Virtualização de Servidores: Benefícios, Ferramentas e Segurança

CENTRO PAULA SOUZA

FACULDADE DE TECNOLOGIA DE TAQUARITINGA
TECNOLOGIA EM PROCESSAMENTO DE DADOS

VIRTUALIZAÇÃO DE SERVIDORES

AUTOR: CLEITON LEIVE DE LIMA XAVIER

ORIENTADOR: PROF. MSC. MARCO ANTONIO ALVES
PEREIRA

Taquaritinga
2010

CLEITON LEIVE DE LIMA XAVIER

VIRTUALIZAÇÃO DE SERVIDORES

Trabalho apresentado à faculdade de tecnologia de
Taquaritinga como parte dos requisitos para a obtenção do
título de Tecnólogo em Processamento de dados.

Orientador: Prof. Msc. Marco Antonio Alves Pereira.

Taquaritinga
2010

FOLHA DE APROVAÇÃO

Cleiton Leive de Lima Xavier
Virtualização de Servidores

Monografia apresentada à Faculdade de Tecnologia
de Taquaritinga, como parte dos requisitos para a
obtenção do título de Tecnólogo em Processamento de
dados.

Data da aprovação: ___/___/______

Banca Examinadora

________________________________________________________________
Nome
___________________________________________________________________________
Instituição
___________________________________________________________________________
Assinatura
___________________________________________________________________________

________________________________________________________________
Nome
___________________________________________________________________________
Instituição
___________________________________________________________________________
Assinatura
___________________________________________________________________________

________________________________________________________________
Nome
___________________________________________________________________________
Instituição
___________________________________________________________________________
Assinatura
___________________________________________________________________________

Dedico,

Aos meus pais e amigos que
sempre me
apoiaram e acreditaram em meu
potencial.

AGRADECIMENTOS

Ao Prof. Marco Antonio Alves Pereira, por sua competência, paciência e
disponibilidade como orientador.

Aos meus amigos da faculdade e os de longa data que sempre me ajudam e apóiam em
tudo o que faço: Alexandre, Antonio, Íris, Leandro, Raquel, Jucilaine, Jonathan, Monika,
Tião.

A minha família que também sempre me apóia.

A Deus que está sempre ao meu lado.

Xavier, C. L. L. Virtualização de Servidores. Trabalho de conclusão de curso (Monografia).
Centro Estadual de Educação Tecnológica “Paula Souza”. Faculdade de Tecnologia de
Taquaritinga, 2010. 48 p.

RESUMO

Virtualização é uma técnica que permite compartilhar e utilizar recursos de um único sistema
computacional em vários outros denominados de máquinas virtuais. Cada máquina virtual
oferece um sistema computacional completo muito similar a uma máquina física. Com isso,
cada máquina virtual pode ter seu próprio sistema operacional, aplicativos e oferecer serviços
de rede. É possível ainda interconectar (virtualmente) cada uma dessas máquinas através de
interfaces de rede, switches, roteadores e firewalls virtuais. A utilização de máquinas virtuais
está se tornando uma alternativa para várias empresas para a virtualização ou consolidação de
servidores, o que diminui os custos, a complexidade do gerenciamento de um amontoado
deles e ainda prevê um melhor aproveitamento dos sistemas computacionais, dentre outros
benefícios que serão discutidos no decorrer do trabalho. O presente trabalho tem como
objetivo demonstrar as características, vantagens, desvantagens, dentre outros aspectos da
virtualização de servidores através de exemplos e do uso do Vmware Server.

Palavras-chave: Virtualização. Servidores. Máquina virtual. Rede. Consolidação.

Xavier, C. L. L. Virtualização de Servidores. Trabalho de conclusão de curso (Monografia).
Centro Estadual de Educação Tecnológica “Paula Souza”. Faculdade de Tecnologia de
Taquaritinga, 2010. 48 p.

ABSTRACT

Virtualization is a technique that allows sharing and using resources from a single system
several other computational called virtual machines. Each virtual machine provides a
complete computing system very similar to a physical machine. Thus, each virtual machine
can have its own operating system, applications and provide network services. It is also
possible to interconnect (virtually) each of these machines via network interfaces, switches,
routers and firewalls, virtual. The use of virtual machines is becoming an alternative for many
companies to virtualization or server consolidation, reducing costs, complexity of managing a
bunch of them and still provides a better utilization of computer systems, among other
benefits that will be discussed in this work. This work aims to demonstrate the features,
advantages, disadvantages, and other aspects of server virtualization across examples and
using the Vmware Server.

Keywords : Virtualization. Server. Virtual machine. Network. Consolidation.

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO .............................................................................................................................. 9

2. VIRTUALIZAÇÃO ..................................................................................................................... 10

2.1 PROPRIEDADES DOS HYPERVISORES.......................................................................................... 12
2.2 TIPOS DE VIRTUALIZAÇÃO ......................................................................................................... 14
2.2.1. VIRTUALIZAÇÃO DO SISTEMA OPERACIONAL ...................................................................... 14
2.2.2. EMULAÇÃO DO HARDWARE ................................................................................................... 15
2.2.3. VIRTUALIZAÇÃO DAS LINGUAGENS DE PROGRAMAÇÃO ...................................................... 16
2.3 TÉCNICAS DE VIRTUALIZAÇÃO .................................................................................................. 17
2.3.1. VIRTUALIZAÇÃO TOTAL ........................................................................................................ 18
2.3.2. PARAVIRTUALIZAÇÃO ............................................................................................................ 19
2.4 VANTAGENS E DESVANTAGENS ................................................................................................. 20
2.4.1. VANTAGENS ............................................................................................................................ 20
2.4.2. DESVANTAGENS ...................................................................................................................... 21
2.5 SUPORTE DO HARDWARE ........................................................................................................... 22
2.6 APLICAÇÕES ............................................................................................................................... 23

3. VIRTUALIZAÇÃO DE SERVIDORES.................................................................................... 24

3.1 TIPOS DE SERVIDORES ................................................................................................................ 26
3.2 VANTAGENS E BENEFÍCIOS ........................................................................................................ 28
3.3 DESVANTAGENS .......................................................................................................................... 29
3.4 SEGURANÇA EM SERVIDORES VIRTUALIZADOS ........................................................................ 30
3.4.1. DETECÇÃO DE INTRUSÃO ....................................................................................................... 31
3.4.2. PLANO DE CONTINGÊNCIA ..................................................................................................... 32
3.4.3. HONEYPOTS E HONEYNETS ..................................................................................................... 32

4. FERRAMENTAS DE VIRTUALIZAÇÃO ............................................................................... 34

4.1 VMWARE ..................................................................................................................................... 34
4.2 XEN ............................................................................................................................................. 35
4.3 VIRTUAL PC ................................................................................................................................ 37
4.4 HYPER - V.................................................................................................................................. 38

5. INSTALAÇÃO E CONFIGURAÇÃO DO VMWARE SERVER NO WINDOWS .............. 39

5.1 INSTALAÇÃO DO VMWARE SERVER .......................................................................................... 39
5.2 CONFIGURANDO O VMWARE SERVER ....................................................................................... 41

6. CONCLUSÃO .............................................................................................................................. 46

REFERÊNCIAS .................................................................................................................................. 47

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Ilustração 1 : Alguns sistemas existentes.. ................................................................................. 9
Ilustração 2: Camada de compatibilidade.. ............................................................................... 11
Ilustração 3 : Uma máquina virtual .......................................................................................... 12
Ilustração 4 : Virtualização do Sistema Operacional................................................................ 15
Ilustração 5 : Virtualização por emulação de hardware.. ......................................................... 16
Ilustração 6 : Virtualização de linguagens de programação ..................................................... 17
Ilustração 7: Representação da Virtualização Total ................................................................. 18
Ilustração 8: Representação da Paravirtualização.. .................................................................. 19
Ilustração 9 : Exemplo de consolidação de servidores ............................................................... 9
Ilustração 10: O hypervisor XEN ............................................................................................. 36
Ilustração 11 : Início da instalação. .......................................................................................... 40
Ilustração 12: Instalação. .......................................................................................................... 40
Ilustração 13: Tela de registro .................................................................................................. 41
Ilustração 14: Tela de login ...................................................................................................... 42
Ilustração 15: Tela criação de Máquina Virtual. ...................................................................... 42
Ilustração 16: Criação de disco virtual ..................................................................................... 43
Ilustração 17: CD/DVD drive.. ................................................................................................. 44
Ilustração 18 : Tela de Finalização da Configuração.. ............................................................. 44

1. INTRODUÇÃO

Nos dias de hoje, é imprescindível para as empresas possuir uma área de TI
(Tecnologia da Informação) flexível, pronta para crescer na mesma proporção que crescem
seus negócios. Mas para alcançar o sucesso, as mesmas precisam implantar rapidamente
novos serviços, aplicativos e investir em equipamentos. Não suportando mais os altos custos
de energia e de imóveis, nem a complexidade associada com um amontoamento de servidores,
elas estão buscando aumentar a agilidade nos negócios e a redução de custos, e começam a
utilizar as tecnologias de virtualização como solução para seus problemas, além de melhor
aproveitarem seus recursos de computação.
De acordo com Maziero; Laureano, (2008), a técnica da virtualização não é recente,
foi criada na década de 1960, com o objetivo de prover um melhor aproveitamento do
hardware, que tinha alto custo na época, para recriar ambientes do usuário final em um único
mainframe. Na década de 1980, com a popularização de plataformas de hardware baratas
como o PC, a virtualização perdeu importância. Afinal, era mais barato, simples e versátil
fornecer um computador completo a cada usuário, que investir em sistemas de grande porte,
caros e complexos.
Com o aumento de desempenho e funcionalidades do hardware do PC e o surgimento
da linguagem Java, no início dos anos 1990, o interesse pelas tecnologias de virtualização
voltou à tona.
A evolução recente da tecnologia de máquinas virtuais permitiu a sua adoção em larga
escala nos sistemas de produção. O principal uso de máquinas virtuais tem sido a
consolidação de servidores e, conseqüentemente, a redução de custos em hardware, software e
gerência do parque tecnológico.

2. VIRTUALIZAÇÃO

De acordo com Singh (2004), em uma livre tradução, define virtualização como:

Uma biblioteca ou metodologia de dividir os recursos de um computador
através de múltiplos ambientes de execução, por aplicação de um ou mais
conceitos ou tecnologias como particionamento de hardware e software,
compartilhamento de tempo, simulação parcial ou completa da máquina,
emulação, qualidade de serviço e muitas outras coisas. (SINGH, 2004).

Os sistemas operacionais, assim como as aplicações, são projetados para aproveitar o
máximo dos recursos que o hardware fornece. Normalmente os projetistas de hardware,
sistema operacional e aplicações trabalham de forma independente. Esses trabalhos
independentes geraram, ao longo dos anos, várias plataformas operacionais diferentes (e não
compatíveis entre si). Assim, aplicações escritas para uma plataforma operacional não
funcionam em outras plataformas (Ilustração 1):

Ilustração 1 : Alguns sistemas existentes.
Fonte: LAUREANO (2006).

A utilização de máquinas virtuais possibilita resolver esse problema, pois cria uma
“camada” para compatibilizar diferentes plataformas. Essa “camada” – softwares

Virtualização de Servidores - 11

que podem ser utilizados para fazer os recursos parecerem diferentes do que realmente
são – é chamada de virtualização (Ilustração 2).

Ilustração 2: Camada de compatibilidade.

Portanto, um ambiente de máquina virtual consiste de três partes básicas, (que podem
ser observadas na Ilustração 3):
• O sistema real, nativo ou hospedeiro (host system), que contém os recursos
reais de hardware e software do sistema;
• O sistema virtual, também denominado sistema convidado (guest system), que
executa sobre o sistema virtualizado; em alguns casos, vários sistemas virtuais
podem coexistir, executando simultaneamente sobre o mesmo sistema real;
• A camada de virtualização, hypervisor, ou monitor de máquinas virtuais
(VMM – Virtual Machine Monitor), que constrói as interfaces virtuais a partir
da interface real.
(MAZIERO; LAUREANO, 2008).

Virtualização de Servidores – 12

Ilustração 3 : Uma máquina virtual.
Fonte: Smith and Nair (2004).

Em termos ligeiramente mais técnicos, a virtualização desassocia essencialmente
usuários e aplicações das características específicas do hardware dos sistemas que usam, para
executar tarefas computacionais. (GOLDEN; SCHEFFY, 2008).

2.1 Propriedades dos Hypervisores

A camada de virtualização, hypervisor, ou monitor de máquinas virtuais (VMM –
Virtual Machine Monitor), é um software, que permite que múltiplos sistemas operacionais
ou aplicativos, possam funcionar sobre um mesmo hardware e sistema através da criação de
máquinas virtuais, ou seja, constrói as interfaces virtuais a partir da interface real.
Para que funcione de foma eficiente, um hypervisor, deve seguir alguns requisitos,
como: prover um ambiente de execução idêntico ao da máquina real, no quesito lógico,
podendo apresentar no pior caso, leves degradações de desempenho. Além disso, o mesmo
deve ter controle completo dos recursos no sistema hospedeiro.
De acordo com Popek and Godberg, (1974), apud Maziero; Laureano,(2008) , um
hypervisor ideal deve satisfazer as seguintes propriedades:
_____________
Popek, G. and Goldberg, R. (1974). Formal requirements for virtualizable third
generation architectures. Communications of the ACM, 17(7):412– 421.


• Equivalência: todo progama executado em uma máquina virtual deve se
comportar da mesma forma que o faria em uma máquina real, podendo haver
diferenças somente nos recursos diponíveis(memória, disco, etc);
• Controle de recursos: o hypervisor deve ter o controle completo dos recursos
da maquina real, pois nenhum programa da máquina virtual deve possuir
acesso a recursos que não tenham sido alocados a ele pelo hypevisor, que deve
intermediar todos os acessos;
• Eficiência: grande parte das intruções do processador virtual, deve ser
executada pelo processador da máquina real, e as que não puderem ser
executadas pelo processador real devem ser interpretadas pelo hypevisor e
traduzidas em ações equivalentes no processador real;
• Isolamento: propriedade que garante que um software em execução em uma
máquina virtual não possa ver, influenciar ou modificar outro software em
execução no hypervisor ou em outra máquina virtual;
• Inspeção: o hypervisor tem acesso e controle sobre todas as informações do
estado interno da máquina virtual, como registradores do processador,
conteúdo de memória, eventos etc;
• Gerenciablidade: a administração de diversas instâncias de máquinas virtuais
sobre um mesmo hypervisor é simplificada e centralizada. O mesmo deve ter
mecanismos para gerenciar o uso dos recursos existentes entre os sistemas
convidados;
• Encapsulamento: O hypervisor pode salvar checkpoints de uma máquina
virtual, periodicamente ou em situações especiais (por exemplo, antes de uma
atualização de sistema operacional). Esses checkpoints são úteis para retornar a
máquina virtual a estados anteriores (rollback), para análises post-mortem em
caso de falhas, ou para permitir a migração da máquina virtual entre
hypervisores executando em computadores distintos.
• Recursividade: alguns sistemas de máquinas virtuais exibem também esta
propriedade. Deve ser possível executar um hypervisor dentro de uma máquina
virtual, produzindo um novo nível de máquinas virtuais. Neste caso, a máquina
real é normalmente denominada máquina de nível 0.
Atendendo a todos esses requisitos, um hypervisor deve funcionar de forma eficiente
para o total controle das máquinas virtuais.


2.2 Tipos de virtualização

Dentro da virtualização podemos ter várias formas de implementação, e obter o
mesmo objetivo atingido um nível de complexidade diferente.
A implementação de uma virtualização pode ser feita das seguintes formas:
virtualização do sistema operacional, emulação do hardware, e virtualização das linguagens
de programação.

2.2.1. Virtualização do sistema operacional

Para Golden, Scheffy (2008), a virtualização de Sistemas operacioanais, funciona
sobre um sistema operacional hospedeiro existente e fornece um conjunto de bibliotecas que
interagem com as aplicações, dando a estas, a ilusão de estarem rodando em uma máquina
dedicada a seu uso (Ilustração 4). O principal a se entender é que, a partir da perspectiva de
execução da aplicação, ela vê e interage apenas as aplicações em execução no seu sistema
operacional virtual e com o próprio sistema operacional virtual.
Esta abordagem é extremamente útil quando deseja-se oferecer um conjunto similar de
funcionalidades do sistema operacional a diferentes usuários, utilizando apenas uma única
máquina.
Este uso é ideal para as empresas de hospedagem web, elas usam para que um web site
hospedado acredite ter o controle completo de uma máquina, enquanto de fato, cada site
hospedado compartilha a máquina com vários outros, cada um previsto em sua própria
máquina virtual.
Este tipo de virtualização limita a escolha de sistema operacional, pois funciona com
base na abstração de um sistema específico. O FreeBSD Jail e o User-Mode Linux são
exemplos dessa tecnologia.


Ilustração 4 : Virtualização do Sistema Operacional

2.2.2. Emulação do hardware

Emulação de hardware, como o próprio nome indica, consiste na virtualização de
hardware. Dentro de todos os tipos de virtualização, este talvez seja o mais complexo.
Com a implantação deste modelo é possível construir compatibilidade entre o software
e o hardware. Por outras palavras podemos dizer que é usado hardware virtual para simular o
hardware realmente necessário.
Uma das grandes vantagens deste modelo de virtualização é que podem ser criados
diferentes ambientes informáticos utilizando a mesma máquina física, ou seja, podem ser
simulados vários processadores (CPU) utilizando o mesmo processador físico.
Apesar de ser um modelo complexo, este não dispensa desvantagens. Um dos
principais problemas de qualquer emulação é a possível perda de desempenho. Com a
emulação do hardware, as instruções são modificadas para que possam ser aplicadas no
hardware real. Como se pode ver na Ilustração 5, os pedidos feitos pelo software virtual têm
de ser emulados para “encaixar” nos requisitos do hardware físico. Por outro lado tem
também de existir uma emulação das respostas do hardware físico para que o software virtual
“compreenda” o hardware físico ajudando também para a diminuição do desempenho do
sistema.


Também pode-se destacar a questão do driver de dispositivo para emulação de
hardware, pois o hypervisor contém os drivers de dispositivo e não há maneira de novos
serem instalados por usuários. Consequentemente, se uma máquina tem recursos de hardware
e o hypervisor não tem driver para o software de virtualização, este não pode ser executado
em sua máquina. Isto pode causar problemas, especialmente para as organizações que querem
se aproveitar de novos desenvolvimentos de hardware. (RICARDO; MARQUES, 2009).

Ilustração 5 : Virtualização por emulação de hardware.
Fonte: RICARDO, MARQUES (2009).

2.2.3. Virtualização das linguagens de programação

Nesta forma de virtualização, as máquinas virtuais são criadas para computadores
fictícios destinados a uma tarefa específica. É criada, pela camada da virtualização, uma
aplicação no topo do sistema operacional (Ilustração 6). Esta camada é a responsável pela


execução das aplicações construídas para esta forma de virtualização. Um exemplo de
linguagem de programação virtualizada é a Java, através do Java Virtual Machine.

Ilustração 6 : Virtualização de linguagens de programação.

Uma Java Virtual Machine (JVM), como é conhecida, ilustra bem um exemplo de
virtualização de linguagem de programação. Através de Java é possível criar aplicações que
rodem em plataformas distintas e que atendam a uma infinidade de dispositivos, de celulares a
mainframe, e tudo isso só pôde ser implementado devido à JVM.
Uma JVM tem o propósito de executar em qualquer plataforma o código escrito em
Java. A Sun, principal detentora da Java, define uma JVM como “uma máquina imaginária
implementada via software ou hardware que executa instruções vindas de bytecode”.
(LAUREANO, 2006).

2.3 Técnicas de virtualização

As técnicas mais utilizadas para virtualização atualmente são: paravirtualização
(paravirtualization) e virtualização total (full virtualization).


2.3.1. Virtualização Total

Segundo Laureano (2006), a virtualização total reconstrói um ambiente virtual no qual
o hardware fornecido aos sistemas convidados corresponde a um sistema real existente. Toda
a interface de acesso ao hardware é virtualizada, incluindo todas as instruções do processador
e os dispositivos de hardware. Desta forma, os sistemas convidados não precisam sofrer
nenhum tipo de alteração ou ajuste para executar no ambiente virtual (Ilustração 7). Esta é a
abordagem usada na maioria dos hypervisores de sistema clássicos, como QEmu e VMWare.
Sua maior vantagem consiste em permitir que sistemas operacionais convencionais executem
como convidados sem necessidade de modificações. Por outro lado, o sistema convidado
executa mais lentamente, uma vez que todos os acessos ao hardware são intermediados pelo
hypervisor. Além disso, o hypervisor terá que interceptar e emular todas as instruções
sensíveis executadas pelos sistemas convidados, o que tem um custo elevado em plataformas
de hardware sem suporte adequado à virtualização.

Ilustração 7: Representação da Virtualização Total.


2.3.2. Paravirtualização

Na paravirtualização, o sistema a ser virtualizado (sistema convidado) sofre
modificações para que a interação com o monitor de máquinas virtuais seja mais eficiente
(Ilustração 8).

Ilustração 8: Representação da Paravirtualização.

A paravirtualização – embora exija que o sistema a ser virtualizado precise ser
modificado, o que diminui a portabilidade do sistema – permite que o sistema convidado
consiga acessar recursos do hardware diretamente. O acesso é monitorado pelo monitor de
máquinas virtuais, que fornece ao sistema convidado todos os “limites” do sistema, tais como
endereços de memória que podem ser utilizados e endereçamento em disco, por exemplo.
A paravirtualização reduz a complexidade do desenvolvimento das máquinas virtuais,
já que, historicamente, os processadores não suportam a virtualização nativa. A performance
obtida, a principal razão para utilizar a paravirtualização, compensa as modificações que serão
implementadas nos sistemas convidados. (LAUREANO, 2006).


2.4 Vantagens e Desvantagens

Existem várias vantagens e desvantagens para a utilização de máquinas virtuais em
sistemas de computação:

2.4.1. Vantagens

• Facilitar o aperfeiçoamento e testes de novos sistemas operacionais;
• Auxiliar no ensino prático de sistemas operacionais e programação ao permitir
a execução de vários sistemas para comparação no mesmo equipamento;
• Executar diferentes sistemas operacionais sobre o mesmo hardware,
simultaneamente;
• Simular configurações e situações diferentes do mundo real, como, por
exemplo, mais memória disponível ou a presença de outros dispositivos de
E/S;
• Simular alterações e falhas no hardware para testes ou reconfiguração de um
sistema operacional, provendo confiabilidade e escalabilidade para as
aplicações;
• Garantir a portabilidade das aplicações legadas (que executariam sobre uma
máquina virtual simulando o sistema operacional original);
• Desenvolvimento de novas aplicações para diversas plataformas, garantindo a
portabilidade dessas aplicações;
• Diminuição de custos com hardware, utilizando a consolidação de servidores;
• Facilidades no gerenciamento, migração e replicação de computadores,
aplicações ou sistemas operacionais;
• Prover um serviço dedicado a um cliente específico com segurança e
confiabilidade.
(GOLDEN, SCHEFFY ,2008).


2.4.2. Desvantagens

Para Golden, Scheffy (2008), além do custo do processo de virtualização em si,
existem outras dificuldades para a ampla utilização de máquinas virtuais:

• Processador não virtualizado: A arquitetura dos processadores Intel 32 bits não
permite naturalmente a virtualização. O trabalho “Formal Requirements for
Virtualizable Third Generation Architectures” demonstra que uma arquitetura
pode suportar máquinas virtuais somente se todas as instruções aptas a
inspecionar ou modificar o estado privilegiado da máquina forem executadas
em modo mais privilegiado e puderem ser interceptadas.
• Diversidade de equipamentos: Existe uma grande quantidade de equipamentos
disponíveis (características da arquitetura aberta do PC). Em uma execução
tradicional, o monitor teria de controlar todos esses dispositivos, o que requer
um grande esforço de programação por parte dos desenvolvedores de
monitores.
• Preexistência de softwares: Ao contrário de mainframes, que são configurados
e controlados por administradores de sistema, os desktops e workstations
normalmente já vêm com um sistema operacional instalado e pré-configurado,
e que normalmente é ajustado pelo usuário final. Nesse ambiente, é
extremamente importante permitir que um usuário possa utilizar a tecnologia
das máquinas virtuais, mas sem perder a facilidade de continuar utilizando seu
sistema operacional padrão e aplicações.

A principal desvantagem do uso de máquinas virtuais é o custo adicional de execução
dos processos em comparação com a máquina real. Esse custo é muito variável, podendo
chegar a 50% ou mais em plataformas sem suporte de hardware à virtualização, como os PCs
de plataforma Intel. Esse problema inexiste em ambientes de hardware com suporte à
virtualização, como é o caso de mainframes.


Todavia, pesquisas recentes têm obtido a redução desse custo a patamares abaixo de
20%, graças, sobretudo, a ajustes no código do sistema anfitrião.

2.5 Suporte do Hardware

O suporte de hardware necessário para a construção de hypervisores eficientes está
presente em sistemas de grande porte, mas é apenas parcial nos micro-processadores de
mercado. Por exemplo, a família de processadores Intel Pentium IV (e anteriores) possui 17
instruções sensíveis que podem ser executadas em modo usuário sem gerar exceções, o que
dificulta a criação de máquinas virtuais em sistemas que usam esses processadores.
Por volta de 2005, os principais fabricantes de micro-processadores (Intel e AMD)
incorporaram um suporte básico à virtualização em seus processadores, através das
tecnologias Intel VT (Intel Virtualization Technology) e AMD-V (AMD Virtualization), que
são conceitualmente equivalentes. A idéia central de ambas as tecnologias consiste em definir
dois modos possíveis de operação do processador: os modos root e non-root. O modo root
equivale ao funcionamento de um processador convencional, e se destina à execução de um
hypervisor. Por outro lado, o modo non-root se destina à execução de máquinas virtuais. A
vantagem é que o processador com tecnologia de virtualização possui algumas novas
instruções para controlar a virtualização. Com essas instruções, o controle do software
(Virtual Machine Monitor) pode ser mais simples, o que resulta em um maior desempenho se
comparado a soluções baseadas apenas em software. Além de Intel e AMD, outros fabricantes
de hardware têm se preocupado com o suporte à virtualização. Em 2005, a Sun Microsystems
incorporou suporte nativo à virtualização em seus processadores UltraSPARC.
Em 2007, a IBM propôs uma especificação de interface de hardware denominada
IBM Power ISA 2.04, que respeita os requisitos necessários à virtualização do processador e
da gestão de memória.
(MAZIERO, LAUREANO, 2008).


2.6 Aplicações

De acordo com Vieira (2008), o uso principal da virtualização é a consolidação de
servidores, mas é possível aplicar seu uso de várias formas e em diversas áreas,
principalmente em alguns cenários práticos, alguns deles são:

• Ensino – ambientes virtuais podem ser criados e testados sem comprometer a
estrutura computacional existente;
• Honeypots – são máquinas colocadas intencionalmente na rede sem nenhum
tipo de proteção, como antivírus e firewall, para que elas possam ser atacadas
por crackers. Com o objetivo de monitorar o ataque e suas formas. Quando um
honeypot é comprometido, pode ser substituído facilmente por outro, em
alguns casos apenas restaurando a VM a um momento anterior. A grande
vantagem de sua utilização é a de não comprometer a rede real;
• Consolidação de servidores – consiste em centralizar e/ou diminuir o número
de equipamentos e de aplicações instaladas em cada um dos servidores da
organização, com o objetivo de aumentar a produtividade da infra-estrutura,
melhorar o gerenciamento do ambiente, aumentar a segurança, diminuir a
manutenção e economizar em recursos humanos, físicos e financeiros;
• Consolidação de aplicações – possibilidade de virtualizar o hardware para o
qual essas aplicações foram projetadas, podendo reunir em um único
computador todas as aplicações legadas;
• Disponibilidade – é possível ter ambientes com múltiplas execuções
simultâneas aumentando a disponibilidade dos recursos oferecidos pela rede,
como sistemas operacionais e outros serviços;
• Migração de software – facilita o processo de testes antes de colocar o
software em produção, dessa forma, reduz-se o impacto sobre as migrações de
software.
• Testes e medições – é possível criar cenários virtuais que, são difíceis de
reproduzir em maquinas reais, facilitam testes sobre determinadas soluções.
Há muitas outras aplicações para a tecnologia de virtualização, sendo estas as práticas
mais comuns.

3. VIRTUALIZAÇÃO DE SERVIDORES

Segundo Veras (2008), a virtualização de servidores é um conceito já bem conhecido
na área de TI. O conceito é oriundo dos sistemas operacionas de mainframe que já possuiam
esta característica. A virtualização de servidores trata da consolidação de vários servidores
físicos e subutilizados em um único servidor físico com alto grau de utilização, reduzindo a
complexidade do gerenciamento, espaço físico, requisitos de energia e refrigeração. O
servidor físico virtualizado passa a rodar vários servidores virtuais chamados de VMs (virtual
machines).

Ilustração 9 : Exemplo de consolidação de servidores.
Fonte: Sun Microsystes

Para Golden; Scheffy (2008), em um data center não virtualizado, a idéia é “uma
aplicação, um servidor”. Isto refere-se ao fato de que a maioria das organizações de TI


tendem a isolar aplicações, atribuindo a cada uma seu próprio servidor físico. Com o preço
muito inferior de servidores, tem sido financeiramente possível apoiar este modelo, porém, a
proliferação de máquinas tem causado seus próprios problemas:
• Hardware pouco utilizado: Hoje, muitos data centers têm máquinas
funcionando com somente 10 a 15 por cento da capacidade de processamento
total. Em outras palavras, 85 a 90 por cento do poder da máquina não é
utilizado. Entretanto, uma máquina levemente carregada ainda necessita de
espaço e gasta energia, e esse custo com uma máquina subutilizada é quase o
mesmo que uma funcionando totalmente.
Com a melhora constante nas características de desempenho dos
computadores, a cada ano as novas máquinas têm cerca de duas vezes mais
poder de processamento, em relação às do ano anterior, o que, num ambiente
como o citado acima, pode diminuir cada vez mais a taxa de utilização das
mesmas. É neste aspecto que a virtualização auxilia, pois permite múltiplos
servidores em um único hardware, o que pode aumentar as taxas de utilização
de harware para as organizações, desse modo, fazendo o uso mais eficiente do
capital investido.
• Data centers funcionando sem espaço: O mundo dos negócios sofreu uma
grande mudança nos útimos 20 anos, com a automatização dos processos. A
ascenção da internet aumentou exponencialmente essa tranformação, pois as
companhias estão comunicando-se em tempo real com seus clientes, sócios e
fornecedores através da mesma. Naturalmente isto acelerou o movimento dos
negócios. O efeito disso tudo é um grande número de servidores em uso na
última década, o que está causando um grande problema para as companhias:
os data centers estão funcionando sem espaço, e por consequência, essa
explosão de dados demanda novos métodos de armazenamento. É a chamada
virtualização de armazenamento, que torna possível o armazenamento,
independente de qualquer parte do hardware.
A virtualização oferece a habilidade de hospedar múltiplos sistemas
convidados em um unico servidor físico, permitindo que as organizações
recuperem o teritório do data center, evitando a despesa de construir mais
espaço no mesmo. Este é um enorme benefício da virtualização, pois os data
centers podem custar milhões de dólares para construir.


• Administração do sistema custa caro: computadores não fazem tudo por si
próprios. Cada servidor necessita de cuidados de administradores de sistemas.
Tarefas comuns de administração incluem: monitoramento do status do
hardware, substituição de componentes de harware defeituosos, instalação de
sistemas operacionais e softwares aplicativos, instalação de pacotes de
atualização, monitoramento de recursos críticos do usuário como memória e
uso do disco e backup de dados do servidor para outros meios de
armazenamento, para garantir segurança e redundânica.
Estas tarefas exigem trabalho intensivo. Administradores – pessoas que
mantêm as máquinas ativas – não cobram barato. Como parte de uma esforço
para controlar o aumento do custo de operações, a virtualização oferece a
oportunidade de reduzir os custos da administração, reduzindo o número de
máquinas que precisariam de cuidado. Embora muitas das tarefas associadas a
administração do sistema continuem mesmo no ambiente virtualizado, algumas
delas desaparecem quando servidores físicos são migrados para virtuais. A
virtualização pode reduzir drásticamente exigências da administração de
sistemas, tornando-se uma opção excelente para redução de custos
operacionais.
A virtualização de servidores pode resolver todos esses problemas, que são os mais
comuns, trazendo diversos benefícios.

3.1 Tipos de servidores

Os servidores desempenham vários papéis no ambiente cliente/servidor de uma rede.
Alguns servidores são configurados para fornecer autenticação e outros para outros usos.
Muitos também fornecem serviços de rede que permitem que os usuários se comuniquem ou
localizem outros servidores e recursos na rede. Abaixo, os principais tipos de servidores e que
funções que eles realizam na rede.:
• Servidor de arquivos: um servidor de arquivos oferece uma localização
central na rede, onde é possível armazenar e compartilhar arquivos, diretórios,
departamentos individuais ou organizações inteiras com usuários através da
rede. Quando os usuários precisam de um arquivo (arquivos de textos,


gráficos, planilhas, etc.), é possível acessar o arquivo no servidor de arquivos,
em vez de ter que transferi-lo entre seus vários computadores.
• Servidor de impressão: um servidor de impressão oferece acesso centralizado
e gerenciado aos dispositivos de impressão, atendendo impressoras
compartilhadas, drivers de impressora dos computadores clientes, e gerencia a
fila de impressão e a segurança.
• Servidor de aplicações: é responsável em executar e processar os arquivos de
dados, ao contrário do servidor de arquivos que somente armazena os arquivos
e não os processa. Tomemos como exemplo, um cliente faz um consulta ao
servidor de aplicações e o mesmo realiza a consulta, sendo que o usuário
apenas receberá o resultado da consulta que é enviado pelo servidor. É possível
vários clientes acessarem e manipularem ao mesmo tempo uma determinada
aplicação, fazendo com que todos os dados fiquem sincronizados.
• Servidor de email: Servidor responsável pelo armazenamento, envio e
recebimento de mensagens de correio eletrônico.
• Servidor Web: Servidor responsável pelo armazenamento de páginas de um
determinado site, requisitados pelos clientes através de navegadores.
• Servidor FTP: Permite acesso de outros usuários a um disco rígido ou
servidor. Esse tipo de servidor armazena arquivos para dar acesso a eles pela
internet.
• Servidor de DNS: oferece resolução de nomes de host, convertendo esses
nomes em endereços IP, e os endereços IP em nomes de host.
• Terminal server: oferece aplicativos e recursos de servidor, como impressoras
e armazenamento, a vários usuários, como se aqueles aplicativos e recursos
estivessem instalados em seus próprios computadores. Os usuários conectam-
se ao terminal server ou aos clientes por uma área de trabalho remota.
(HOLME; THOMAS, 2004).
Além destes, existem outros tipos de servidores, porém os descritos acima são os mais
utilizados.


3.2 Vantagens e Benefícios

Como principais vantagens e benefícios, a virtualização (ou consolidação) de
servidores oferece:
• Redução de custos: devido à menor quntidade de equipamentos, aplicações e
sistemas operacionais; Depois de instalados, hardware e software também
geram custos de manutenção reduzidos;
• Redução da complexidade e melhor gerenciamento: permite que se tenha
um único ponto para gerenciar, diminuindo a complexidade de manutenção
dos servidores;
• Redução no número de servidores: com a consolidação, tende-se a ter
servidores centralizados e mais robustos, eliminando-se a quantidade excessiva
de servidores de pequeno porte;
• Redução de imóveis e instalações: diminuindo-se a quantidade de
equipamentos, consequentemente será necessário um espaço físico menor para
alocá-los;
• Redução no consumo de energia: diminundo-se a quantidade de
equipamentos e substituindo-se equipamentos antigos por novos, o consumo de
energia acaba sendo reduzido;
• Aumento de segurança: devido à centralização, a administração do ambiente
torna-se mais segura e eficiente;
• Aumento na utilização da capacidade dos servidores: susbsituindo diversos
servidores de pequeno porte por servidores de grande porte, é possível
administrá-los para que todo o recurso disponível seja utilizado na maior parte
do tempo, evitando a ociosidade dos equipamentos;
• Recuperação de desastres e cópia de segurança: a virtualização pode
auxiliar a diminuir o tempo de recuperação de dias para horas, uma vez que
todas as máquinas virtuais podem estar armazenadas na solução de


armazenamento da empresa e fazerem parte da rotina de cópia de segurança.
(LAUREANO, 2006).
Podem existir diversos benefícios e vantagens além dos citados acima, porém os
mesmos são os mais notáveis.

3.3 Desvantagens

O processo de virtualização e consolidação de servidores parece ser um caminho
consensual para responder à necessidade da contenção de custos relacionados ao
agigantamento das estruturas de hardware, duplicidade de sistemas operacionais e
infraestruturas concorrentes.
Algumas vezes, porém, ao invés de trazer todas as vantagens teoricamente conhecidas
das virtualização e consolidação de servidores, acaba funcionando como um perturbador a
mais do ambiente. Perturbador que leva as equipes de TI a terem que se desdobrar no controle
do ambiente híbrido, com seus diversos componentes físicos e virtuais atuando de modo
complementar ou concorrente.
Um estudo feito pela Aberdeen em Dezembro de 2008, com 137 empresas, aponta que
em pelo menos 32% dos casos de virtualização há a necessidade de se abandonar ou rever o
processo migratório antes de sua plena instauração como ambiente de fato.
Numa avaliação sobre os maiores problemas da virtualização, a primeira dificuldade a
ser enfrentada para o avanço da mesma, está na escassez de ferramentas de migração e
controle que possam dar conta, de fato, dos vários cenários de legado físico que se apresentam
para a conversão. É verdade que, as grandes plataformas de virtualização estão
satisfatoriamente maduras para suportar todo o data center após consolidado, mas o mesmo
não se pode dizer dos recursos de migração associados às suítes clássicas.
Há problemas também, no que se refere à degradação de performance e ao tempo de
resposta após a virtualização. Aliás, segundo a mesma pesquisa citada, mais de 55% das
empresas não possuem a visibilidade do fluxo de transações e não são capazes de antecipar
questões de performance durante o processo de virtualização.
Uma outra análise, feita por Gartner em Fevereiro de 2008, aponta que um grande
desafio da virtualização está na difícil escolha dos candidatos (aplicações) a serem


virtualizados, e à falta do entendimento do impacto de tempo de resposta destas aplicações em
um ambiente virtual.
É bem verdade que, a despeito disto, a virtualização avança a passos largos,
notadamente nas grandes empresas, embora, na maioria dos casos, estas migrações ocorram
em partes específicas do processo. Este processo "por partes" ao menos tem a virtude de
permitir a paulatina promoção de uma cultura interna de gestão destes novos ambientes, para
assim assegurar o avanço da virtualização, em movimentos claramente cautelosos.
(NETBR, 2009).

3.4 Segurança em servidores virtualizados

Algumas das propriedades conceituais da virtualização podem ser úteis para o
atendimento de critérios de segurança:
• Isolamento: ao manter os ambientes virtuais isolados entre si e do sistema real
subjacente, o hypervisor provê a confidencialidade de dados entre os sistemas
convidados. Adicionalmente, como os dados presentes em uma máquina
virtual só podem ser acessados pelas respectivas aplicações convidadas, sua
integridade é preservada;
• Controle de recursos: Como o hypervisor intermedeia os acessos do sistema
convidado ao hardware, é possível implementar mecanismos para verificar a
consistência desses acessos e de seus resultados, aumentando a integridade do
sistema convidado;
• Inspeção: a visão privilegiada do hipervisor sobre o estado interno do sistema
convidado permite extrair informações deste para o sistema hospedeiro,
permitindo implementar externamente mecanismos de verificação de
integridade do ambiente convidado, como antivírus e detectores de intrusão;
• Encapsulamento: a possibilidade de salvar/restaurar o estado do sistema
convidado torna viável a implementação de mecanismos de rollback úteis no
caso de quebra da integridade do sistema convidado; da mesma forma, a
migração de máquinas virtuais é uma solução viável para o problema da


disponibilidade.
(MAZIERO; LAUREANO, 2008).

3.4.1. Detecção de intrusão

De acordo com Maziero, Laureano, (2008), sistemas de detecção de intrusão (IDS –
Intrusion Detection Systems), têm como função monitorar uma rede ou um sistema
computacional, buscando detectar ataques ou atividades maliciosas. coletam dados do sistema
e os analisam através de técnicas diversas, como reconhecimento de padrões, análise
estatística e mineração de dados. Ao detectar uma atividade maliciosa, podem alertar o
administrador do sistema e/ou ativar contra-medidas. De acordo com a origem da informação
analisada, os IDSs podem ser classificados como:
• IDSs de máquina (HIDS – Host-based IDS): monitoram um computador para
identificar atividades maliciosas locais, como subversão de serviços, vírus e
trojans.
• IDSs de rede (NIDS – Network-based IDS): monitoram o tráfego de uma
rede, para identificar ataques aos computadores a ela conectados.

As máquinas virtuais podem ser úteis na proteção de sistemas HIDS. Através da
propriedade de inspeção, o hypervisor pode extrair informações de um sistema convidado e
encaminhá-las para análise por um detector de intrusão executando no sistema nativo, ou em
outra máquina virtual. O isolamento entre máquinas virtuais assegura a integridade das
informações coletadas e do próprio detector de intrusão. Por fim, a propriedade de controle de
recursos permite ao hipervisor intervir no sistema convidado, para interromper atividades
consideradas suspeitas pelo detector de intrusão.


3.4.2. Plano de contingência

De acordo com Laureano, (2006) é um plano para resposta de emergência, operações
de backup e recuperação em um sistema. Assegura a disponibilidade de recursos de sistema
críticos e para facilitar a continuidade de operações durante uma crise. Esse plano é aplicado
após algum incidente, também chamado de desastre.
Utilizando a tecnologia (Gerenciabilidade e Encapsulamento das máquinas virtuais),
pode ser restaurado rapidamente, pois os administradores podem utilizar recursos para fazer
backup dos servidores de missão-crítica em máquinas virtuais, e várias instâncias do mesmo
servidor podem ser salvas. Quando um servidor falhar ou não se iniciar novamente, uma nova
cópia pode ser colocada no ar.

3.4.3. Honeypots e Honeynets

Um honeypot é um sistema explicitamente preparado para ser atacado e invadido.
Podem ser vistos como “armadilhas”, pois servem para atrair e estudar o tráfego de rede
malicioso. Como o honeypot não corresponde a serviços legítimos da rede e pode ser
facilmente atacado, serve como alerta para a presença de atacantes na rede. Além disso, ele
desvia a atenção dos atacantes dos servidores reais do sistema.
Os honeypots podem ser:
• De baixa interatividade: o atacante interage com emulações de serviços de
rede, que não correspondem a serviços reais e, portanto não serão realmente
comprometidos.
• De alta interatividade: expõem aos atacantes sistemas e serviços reais, que
podem ser comprometidos. Podem ser perigosos se mal configurados, pois
podem ser invadidos e usados como plataformas para ataques ao restante da
rede. No entanto, as informações fornecidas por eles são mais detalhadas e
correspondem melhor à realidade.
Uma honeynet é uma coleção de honeypots de alta interatividade com diferentes
sistemas operacionais, configurações e serviços de rede. Além dos honeypots, uma honeynet
possui firewalls para evitar que tráfego malicioso se propague a partir dela para outras redes,


detectores de intrusão para monitorar as atividades maliciosas e servidores de logging para o
registro de eventos.
A implantação de uma honeynet implica em alocar vários computadores, com sistemas
operacionais e serviços distintos, o que pode significar um alto custo de implantação e
operação. Nesse contexto, máquinas virtuais podem ser usadas para construir honeynets
virtuais.
(MAZIERO; LAUREANO, 2008)

4. FERRAMENTAS DE VIRTUALIZAÇÃO

Existem vários softwares utilizados para a virtualização. Entre eles há os que têm
suporte aos tipos e técnicas de virtualzação apresentados anteriormente, além de abordagens
híbridas. Foram escolhidos por estarem entre os mais utilizados e representativos.

4.1 Vmware

De acordo com Maziero; Laureano (2006), atualmente o VMware é a máquina virtual
para a plataforma x86 de uso mais difundido, provendo uma implementação completa da
interface x86 ao sistema convidado. Embora essa interface seja extremamente genérica para o
sistema convidado, acaba conduzindo a um hypervisor mais complexo.
Como podem existir vários sistemas operacionais em execução sobre o mesmo
hardware, o hypervisor tem que emular certas instruções para representar corretamente um
processador virtual em cada máquina virtual, fazendo uso intensivo dos mecanismos de
tradução dinâmica.
Por razões de desempenho, o hypervisor do VMware utiliza uma abordagem híbrida
para implementar a interface do hypervisor com as máquinas virtuais.
O controle de exceção e o gerenciamento de memória são realizados por acesso direto
ao hardware, mas o controle de entrada/saída usa o sistema hospedeiro. Para garantir que não
ocorra nenhuma colisão de memória entre o sistema convidado e o real, o hypervisor VMware
aloca uma parte da memória para uso exclusivo de cada sistema convidado.
Para controlar o sistema convidado, intercepta todas as interrupções do sistema
convidado. Sempre que uma exceção é causada no convidado, é examinada primeiro pelo


hypervisor. As interrupções de entrada/saída são remetidas para o sistema hospedeiro,
para que sejam processadas corretamente. As exceções geradas pelas aplicações no sistema
convidado (como as chamadas de sistema, por exemplo) são remetidas para o sistema
convidado.
Atualmente, a VMware produz vários produtos com hypervisores nativos e
convidados:
Hypervisor convidado:
• VMware Workstation: primeira versão comercial da máquina virtual, lançada
em 1999, para ambientes desktop;
• VMware Fusion: versão experimental para o sistema operacional Mac OS
com processadores Intel;
• VMware Player: versão gratuita do VMwareWorkstation, com as mesmas
funcionalidades mas limitado a executar máquinas virtuais criadas previamente
com versões comerciais;
• VMWare Server: conta com vários recursos do VMware Workstation, mas é
voltado para pequenas e médias empresas e para ambientes de servidor;

Hypervisor nativo:
• VMware ESX Server: para servidores de grande porte, possui um núcleo
proprietário chamado vmkernel e Utiliza o Red Hat Linux para prover outros
serviços tais como a gerência de usuários.

4.2 XEN

O ambiente Xen é um hypervisor nativo para a plataforma x86 que implementa a
paravirtualização. Ele permite executar sistemas operacionais como Linux e Windows
especialmente modificados para executar sobre o hypervisor. Versões mais recentes do
sistema Xen utilizam o suporte de virtualização disponível nos processadores atuais, o que
torna possível a execução de sistemas operacionais convidados sem modificações, embora
com um desempenho ligeiramente menor que no caso de sistemas paravirtualizados.
Conforme seus criadores, o custo e impacto das alterações nos sistemas convidados são


baixos e a diminuição do custo da virtualização compensa essas alterações (a degradação
média de desempenho observada em sistemas virtualizados sobre a plataforma Xen não
excede 5%).
Como o hypervisor deve acessar os dispositivos de hardware, ele deve dispor dos
drivers adequados. Já os núcleos convidados não precisam de drivers específicos, pois eles
acessam dispositivos virtuais através de uma interface simplificada. Para evitar o
desenvolvimento de drivers específicos para o hypervisor, o ambiente Xen usa uma
abordagem alternativa: a primeira máquina virtual (chamada VM0) pode acessar o hardware
diretamente e provê os drivers necessários ao hypervisor. As demais máquinas virtuais (VMi,
i > 0) acessam o hardware virtual através do hypervisor, que usa os drivers da máquina VM0
conforme necessário. Essa abordagem, apresentada na figura, simplifica muito a evolução do
hypervisor, por permitir utilizar os drivers desenvolvidos para o sistema Linux.

Ilustração 10: O hypervisor XEN.
Fonte: MAZIERO; LAUREANO (2008).

O hypervisor Xen pode ser considerado uma tecnologia madura, sendo muito utilizado
em sistemas de produção. O seu código-fonte está liberado sob a licença General Public


Licence (GPL). Atualmente, o ambiente Xen suporta os sistemas Windows, Linux e NetBSD.
Várias distribuições Linux já possuem suporte nativo ao Xen.( MAZIERO; LAUREANO,
2006)

4.3 Virtual Pc

O Virtual PC é um software virtualizador produzido pela Microsoft. Tem uma versão
gratuita voltada a desktops e usuários comuns, o popular Microsoft Virtual PC. Nem sempre
foi gratuito, a gratuidade começou em julho de 2006.
Assim como os outros, em uma janela é possível rodar outro sistema operacional, o
que permite rodar diversos sistemas operacionais em uma mesma máquina, atendendo clientes
de Windows. É bom para quem utiliza o Windows, e precisa rodar outra versão de Windows
casualmente – ou mesmo diariamente, se o computador utilizado possuir bastante memória
RAM.
Para rodar Linux, já é uma outra coisa. Apesar de a Microsoft ter lançado alguns
drivers para Linux (Virtual Machine Additions for Linux, para o MS Virtual Server 2005), o
desempenho ainda não é tão satisfatório. No caso do Virtual PC 2007, nem há a opção
"Linux" na hora de escolher o sistema para a máquina virtual. Se pretende-se rodar Linux
virtualizado, é altamente recomendável o uso de outras soluções, como o VMware ou o
Virtual Box, ambos gratuitos.
Principais características do Virtual PC:
• Migração fácil: é possível executar aplicativos numa máquina virtual, ao
invés de atrasar o processo de depuração para um novo sistema operacional,
apenas por causa da incompatibilidade, como ocorrem muitas vezes em
computadores físicos.
• Múltiplos sistemas operacionais: O suporte técnico pode executar vários
sistemas operacionais na mesma máquina e alternar entre eles com facilidade.
É possível restaurar as máquinas virtuais para estados anteriores quase
instantaneamente.


• Depuração: torna-se mais ágil realizar testes de softwares em diferentes
ambientes operacionais, devido à característica de isolamento das máquinas
virtuais.
• Desenvolvimento acelerado: Aumenta a qualidade da segurança ao testar e
documentar seu software em vários sistemas operacionais usando máquinas
virtuais.
Enfim, o Virtual PC é indicado para usuários comuns, não para uso em servidores ou
aplicações mais avançadas. Em algumas características, ele se torna mais limitado do que o
VMware Server, mas mesmo assim dá conta muito bem do recado na situação de rodar um
Windows dentro de outro. Ainda tem a vantagem de ser produzido pela mesma produtora do
Windows, o que garante um ótimo desempenho.(PIAO, 2008)

4.4 Hyper - v

De acordo com Sobue (2008), o Hyper-v é um recurso atualmente disponível para o
windows server 2008, e possui tudo o que é necessário para a virtualização de servidores.
O Hyper-v consiste em uma partição pai, essencialmente uma máquina virtual com
acesso direto aos recursos de hardware. Todas as demais máquinas virtuais conhecidas como
convidadas passam pela partição pai para ter acesso a dispositivos.
Um dos componentes inovadores do Hyper-v é a arquitetura de compartilhamento de
dispositivos que oferece suporte a dispositivos emulados e sintéticos. Dispositivos sintéticos
são dispositivos virtuais mapeados diretamente para dispositivos físicos, os sistemas
operacionais interagem diretamente com eles, que talvez nem tenham equivalentes físicos
O Hyper-v suporta máquinas virtuais de 32 e 64 bits, até 4 prcessadores virtuas e 31
GB de memóia por máquina virtual. suporta como sistemas convidados os Windows
servers(2000, 2003 e 2008) e o linux Suse Enterprise Server 10.

5. INSTALAÇÃO E CONFIGURAÇÃO DO VMWARE SERVER NO
WINDOWS

Neste capítulo serão explicadas resumidamente a instalação e configuração do
Vmware Server.

5.1 Instalação do Vmware Server

Os requisitos mínimos para a instalação do VMware Server são um processador de
733MHz e 512MB de RAM, o sistema operacional pode ser tanto Windows, quanto Linux.
Antes de mais nada é necessário fazer o download do VMWare e efetuar seu registro
(é gratuito). Para isto entre no site www.vmware.com e prcure pelo Vmware Server. Após
efetuar seu registro você receberá um e-mail de confirmação com um link para o download do
arquivo e o número serial.
O processo de instalação é o que se segue abaixo:


Ilustração 11 : Início da instalação.
Fonte: CAMPOS (2008).

Neste início de instalação, basta ir clicando em Next.
Após aceitar os termos de licença, é só clicar em Next novamente na próxima tela que
aparece.
Após isso, o assistente ira começar a instalação, para isto, basta clicar em install:

Ilustração 12: Instalação.

Após isso, levará alguns minutos para a cópia dos arquivos, e ao final aparecerá a de
registro:


Ilustração 13: Tela de registro.

Nesta parte, você deverá possuir o Serial Number, que recebe por email quando efetua
o cadastro. Basta preencher os dados corretamente e clicar em Enter. Aparecerá uma tela
perguntado se deseja reiniciar o computador, clique em Yes. Após isso a instalação estará
concluída.

5.2 Configurando o Vmware Server

Após instalarmos, vamos configurar o Vmware Server para que possamos trabalhar
com as máquinas virtuais.
Para abrir o Vmware, basta clicar no ícone Vmware Server Home Page ou digitar em
seu navegador o endereço : “http://127.0.0.1:8308/ui/#”. Quando o seu navegador abrir
(Internet Explorer ou Firefox) será apresentada uma mensagem de certificado, simplesmente
ignore este aviso clicando em "Continuar neste site" no IE, ou “Adicionar Exceção” no
Firefox. Após isso aparecerá uma tela de login, basta digitar o mesmo login e senha do
Windows:


Ilustração 14: Tela de login.

Após digitar login e senha corretos, abrirá o Vmware Infraestruture Web Access. A
parti daí poderemos iniciar as configurações para instalar a máquina virtual.
No lado direito da tela, em Commands, basta clicar em “Create virtual machine”.
Aparecerá a tela de criação. Primeiramente Name and Location, basta clicar em next:

Ilustração 15: Tela criação de Máquina Virtual.

Após essa tela, aparecerá a tela de escolha do sistema operacional a ser instalado,
basta escolher a opção de acordo com o sistema a ser instalado e clicar em next. A próxima
tela é a de memória e processador. Nesta tela é para que se escolha a quantidade de memória
para a máquina virtual, você pode deixar na quantidade recomendade, ou aumentar essa
quantidade, de acordo com sua disponibilidade de memória, lembrando que infuenciará no
desempenho da máquina virtual. Também nesta tela você deve informar o número de
processadores e clicar em next.


A próxima tela que se segue é a de escolha de HD ou disco virtual, recomenda-se
escolher a opção de “Create a new virtual disk”:

Ilustração 16: Criação de disco virtual.
Fonte: CAMPOS (2008)

Escolhida essa opção, deverá ser informada a capacidade (em GB) do disco e clicar
em next. A próxima tela é a de Network adapter, onde será escolhida a configuração de rede
para a conexão entre as máquinas virtual e real, deve ser escolhida a opção “Add a Network
adapter” e em seguida a opção “Bridged”, e clicar em next.
Esta próxima tela é importante, pois é através do CD/DVD ou da imagem ISO de um
CD/DVD de instalação que será instalado o sistema operacional da máquina virtual. Se for
escolhida a opção “Use a Physical Drive”, na hora em que se iniciar a máquina virtual, o
CD/DVD de instalação deve estar no drive físico para que se instale o sistema operacional.
Porém se o usuário tiver uma imagem ISO de um CD/DVD de instalação, deve escolher a
opção “Use an ISO image” e após clicar em next, informar o local do arquivo ISO.


Ilustração 17: CD/DVD drive.

Após essa opção, as próximas telas são de disquete “Floppy Drive” e “USB
Controller”, recomenda-se escolher a opção “Add a USB Controller” para que se possa
conectar dispositivos à porta USB. Finalmente, será mostrada uma tela para que você
verifique se tudo está correto. Se estiver, Marque a opção “Power on your new virtual
machine now” e clique em Finish.

Ilustração 18 : Tela de Finalização da Configuração.


Este é o fim da configuração e após isso inicia-se a Criação da Máquina Virtual e
depois disto a instalação do sistema operacional.


6. CONCLUSÃO

A virtualização de servidores é um recurso de extrema importância para o
alinhamento dos negócios , diminuição dos custos e melhor aproveitamento dos recursos
computaconais. Futuramente, as empresas que não se adequarem neste novo modelo
ficarão menos competitivas no mercado e com isso terão um grande prejuízo em
relação a seus concorrentes.
A virtualização é algo atual e inovador, e todas as tecnologias de hardware e
software estão alinhadas a seu favor, como por exemplo, a inclusão de mais instruções nos
novos processadores. Há também que se levar em consideração que a virtualização pode
auxiliar muito na diminuição do uso dos recursos naturais, com a diminuição do consumo de
energia e espaço físico, por exemplo. É a chamada Green Ti, conceito que é de extrema
importância nos dias atuais. Pode-se notar também que a tecnologia possui poucas ou quase
nenhuma desvantagem, e que esta amadurecendo a cada dia. Com todos esses benefícios,
pode-se concluir que importância da virtualização e da consolidação de servidores é
crucial para o prosseguimento dos negócios e para a área de tecnologia e sistemas de
informação.


REFERÊNCIAS

CAMPOS, F. F. Construindo um ambiente virtual. Artigo. 2008. Disponível em:
<http://qualidadebr.wordpress.com/tag/vmware-server/> Acesso em: 12 de Maio de 2010.

GOLDEN, B.; SCHEFFY C. Virtualization for Dummies - Sun and AMD Special Edition.
Wiley Publishing, Inc., Indianapolis, Indiana, 2008.

HOLME, D.; THOMAS, O. Administração e manutenção do ambiente Microsoft
Windows Server 2003. 1ed. São Paulo:Bookman, 2004.

LAUREANO, M. Maquinas Virtuais e Emuladores: Conceitos, Técnicas e aplicações. 1
ed. São Paulo: Novatec, 2006.

MANARA, R. Virtualização de sistemas com VMWARE. 40p. Monografia - FAJ -
Faculdade de Jaguariúna, Jaguariúna, 2007.

MAZIERO, C. A.; LAUREANO, M. A. P. Virtualização: Conceitos e Aplicações em
Segurança. 49p. Programa de Pós-Graduação em Informática - Centro Universitário
Franciscano (UNIFAE), Curitiba, 2008.

NETBR. Virtualização: obstáculos à vista. 1p. Artigo. 2009. Disponível em:
<http://zemoleza.com.br/1225238-virtualizacao-obstaculos-a-vista.html> Acesso em: 25 de
março de 2010.

PIAO, M. E. Microsoft Virtual Pc. Artigo. 2008. Disponível em:
<http://www.guiadohardware.net/tutoriais/microsoft-virtual-pc/> Acesso em: 03 de maio de
2010.

RICARDO, J. C.; MARQUES, C. F. C. Sistemas de Virtualização. 18p. Instituto Superior
Politécnico Gaya, 2009.


SINGH, A. An Introduction to Virtualization. Artigo. 2004. Disponível em:
<http://www.kernelthread.com/publications/virtualization/> Acesso em: 04 de Abril de 2010.

SOBUE, L. Consolidação de servidores. 48p. Monografia. Faculdade de Tecnologia de
Taquaritinga, Taquaritinga, 2008.

SIQUEIRA, R. R. Virtualização: Desafios e benefícios. 53p. Trabalho de conclusão de
curso. Faculdade de Análise de Sistemas, Universidade de Ribeirão Preto, 2009.

VERAS, M. O que é a Virtualização de Servidores ?. Artigo. 2008. Disponível em:
<http://virtualizacao10.blogspot.com/2008/12/o-que-e-virtualizacao-de-servidores.html>
Acesso em: 03 de Abril de 2010.

VIERA, W. V. Virtualização. 14p. CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO
TECNOLÓGICA DO ESPÍRITO SANTO, Serra, 2008.

Contato: cleitonleive@gmail.com

Virtualização de Servidores: Benefícios, Ferramentas e Segurança

Recommandé

Recommandé

Contenu connexe

Similaire à Virtualização de Servidores: Benefícios, Ferramentas e Segurança

Similaire à Virtualização de Servidores: Benefícios, Ferramentas e Segurança (20)

Virtualização de Servidores: Benefícios, Ferramentas e Segurança