Virtualização de servidores com tecnologia Linux

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

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

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

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

Solução: Virtualizar (desde 1959)

Virtualização Equilíbrio entre Centralizar x Descentralizar

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

Metáfora

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.

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

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

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

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

Benchmark: Xen vs VMWare

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

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%)

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.

Arquitetura

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)

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

Recursos

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

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

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

Ferramentas • Convirt (antigo XenMan)

Ferramentas • Enomalism – ferramenta de gerenciamento via web

Licença GNU/GPL

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.

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.

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

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).

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

Ferramentas • Administração por ferramenta gráfica

Ferramentas • phpVirtualBox – ferramenta de administração via web

Licença

Projeto Cauã US$ 36.70 dealextreme.com

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

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

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Virtualização de servidores com tecnologia Linux

by Fernando Costa on Jul 28, 2010

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