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PublicouEloah Vasconcelos Alterado mais de 10 anos atrás
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Tópicos I – Prof. Eduardo Zagari Virtualização André Bernardes RA: 01000000 César Kallas RA: 02099224 Eduardo Stuchi RA: 01003144 Rafael Curi RA: 02135473
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2 Virtualização Introdução Funcionamento Benefícios Estudo de Caso Demonstração Conclusão
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3 Virtualização - Introdução Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão Introduzido nos anos 60 em Mainframes Em 1980 os microcomputadores e PCs ganharam em eficiência Depois de 1990, a virtualização volta a ser estudada Virtualização hoje, está em primeiro plano
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4 Virtualização - Introdução Virtualização é uma camada entre o hardware e o sistema operacional Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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5 Virtualização - Introdução Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão Máquinas virtuais e emuladores – Marco Aurélio Laureano
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6 Virtualização - Introdução A IBM define uma máquina virtual como uma cópia totalmente protegida e isolada de um sistema físico Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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7 Virtualização - Introdução Permitir que mais de um Sistemas Operacional funcione em um mesmo hardware, em um mesmo instante Cada máquina virtual funciona isoladamente do sistema operacional hospedeiro e de outras máquinas virtuais. Cada máquina virtual possui o seu próprio hardware virtual (como RAM, CPU, Placa de Rede, etc) Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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8 Virtualização - Introdução As máquinas virtuais são instaladas dentro de um arquivo Podem ser facilmente alocadas entre computadores Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão http://www.idealintegrations.net/ii-en/ii-en_august_clip_image001.jpg
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9 Virtualização - Introdução Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão Modelo de multitarefa Modelo de virtualização http://www.clubedohardware.com.br/imageview.php?image=12887
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10 Virtualização - Funcionamento Novos processadores da Intel já vem com instruções para virtualização, exemplo: VMXON VMLAUNCH VMXOFF Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão Intel Virtualization Technology http://images.anandtech.com/reviews/tradeshows/IDF/2005/Spring/Day1/Wrapup/VT.jpg
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11 Introdução – Funcionamento Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão http://pc.watch.impress.co.jp/docs/2005/0305/hot02.jpg
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12 Virtualização - Funcionamento Tipos de virtualização 1. Emulador - é o oposto da máquina real Implementa todas as instruções realizadas pela máquina real em um ambiente abstrato de software Engana, fazendo com que todas as operações da máquina real sejam implementadas em um software Interpreta um código desenvolvido para outra plataforma. Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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13 Virtualização - Funcionamento Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão Tipos de virtualização 2. VMM – Virtual Machine Monitor Conhecida como Hypervisor Fornece uma interface (através da multiplexação do hardware) que é idêntica ao hardware subjacente e controla uma ou mais máquinas virtuais Pode ser implementado entre o hardware e o SO hospedeiro ou como um processo do SO hospedeiro
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14 Virtualização - Funcionamento Técnicas de virtualização 1. Virtualização total Uma estrutura completa de hardware é virtualizada Sistema convidado não precisa sofrer qualquer tipo de alteração Grande compatibilidade Perda de velocidade. Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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15 Técnicas de virtualização 2. Paravirtualização O sistema que vai ser virtualizado sofre modificações para que a interação com o monitor de máquinas virtuais seja mais eficiente Perde compatibilidade Ganha velocidade Virtualização - Funcionamento Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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16 Técnicas de virtualização 3. Re-compilação dinâmica Transforma o executável em outro executável, compatível com a nova plataforma, através de descompilação, desmontagem e montagem e compilação Baixo desempenho Virtualização - Funcionamento
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17 Virtualização - Benefícios Particionamento: Múltiplas aplicações e sistemas operacionais podem ser executados em um único sistema físico. Servidores podem ser consolidados em máquinas virtuais, escalando arquiteturas. Recursos computacionais são tratados em uma política uniforme para que sejam alocadas máquinas virtuais de maneira controlada. Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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18 http://www.heise.de/bilder/50739/0/0 Virtualização - Benefícios Particionamento: Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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19 Virtualização - Benefícios Isolamento: Máquinas virtuais são completamente isoladas da máquina hospedeira e de outras máquinas virtuais. Se uma máquina virtual tem problemas, todas as outras não são afetadas. Dados não vazam entre máquinas virtuais e aplicativos podem somente se comunicar em conexões de rede configuradas. Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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20 Virtualização - Benefícios Encapsulamento: Um completo ambiente de máquina virtual é salvo em um simples arquivo, fácil de fazer backup, de ser movido e copiado. Padronização de hardware virtualizado é fornecida para a aplicação, garantindo compatibilidade. Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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21 Virtualização – Estudo de Caso Vmware O Vmware oferece basicamente 3 tipos de sistemas de máquinas virtuais: Workstation, GSX Server e ESX Server Permite instalar praticamente qualquer sistema operacional para a plataforma x86 Dispositivos como o CD-ROM e drive de disquetes podem ser compartilhados entre as máquinas virtuais e o sistema host Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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22 Virtualização - Funcionamento Processadores Intel possuem modos de operação: Modo Real (16 bits, até 1Mb de memória) e o Modo protegido (32 bits, 4 Gb de memória) No Modo Protegido, existem 4 níveis de privilégios, 0 até 3. Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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23 Virtualização – Estudo de Caso Vmware Quando o Workstation é instalado, ele cria três componentes, o VMX driver, o Monitor de máquina Virtuais (VMM) e o VMware application (Vmapp). VMX driver e o VMM operam no anel 0. O VMapp opera no anel 3 e enxerga o sistema operacional como qualquer outro software. Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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24 Virtualização – Estudo de Caso Vmware VMdriver, Vmapp, VMM Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão Vmware Workstation – Architecture - http://www.vmware.com
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25 Virtualização – Estudo de Caso Hardware no VMWare Suporte aos dispositivos mais comuns Vmware Workstation – Architecture - http://www.vmware.com Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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26 Virtualização – Estudo de Caso Vmware Workstation – Architecture - http://www.vmware.com Vmware Workstation – Dois mundos Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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27 Virtualização – Estudo de Caso Vmware ESX – não precisa de SO pré-instalado
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28 Virtualização – Estudo de Caso
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29 Virtualização – Estudo de Caso Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão Vmware Cada máquina virtual trabalha como um PC completo, com direito até a BIOS e configuração do Setup
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30 Virtualização – Estudo de Caso Cada máquina virtual possui uma área reservada de memória. Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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31 Virtualização – Estudo de Caso Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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32 Virtualização – Estudo de Caso
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33 Virtualização – Estudo de Caso VMware – pontos fortes Fácil instalação e configuração Documentação Funciona em Linux e Windows Aceita vários SO (Linux, Windows, Dos, Mac OS) Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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34 Virtualização – Estudo de Caso VMware – pontos fracos Não utiliza os mesmos drivers dos dispositivos Baixo desempenho gráfico Custo elevado Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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35 Virtualização - Demostração Será feita uma demonstração de um computador rodando como 3 máquinas virtuais. Serão utilizados os seguintes sistemas operacionais: –Linux –Windows 98 –Dos Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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36 Variedade de implementações –QEMU (software livre) Windows, Linux, OS X, FreeBSD dynarec (re-compilação dinâmica) –Virtual Server (Microsoft) Windows 2003, XP Windows NT, 2000, 2003, UNIX, Linux Virtualização total Próxima a Real –XEN NetBSD, Linux Linux, NetBSD, FreeBSD, OpenBSD Paravirtualização Similar a Real Virtualização – Conclusão Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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37 Virtualização - Conclusão Virtualização é uma quebra de paradigma Cada Virtual Machine (VM) roda em sua própria partição Partições separadas isolam falhas ou ataques de software Pode aumentar a utilização de hardware Muda a idéia de população e gerenciamento de data centers Pode ser utilizados diferentes sistemas operacionais simultâneamente em um único hardware Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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38 Virtualização - Bibliografia http://www.via- rs.net/profissionais/castro/win95/cap01.htmhttp://www.via- rs.net/profissionais/castro/win95/cap01.htm http://www.extremetech.com/article2/0,1697,104 03,00.asphttp://www.extremetech.com/article2/0,1697,104 03,00.asp http://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_virtu al_machineshttp://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_virtu al_machines http://www.pcmag.com.br/index.php?option=com _content&task=view&id=136&Itemid=32http://www.pcmag.com.br/index.php?option=com _content&task=view&id=136&Itemid=32 Vmware - http://www.vmware.com Introdução | Funcionamento | Benefícios | Estudo de Caso | Demostração | Conclusão
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39 Virtualização - Perguntas Perguntas ?
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