Virtualização – Tipos e Tecnologias

P.S: Esse é uma serie de artigos sobre virtualização que fizemos junto ao grupo de profissionais MTI (Mixed Technology Influencer).

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Introdução

Para entendermos o que é a virtualização de uma maneira mais ampla, devemos ter bem claro em mente como é que ela realmente funciona. Qualquer que seja a tecnologia de virtualização, precisamos entender que ela possui duas peças chave: o host (hospedeiro) e o guest (convidado). Podemos entender que o host sempre vai ser o sistema operacional que vai ser executado na máquina física. Já o guest é o sistema que será virtualizado pelo hospedeiro. O guest nada mais é que a VM (Virtual Machine – Máquina Virtual) em si que é criado sob o host. A virtualização só acontece quando esses dois elementos ocorrem simultaneamente.

A maneira como o hospedeiro e os hóspedes trabalham entre si varia conforme a tecnologia utilizada. O método mais comum é figurado através do VMM (Virtual Machine Monitor – Monitor de Máquina Virtual) que também é comumente chamado de hypervisor. Resumindo o VMM é a “plataforma” que implementa a virtualização no hospedeiro e que por sua vez, fica apto a receber os seus convidados. Dessa forma o hypervisor controla todos os recursos que são apresentados para cada uma das suas respectivas máquinas virtuais.

A imagem abaixo ilustra um ambiente virtualizado.

virtualização

 

Tipos de Virtualização

A virtualização implementada através de um VMM normalmente é divida em dois tipos: full virutalization (virtualização total) e paravirtualization (paravirtualização).

 

Virtualização Total

Nesse tipo de virtualização a VM criada no hospedeiro trabalha como se ela realmente tivesse uma máquina física a sua disposição. Dessa maneira o sistema hospede não precisa sofrer nenhuma alteração ou adaptação para reconhecer o ambiente virtualizado. Ela roda como se de fato não houvesse virtualização. Esse tipo de hypervisor pode ter alguns problemas ou limitações.

Um deles é a demanda que o hospede pode vir a ter. Dependendo da compatibilidade de drivers o hypervisor pode não conseguir lidar com alguma solicitação que o sistema operacional necessite, comprometendo assim, sua estabilidade.

 

Paravirtualização

Já a paravirtualização vem como uma solução para esse problema mencionado na virtualização total. Nesse tipo, o sistema operacional hospede roda em uma máquina virtual semelhante ao hardware físico. Através desse método o hospede é modificado para rodar nessa VM similar e com isso, qualquer solicitação de hardware é primeiramente solicitado ao VMM que por sua vez solicita ao hardware físico.

Assim o hypervisor não precisa intermediar essa demanda de recursos de hardware, tarefa que costuma causar perda de desempenho. Esse tipo de situação acontece na virtualização total.

Com isso, a paravirtualização resolve muitas avarias de compatibilidade de hardware, já que o sistema operacional hóspede passa a utilizar drivers adequados ao ambiente virtual.

 

Qual Hypervisor Utilizar?

Como citado anteriormente na virtualização total os drivers são adaptados para um suporte ao maior número de dispositivos possíveis, deixando de lado assim, as particularidades de cada componente. Já na paravirtualização a lista de dispositivos compatíveis aumenta ainda mais, porem pode haver custos para adaptação do SO ou limitações na migração de um sistema físico para o virtual.

Com base nisso, devemos sempre analisar qual é a melhor tecnologia a adotar. Devemos levar em consideração o tempo gasto como migração para a tecnologia em questão. Testes e diagnósticos sempre serão necessários para saber qual dos dois tipos será o mais vantajoso.

 

Soluções de Virtualização

 

VMWare

A vmware é uma empresa americana especializada unicamente em virtualização. Eles possuem diversos produtos esse sentido com várias soluções bem difundidas no mercado.

A porta de entrada deles é o ESXI. Um hypervisor que pode ser instalado em uma grande gama de computadores e servidores. Diversos sistemas operacionais também são compatíveis com essa solução, dentre eles Windows, Linux, FreBSD…

Para administração e criação das máquinas virtuais é utilizado o vSphere Client.

Tipo: Virtualização Total.

 

Microsoft

A Microsoft também já entrou de sola do mercado de virtualização. Um dos motivos é que seus produtos se integram facilmente aos seus sistemas operacionais.

Seguindo o mesmo nicho, nós temos o Hyper-V. Ferramenta robusta que pode ser facilmente instalada em um Windows Server 2012 R2 por exemplo. O principal foco da ferramente é direcionado para datacenters. A tecnologia permite configura replicas de máquinas virtuais, podendo ser possível copiar VM’s de um lado para o outro entre os servidores. Também é possível configurar um cluster com alta disponibilidade podendo armazenar cópias ilimitadas de servidores virtuais com a finalidade de suprir imediatamente um serviço que ficou fora do ar.

Tipo: Virtualização Total

 

Xen

Outro nome de peso no mercado é o Xen Server. Ferramenta criada pelo ramo acadêmico da universidade de Cambridge no Reino Unido. A sua base é desenvolvida em código aberto. Sendo assim o seu código fonte pode ser acessado por qualquer pessoa. Dessa forma ele foi muito difundido dentro da comunidade de software livre e muito usado pelos usuário de Linux.

Em 2007  o Xen foi comprado pela Citrix, empresa que já tinha o seu ramo no segmento de virtualização.

Tipo: Paravirtualização

 

Além disso também temos soluções que não são baseadas em VMM. Isso quer dizer que temos a possibilidade de instalar uma ferramenta de virtualização por cima do sistema operacional e não diretamente no hardware. Algumas das opções nesse sentido são o Virtual PC, o VMWare Player e o Virtual Box.

 

Conclusão

Apesar do conceito ser antigo, já que o termo é utilizado desde a década de 70, a virtualização vem se destacando cada vez mais no cenário de TI empresarial. Tudo isso se deve ao grande poder de processamento que os computadores tem adquirido, deixando assim alguns sistemas computacionais ociosos. Com a virtualização podemos aproveitar muito melhor todos os recursos que um computador oferece, ganhando até uma maior escalabilidade e elasticidade dependendo da tecnologia utilizada.

 

 

 

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