr. KLEBER OSWALDO PINARGOTE MONTENEGRO, como requerimiento parcial a la obtención del título de INGENIERO EN SISTEMAS E INFORMÁTICA. 3 de Agosto del 2009 __________________ _________________________________ Fecha PROFESOR DIRECTOR ii DEDICATORIA A mis padres Nancy y Kleber, por su apoyo y estimulo para poder continuar con mis estudios; a mis hermanas Karen y Johanna por ser unas excelentes guías y compartir las alegrías, las penas y por siempre tener palabras de aliento; a mi enamorada por su comprensión, por su fuerza, por su amor, por ser tal y como es, por que la amo. No olvidemos a todas las personas que han creído en mí para la realización de mi proyecto de Tesis. A la ESPE a quien guardo un profundo cariño por formarme como un profesional preparado y dispuesto a enfrentar los retos de la vida diaria. Kleber Pinargote M. iii AGRADECIMIENTOS Expreso mis más sinceros y profundos agradecimientos a mis maestros, en especial a mi director Ing. Rodrigo Fonseca y codirector de tesis Ing. Fabián Balseca, por su asesoramiento científico y estímulo para seguir creciendo intelectualmente; a mis compañeros Raymond y Pablo por su apoyo y motivación; y a todas aquellas personas que directa o indirectamente colaboraron en la realización del presente trabajo. Kleber Pinargote M. iv ÍNDICE DE CONTENIDOS PRELIMINARES CARÁTULA……………………………………………………………………………………….…………...i CERTIFICACIÓN………………………………………………………………………………………..…….ii DEDICATORIA………………………………………………………………………………….....................iii AGRADECIMIENTO…………………………………………………………………………………………iv ÍNDICE………………………………………………………………………………………………................v APARTADOS Contenido CAPITULO I ......................................................................................................................... 4 1. GENERALIDADES ...................................................................................................... 4 1.1. Contextualización del problema ............................................................................. 4 1.2. Planteamiento del problema .................................................................................... 5 1.3. Objetivos ................................................................................................................. 6 1.3.1. Objetivo General.............................................................................................. 6 1.3.2. Objetivos Específicos ...................................................................................... 6 1.4. Justificación ............................................................................................................ 6 1.5. Alcance ................................................................................................................... 7 1.6. Herramientas ........................................................................................................... 8 1.6.1. Linux ................................................................................................................ 8 1.6.2. Herramientas Open Source ............................................................................ 12 1.7. Factibilidad ........................................................................................................... 13 1.7.1. Factibilidad operativa .................................................................................... 13 1.7.2. Factibilidad técnica ........................................................................................ 14 1.7.3. Factibilidad económica .................................................................................. 15 CAPÍTULO II ...................................................................................................................... 16 2. MARCO TEÓRICO .................................................................................................... 16 2.1. Introducción a la virtualización ............................................................................ 16 2.2. Historia de la virtualización .................................................................................. 16 2.2.1. La generación multinúcleo ............................................................................ 20 2.2.2. Procesadores con virtualización .................................................................... 21 2.3. Definición de virtualización .................................................................................. 23 2.4. Importancia de la virtualización ........................................................................... 23 2.5. Funcionamiento de la virtualización ..................................................................... 24 2.6. Ventajas y desventajas de la virtualización .......................................................... 26 2.6.1. Ventajas ......................................................................................................... 26 2.6.2. Desventajas .................................................................................................... 27 2.7. Emulación y simulación ........................................................................................ 28 2.8. Virtualización y emulación ................................................................................... 28 2.9. Sistema operativo emulado ................................................................................... 29 2.9.1. Ventajas ......................................................................................................... 29 2.10. Razones para virtualizar .................................................................................... 31 2.11. Técnicas de virtualización ................................................................................. 32 v 2.11.1. Emulación de hardware ............................................................................. 32 2.11.2. Virtualización completa ............................................................................. 33 2.11.3. Paravirtualización ...................................................................................... 35 2.11.4. Virtualización de sistema operativo ........................................................... 36 2.11.5. Virtualización a nivel de biblioteca ........................................................... 37 2.12. Soporte hardware para la virtualización completa y la paravirtualización ....... 37 2.13. Tipos de virtualización ...................................................................................... 38 2.13.1. Virtualización de almacenamiento ............................................................. 39 2.13.2. Virtualización de servidor .......................................................................... 39 2.13.3. Virtualización de aplicación ...................................................................... 40 2.13.4. Virtualización de red .................................................................................. 40 2.14. Aplicaciones de misión crítica .......................................................................... 40 2.14.1. Misión crítica para Pymes .......................................................................... 43 CAPÍTULO III .................................................................................................................... 46 3. HERRAMIENTAS PARA LA VIRTUALIZACIÓN ................................................. 46 3.1. Análisis de herramientas de Código Abierto ........................................................ 46 3.1.1. KVM .............................................................................................................. 46 3.1.2. QEMU ........................................................................................................... 47 3.1.3. VMware ......................................................................................................... 50 3.1.4. Virtual box ..................................................................................................... 52 3.1.5. OpenVZ ......................................................................................................... 53 3.1.6. Linux VServer ............................................................................................... 53 3.1.7. Virtual PC 2007 ............................................................................................. 53 3.1.8. Microsoft Virtual Server 2005 ....................................................................... 55 3.2. Análisis de herramientas propietarias ................................................................... 56 3.2.1. VMware ......................................................................................................... 56 3.2.2. Microsoft Virtual PC 2004 ............................................................................ 59 3.2.3. Virtuozzo ....................................................................................................... 60 3.3. Herramientas hipervisores para Servidores .......................................................... 62 3.3.1. Xen ...............................................................................................................