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Vantagens e desvantagens na utilizao de software de virtualizao emservidores de empresas de pequeno e mdio porte.
Unidade Santana/Unidade Guarulhos
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2011UNIP INTERATIVA
Projeto Integrado Multidisciplinar
Cursos Superiores de Tecnologia
Vantagens e desvantagens na utilizao de software de virtualizao emservidores de empresas de pequeno e mdio porte
Gesto da Tecnologia da informao
Primeiro semestre
Unidade Santana2011
Resumo
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A virtualizao de servidores tem seu incio em 1960, com o ambiente VM/370 da
IBM. Hoje, a virtualizao em software, de hardwares de servidores, dentro de um
contexto de pequenas e mdias empresas, ainda agrega as mesmas vantagens.
Analisamos as vantagens e desvantagens, o porqu em se utilizar a virtualizao em
software nos servidores, e quais os resultados obtidos pela tecnologia, nos estudos
de caso.
Objetivo deste trabalho propor uma referncia em termos de virtualizao em
software para o pblico alvo de analistas e gestores de tecnologia da informao,
para observar esta soluo como um campo para analise, ampliao e implantao.
Este trabalho direcionado as pequenas e medias empresas devido ao seu poder de
capital direcionado ao investimento na rea de tecnologia da informao, uma vezque representam uma parcela expressiva do mercado.
Este trabalho foi baseado em estudos cientficos baseado em bibliografia consistente.
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Palavras-chave: virtualizao, objetivo, soluo, analise, ampliao, vantagens,
desvantagens.
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Abstract
The virtualization of servers has its beginning in 1960, with environment
VM/370 of IBM. Today, the Virtualization in software, of hardwares of servers, inside
of a context of small e average companies, still adds the same advantages.
We analyze the advantages and disadvantages, the reason in if using the
virtualization in software in the servers, and which the results gotten for the
technology, in the case studies.
Objective of this work is to consider a citation in terms of virtualization in software for
the white public of analysts and managers of technology of the information, toobserve this solution as a field for analyzes, magnifying and implantation. This
work is directed small the e measured companies due to its power of capital directed
to the investment in the area of technology of the information, a time that represents a
great parcel of the market.
This work was based on scientific studies based on literature
consistent.
Keywords: virtualization, objective, solution, analyze, magnifying, advantages,
disadvantages
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Sumrio1 INTRODUO......................................................................................................................6
2 MOTIVAO..........................................................................................................................8
2.1 OBJETIVOSGERAISEESPECFICOS..................................................................................................8
2.2 OBJETIVOS GERAIS.....................................................................................................................8
2.3 OBJETIVOSESPECFICOS...............................................................................................................8
2.4 CONCEITOSDEVIRTUALIZAO.......................................................................................................9
2.5 TCNICAS................................................................................................................................12
2.6 APLICAES.............................................................................................................................15
3 VANTAGENS.......................................................................................................................18
3.1 DESVANTAGENS........................................................................................................................20
3.2 PERFORMANCE.........................................................................................................................21
3.3 ESTUDODECASO......................................................................................................................23
3.4 ESTUDODECASO FCMSCSP...................................................................................................23
4 CONCLUSO.......................................................................................................................28
5 REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS.....................................................................................29
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1 Introduo.
Analisamos a virtualizao em software, com o intuito de explanar a tecnologia:
vantagens, desvantagens, por que e quais os resultados obtidos, pelas empresas de
pequeno e mdio porte, identificados atravs de estudos de caso em empresas do
seguimento de ensino superior.
Para implantao esta soluo de virtualizao necessitamos de software de
virtualizao, assim chamado de software de mquina virtual onde cria uma ambiente
atravs de um monitor de mquina virtual (Virtual Machine Monitor VMM), que
cria um computador com seu prprio sistema operacional, dentro de outro sistemaoperacional (host). Esta mquina virtual pode ser uma cpia do hardware real,
podendo personalizar segundo as limitaes do hardware e VMM. Objetivando um
ambiente desejado, totalmente transparente para o usurio local ou remoto quanto
ao uso e finalidade do sistema virtualizado. A VMM possibilita a implantao de
vrias maquinas virtuais com indefinidos fins, propsitos e plataformas, possuindo
um grau de encapsulamento muito importante quanto segurana ou instabilidade
referente ao sistema operacional de outras mquinas virtuais no mesmo hardware.A utilizao de servidores sem o uso da virtualizao para hospedar aplicaes
necessrias para o negocio da empresa, como por exemplo, servidores de e-mail,
banco de dados, servidores de aplicao, servidores de servios de terminal
(TS),entre outros. Trs uma problemtica para este modelo de administrao de TI
que o mau aproveitamento de recursos das mquinas, onde em mdia os
servidores utilizam de 5% a 15% da capacidade de processamento. VMware Inc.
Ainda segundo a empresa desenvolvedora de solues para virtualizao VMWare,uma das propostas do ambiente virtual maximizar o grau de resposta no que se
referem necessidades de reduo de custo, aumento da produtividade com
qualidade em breve espao de tempo. Segundo a empresa a virtualizao pode
solucionar e satisfazer as necessidades da empresa.
Este estudo realizado focando os impactos que os softwares de virtualizao tm
trazido s empresas, esta afirmao iniciada aps as entrevistas realizadas nas
empresas de pequeno e mdio porte, sendo este nicho representado por 1 faculdade
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pesquisas em artigos, livros e documentos disponibilizados pelas empresas
desenvolvedoras de soluo para virtualizao.
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2 Motivao
Este trabalho cientifico tem o intuito de demonstrar a aplicao de uma soluotecnolgica, utilizando softwares de virtualizao. Salientado as vantagens e
desvantagens do uso desta soluo em ambiente de pequenas e mdias empresas,
relatando itens como reduo de infraestrutura fsica, boa administrao do parque
computacional e reduo de custos em investimentos de TI. O interesse em
desenvolver este assunto que esta em expanso: faculdades, na rea de TI das
empresas.
Na metodologia empregada deste trabalho foi tomada como base conceitos ereferncias sobre assunto virtualizao, utilizando publicaes acadmicas,
trabalhos de pesquisas, artigos cientficos, publicaes eletrnicas e analise de
estudos prticos atravs das entrevistas realizadas nas empresas.
2.1 Objetivos gerais e especficos
2.2 Objetivos Gerais
O objetivo principal deste trabalho apresentar uma soluo de virtualizao esta
soluo que vem sendo adotada por diversas empresas das quais possuem
administradores focados em gesto de TI. Sendo assim os objetivos gerais deste
trabalho apresentar uma soluo a rea de TI focando as empresas de pequeno e
mdio porte utilizando softwares de virtualizao.
2.3 Objetivos especficos
Analisaremos a soluo e coloremos em exposio para esclarecimento o estudo de
caso realizado em faculdades, captado por entrevista, onde estas implantaram a
consolidao de servidores com uso de software de virtualizao.
O estudo de caso, trazendo a soluo adotada, tem o intuito de: esclarecer, divulgar,
servir de base para estudos, analise e implantao da soluo aqui citadas, a
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utilizao da virtualizao. Que consiste em compartilhar os recursos de um
computador, criando mquinas virtuais em uma mesma mquina real. Cada sistema
isolado um dos outros garantindo que uma falha em um dos sistemas no
comprometa o funcionamento dos demais. O nosso objetivo especfico de
identificar as vantagens e suas desvantagens da adoo desta soluo por parte da
empresa e do administrador de TI.
2.4 Conceitos de virtualizao.
O conceito de mquinas virtuais (Virtual Machines VMs) um nico servidor real,ser dividido em mquinas virtuais, onde cada mquina ter sua prpria memria,
hardware virtual, drives, imagens de drives, USB, processador (es) e outros recursos.
A IBM j adotou em seus mainframes h quase 40 anos. A diferena que a
potncia de cada mquina pode ser elevada para a plataforma do PC.
LAUREANO, (2006).
Figura 1: Custo com virtualizao
Fonte: IDC, (2006)
De acordo com IDC, como mostrado em figura 1, s plataformas de hardware para
virtualizao esto atualmente previstas para crescer rapidamente de 330.000
unidades em 2005 sobre a 1.400.000 unidades em 2010, dirigindo sobre $18 bilhes
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em despesas com hardware, software, e os servios na sustentao de virtualizao
dos ambientes.
Segundo a pesquisa Gatnet Apud Luciana Coen, (2007), a virtualizao uma
prioridade para gestores de TI em 2007, apontando que virtualizao ser a mais
importante estratgia at 2011. Sendo em 2009 mais de 4.000.000 (quatro milhes)
de mquinas virtuais estaro operando.
Oramento de TI em 2007 deve crescer 8,3% no Brasil - O nmero mundial para o
mesmo perodo de 3,1% e na Amrica Latina sobe para 5,4%. Virtualizao o
tema principal de investimento, de acordo com pesquisa do Gartner no Pas.
(LUCIANA COEN, 2007)
O porqu da virtualizao est em ascenso? Est tecnologia/soluo permite quevrios sistemas operacionais e aplicaes de diversas plataformas possam ser
executados na mesma mquina fsica simultaneamente. Tornando o equipamento
mais eficiente utilizando os 85% de ociosidade e possibilitando suprir as
necessidades da organizao quanto solicitao de mais servidores. A reutilizao
do mesmo equipamento trar economia de espao fsico, tempo, dinheiro e simplifica
a estrutura de suporte de TI.
Uma mquina virtual um ambiente criado por um monitor de maquina virtual (VirtualMachine Monitor VMM), tambm denominado sistema operacional para sistemas
operacionais, tambm conhecido como hypervisor. O VMM pode criar uma ou mais
mquinas virtuais sobre uma nica mquina real.
Cada mquina virtual simulava uma rplica fsica da mquina real e os usurios
tinham a iluso de que o sistema estava disponvel para seu uso exclusivo
(SUGERMAN; GANESCH; BENG-HONG, 2001).
Segundo Campos (2003), pode-se definir uma mquina virtual (VM) como umamquina abstrata, ao contrrio de uma mquina emulada, que permite que a
mquina real seja particionada de tal modo que diversos sistemas operacionais
sejam executados ao mesmo tempo.
Um emulador um software que simula um computador real. Um emulador
"engana", fazendo com que todas as operaes da mquina real sejam
implantadas em um software. Isso possibilita executar um aplicativo de uma
plataforma em outra, por exemplo, um aplicativo do Windows executando no Linux.
Devido simulao quase que total das instrues de um computador, um emulador
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perde muito em eficincia ao traduzir cada instruo da mquina real. (LAUREANO,
2006)
O software de mquina virtual cria um ambiente atravs de um monitor de mquina
virtual, que um computador com seu prprio sistema operacional dentro de outro
sistema operacional (host). (LAUREANO, 2006)
Segundo a VMware empresa desenvolvedora de sistemas para virtualizao, muitasdas grandes empresas existentes, ainda executam um nico aplicativo por servidor,
muitos desses aplicativos utilizam apenas de 5% a 15 % de toda a capacidade da
CPU de seus servidores. (VMware, 2007).
Todos esses servidores e equipamentos em geral geram um custo muito grande para
as empresas principalmente no que diz respeito manuteno e a administrao dos
mesmos, segundo Joo Alves presidente da integradora Mainline hoje, em
algumas empresas brasileiras, o custo de manuteno de mquinas j supera ovalor para financiar um novo equipamento. (Murilo Ohl, 2006).
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Segundo Laureano (2006), Consolidao de servidores consiste principalmente em
centralizar e/ou reduzir o numero de aplicaes e equipamentos e do parque
computacional, da organizao.
Implantar a consolidao e a conteno dos servidores de produo significa conter
a proliferao de servidores com a execuo de aplicativos de software em mquinas
virtuais implantadas em um menor nmero de servidores reais.
2.5 Tcnicas.
As tcnicas utilizadas so virtualizao Completa ou total, paravirtualizao,
recopilao dinmica, Bare metal;
1. Virtualizao Completa ou Total - toda a estrutura de hardware virtualizada,
porem o sistema virtualizado executa de forma mais lenta. Caso o hardware no
suporte esta tecnologia o monitor ter que implementar alternativas para que asoperaes privilegiadas sejam executadas. O acesso aos dispositivos de entrada e
sada realizado pelo monitor de maquinas virtuais. (KOCKLER TORSTEN, 2007).
2. Paravirtualizao o sistema convidado sofre modificaes, possibilitando
eficincia entre o sistema e monitor de maquinas virtuais, onde o acesso direto ao
dispositivos de entrada e sada. (LAUREANO, 2006).
3. Recompilao dinmica recompilao de partes do cdigo, durante a
execuo, onde o sistema adqua o cdigo ao ambiente em execuo. (LAUREANO,
2006).
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4. Bare metal ou nativo um software [de virtualizao] que conversa diretamente
com o hardware. As mquinas virtuais (guests) rodam diretamente sobre ele.
Segundo Grazziotin (2007), ele explica que, na virtualizao, os dois componentes
principais so o hospedeiro e o convidado:
1. O hospedeiro o sistema operacional a ser instalado inicialmente no servido.
2. O convidado, no to restrito, porque representa o ambiente virtual executado
sobre o sistema operacional hospedeiro como uma mquina virtual.
Segundo Laureano (2006), existem trs formas de virtualizao:
1.Virtualizao do hardware a tecnologia utilizada na plataforma x86,
Virtualizao se d atravs de software aplicado sobre a camada acima do sistema
operacional. Abordaremos est tecnologia com nfase neste trabalho por ser asoluo adotada por este trabalho e pelas empresas entrevistadas.
Exemplos: VMware, Virtual PC, Hyper-V, Citrix Xen, Virtual Box.
2. Virtualizao de sistema operacional esta tecnologia virtualiza o sistema
operacional onde a maquina ira roda aplicaes ou conjunto de aplicaes de um
sistema operacional. Exemplos: FreeBSD Jail ou User-Mode Linux.
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3. Virtualizao de linguagem de programao esta tecnologia cria
aplicao no topo do sistema operacional, objetivando a execuo de
programas escritos para essa virtualizao. Exemplos: Java, Smaltalk.
A virtualizao de hardware utilizando software da capacidade de rodar, em uma
mesma mquina fsica, diferentes estaes lgicas ou virtuais. Este conceito
originado dos ambientes de mainframe, nos anos 60, a chamada virtualizao onde
est sendo utilizada na dcada de 60 esta longe de ser uma tecnologia fora de moda.
Consolidao de servidores, Data Centers corporativos tm como desafio gerenciar a
proliferao dos servidores heterogneos e subutilizados que so dedicados a uma
nica aplicao, por exemplo, hospedagem web, servidor de arquivos, impresso,e-
mail. A virtualizao permite consolidar os servios oferecidos individualmente em
uma nica mquina reduzindo o custo total de com infraestrutura, energia,
refrigerao de data center, em alguns casos licenas de software.
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Segundo Lauro L. A. Whately Apud Popek e Goldberg, (2005), Os MMV possuem
trs caractersticas:
1. Um ambiente de execuo quase idntico mquina original, qualquer processo
em uma MV deve ser executado como se estivesse na mquina real. Excees a
essa regra resultam das diferenas na disponibilidade de recursos do sistema, nas
dependncias da temporizao e nos dispositivos de E/S oferecidos.
2. Total controle dos recursos da maquina real, nenhum processo na MV pode ter
acesso a qualquer recurso do hardware sem que seja explicitamente alocado pelo
MMV. Como tambm, o MMV pode retomar o controle de um recurso alocado
previamente para uma MV.
3. Eficincia, Um grande percentual de instrues do processador virtual deve serexecutado pelo processador real, sem a interveno do MMV. As instrues que no
podem ser executadas diretamente pelo processador real so tratadas pelo MMV.
2.6 Aplicaes
Criamos um parque imenso e heterogneo. Toda vez que precisamos instalar um
aplicativo, um servidor vinha a reboque., diz CIO da AGF Seguros Emilio Vieira.(IDG Now)
Esta afirmao do CIO segue das divergncias tecnolgicas com as infra estruturas
de TI montada nos ltimos vinte anos de forma desorganizada pelas empresas,
teremos algo perto do caos. Todas as diferenas entre plataformas, hardwares e
aplicaes, aliadas a evoluo constante e rpida da tecnologia, fazem com que
cada necessidade de expanso seja suportada pela aquisio de mais equipamento.
(IDG Now).Os sistemas operacionais, assim como as aplicaes, so projetados para aproveitar
o mximo dos recursos que o hardware fornece. Mas nem sempre projetistas de
hardware, sistema operacional e aplicaes trabalham juntos, normalmente eles
trabalham de forma independente. Isso gera ao longo dos anos, vrias plataformas
operacionais diferentes, alm de tecnologias de hardware diferentes tambm. Assim,
aplicaes escritas para uma plataforma operacional no funcionam em outras
plataformas.
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Para que possamos burlar as diferenas causadas pela evoluo exponencial da
tecnolgica e imposies de especificaes de hardwares com exigncia de
igualdade e entre hardwares e compatibilidade com os sistemas operacionais
suportados. Podemos utilizar a virtualizao.
Algumas aplicaes possveis com a virtualizao:
1. Clusterizao.
2. Recuperao de desastres.
3. Biblioteca de maquinas virtual:
a. Repositrio de templates de maquinas virtuais.
i. Para servidores muito complexos e demorados de se configurar.ii. Para recriar ambientes reais com propsito de teste.
4. Consolidao dos servidores:
a. Servidores da infra-estrutura de TI composto por:
i. Servidores de arquivo
ii. Servidores de impresso
iii. Servidores de diretrio e organizao
iv. Servidores Webv. Servidores NAT/DHCP
vi. Firewalls
b. Servidores de Misso critica:
i. Banco de dados
ii. Gesto corporativa e departamental (ERPs)
iii. Servidores de aplicaes especficas.
iv. Gateways de comunicao com terceiros (mainframe, Banco,Fornecedores, Logstica).
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3 Vantagens.
De acordo com o Analista de Suporte da Southtech Super Data center Felipe
Grazziotin as vantagens mais destacveis na virtualizao esto na melhor
disponibilidade de recursos. Isso por que o hardware tem mais qualidade, com a
possibilidade de executar upgrades mais dinmicos, alm da segurana, j que cada
mquina virtual independente ao contrrio dos sistemas hospedeiros mais
tradicionais, possibilita manter simultaneamente vrios sistemas convidados.
A virtualizao oferece ainda a economia em recursos fsicos para servidores, j que
o consumo torna-se compartilhado: energia, espao fsico.
possvel manter estaes virtuais rodando aplicaes redundantes, permitindo que,no caso de falha em um ambiente, o outro seja utilizado como recurso de
contingncia. possvel ainda mover estaes virtuais para hardwares diferentes,
em caso de um problema fsico, evitando assim a perda de produtividade.
De acordo com dados da VMware, a virtualizao combinada consolidao de
servidores, reduz em at 53% os custos com hardware e 79% os custos
operacionais, gerando uma economia mdia de at 64% para a empresa que adota a
soluo.Vantagens e aplicaes obtidas pela organizao e rea de TI ao implantar a
soluo de virtualizao:
1. Clusterizao a criao de uma ambiente de cluster em uma infra-estrutura
virtual menos oneroso para a empresa, aumentando a disponibilidade dos servios.
2. Recuperao de desastres:
a. Elimina o obstculo do hardware para testes de recuperao, e
recuperao efetiva de backups.
b. Diminui drasticamente o tempo de recuperao de servidores, utilizando
a recuperao dos arquivos das mquinas virtuais.
c. Permite rpida recriao de servidores e servios utilizando templates.
(Mquinas virtuais j criadas e configuradas, servindo de modelo)
3. Consolidao dos servidores:
a. Da infra-estrutura de TI:
I. Aquisio de menos hardware e menor custo de manuteno.
II. Aproveitamento da ociosidade das mquinas fsicas.
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III. Maior eficincia nas operaes do dia-a-dia.
IV. Ambientes estveis, com alta-disponibilidade a menor custo.
V. Menor custo com energia eltrica refrigerao e espao fsico.
b. De misso critica:
I. Aproveitar todo o recurso ocioso, de servidores e storage, em
novos projetos.
II. Aumentar a eficincia nas operaes (manuteno e implantao de
servios).
III. Melhorar os nveis de servio provendo manuteno de
hardware com Zero-Down time.
IV. Padronizar o ambiente e melhorar a segurana.V. Menor tempo de recuperao em caso de desastres.
VI. Permitir melhor disponibilidade com menos redundncia.
VII. Maior eficincia em ramos de negcio dinmicos.
VIII. Estratgia de Backup mais avanada e eficiente.
IX. Reduo nos custos de suporte tcnico e treinamento.
4. Impacto na estrutura de gesto da empresa:a. CEO Responde mais rpido as demandas de mercado
I. Facilita a integrao com parceiros e clientes.
II. Expanso ou outras atividades podem acontecer mais
dinamicamente.
III. Recursos podem ser disponibilizados ou movidos mais
rapidamente para os negcios que esto necessitando deles.
b. CFO Custos so menores e mais fceis de gerenciar.I. No se paga pelo que no precisa
II. Separa mais facilmente o que estratgico do que commodity.
c. CIO o modo mais flexvel de criar uma infraestrutura.
I. Incrementa qualidade e consistncia.
II. D opes de plataformas de baixo custo.
III. Minimiza os riscos tecnolgicos.
5. Segurana
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a. A virtualizao pode melhorar a segurana e a confiabilidade em todo o sistema ao
isolar mltiplas camadas de software em uma MV. A segurana pode ser garantida
porque invases ficam confinadas na MV em que ocorreu, enquanto a confiabilidade
aumenta, pois as falhas de software em uma MV no afetam as outras MVs.
6. Migrao
a. Encapsulando o estado da camada de software em uma MV, a virtualizao
possibilita o desacoplamento do Sistema Operacional (SO) convidado e suas
aplicaes do hardware em que est sendo executado e sua migrao para outra
mquina. Alm de facilitar as operaes de manuteno do hardware, a migrao da
MV pode ser decidida automaticamente para o balanceamento de carga ou predio
de falhas. Esta capacidade permite a melhora na qualidade de servio, a um custooperacional baixo.
Ao utilizar mquinas virtuais podem-se ter outras vantagens, dependendo do
software e verso:
Simular a existncia de vrias placas de rede.
Simular quantidade de processadores.
Poder utilizar vrios sistemas operacionais simultaneamente.
Simular configuraes e situaes de hardware. Exemplo alteraes e/ou falhasde hardware.
Testar a portabilidade de aplicaes em diversas plataformas
operacionais.
Prove servios dedicados.
3.1 Desvantagens.
Existem algumas desvantagens na utilizao da virtualizao so elas:
1. Custos da implantao da virtualizao, exigindo planejamento, testes, validao
do comportamento, adaptao e conhecimento da tecnologia por parte da equipe de
TI.
2. A consolidao dos servidores utilizando a virtualizao ela acaba
potencializando os problemasem caso de desastres,pois a recuperao ter,
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obrigatoriamente, de incluir todos os sistemas pertencentes ao esquema de
armazenamento virtual e no apenas aqueles verdadeiramente crticos.
3. A maior desvantagem da paravirtualizao a incompatibilidade com SOs que
no foram modificados para a arquitetura da MV. Mas mesmo com esse
inconveniente, muitos projetos de pesquisa escolhem trabalhar com a
paravirtualizao, pois as implementaes obtidas tm apresentado bons resultados
de desempenho.
4. A arquitetura aberta do PC dar condies de crescimento tecnolgico e uma
grande diversidade arquitetural, onde eleva a complexidade para os
desenvolvedores fazerem com que os monitores possam ser executados sobre
estas diversidades arquiteturais.5. Exigncia de melhoria do hardware hospedeiro. Este item e intrinsecamente
ligado ao tipo de software virtualizado e a que se destina e se for necessrio a
utilizao de mais de uma mquina virtual.
6. A principal desvantagem no uso da virtualizao o custo no desempenho das
mquinas virtualizadas em comparao a mquinas reais, dependendo da plataforma
e softwares em uso.
3.2 Performance.
Este captulo foi desenvolvido segundo artigo publicado pela Microsoft sobre
desempenho em virtualizao;
Dicas de desempenho para mquinas hospedeiras e virtuais; Microsoft.
1. A instalao de memria RAM e de extrema relevncia para o desempenho dos
sistemas hospedeiros e virtualizados.Segundo a Microsoft esta relao funciona da seguinte forma:
Atribuir memria suficiente para o sistema operacional em cada mquina virtual.
Atribuir memria suficiente para os programas executados em cada mquina
virtual.
Atribuir memria suficiente para o sistema operacional no computador
hospedeiro.
Atribuir cerca de 32 megabytes de memria RAM adicional no computador
hospedeiro para cada mquina virtual em execuo.
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A tabela que se segue exemplifica a ponderao da quantidade de memrias
segundo as atribuies acima.
Fsica ou virtualsistema operacional
RAM
atribuda RAM atribuda
Total de RAM
necessria
Computador Host Windows Server
2008
1024 MB - 1024 MB
Mquina virtual 1 Windows NT 4.0
Service Pack 6a
128 MB 32 MB 1056 MB
Mquina virtual 2 Windows 2000
Service Pack 4
512 MB 32 MB 1088 MB
Mquina virtual 3 Windows 2003
Service Pack 2
1024 MB 32 MB 1120 MB
Mquina virtual 4 Windows 2008 R2 2048 MB 32 MB 1152 MB
Tabela 1: Atribuies de memria
Fonte: Microsoft
2. A instalao de mais CPUs (Unidade Central de Processamento) no hospedeiro
trar melhor desempenho j que os sistemas de virtualizao funcionam em forma
de thread, OS de virtualizao agenda vrios destes threads em todas as a CPUs
disponveis no computador do hospedeiro elevando o nvel de desempenho.
3. Utilizao de discos rgidos rpidos no computador hospedeiro, pois existe uma
grande quantidade de requisies ao disco.
4. Armazenar os arquivos dos sistemas virtualizados em discos diferentes do que o
sistema operacional hospedeiroutiliza, reduzindo a concorrncia nas requisies ao
disco quando compartilhado.
5. Ao configurar os computadores virtuais, utilizar discos SCSI virtuais quando
possvel, podem melhorar cerca de 20 por cento, j que o SCSI pode processar
vrias transaes ao mesmo tempo no barramento.
6. Utilizar discos rgidos virtuais de tamanho fixo em vez de expandir dinamicamente
discos rgidos virtuais, pois o desempenho depende do grau de fragmentao do
disco hospedeiro, j que tamanho fixo ira reserva o disco hospedeiro com arquivo
disco virtual com o tamanho solicitado na configurao.
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7. Instalar vrias placas de rede no computador hospedeiro ir melhorar
sensivelmente o trafego de rede, podendo configurar as placas e redes virtuais para
determinada placa de rede fsica.
8. No execuo de programas nos computadores hospedeiros trar melhor
desempenho para as mquinas virtuais, pois ira reduzir a concorrncia por recursos
da mquina hospedeira.
3.3 Estudo de caso.
Demonstraremos as vantagens e desvantagens na utilizao de software para
virtualizao do hardware aplicado em servidores de empresas de pequeno e mdioporte. Iremos expor nestes estudos de caso, usaremos a Faculdade de CinciasMdicas da Santa Casa de So Paulo, para ilustrar os resultados obtidos. Faremosuma anlise do cenrio onde foi implantada a soluo de virtualizao. Eexplanamos os resultados obtidos, do inicio do planejamento, durante e depois daimplantao identificando os motivos, custos e modificaes necessrias para tornarvirtualizao possvel em seu ambiente.Os dados abaixo discriminados resultado de nossa pesquisa, atravs de entrevista
realizada na empresa:
3.4 Estudo de caso FCMSCSP.
Faculdade de Cincias medicas da Faculdade de So Paulo
A faculdade faz uso dos seguintes softwares como soluo: para o software de
virtualizao, Microsoft Hyper-V 2008 R2 que trabalha sobre o Windows Server 2008
R2 no hospedeiro e sistemas operacionais Microsoft Windows Server 2003 Standard
Edition e Windows server 2008 R2 nos servidores convidados(guests). Estes
conjuntos de softwares foram escolhidos para dar maior suporte a virtualizao dos
servios, quanto ao compartilhamento de recursos de hardware entre o hospedeiro e
convidado, ressaltando a necessidades crescimento tecnolgico para a prestao de
servio com qualidade e baixo investimento em soluo, segundo a FCMSCSP.
Descrio detalha da estrutura, segundo a Empresa:
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A entidade possui 3 complexos espalhados por So Paulo todos interligados
provendo servios e acesso entre eles, com bom nvel de segurana, atravs de:
Infra-estrutura de comunicao:
1. Fibra tica, para ligao entre site principal e laboratrio em outro prdio.
2. Unidade de ps graduao conectada por Link de radio.
Servios disponibilizados:
1. Controlador Primrio de Domnio - Active Directory
2. Firewall (Sistema de segurana para proteo contra acessos no
autorizados a sistemas ou computadores), SonicWall.
3. Web (Software interno via Web - Execuo in-loco, acesso privado), Apache e
IIS.4. Sites (Pginas eletrnicas na internet sobre a instituio com acesso
pblico).
5. TS (Terminal Service),
6. SQL Server 2005 (SGBD - Sistema de gerenciador de Banco de dados).
7. DNS
8. Wins
9. File Server 10. RM Mdulo de gerenciamento acadmico(ERP).
Infra-estrutura de hardware e software dos servidores:
Servidores configurao:
Hardware:
Servidor: 2X IBM System x3850 3U.
Processador: 4X Intel Xeon Processor E5640.
Memoria: 2X 32GB PC2-3200.Disco: 4X 300GB SAS 15K.
Fonte de alimentao adicional: 2X 1300W
Gerenciamento: Recurso de gerenciamento de hardware remoto. IBM Director.
Storage:
Modelo: IBM System Storage DCS3700 4U
Interface: SAS 6Gbps
Disco: 20X 300TB SAS 15K 6Gbps.
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Software:
Servidores host: 2X Windows server 2008 R2 ENT com Hyper-V 2008 R2, System
Center Virtual Machine Manager.
Servidores guests: Windows server 2003 R2, Windows server 2008R2, SQL Server
2005. Linux Red Hat Enterprise 64Bits Apache.
1. O planejamento:
A implantao da virtualizao na empresa no possuiu dificuldades das quais
exigissem grande empenho por parte da rea de TI, a grande dificuldade foi
encontrada na falta de conhecimento sobre a virtualizao e suas opes pelaequipe de TI. Aps o ano de 2006 a consolidao de servidores utilizando
virtualizao em software teve um crescimento exponencial, onde os softwares
virtualizao consolidaram-se mais. A partir deste perodo a empresa viu que esta
seria uma opo de tecnologia da qual poderia continuar investindo.
O primeiro passo foi levantar quais servidores seriam virtualizados, os servidores
virtualizados seriam:
- SRV-DB1 e SRV-DB2 - SQL server 2005, virtualizao de servio em disco virtual,base de dados em pass-through disk para melhor desempenho I/O.
- SRV-APP1 - ERP RM virtualizado em disco fixo virtual.
- SRV-WEB1 e SRV-WEB2 - Web server Apache.
- SRV-DC2 Domain Controller secundario.
Segundo passo foi definir como seriam feitas as migraes de servios para o
ambiente virtual, ficou definido da seguinte forma:
- SRV-DB1 e SRV-DB2 Ser feita uma instalao limpa de sistema operacional ebase ser migrada de forma manual.
- SRV-APP1 Ser usado SCVMM para fazer o P2V convertendo a maquina fsica
para virtual mitigando riscos.
- SRV-WEB1 e SRV-WEB2 Ser feita instalao limpa do redhat e os sites de
balance sero migrados manualmente.
- SRV-DC2 - Ser usado SCVMM para fazer o P2V convertendo a maquina fsica
para virtual mitigando riscos.
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Terceiro passo foi de definir e configurar os recursos no hypervisor para as maquinas
guests(o dimensionamento j foi feito na fase de testes e laboratrios)
- SRV-DB1 e SRV-DB2 4 CPUs, 8GB memoria
- SRV-APP1 4 CPUs, 4GB memoria
- SRV-WEB1 e SRV-WEB2 4CPUs, 4GB memoria
- SRV-DC2 2CPUs 2GB memoria
2. A escolha:
Aps pesquisas e laboratrio pela equipe de TI com as opes Microsoft Hyper-V,
VMWARE, Citrix Xen. Levando em conta gerenciamento, curva de aprendizagem,
suporte a hardware, suporte ao produto, compatibilidade de aplicaes e custo.A opo escolhida foi Microsoft Hyper-V, o gerenciamento bem simples e tem o
recurso System Center Virtual Machine Manager que um outro produto que ajuda
muito o gerenciamento, curva de aprendizagem pequena devido aos consoles
serem muito intuitivos e a documentao rica, suporte a hardware se manteve na
media dos concorrentes, o suporte ao produto muito bom de parte do fabricante,
teve compatibilidade de 100% com aplicaes testadas, o desempenho foi muito
satisfatrio das maquinas guests, o custo muito interessante devido ater licenasadicionais de Windows server guest.
3. Requisitos para implantao:
O cenrio de infraestrutura da empresa teve que se adequar para suportar a
tecnologia.
No principio teve que se adequar aos pr-requisitos que tecnologia solicita, foi
necessrio a aquisio de hardware, servidores, storage, as licenas de softwaresno foram necessrias para sistemas operacionais, bases de dados e ERP, apenas o
SCVMM.
4. Os resultados
A virtualizao foi empregada na consolidao dos servidores, com a seguinte
implantao:
SRV-HOST1 SRV-DB1, SRV-WEB2, SRV-DC2.
SRV-HOST2
SRV-DB2, SRV-APP1, SRV-WEB1.Com o senrio a cima eles ganharam em balanceamento e disponibilidade.
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Eles informaram que o backup ficou mais solido devido a alm de fazerem backup
dos dados agora podem fazer backups das maquinas virtuais ganhando segurana
em caso de desastres
Houve um aumento de desempenho no site e sistema ERP perceptvel.
Foram desligados 06 servidores com a virtualizao e uma economia de 20% de
energia eltrica, e de 50% do espao fsico.
Aps a implantao houve um up-time do servidor em 99,98% nos servios
virtualizados.
5. O investimento:
Quanto ao investimento realizado pela empresa: Teve baixo custo com hardwares, consideravelmente mdio dentro do
oramento anual.
A implantao do ambiente foi executado pela equipe interna de TI os analistas
de TI da empresa foram treinados e foi disponibilidade ambiente de testes para o
aprendizado do novo recurso.
Houve um baixo com licenciamento apenas foi adquirido licena para
SCVMM.6. A concluso:
A FCMSCSP concluiu que a virtualizao uma vantagem em relao custo
beneficio, agrega valor ao negocio, reduz custos, aumenta a credibilidade dos
servios de TI.
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4 Concluso.
A virtualizao de servio e da infraestrutura de servidores poder causar um grande
impacto na empresa, sendo bem administrado e analisado, o retorno ser no
aumento da segurana, na reduo de custos com infra-estrutura, na manuteno e
administrao dos servios e energia.
A inteno do trabalho foi analisar as vantagens e desvantagens do uso da
virtualizao em servidores, focando empresas de pequeno e mdio porte. O
trabalho desenvolvido possui 1 estudos de caso. Onde realizamos entrevistas
coletando dados para construir o cenrio ao qual foi implantada a soluo e os
resultados obtidos com esta.Utilizamos na construo deste trabalho, bibliografias, materiais publicados por
empresas desenvolvedoras de soluo para virtualizao, artigos cientficos e
pesquisas realizadas por empresas especializadas em TI para embasar o nosso
trabalho.
Ao final do trabalho conclumos uma tendncia que reas de TI das empresas
deveram migrar, devido ao gerenciamento simplificado alta disponibilidade e reduo
de custo.A virtualizao tambm deve ter uma grade aumento devido as empresas adotarem
praticas de desenvolvimento sustentvel, chamadas Green IT diminuindo a emisso
de CO2 e resduos de equipamentos.
Aps a realizao deste trabalho identificamos e sugerimos reas para estudo como
consolidao de servidores, segurana utilizando sistemas virtualizados, ambientes
virtualizados para de desenvolvimento e testes, performance de VM, clusterizao
utilizando virtualizao.
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LAUREANO, M. A. P. Uma abordagem para a proteo de detectores de intruso
baseada em mquinas virtuais. Dissertao (Mestrado em Informtica Aplicada) -
Centro de Cincias Exatas e de Tecnologia, Pontifcia Universidade Catlica do
Paran, Curitiba, 2004. 103 f.
LINDQUIST, Christopher. Ambiente sob controle. Por CIO, 08 de agosto de 2006.
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