O documento discute a virtualização de servidores usando tecnologia Linux. Ele descreve como a virtualização pode equilibrar a centralização e descentralização de servidores, permitindo economia de recursos e flexibilidade na alocação dos mesmos. Também apresenta as ferramentas Xen e KVM como opções para virtualização no Linux.

1. Virtualização de servidores
com tecnologia Linux
SENAC TI
Fernando Costa
28 de julho de 2010

2. Histórico: o problema
Servidores centralizados possuem alto
custo de aquisição e manutenção

3. Histórico: a solução
Descentralizar (escalabilidade horizontal)
• Baixo custo de aquisição (aparente)
• Baixo custo de manutenção (aparente)
– Melhorias de hardware mais acessíveis
– Facilidade para aplicar correções (patches) sem
interferir outros sistemas
– Sistemas isolados implicam em maior
segurança

4. Histórico: novos problemas
• Mais equipamentos geram:
– Mais gastos de energia
– Maior espaço físico
– Necessita melhor
gerenciamento
• Redução da eficiência
(85% do tempo ocioso)
ocioso
Gastos estimados em US$ 10 mil/máquina ao ano

5. Solução:
Virtualizar
(desde 1959)

6. Virtualização
Equilíbrio entre
Centralizar x Descentralizar

7. O que é virtualização?
Execução de instâncias de
S.O.’s em um único
computador
• Compartilhar recursos
físicos
(processador, memória, disco rígido, ...)

8. Metáfora

9. Terminologia
• Máquina virtual (VM)
– Ambiente virtualizado onde um sistema operacional e
seus aplicativos são executados.
• Hospedeiro (Host)
– Computador onde são executadas as máquinas
virtuais.
• Convidado (Guest)
– Software que é executado dentro de uma máquina
virtual.
• Hipervisor (Hypervisor ou Virtual Machine Monitor)
– Camada entre VMs e Host que controla as VMs.

10. Porque virtualizar?
Economia e sustentabilidade:
• Menor espaço físico
• Redução de calor
• Economia de energia
• Menos contratos de hardware
• Cabeamento reduzido
• Economia no gerenciamento

11. Porque virtualizar?
• Alta-disponibilidade e redundância
acessíveis
• Facilita o “disaster recovery”
• Rápido provisionamento de novos
servidores
• Maior segurança

12. Quem pode virtualizar?
• Qualquer empresa com mais de um
servidor

13. Virtualizar com Linux
• Xen (pronuncia ZEN)
• VMWare
• VirtualBox
• Qemu
• KVM
• OpenVZ

14. Benchmark: Xen vs VMWare

15. Visão geral
• Suporte ambientes heterogêneos (Linux,
Windows, NetBSD, etc)
• Isolamento de serviços
• Facilidade de relocação e migração (Live-
Migration)

16. Visão geral
• Eliminação de todos os serviços (ftp, http,
smtp) no sistema operacional host (máquina
física)
• Alocação de recursos para as necessidades
específicas dos serviços executados em cada
VM (máquina virtual)
• Baixa redução de desempenho (em média 8%)

17. Visão geral
• Possui uma versão paga e uma software
livre.
• Contribuidores do projeto incluem
empresas como: Intel, IBM, HP, AMD,
Novell, Red Hat e Citrix / XenSource.

18. Arquitetura

19. Desvantagem
• Virtualização assistida por hardware
– Depende do suporte do Hardware
(Intel-VT ou AMD-V)
• Para-virtualização
– Sistema operacional deve ser portado
para o XEN
(sistemas portados: windows, linux,
solaris, freebsd, etc)

20. Recursos
• Capacidade de pausar, resumir, salvar e
restaurar o estado de uma VM

21. Recursos

22. Recursos
• Capacidade de dar para a VM acesso direto a
um hardware
• Suporte a hot-plug USB
• Suporte a som nas VMs
• Até 64GBs de memória em máquinas 32bits
(PAE)
• API de programação com chamadas XML-RPC
• Esforço de colaboração para compatibilidade de
formato de VM com Microsoft Virtual Server

23. Ferramentas
• XM - Ferramenta que recebe instruções
via linha de comando.
# xm create maquinavirtual
# xm help
Usage: xm <subcommand> [args]
Control, list and manipulate Xen guest instances

24. Ferramentas
• Virtual Machine Manager - Ferramenta da
RedHat para gerenciamento gráfico das VMs.

25. Ferramentas
• Convirt (antigo XenMan)

26. Ferramentas
• Enomalism – ferramenta de
gerenciamento via web

27. Licença
GNU/GPL

28. Visão geral
• Virtualização de sistemas 32 e 64bits com
processadores Intel e AMD
• Virtualização plena (sem necessidade de portar
S.O.)
• Suporte a múltiplos S.O.’s
• Suporte a Remote Desktop Protocol (RDP).
• Testes e recuperação de desastres.

29. Visão geral
• Arquivos de configuração das máquinas
virtuais são armazenadas em XML, facilitando
a portabilidade.
• Suporte a Snapshot.
• API pública para controle da VM.
• Permite usar imagens de discos criadas no
VMware.
• Suporte a USB.
• Suporte a iSCSI.
• Integração a AMD-V e Intel Core i7.

30. Características
• Amplo suporte a várias plataformas
• Hosts: Windows, Solaris, Linux, Mac OS X
• Convidados: Suporta quase todos os SO's
• Integração profunda host / guest.
• VirtualBox RDP Server para acesso remoto ao VMS
• API aberta e modular

31. Características
• Virtual SATA ou IDE: Até 32 discos
• Virtual NICs: Gigabit ethernet E1000
• Controlador USB Virtual: USB 1.1 e 2.0; filtro de dispositivo USB
• Suporte completo ACPI: As VMs refletem o nível de energia do
HOST.
• CD/DVD Virtual: Escrita de CD/DVD.
• Procesador: Suporta Virtualização de Hardware(VT-x, AMD-V).

32. Características
• Servidor RDP construído dentro de uma
base de virtualização.
• Acceso remoto a host.
• Acceso a nível Boot.
• USB remoto sobre RDP

33. Ferramentas
• Administração por ferramenta gráfica

34. Ferramentas
• phpVirtualBox – ferramenta de
administração via web

35. Licença

36. Projeto Cauã
US$ 36.70
dealextreme.com

37. Casos de sucesso
• Caixa Econômica Federal • Rede de Farmácias
• Procergs
• SENAC TI
• EMPREL: Prefeitura de Recife

38. Fernando Costa
www.fernandocosta.com.br
fernandocosta@gmail.com