Virtualizacao de servidores

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Virtualização: VMWare e Xen
Diogo Menezes Ferrazani Mattos
GTA/POLI/UFRJ HTTP://www.gta.ufrj.br/

Abstract
Nowadays, the concept of virtualization is being remembered as a possible solution, which has low costs, to provide reliability, isolation and scalability to some systems. Some common uses of virtualization are the server's consolidation and the IT infra-structures virtualization. Thispaper discuss two types of virtualization: the full system virtualization, shown by the case study of VMWare, and the paravirtualization, shown by Xen.

Resumo
Atualmente o conceito de virtualização tem sido lembrado como uma possível solução de baixo custo para fornecer confiabilidade, isolamento e escalabilidade a alguns sistemas. Algumas utilizações cada vez mais comuns da virtualização sãoa consolidação de servidores e a virtualização da infra-estrutura de TI. Neste trabalho serão discutidos dois tipos de virtualização: a virtualização completa, representa pelo estudo de caso do VMWare, e a paravirtualização, representada pelo Xen.

1 – Introdução
A virtualização permite que em uma mesma máquina sejam executadas simultaneamente dois ou mais ambientes distintos e isolados. Esseconceito de virtualização remonta aos antigos mainframes, que deviam ser divididos por vários usuários em ambientes de aplicação completamente diferentes. Essa realidade da década de 1970 foi em grande parte superada nos anos de 1980 e 1990, com o surgimento dos computadores pessoais. No entanto, atualmente há uma onda crescente de interesse sobre as técnicas de virtualização. Agora o interesse navirtualização não se atém somente ao fato de permitir o uso de um mesmo sistema por vários usuários concomitantemente, mas os principais interesses são a segurança, confiabilidade e disponibilidade, custo, adaptabilidade, balanceamento de carga e suporte a aplicações legadas.

1.1 – Histórico
Os primeiros computadores que surgiram eram gigantescos e muito caros. No entanto, devido à grandedemanda por uso, estes rapidamente se tornaram indispensáveis. Para socializar o uso dos computadores foi criado, no final dos anos 1960, o time-sharing, que permitia o uso de um mesmo computador por vários usuários simultaneamente de forma transparente. Embora este tenha

sido um grande passo na história da computação, surgia assim um novo problema, o compartilhamento de um único computador comoutras aplicações suscetíveis a falhas. A fim de sanar esse problema, a primeira solução proposta foi o uso de vários computadores, o que se reverteria em um aumento significativo do desempenho e na garantia de isolamento entre as aplicações. Entretanto esta solução apresentava um altíssimo custo, além de ser um desperdício de recursos, já que os computadores ficavam grande parte do tempo ociosos.Tendo isto em vista, nos anos 60 a IBM começou a desenvolver a primeira máquina virtual, que permitia que um único computador fosse dividido em vários. O primeiro sistema de virtualização desenvolvido foi o CP-67, software para o mainframe IBM 360/67, que disponibilizava ao usuário um sistema virtual do /360 da IBM. Os resultados obtidos com esse sistema foram ótimos. Após o CP-67, a IBM lançou oVM/370, um VMM (Virtual Machine Monitor, ou Monitor de Máquina Virtual) para o Sistema /370 com arquitetura estendida, ou seja, com algumas instruções extras que permitiam a virtualização. Essas foram as primeiras tentativas de virtualização. Em um cenário mais atual, a arquitetura mais comum é a x86 (IA-32). Essa é a arquitetura adotada pelos PCs, que se tornaram commodities. Ao contrário daarquitetura dos antigos sistemas /370 com arquitetura estendida, que apresentavam instruções que visavam a virtualização, a arquitetura x86 não foi projetada considerando a virtualização. Isso pode ser visto em pequeno conjunto de instruções que não necessitam de um modo privilegiado para serem executadas, mas podem prejudicar a estabilidade do sistema. Ainda que seja difícil desenvolver um VMM para...
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