VIRTUALIZAÇÃO DE SERVIDORES: Vantagens e desvantagens de aplicabilidade

Dentre os autores pesquisados para a constituição deste trabalho, destacaram-se Marcos Laureano (2006), Manoel Veras (2011), Filipe De Castro Ferreira (2008), Angela Bosing, Evelacio Roque Kaufmann (2012), A metodologia utilizada foi a pesquisa descritiva com dados coletados por levantamento bibliográfico e referencial teórico. As conclusões relevantes conferem um aspecto positivo para a expansão vertical de virtualização em ambientes de TI Palavras-chave: Virtualização. Servidor virtual. Otimização em TI 1 Introdução Com a crescente demanda, na área de TI para o fornecimento de uma infraestrutura eficiente, com bom custo/benefício e otimização dos recursos computacionais disponíveis, tornou-se popular para a gestão das empresas o uso de servidores, um sistema centralizador responsável por fornecer serviços de natureza diversa, conectados em uma rede de computadores, como, por exemplo, arquivos, correio eletrônico e resolução de nomes de domínio.

Os computadores que acessam os serviços de um servidor são chamados de clientes e as redes que utilizam servidores são redes do tipo cliente-servidor, utilizadas em empresas de médio e grande porte ou em redes onde a segurança desempenha um papel de suma importância. No mesmo artigo, o site informa que a maior alta, apontada nesta apuração, encontrava-se na área de equipamentos de telecomunicação, com variação de 6,9% O presente estudo baseia-se na pesquisa de bibliografias dedicadas aos processos de Virtualização de Servidores e Sistemas Operacionais, e pretende uma abordagem básica das relações de custo/benefício que mais importam na viabilização e implementação de uma tecnologia de maior alcance e melhor potência. Desenvolvimento Máquinas potentes e de alta performance de processamento vêm sendo desenvolvidas, com cada vez mais qualidade de velocidade, segurança e capacidade de armazenamento.

Contudo, todo esse potencial ainda é subutilizado pelas máquinas, gerando ociosidade dos recursos computacionais. O conceito de virtualização de servidores pode ser melhor compreendido como sendo a consolidação de várias máquinas virtuais (Virtual Machines), com hardwares próprios, operacionalizadas através de um só servidor físico, com propósito principal de otimização operacional, além de redução de custos, manutenção, espaço físico, dentre outros. Trata-se um modelo computacional que permite a execução simultânea de vários sistemas operacionais em uma mesma máquina de servidor físico, dando mais eficiência e uso da capacidade total da máquina física. Ficam encapsuladas dentro da máquina virtual tornando-se independente do sistema operacional e acessíveis para execução de qualquer sistema de máquina virtual instalado Exemplo deste tipo de virtualização é a Java Virtual Machine (JVM), que pode rodar aplicativos Java em qualquer sistema operacional que tenha a máquina Java instalada (VIRTUE IT, 2008).

A virtualização de storage ou armazenamento é um modo consolidado de diversos dispositivos físicos, reorganizados e agrupados virtualmente, com acesso comum de aplicativos e usuários finais. Alterações na camada física não interrompem o acesso aos dados na camada lógica de armazenamento (VIRTUALIZAÇÃO, [200-?] apud BOSING, KAUFMANN, 2012). Possui ramificações de armazenamento de arquivo e de bloco, as tecnologias SANs (storage area network) e NAS (network attached storage), definidas como redes de armazenamento distribuído que representam um único dispositivo físico (MURPHY, [200-?] apud BOSING, KAUFMANN, 2012). Na virtualização do sistema operacional servidores consolidados rodam diversos sistemas operacionais de forma isolada e simultânea sobre um mesmo hardware, provendo segurança, desempenho e confiabilidade aos meios envolvidos (SILVA, 2007 apud BOSING, KAUFMANN, 2012). Um emulador é um software que simula um computador real.

O emulador tem a propriedade de executar as operações da máquina real em outras plataformas, por exemplo, um aplicativo do Windows executando no Linux. Devido à interpretação e simulação quase que total das instruções de um computador, um emulador perde muito em eficiência ao traduzir cada instrução da máquina real. LAUREANO, 2006) De acordo com a natureza do uso, os emuladores se classificam em emuladores do processador, do sistema operacional, de um hardware específico ou consoles de videogames. Numa posição intermediária entre o emulador software e o ambiente físico real, estão as máquinas virtuais que utilizam os recursos de hardware e de controle de forma mais abstrata. No modelo de virtualização do sistema operacional a virtualização acontece com a abstração de um sistema específico.

A máquina virtual roda aplicações – ou um conjunto de aplicações – de um sistema operacional específico. O FreeBSD Jail ou o User-Mode Linux são exemplos dessa tecnologia (LAUREANO, 2006, p. A virtualização de linguagens de programação ocorre com servidores virtuais projetados exclusivamente para fins específicos, com exportação da abstração para a execução de programas escritos para esse fim. Java e Smalltalk são exemplos desse tipo de máquina virtual (LAUREANO, 2006, p. São três as técnicas mais conhecidas e utilizadas atualmente: Virtualização Total, Paravirtualização e ou Recompilação Dinâmica. A técnica de Virtualização Total abstrata acontece na estrutura inteira, completa de hardware, sem alterações. É uma combinação de técnicas de translação binária e execução direta e não requer alterações no âmbito do SO ou no hardware em suporte.

A Virtualização total facilita a migração de máquinas virtuais entre servidores físicos, já que há total independência das aplicações e dos recursos físicos do servidor. Adicionalmente o isolamento entre as máquinas virtuais promove a segurança, mas com sobrecargas no Hypervisor, com o controle e supervisão de toda chamada ao hardware (VERAS, M. Na técnica da Paravirtualização são feitas modificações no sistema da virtualização para dar mais eficiência de interação com o monitor, o que reduz a portabilidade do sistema. Os recursos de hardware são acessíveis diretamente pelo monitor de máquinas virtual, e com todas as facilidades disponibilizadas ao sistema convidado, como endereços de memória que podem ser utilizados e endereçamento de disco.

LAUREANO, 2006, p. Na Paravirtualização, a máquina virtual é sensível na abstração do hardware que é diferente do hardware físico. Os dispositivos de hardware são acessados por drivers de dispositivo do próprio HYPERVISOR, o que é interessante, pois otimiza o desempenho. Segundo Coelho (2009) a tecnologia de virtualização apresenta diversas vantagens, tais como: “ Redução de custos com estrutura física, consumo de energia e resfriamento; otimização consolidação, de recursos de desempenho, hardware; escalabilidade; alta confiabilidade, simplificação do ambiente; tempo de restauração dos serviços em servidores virtualizados consideravelmente menor do que em servidores físicos; gerenciamento centralizado, portabilidade, e tolerância a falhas. ” Uma máquina virtual pode suportar processos individuais ou um sistema completo dependendo do nível de abstração onde a virtualização ocorre.

Na virtualização há uma aparência de várias máquinas virtuais (VMs) autonomas, rodando em instâncias independentes de um sistema operacional virtualizado (SMITH; NAIR, 2005) Dentre as várias finalidades atribuídas às máquinas virtuais, estão o processamento distribuído e segurança. Neste processo de virtualização está a “consolidação de servidores”, que reúne vários equipamentos e seus respectivos sistemas numa só máquina física, ou mais explicitamente num só servidor físico. Marcos Laureano (2006, p. De acordo com Prado (2010), são desvantagens da virtualização: a dificuldade no acesso direto ao hardware; grande consumo de memória RAM; segurança deve ser maior. Outras desvantagens podem ser aponatadas, tais como: O alto custo da implantação da virtualização, que exige planejamento, teste, validação do ambiente, adaptação e conhecimento da equipe responsável pela administração da estrutura.

O investimento de equipamentos robustos e de alta capacidade em condições de suportar a execução paralela e sistêmica de ambientes virtuais, com melhor performance do hardware, sob mais carga de tecnologias de virtualização Havendo muitos sistemas operacionais executados em uma máquina física, em caso de alguma pane de hardware, todos os serviços do sistema operacional serão afetados, em caso de os mesmos não ocorrerem em um ambiente de alta disponibilidade. A virtualização dos servidores físicos não pode causar impactos, ou devem causar o menor impacto possível para o negócio, gerando paradas inesperadas ou possíveis prejuízos para empresa. Apesar das desvantagens mencionadas da virtualização, o investimento compensa pelos variados benefícios, visto que o uso não é restrito a servidores e desktops.

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