La Virtualizzazione Cos’è? Perchè? Storia? Come? Con che prodotti? Demo!
Cos’è? - 1 <ul><li>vir|tuà|le agg. 3 TS inform., che si fonda sulla simulazione del reale mediato da mezzi elettronici:  v...
Cos’è? - 2 In particolare in informatica si parla sempre più spesso di  server virtualization  che può assumere due signif...
Un  unico computer fisico  che appare però come  molti  server virtuali. E’ di questo che tratteremo qui di seguito </li><...
Cos’è? - 3 Virtualizzazione dei Server 1 singolo server chiamato  host  ‘ospita’ molte Virtual Machine (VM)  guest (img fr...
Perchè? - Server Consolidation <ul><li>Domanda retorica: Costa di più 1 elaboratore o 8 elaboratori?
Riduzione costi: </li></ul><ul><ul><li>Acquisto
Consumi:  </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Elettricità
Condizionamento
Volume – spazio rack </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Guasti </li></ul></ul>
Perchè? - Server Consolidation 2 <ul><li>Riduzione costi (continua): </li></ul><ul><ul><li>Manutenzione - riduzione del te...
Configurazione
Replica
Backup </li></ul></ul></ul>
Perchè? - Server Consolidation 3 <ul><li>Aumento della disponibilità: </li></ul><ul><ul><li>Tolleranza ai guasti
Riduzione (o eliminazione) dei tempi di downtime
Alta affidabilità
Disaster Recovery </li></ul></ul>
Perchè? - Server Consolidation 4 <ul><li>Load Balancing – Live Migration
Dimensionamento delle risorse </li></ul>All'inizio del progetto si assegnano poche risorse (ram e cpu) per addattarle via ...
Perchè? - Test <ul><li>Possibilità per i programmatori e i sistemisti di testare le proprie soluzioni prima di metterle in...
Esempi: </li></ul><ul><ul><li>Avete scritto un programma, come fate a testarlo con Windows XP, Vista e Linux nelle diverse...
Dovete effettuare una nuova configurazione del server. La 'provate' nel server di produzione? </li></ul></ul>
Esempi d'uso <ul><li>Hosting sempre più evoluto e personalizzato => Virtual Housing
Mailserver Cluster – primo setup, test, replica degli MX  => tempi ridotti da settimane a minuti tramite la virtualizzazione
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

La Virtualizzazione 2010

1,452 views

Published on

Cos'è la virtualizzazione, definizioni, vantaggi, prodotti - edizione 2010

Published in: Technology
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
1,452
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
16
Actions
Shares
0
Downloads
57
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide
  • Presentazione personale Presentazione dello snodarsi degli argomenti
  • Se c&apos;è tempo fare un esempio numerico 1 server fisico costa a partire da 3000€ Utilizzato al 10% (RAM e CPU) abbiamo un indice monetario di circa 300€ Prendiamo 8 server fisici alle condizioni precedenti e li trasformiamo in 8 server virtuali che girano in un unico fisico Il server fisico ora è utilizzato mediamente al 80% con un indice monetario di circa 2400€ I consumi di elettricità e condizionamento crescono leggermente ma anche considerando un raddoppio degli stessi abbiamo ancora un fattore 4 di guadagno! Relativamente ai guasti si può citare il proverbio che dice “Roba che non ghe xe non se rompe”
  • Si ha una drastica riduzione dei tempi nell&apos;esecuzione delle operazioni più comuni. Alcune operazioni diventano banali come la copia di una cartella e ottengono dei risultati che prima si ottenevano con operazioni lunghe il cui risultato non era garantito. Un esempio su tutti il backup. Con questa operazione si salvano tutte le informazioni ovvero sia i dati che le varie configurazioni che si sono fatte negli anni al server Prima, per ottenere lo stesso risultato (salvataggio dati e configurazioni) bisognava fare un&apos;immagine, a macchina spenta del disco. Operazione questa lunga, che il più delle volte si concludeva con un file di grandi dimensioni corrotto... Il ripristino poi non era garantito perchè molto spesso non si aveva l&apos;hw originale a disposizione e quindi anche in possesso di un&apos;immagine disco sana non era garantito il ripristino...
  • Fare esempio pratico di un hd failure in un raid 5 Spostato le VM su un server diverso Sostituito il disco e ripristinato il volume Visto che c&apos;ero ho aggiornato anche il SO host ...
  • Si spostano le VM dove ci sono le risorse disponibili All&apos;inizio dello sviluppo di un nuovo prodotto si hanno poche risorse e fare un investimento in HW può essere rischioso perchè il cliente potrebbe non accettare l&apos;offerta.. Con il crescere dello sviluppo del prodotto e quindi delle relative entrate generate si può allora investire nell&apos;acquisto di RAM, CPU, spazio disco ...
  • Hosting sempre più specifico: un sito richiede PHP4, un altro solo PHP5, un cliente richiede accesso in shell, un altro MYSQL, un altro invece solo MSSQL. Come fare a garantire a tutti i servizi richiesti mantenendo nel contempo la facilità di gestione e la sicurezza (isolamento) tra i diversi siti ospitati? Soluzione: Virtual Hosusing, meno costoso rispetto all&apos;Housing ma ugualmente potente … Un mailserver fisico unico non sopportava più la mole di spam che ormai lo intasava... Soluzione costruire un cluster ovvero un insieme coordinato di server virtuali dove ognuno fornisce uno o più servizi su cui distribuire il carico di posta in ingresso, mantenendo degli standard qualitativi adeguati con costi proporzionati. Lo sviluppo e il test sono stati molto rapidi non essendo necessario hw dedicato. Allo stato attuale la replica di un nuovo MX si riduce alla copia di una directory e al cambiamento di alcune informazioni tipo IP e nome server ...
  • La Virtualizzazione 2010

    1. 1. La Virtualizzazione Cos’è? Perchè? Storia? Come? Con che prodotti? Demo!
    2. 2. Cos’è? - 1 <ul><li>vir|tuà|le agg. 3 TS inform., che si fonda sulla simulazione del reale mediato da mezzi elettronici: viaggio v. , sesso v. </li></ul>(http://www.demauroparavia.it/127926)
    3. 3. Cos’è? - 2 In particolare in informatica si parla sempre più spesso di server virtualization che può assumere due significati: <ul><li>Molti computer fisici che appaiono come un unico server virtuale allora si parla di grid computing
    4. 4. Un unico computer fisico che appare però come molti server virtuali. E’ di questo che tratteremo qui di seguito </li></ul>
    5. 5. Cos’è? - 3 Virtualizzazione dei Server 1 singolo server chiamato host ‘ospita’ molte Virtual Machine (VM) guest (img from: http://www.vmware.com/pdf/virtualization.pdf)
    6. 6. Perchè? - Server Consolidation <ul><li>Domanda retorica: Costa di più 1 elaboratore o 8 elaboratori?
    7. 7. Riduzione costi: </li></ul><ul><ul><li>Acquisto
    8. 8. Consumi: </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Elettricità
    9. 9. Condizionamento
    10. 10. Volume – spazio rack </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Guasti </li></ul></ul>
    11. 11. Perchè? - Server Consolidation 2 <ul><li>Riduzione costi (continua): </li></ul><ul><ul><li>Manutenzione - riduzione del tempo necessario per svolgere le operazioni sistemistiche più comuni: </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Installazione
    12. 12. Configurazione
    13. 13. Replica
    14. 14. Backup </li></ul></ul></ul>
    15. 15. Perchè? - Server Consolidation 3 <ul><li>Aumento della disponibilità: </li></ul><ul><ul><li>Tolleranza ai guasti
    16. 16. Riduzione (o eliminazione) dei tempi di downtime
    17. 17. Alta affidabilità
    18. 18. Disaster Recovery </li></ul></ul>
    19. 19. Perchè? - Server Consolidation 4 <ul><li>Load Balancing – Live Migration
    20. 20. Dimensionamento delle risorse </li></ul>All'inizio del progetto si assegnano poche risorse (ram e cpu) per addattarle via via in base alle esigenze che si presentano
    21. 21. Perchè? - Test <ul><li>Possibilità per i programmatori e i sistemisti di testare le proprie soluzioni prima di metterle in produzione in modo semplice e su una varietà di ambienti.
    22. 22. Esempi: </li></ul><ul><ul><li>Avete scritto un programma, come fate a testarlo con Windows XP, Vista e Linux nelle diverse distribuzioni?
    23. 23. Dovete effettuare una nuova configurazione del server. La 'provate' nel server di produzione? </li></ul></ul>
    24. 24. Esempi d'uso <ul><li>Hosting sempre più evoluto e personalizzato => Virtual Housing
    25. 25. Mailserver Cluster – primo setup, test, replica degli MX => tempi ridotti da settimane a minuti tramite la virtualizzazione
    26. 26. Test di nuove distro prima di metterle in produzione in settori dedicati. Es. </li><ul><li>Per un firewall meglio IPCOP o con pfSense?
    27. 27. Per un NAS (Network Attacched Storage) meglio FreeNAS o Openfiler?
    28. 28. L'upgrade da CentOS 4 a CentOS 5 creerà problemi? </li></ul></ul>
    29. 29. Storia? - 1 <ul><li>Virtualizzazione Hardware </li></ul>IBM costruisce negli anni '60 il primo System/360™ Model 67 che ha tutte le interfacce HW virtualizzate attraverso un Virtual Machine Monitor (VMM) che fa girare un supervisor (SO) dal nome Conversational Monitor System (CMS) La compatibilità con il CMS è mantenuta anche negli attuali System z9™
    30. 30. Storia? - 2 <ul><li>Virtualizzazione del processore </li></ul>Uno dei primi usi è stato il P-code (Pseudo-Code) pensato per girare all'interno di una virtual machine (VM). Oggi la strategia è usata nei compilatori moderni e si chiama Object-Code Vi viene in mente un altro esempio?????
    31. 31. Storia? - 3 <ul><li>Virtualizzazione dell’Instruction Set </li></ul>Questa è la più recente forma di virtualizzazione. Un'istruzione virtuale viene traslata in una reale il più delle volte dinamicamente. Esempio il Code Morphing Software di Transmeta traduce le istruzioni assembler x86 in istruzioni VLIW http://it.wikipedia.org/wiki/Code_Morphing_Software
    32. 32. La Storia – 4 - Futuro <ul>In futuro sarà: <li>Virtualizzazione estrema -> “Cloud” computing
    33. 33. Standardizzazione -> formati disco, interfaccia hypervisor
    34. 34. Virtualizzazione everywhere -> es. nei dispositivi mobili </li></ul>
    35. 35. Come? <ul><li>Emulazione HW – pro / contro
    36. 36. Full Virtualization – pro / contro
    37. 37. Paravirtualization – pro / contro
    38. 38. Virtualizzazione a livello di SO – pro / contro </li></ul>Tecnologie che corrispondono a diversi livelli di astrazione e che vengono chiamate anche in modi diversi; qui viene usata l'accezione più comune.
    39. 39. Come? - Emulazione HW Emulazione di tipi di HW completamente diversi da quello disponibile a livello di host. Diversa CPU, architettura MB, ecc...  Possibilità di far girare diverse VM ognuna con un proprio HW  Performance scarse
    40. 40. Come? - Full Virtualization Un SO 'leggero' o hypervisor che media e gestisce le richieste tra le diverse VM  <ul><li>Performance vicine a quelle del nudo hw
    41. 41. SO guest senza modifiche </li></ul> <ul><li>L'hypervisor deve supportare l'hw sottostante </li></ul>
    42. 42. Come? - Paravirtualization I SO guest 'cooperano' con l'hypervisor per la gestione dell'HW sottostante  <ul><li>Performance migliori rispetto a quelle della Full Virtualization </li></ul> <ul><li>Il SO guest deve essere modificato
    43. 43. Possibili problemi di isolamento (sicurezza) tra le VM </li></ul>
    44. 44. Come? - Virtualizzazione a livello di SO Il sistema operativo garantisce nativamente più istanze di un singolo tipo di SO guest  Performance native  Un singolo sistema operativo supportato
    45. 45. Con che prodotti? Progetto Tipo Licenza Bochs Emulazione HW LGPL QEMU Emulazione HW LGPL/GPL VMware Full virtualization Proprietaria z/VM Full virtualization Proprietaria VirtualBox Full virtualization Prop./GPL Xen Paravirtualization GPL UML Paravirtualization GPL Linux-VServer Virtualizzazione SO level GPL OpenVZ Virtualizzazione SO level GPL
    46. 46. QEMU – Emulazione HW - GPL <ul><li>Storicamente uno dei primi ad essere implementato tanto che molte utility vengono usate anche da altre soluzioni tipo Xen.
    47. 47. Due modi di Funzionamento: </li></ul><ul><ul><li>Full System Emulation: Emula un PC completo nelle architetture - x86, x86_64, ARM, SPARC, PowerPC, MIPS
    48. 48. User Mode Emulation: disponibile solo su host Linux, permette l'esecuzione di un binario compilato in una delle precendenti architetture su una diversa </li></ul></ul>
    49. 49. VMWare – Full Virtualization - Proprietary <ul><li>Uno dei primi e dei più attivi nella ricerca di soluzioni per la Virtualizzazione.
    50. 50. Dispone di diversi prodotti alcuni rilasciati gratuitamente: </li></ul><ul><ul><li>ESXi (gratuito) – ESX (pagamento): hypervisor leggeri occupano in RAM circa 83 MB
    51. 51. VMWare Server (gratuito): layer di virtualizzazione che richiede un SO sottostante
    52. 52. VMWare Player (gratuito): ambiente di virtualizzazione desktop che consente la sola esecuzione delle VM
    53. 53. VMWare desktop (pagamento): ambiente di virtualizzazione desktop che consente la completa gestione delle VM
    54. 54. Altri tool per il management e la conversione di server reali in virtuali che generalmente sono gratuiti ma a pagamento nelle versioni più avanzate </li></ul></ul>
    55. 55. XEN – Para Virtualization - GPL <ul><li>Le virtual machine sono chiamate Domain
    56. 56. Il Domain0 è la VM di amministrazione creata direttamente dall'hypervisor in fase di boot e può essere ospitata su linux kernel 2.6 o su netBSD 3.0
    57. 57. I DomainU(nprevileged) sono le altre VM: </li><ul><li>Linux, BSD e altri SO opensource su HW qualsiasi
    58. 58. Windows e closed source in genere su HW predisposto (Intel – Vanderpool / AMD Pacifica) – ma siamo un po' ancora a livello di aneddoti </li></ul></ul>
    59. 59. Demo <ul><li>Software di Virtualizzazione VMWare Player su host Windows XP – Prove di avvio, backup e duplicazione
    60. 60. Diversi SO guest: </li><ul><li>Minidistro Linux ottimizzata per la gestione dei firewall - IPCOP con interfaccia web ( http://ipcop.org )
    61. 61. Minidistro FreeBSD ottimizzata per la gestione dei NAS – Freenas con interfaccia web ( http://www.freenas.org )
    62. 62. ReactOS – SO free con architettura Windows ( http://www.reactos.org )
    63. 63. Minidistro Linux per desktop ( http://damnsmalllinux.org ) </li></ul></ul>
    64. 64. Riferimenti <ul><li>Virtual Linux - An overview of virtualization methods, architectures, and implementations
    65. 65. Anatomy of the libvirt virtualization library http://www.ibm.com/developerworks/linux/library/l-libvirt/index.html
    66. 66. VMware virtualizza i cellulari - http://punto-informatico.it/2471913/Telefonia/News/vmware-virtualizza-cellulari.aspx
    67. 67. QEMU - http://bellard.org/qemu/
    68. 68. VMWare - Get an intro to virtualization - http://www.vmware.com/virtualization/
    69. 69. XEN - http://www.cl.cam.ac.uk/research/srg/netos/xen/
    70. 70. VirtualBox - http://www.virtualbox.org
    71. 71. Wikipedia - http://it.wikipedia.org/wiki/Virtualizzazione_X86 </li></ul>

    ×