¿Qué es la virtualización?
• La virtualización es una tecnología de softwareprobada que está transformando con rapidez elpanorama de TI y está cambia...
• El potente hardware de las computadoras x86 de hoyen día fue diseñado para ejecutar un solo sistemaoperativo y una sola ...
• Diferentes máquinas virtuales pueden ejecutar distintossistemas operativos y varias aplicaciones en una mismacomputadora...
¿Qué es una máquina virtual?
• Una máquina virtual es un contenedor de softwareaislado que puede ejecutar sus propios sistemasoperativos y aplicaciones...
• Un sistema operativo no puede notar ladiferencia entre una máquina virtual y unamáquina física, así como tampoco lasapli...
Ventajas de las maquinasvirtuales
• En general, las máquinas virtuales poseen cuatrocaracterísticas fundamentales para el usuario:– Compatibilidad: las máqu...
Desventajas de la Virtualizacion de servidores- Aplicaciones son más lentas- Interoperabilidad entre diferentes máquinas v...
• Las máquinas virtuales son un pilar importante parauna solución mayor: la infraestructura virtual.Si bien una máquina vi...
• Organizaciones de todo tipo utilizan solucionessimilares para construir infraestructuras virtuales deservidor y escritor...
¿Cómo funciona lavirtualización?
• Existen diferentes plataformas de virtualización en elmercado (VmWare, Hyper-V, Xen, etc…), que vienenmoduladas con una ...
• Cada máquina virtual contiene un sistema completo, loque elimina conflictos potenciales. La virtualizaciónintroduce una ...
HyperVisor
• Gracias al encapsulamiento total de una máquina,que incluye la CPU, la memoria, el sistema operativoy los dispositivos d...
• Ademas, también se pueden ejecutar varios sistemasoperativos y aplicaciones de forma segura y al mismotiempo en una comp...
• La virtualización de una computadora física es sólo elcomienzo, ya que se puede construir unainfraestructura virtual ent...
• Al hacer esto no es necesario asignar servidores,almacenamiento o ancho de banda de red de formapermanente para cada apl...
Historia de la virtualización
• La virtualización comenzó a desarrollarse en la década delos sesenta para particionar grandes piezas de hardwaremainfram...
• El comienzo: virtualización de mainframe• IBM implementó la virtualización por primera vezhace más de 30 años para parti...
• Debido a que las mainframes constituían recursoscostosos en ese momento, fueron diseñadas parapermitir la creación de pa...
• La necesidad de la virtualización x86• La virtualización se abandonó efectivamente durante lasdécadas de los ochenta y n...
• El crecimiento en las implementaciones de servidores yescritorios x86 generó nuevos desafíos operacionales yde infraestr...
– Mayores costos de infraestructura física: los gastosoperacionales que sustentan el crecimiento de lainfraestructura físi...
– Mayores costos de administración de TI: a medida que losentornos de computación se vuelven más complejos, elnivel de cap...
– Insuficiencia de conmutación de recuperación yprotección contra desastres: las organizaciones se vencada vez más afectad...
– Demasiado mantenimiento para los escritoriosde usuario final: la administración y la seguridadde los escritorios empresa...
• Desafíos y obstáculos de la virtualización x86• A diferencia de las mainframes, las máquinas x86 nofueron diseñadas para...
• La función básica de la mayoría de las CPU, tanto enmainframes como en PC, es ejecutar una secuencia deinstrucciones alm...
• Para manejar las instrucciones problemáticas en laarquitectura x86, con software como el VMware sedesarrollaron unas téc...
• VMware dio los primeros pasos con esta técnica y hoy esel líder indiscutible en cuanto a tecnología devirtualización
Ventajas de la Virtualización
• Rápida incorporación de nuevos recursos para los servidoresvirtualizados.• Reducción de los costes de espacio y consumo ...
• Mejora en los procesos de clonación y copia de sistemas:Mayor facilidad para la creación de entornos de test quepermiten...
• Migración en caliente de máquinas virtuales (sin pérdida deservicio) de un servidor físico a otro, eliminando la necesid...
• Alto grado de satisfacción general.• La virtualización mejora notablemente la eficiencia y ladisponibilidad de recursos ...
Tipos de virtualización
• La virtualización se puede hacer desde un sistemaoperativo Windows, ya sea XP, Vista u otra versión quesea compatible co...
• Virtualización por HW (HARDWARE)• Virtualización asistida por Hardware son extensionesintroducidas en la arquitectura de...
• La virtualización de almacenamiento• Se refiere al proceso de abstraer el almacenamiento lógicodel almacenamiento físico...
• Particionamiento o Clustering• Es la división de un solo recurso (casi siempre grande), comoen espacio de disco o ancho ...
• Máquina virtual• La entenderemos básicamente como un sistema devirtualización, denominado "virtualización de servidores"...
Programas útiles para virtualizarSistemas Operativos
• Como todos conocemos existen dos tipos deprogramas: los que son de pago y los que no. Dentrode los programas de pago enc...
• También existen webs que nos permiten rellenar unformulario y descargarnos nuestra máquina virtual anuestro gusto como E...
• Dentro de los programas gratuitos tenemos el VirtualPC de Microsoft, que es un producto de Windows,compatible con versio...
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virtualizacion de servidores completo

  1. 1. ¿Qué es la virtualización?
  2. 2. • La virtualización es una tecnología de softwareprobada que está transformando con rapidez elpanorama de TI y está cambiando totalmente elmodo de manejar la computación.
  3. 3. • El potente hardware de las computadoras x86 de hoyen día fue diseñado para ejecutar un solo sistemaoperativo y una sola aplicación. Esto hace que lamayoría de las máquinas estén subutilizadas. Lavirtualización le permite ejecutar varias máquinasvirtuales en una sola máquina física, y compartir losrecursos de esa computadora en varios entornos.
  4. 4. • Diferentes máquinas virtuales pueden ejecutar distintossistemas operativos y varias aplicaciones en una mismacomputadora física.
  5. 5. ¿Qué es una máquina virtual?
  6. 6. • Una máquina virtual es un contenedor de softwareaislado que puede ejecutar sus propios sistemasoperativos y aplicaciones como si fuera unacomputadora física. Una máquina virtual secomporta exactamente como una computadorafísica ya que contiene su propia CPU, memoria RAM,disco duro y tarjeta de interfaz de red (NIC) virtuales(es decir, basados en software).
  7. 7. • Un sistema operativo no puede notar ladiferencia entre una máquina virtual y unamáquina física, así como tampoco lasaplicaciones u otras computadoras en unared. Incluso la máquina virtual "cree" quees una computadora física.Pero una máquina virtual está compuesta totalmentepor software y no contiene ningún tipo de componentede hardware. Por lo tanto, las máquinas virtualesofrecen una cantidad de ventajas únicas sobre elhardware físico.
  8. 8. Ventajas de las maquinasvirtuales
  9. 9. • En general, las máquinas virtuales poseen cuatrocaracterísticas fundamentales para el usuario:– Compatibilidad: las máquinas virtuales son compatiblescon todas las computadoras x86 estándar.– Aislamiento: las máquinas virtuales se encuentran aisladasentre sí como si estuvieran separadas físicamente.– Encapsulamiento: las máquinas virtuales encapsulan unentorno de computación completo.– Independencia del hardware: las máquinas virtualesfuncionan independientemente del hardware subyacente.
  10. 10. Desventajas de la Virtualizacion de servidores- Aplicaciones son más lentas- Interoperabilidad entre diferentes máquinas virtuales- A través de pruebas se ha determinado que se logran pequeñas mejoras enservidores (Java, de correo, servidor Web, servidor de base de datos yservidor de archivos) utilizando virtualización.- Aplicaciones nativas del microprocesador
  11. 11. • Las máquinas virtuales son un pilar importante parauna solución mayor: la infraestructura virtual.Si bien una máquina virtual simula los recursos dehardware de una computadora entera, lainfraestructura virtual simula los recursosinterconectados de hardware de una infraestructurade TI completa (incluso las computadoras, losdispositivos de red y los recursos dealmacenamiento compartido).
  12. 12. • Organizaciones de todo tipo utilizan solucionessimilares para construir infraestructuras virtuales deservidor y escritorio que mejoran la disponibilidad, laseguridad y la capacidad de administración de lasaplicaciones de misión crítica.
  13. 13. ¿Cómo funciona lavirtualización?
  14. 14. • Existen diferentes plataformas de virtualización en elmercado (VmWare, Hyper-V, Xen, etc…), que vienenmoduladas con una arquitectura diseñada para elnegocio.• Con estos software de virtualización, se puedentransformar o virtualizar los recursos de hardware deuna computadora basada en x86 (incluso la CPU, lamemoria RAM, el disco duro y el controlador de redes) ycrear una maquina virtual totalmente funcional quepueda ejecutar su propio sistema operativo yaplicaciones como si fuera una computadora física.
  15. 15. • Cada máquina virtual contiene un sistema completo, loque elimina conflictos potenciales. La virtualizaciónintroduce una capa ligera de software directamente enel hardware de la computadora o en un sistemaoperativo anfitrión. Ésta contiene un monitor demáquina virtual o "hipervisor" que asigna recursos dehardware de forma dinámica y transparente. Variossistemas operativos funcionan simultáneamente en unasola computadora física y comparten recursos dehardware entre sí.
  16. 16. HyperVisor
  17. 17. • Gracias al encapsulamiento total de una máquina,que incluye la CPU, la memoria, el sistema operativoy los dispositivos de red, la máquina virtual estotalmente compatible con todos los sistemasoperativos, aplicaciones y controladores dedispositivos x86 estándar.
  18. 18. • Ademas, también se pueden ejecutar varios sistemasoperativos y aplicaciones de forma segura y al mismotiempo en una computadora y que cada uno de ellostenga acceso a los recursos que necesita cuando losnecesita.
  19. 19. • La virtualización de una computadora física es sólo elcomienzo, ya que se puede construir unainfraestructura virtual entera y escalarla a cientos decomputadoras físicas y dispositivos dealmacenamiento interconectados, que permitenimplementaciones como base para la creación denubes publicas y privadas
  20. 20. • Al hacer esto no es necesario asignar servidores,almacenamiento o ancho de banda de red de formapermanente para cada aplicación. Por el contrario, susrecursos de hardware se asignan de forma dinámicacuando y donde se necesita en su nube privada.• Las aplicaciones de mayor prioridad siempre cuentan conlos recursos necesarios, evitando así invertir dinero enhardware que sólo se utiliza en horarios pico.
  21. 21. Historia de la virtualización
  22. 22. • La virtualización comenzó a desarrollarse en la década delos sesenta para particionar grandes piezas de hardwaremainframe y lograr una mejor utilización de hardware.En la actualidad, las computadoras basadas enarquitecturas x86 se enfrentan al mismo problema derigidez y subutilización que enfrentaron los mainframesen la década de los sesenta.• Empresas como VMware comenzaron el tema de lavirtualización para plataformas x86 en la década de losnoventa para combatir la subutilización y otrosproblemas, y tuvo que enfrentar muchos desafíos en elcamino.
  23. 23. • El comienzo: virtualización de mainframe• IBM implementó la virtualización por primera vezhace más de 30 años para particionar de maneralógica computadoras mainframe en máquinasvirtuales separadas. Estas particiones permitieronque las mainframes ejecutaran múltiples tareas a lavez, es decir, que ejecutaran varias aplicaciones yprocesos al mismo tiempo.
  24. 24. • Debido a que las mainframes constituían recursoscostosos en ese momento, fueron diseñadas parapermitir la creación de particiones como un modo deaprovechar totalmente la inversión.
  25. 25. • La necesidad de la virtualización x86• La virtualización se abandonó efectivamente durante lasdécadas de los ochenta y noventa, cuando lasaplicaciones de cliente-servidor y los servidores yescritorios x86 poco costosos dieron paso a lacomputación distribuida. La adopción masiva deWindows y la aparición de Linux como sistemasoperativos para servidores en la década de los noventaestablecieron a los servidores x86 como el estándar de laindustria.
  26. 26. • El crecimiento en las implementaciones de servidores yescritorios x86 generó nuevos desafíos operacionales yde infraestructura de TI. Estos desafíos incluyen:– Poca utilización de la infraestructura: lasimplementaciones típicas de servidores x86 alcanzan unpromedio de utilización de solo el 10-15% de la capacidadtotal, según International Data Corporation (IDC), unaempresa de investigación de mercado. Las organizacionessuelen ejecutar una aplicación por servidor para evitar quela vulnerabilidad de una aplicación afecte la disponibilidadde otra aplicación del mismo servidor.
  27. 27. – Mayores costos de infraestructura física: los gastosoperacionales que sustentan el crecimiento de lainfraestructura física han aumentado de manera continua.La mayor parte de la infraestructura de computación debeestar en funcionamiento en todo momento, lo que implicaun costo por consumo de energía, refrigeración einstalaciones que no varía de acuerdo con los niveles deutilización.
  28. 28. – Mayores costos de administración de TI: a medida que losentornos de computación se vuelven más complejos, elnivel de capacitación y experiencia especializadarequeridos para el personal de administración deinfraestructura y los costos asociados a tal personalaumentan. Las organizaciones gastan tiempo y recursos deforma desproporcionada en tareas manuales asociadas almantenimiento de servidores, y eso requiere máspersonal.
  29. 29. – Insuficiencia de conmutación de recuperación yprotección contra desastres: las organizaciones se vencada vez más afectadas por el tiempo fuera de servicio deaplicaciones fundamentales de servidor y la falta deaccesibilidad de escritorios fundamentales de usuariofinal. La amenaza de los ataques a la seguridad, losdesastres naturales, las pandemias y el terrorismo hanaumentado la importancia de una planificación para lacontinuidad del negocio en cuanto a servidores yescritorios.
  30. 30. – Demasiado mantenimiento para los escritoriosde usuario final: la administración y la seguridadde los escritorios empresariales generan variosdesafíos. Controlar un entorno distribuido deescritorio y promover políticas de administración,acceso y seguridad sin afectar el trabajo efectivode los usuarios es complejo y muy costoso. Esnecesario cambiar a versiones superiores y aplicarparches continuamente en los entornos deescritorio para eliminar las vulnerabilidades deseguridad.
  31. 31. • Desafíos y obstáculos de la virtualización x86• A diferencia de las mainframes, las máquinas x86 nofueron diseñadas para ser compatibles con lavirtualización total; por ende, los programas devirtualizacion del momento, tuvieron que enfrentardesafíos enormes para crear máquinas virtuales apartir de computadoras x86.
  32. 32. • La función básica de la mayoría de las CPU, tanto enmainframes como en PC, es ejecutar una secuencia deinstrucciones almacenadas (es decir, un programa). Enlos procesadores x86, hay 17 instrucciones específicasque generan problemas al ser virtualizadas, lo queprovoca que el sistema operativo muestre unaadvertencia, cierre la aplicación o simplemente colapsetodo el sistema. Por lo tanto, estas 17 instruccionesrepresentaron un gran obstáculo en la implementacióninicial de la virtualización en computadoras x86.
  33. 33. • Para manejar las instrucciones problemáticas en laarquitectura x86, con software como el VMware sedesarrollaron unas técnicas de virtualización adaptablesque "atrapan" estas instrucciones a medida que segeneran y las convierte en instrucciones seguras que sepueden virtualizar, al mismo tiempo que permite que lasdemás instrucciones se ejecuten sin intervención. Elresultado es una maquina virtual de alto rendimiento ydel mismo nivel del hardware anfitrión que mantieneuna compatibilidad de software total.
  34. 34. • VMware dio los primeros pasos con esta técnica y hoy esel líder indiscutible en cuanto a tecnología devirtualización
  35. 35. Ventajas de la Virtualización
  36. 36. • Rápida incorporación de nuevos recursos para los servidoresvirtualizados.• Reducción de los costes de espacio y consumo necesario deforma proporcional al índice de consolidación logrado(Estimación media 10:1).• Administración global centralizada y simplificada.• Nos permite gestionar nuestro Datacenter como un pool derecursos o agrupación de toda la capacidad deprocesamiento, memoria, red y almacenamiento disponibleen nuestra infraestructura
  37. 37. • Mejora en los procesos de clonación y copia de sistemas:Mayor facilidad para la creación de entornos de test quepermiten poner en marcha nuevas aplicaciones sin impactar ala producción, agilizando el proceso de las pruebas.• Aislamiento: un fallo general de sistema de una máquinavirtual no afecta al resto de máquinas virtuales.• Mejora de TCO (coste total de propiedad ) y ROI (retorno dela inversión).• No sólo aporta el beneficio directo en la reducción delhardware necesario, sino también los costes asociados.• Reduce los tiempos de parada.
  38. 38. • Migración en caliente de máquinas virtuales (sin pérdida deservicio) de un servidor físico a otro, eliminando la necesidadde paradas planificadas por mantenimiento de los servidoresfísicos.• Balanceo dinámico de máquinas virtuales entre los servidoresfísicos que componen el pool de recursos, garantizando quecada máquina virtual ejecute en el servidor físico másadecuado y proporcionando un consumo de recursoshomogéneo y óptimo en toda la infraestructura.
  39. 39. • Alto grado de satisfacción general.• La virtualización mejora notablemente la eficiencia y ladisponibilidad de recursos y aplicaciones de su organización.Los recursos internos se subutilizan con el antiguo modelo de"un servidor = una aplicación" y los administradores gastandemasiado tiempo en la administración de servidores y no enla innovación.
  40. 40. Tipos de virtualización
  41. 41. • La virtualización se puede hacer desde un sistemaoperativo Windows, ya sea XP, Vista u otra versión quesea compatible con el programa que utilicemos, en elque virtualizamos otro sistema operativo como Linux oviceversa, que tengamos instalado Linux y queramosvirtualizar una versión de Windows.
  42. 42. • Virtualización por HW (HARDWARE)• Virtualización asistida por Hardware son extensionesintroducidas en la arquitectura de procesador x86 parafacilitar las tareas de virtualización al software corriendosobre el sistema. Si cuatro son los niveles de privilegio o"anillos" de ejecución en esta arquitectura, desde el cero o demayor privilegio, que se destina a las operaciones del kernelde SO, al tres, con privilegios menores que es el utilizado porlos procesos de usuario, en esta nueva arquitectura seintroduce un anillo interior o ring -1 que será el que unhypervisor o Virtual Machine Monitor usará para aislar todaslas capas superiores de software de las operaciones devirtualización.
  43. 43. • La virtualización de almacenamiento• Se refiere al proceso de abstraer el almacenamiento lógicodel almacenamiento físico, y es comúnmente usado en SANs("Storage Area Network" o Red de area de almacenamiento).Los recursos de almacenamiento físicos son agregados al"storage pool" (almacén de almacenamiento), del cual escreado el almacenamiento lógico.
  44. 44. • Particionamiento o Clustering• Es la división de un solo recurso (casi siempre grande), comoen espacio de disco o ancho de banda de la red, en unnúmero más pequeño y con recursos del mismo tipo que sonmás fáciles de utilizar. Esto es muchas veces llamado“zoning”, especialmente en almacenamiento de red.
  45. 45. • Máquina virtual• La entenderemos básicamente como un sistema devirtualización, denominado "virtualización de servidores", quedependiendo de la función que esta deba de desempeñar enla organización, todas ellas dependen del hardware ydispositivos físicos, pero casi siempre trabajan como modelostotalmente independientes de este. Cada una de ellas con suspropias CPUs virtuales, tarjetas de red, discos etc. Lo cualpodría especificarse como una compartición de recursoslocales físicos entre varios dispositivos virtuales.
  46. 46. Programas útiles para virtualizarSistemas Operativos
  47. 47. • Como todos conocemos existen dos tipos deprogramas: los que son de pago y los que no. Dentrode los programas de pago encontramos uno de losmás famosos: el VMware, que es uno de losreferentes en el mercado. A pesar de ser de pagotambién existe una versión más básica que esgratuita, Vmware Player, que permite virtualizar através de una máquina virtual ya configurada.
  48. 48. • También existen webs que nos permiten rellenar unformulario y descargarnos nuestra máquina virtual anuestro gusto como EasyVMX! Parallels VirtuozzoContainers, es otro de los programas de pago másfamosos, que permite la virtualización a nivel desistema operativo o hardware Parallels Bare Metal.Típicamente suele emplearse para virtualizarWindows y, en menor medida, GNU/Linux.
  49. 49. • Dentro de los programas gratuitos tenemos el VirtualPC de Microsoft, que es un producto de Windows,compatible con versiones avanzadas de XP y Vista.• Dentro de los programas de código libre están elXen, OpenVZ y VirtualBox, que funcionan tanto enMac OS, en Windows como en GNU/Linux y todospermiten virtualizar los tres sistemas operativos másfamosos.
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