Máster en Administración y Gestión de Sistemas - Arcos
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Máster en Administración y Gestión de Sistemas - Arcos
Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos Introducción a virtualización Alejandro Calderón Mateos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID Contenidos ¿Qué es la virtualización? Usos de la virtualización. ¿Para qué utilizar virtualización? ¿Qué opciones hay para virtualizar? Aspectos en el diseño de un sistema virtualizado Selección de plataforma tecnológica Plan de migración Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 2 Contenidos ¿Qué es la virtualización? Usos de la virtualización. ¿Para qué utilizar virtualización? ¿Qué opciones hay para virtualizar? Aspectos en el diseño de un sistema virtualizado Selección de plataforma tecnológica Plan de migración Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 3 ‘Googlear’ sobre Virtualización Es posible buscar información en diversas fuentes: Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Virtualization Foros: http://virt.kernelnewbies.org/ Curos on-line: http://www.govirtual.org/docs/DOC-1024 Etc. Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 4 ‘Googlear’ sobre Virtualización Aspectos importantes que encontraremos: 1. El término virtualización no es nuevo: Se ha usado desde los años 60 2. Se ha aplicado a diferentes aspectos y ámbitos de la computación: Componentes, computador completo, servidores, desktop, etc. Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 5 Virtualización en computación Virtualización es término muy amplio que se refiere a la abstracción de los recursos de un computador. Una técnica para ocultar las características físicas de los recursos de computación de la forma en la cual otros sistemas, aplicaciones o usuarios finales interactúan con esos recursos. Recurso virtual Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 6 Contenidos ¿Qué es la virtualización? Usos de la virtualización. ¿Para qué utilizar virtualización? ¿Qué opciones hay para virtualizar? Aspectos en el diseño de un sistema virtualizado Selección de plataforma tecnológica Plan de migración Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 7 Virtualización en computación Virtualización es término muy amplio que se refiere a la abstracción de los recursos de un computador. Una técnica para ocultar las características físicas de los recursos de computación de la forma en la cual otros sistemas, aplicaciones o usuarios finales interactúan con esos recursos. • • • • Dispositivo Proceso Computador Etc. Recurso virtual Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 8 Ejemplos de virtualización a nivel de dispositivo… – Almacenamiento: • Ej.: RAID – Conectividad: • Ej.: IP bonding, IP aliasing, NAT – Procesador: • Ej.: emulación de juego de instrucciones diferente Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 9 Ejemplos de virtualización a nivel de dispositivo… – Almacenamiento: 163.117.142.54 a54.lab.inf.uc3m.es • Ej.: RAID 163.117.142.55 a55.lab.inf.uc3m.es 163.117.142.55 – Conectividad: a55.lab.inf.uc3m.es bonding eth0:1 “b0“ 3com eepro100 interfaz eth0 • Ej.: IP bonding, IP aliasing, NAT nic aliases – Procesador: • Ej.: emulación de juego de instrucciones diferente Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 10 Ejemplos de virtualización a nivel de dispositivo… – Almacenamiento: • Ej.: RAID – Conectividad: • Ej.: IP bonding, IP aliasing, NAT – Procesador: • Ej.: emulación de juego de instrucciones diferente Rosetta: usado por Apple en la transición PowerPC a Intel. Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 11 Ejemplos de virtualización a nivel de proceso… – Emulación de entorno privado de la aplicación: • Ej.: Modo compatibilidad de Windows Vista/7 – Construcción a nivel de lenguaje: • Ej.: Java y .NET Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 12 Ejemplos de virtualización a nivel de proceso… – Emulación de entorno privado de la aplicación: • Ej.: Modo compatibilidad de Windows Vista/7 – Construcción a nivel de lenguaje: • Ej.: Java y .NET Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 13 Ejemplos de virtualización a nivel de computador… – Escritorio anfitrión: • Ej.: VMWare, VirtualBox, etc. – Escritorio remoto: • Ej.: XEN, VMWare ESX, VirtualBox Headless, etc. Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos http://redmonk.com/cote/2006/06/21/apples-new-cluefull-test-parallels/ UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 14 Ejemplos de virtualización a nivel de computador… – Escritorio anfitrión: • Ej.: VMWare, VirtualBox, etc. – Escritorio remoto: • Ej.: XEN, VMWare ESX, VirtualBox Headless, etc. Coherence mode, fluid view, etc. No una ventana con todo el escritorio, ventana por aplicación. Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos http://michaelverdi.com/index.php/2006/12/02/parallels-screencast/ UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 15 Ejemplos de virtualización a nivel de computador… – Escritorio anfitrión: • Ej.: VMWare, VirtualBox, etc. – Escritorio remoto: • Ej.: XEN, VMWare ESX, VirtualBox Headless, etc. Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 16 Ejemplos de virtualización a nivel de computador… – Escritorio anfitrión: • Ej.: VMWare, VirtualBox, etc. – Escritorio remoto: • Ej.: XEN, VMWare ESX, VirtualBox Headless, etc. Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 17 Resumen: Virtualización en computación Virtualización es término muy amplio que se refiere a la abstracción de los recursos de un computador. Una técnica para ocultar las características físicas de los recursos de computación de la forma en la cual otros sistemas, aplicaciones o usuarios finales interactúan con esos recursos. • • • • Proceso Dispositivo Plataforma Etc. Recurso virtual Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 18 Resumen: Virtualización en computación Esto incluye: Hacer un único recurso físico (como un servidor, un sistema operativo operativo, una aplicación, etc.) se presente como un recurso lógico diferente. Hacer un único recurso físico (como dispositivos de almacenamiento, servidores, etc.) aparentar que funciona como varios recursos lógicos. Hacer que múltiples recursos físicos (como dispositivos de almacenamiento, servidores, etc.) aparezcan como un único recurso lógico. Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 19 Virtualización de plataforma Nos centraremos en la virtualización de una plataforma en términos de máquinas virtuales Para la clase, usaremos Windows como sistema operativo anfitrión (host) Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 20 Ejemplo: Windows sobre Linux Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos http://www.kitty.in.th/files/376/qemu.png UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 21 Contenidos ¿Qué es la virtualización? Usos de la virtualización. ¿Para qué utilizar virtualización? ¿Qué opciones hay para virtualizar? Aspectos en el diseño de un sistema virtualizado Selección de plataforma tecnológica Plan de migración Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 22 Razones por las que usar virtualización Consolidación de servidores Aislamiento de servicios Recuperación de desastres Pruebas o formación Portabilidad de aplicaciones Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 23 Consolidación Consolidación de servidores: Ahorro de costes (y mejor aprovechamiento) Simplificación de la administración y gestión 1000 € 1000 € 1000 € Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 1000 € 24 Consolidación Consolidación de servidores: Ahorro de costes (y mejor aprovechamiento) Simplificación de la administración y gestión 3000 € Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 25 Aislamiento Mejora de la seguridad: Aislar servicios en máquinas diferentes. Diferente política de seguridad a cada máquina. Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 26 Aislamiento Mejora de la seguridad: Aislar servicios en máquinas diferentes. Diferente política de seguridad a cada máquina. Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 27 Tolerancia a fallos Recuperación de desastres: Ejecución de una máquina en espera Rearranque automático Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 28 Tolerancia a fallos Recuperación de desastres: Ejecución de una máquina en espera Rearranque automático Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 29 Tolerancia a fallos Recuperación de desastres: Ejecución de una máquina en espera Rearranque automático Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 30 Entornos de prueba Pruebas o formación: Ejecución de otro entorno de trabajo Facilitar restauración del sistema (no inmediato, pero si fácil) Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 31 Entornos de prueba Pruebas o formación: Ejecución de otro entorno de trabajo Facilitar restauración del sistema (no inmediato, pero si fácil) Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 32 Portabilidad de aplicaciones Portabilidad de aplicaciones: Ejecución de aplicaciones del sistema X en el sistema Y Ejecución de aplicaciones del sistema X versión A en versión A+1 Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 33 Resumen de las principales ventajas Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos http://www.intel.com/technology/magazine/computing/intel-virtualization-0405.htm UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 34 Razones por las que NO usar virtualización Dificultad en el dimensionamiento Necesidad de mayores recursos en un solo ordenador Doble nivel de administración Pérdida de rendimiento Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 35 Dimensionamiento Necesidad de un correcto dimensionamiento: Los servidores (virtuales) cambian sus necesidades (uso de memoria, cpu, etc.) Un incorrecto dimensionamiento puede tener impacto en todos los servidores Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 36 Mayores recursos Necesidad de mayores recursos en un solo ordenador: 8 servidores de 1 GB consolidados en 1 servidor de 8 GB No siempre es fácil (y barato) comprar un servidor con n tarjetas de red, n GB de RAM, n TB de disco, etc. Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 37 Mayores recursos Necesidad de mayores recursos en un solo ordenador: 8 servidores de 1 GB consolidados en 1 servidor de 8 GB No siempre es fácil (y barato) comprar un servidor con n tarjetas de red, n GB de RAM, n TB de disco, etc. Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 38 Más administración Doble nivel de administración: Administración de las máquinas reales Administración de las máquinas virtuales Monitorización y control de la asociación máquina virtual y máquina real Si una máquina real presenta problemas, entonces es necesario migrar las máquinas virtuales asociadas a ella ssh real Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 39 Pérdida de rendimiento ‘Ligera’ pérdida de rendimiento: En CPU puede ser poco: entre un 3% y un 12% ¿Tarjeta gráfica? ¿Disco duro compartido entre varias máquinas virtuales? Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 40 Contenidos ¿Qué es la virtualización? Usos de la virtualización. ¿Para qué utilizar virtualización? ¿Qué opciones hay para virtualizar? Aspectos en el diseño de un sistema virtualizado Selección de plataforma tecnológica Plan de migración Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 41 Muchas opciones… User Mode Linux OpenVZ Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 42 Muchas opciones… Conocer cómo es internamente. Dependencias, restricciones, etc. Conocer las arquitecturas de los sistemas de virtualización. Agrupar soluciones por características comunes. Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 43 Cómo es internamente… Apps Apps Guest OS … Apps Apps Apps Guest OS Guest OS Guest OS … Monitor/Hipervisor Hardware Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID Hardware 44 Cómo es internamente… … Apps Apps Apps Guest OS Guest OS Guest OS … Monitor/Hipervisor Hardware Se añade una capa entre el sistema operativo y el hardware Se encarga de hablar con todo tipo de hardware Arbitra los recursos hardware entre los distintos sistemas operativos El sistema operativo (o los sistemas operativos) se ejecutan en modo privilegiado pero el monitor/hipervisor intercepta sus peticiones para atenderlas Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 45 Tipos de virtualización arquitectura de monitores Emulación Hardware Virtualización completa Paravirtualización Vitualización a nivel del sistema operativo Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos http://www-128.ibm.com/developerworks/library/l-linuxvirt/index.html UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 46 Emulación Hardware Se crea una M.V. en el sistema host para emular el hardware que interesa Ventaja: se puede ejecutar un sistema operativo para CPU1 en CPU2 sin ser modificado Apps Apps Apps Guest OS Guest OS Guest OS Hardware VM A Desventaja: lentitud (del orden de x100) Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID … Hardware VM B Hardware 47 Emulación Hardware Bochs Linux/W95 W95/WXP Qemu W2k/Linux(F) Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID Linux(K)/WXP 48 Virtualización completa El hardware es compartido por todos los sistemas operativos invitados (Guests) a través del hipervisor Ventaja: no se necesita modificar el sistema operativo Desventaja: es necesario usar trampas para capturar los accesos del sistema operativo invitado al hardware Soporte hardware Interpretación de binarios y sustitución al vuelo Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 49 Virtualización completa VMware WXP/MacOS WXP/Linux z/VM z/Linux sobre z/VM Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 50 Paravirtualización Similar a la virtualización completa, pero los invitados colaboran Ventaja: El sistema operativo colabora con el hipervisor (el tiempo perdido en trampas para interceptar peticiones se disminuye) Desventaja: El sistema operativo ha de modificarse para interactuar con el hipervisor Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 51 Paravirtualización XEN Linux(S,F,D)/Linux(F) Hiper-v Windows S2008+Vista+Suse / Windows Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 52 Paravirtualización User Mode Linux (UML) Linux/Linux Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 53 Virtualización a nivel del sistema operativo Enfoque totalmente diferente: el sistema operativo en si mismo ofrece servidores virtuales Desventaja: NO es posible ejecutar distintos sistemas operativos Ventaja: Mejor rendimiento y más cantidad de máquinas virtuales ejecutadas (ahorro de memoria) Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 54 Virtualización a nivel del sistema operativo OpenVZ Densidad de OpenVZ en un equipo de 768 Mb (¾ Gb) de RAM Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 55 Cómo es internamente… … Apps Apps Apps Guest OS Guest OS Guest OS … Monitor/Hipervisor Hardware Se añade una capa entre el sistema operativo y el hardware 2 3 Se encarga de hablar con todo tipo de hardware Arbitra los recursos hardware entre los distintos sistemas operativos El sistema operativo (o los sistemas operativos) se ejecutan en modo privilegiado pero el 1 monitor/hipervisor intercepta sus peticiones para atenderlas Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 56 1 Virtualización completa/Paravirtualización Interceptar peticiones… User Kernel Level 0 Level 1 Level 2 El sistema operativo ha sido diseñado para ejecutar en el hardware a nivel privilegiado En procesadores x86, en el anillo 0 Hay que ejecutar código privilegiado como si no lo fuera (el hipervisor lo es ahora) Binary patching Nuevas instrucciones de virtualización Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos http://pdc-amd01.poly.edu/~wein/cs6243/ppts/CPUVirtualization.pptx UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 57 1 Virtualización completa/Paravirtualización Interceptar peticiones… Binary translation/patching: Guest Code Parcheado de instrucciones al vuelo Se analiza el código del sistema invitado y Translator TC Index Translation Cache se cambia las instrucciones privilegiadas por llamadas al hipervisor Aceleración mediante caché de los fragmentos parcheados Callouts Guest Code vPC CPU Emulation Routines mov cli and mov sti ret ebx, eax ebx, ~0xfff ebx, cr3 Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID Translation Cache mov call and mov call call jmp ebx, eax HANDLE_CLI ebx, ~0xfff [CO_ARG], ebx HANDLE_CR3 HANDLE_STI HANDLE_RET start 58 1 Virtualización completa/Paravirtualización Interceptar peticiones… Instrucciones hardware: Anillo -1 donde se ejecuta el hipervisor User Permitiría la mínima penalización en Kernel rendimiento al evitar traducción. Intel y AMD han desarrollado extensiones para virtualización, no compatibles entre sí pero son similar funcionalidad. monitor Level -1 Level 0 Level 1 Level 2 • Intel ofrece: • VT-x como las extensiones IVT para IA-32 (Vanderpool) • VT-i como las extensiones IVT para IA-64 (Silvervale) • VT-d en 32/64 para ‘Directed I/O’ • AMD ofrece: • AMD-V (Pacifica) para 32/64 • IOMMU para ‘Directed I/O’ o ‘PCI-Passthrough’ Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos http://en.wikipedia.org/wiki/Virtualization_Technology UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 59 2 Virtualización completa/Paravirtualización Despliegue del hipervisor… El monitor/hipervisor ha de ser capaz de tratar con todo tipo de hardware Ha de tener drivers para todos Es muy difícil conseguir que se escriban drivers/controladores para un S.O. Usar un sistema operativo modificado: Hosted o Split Hipervisor Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos http://www.ibm.com/developerworks/linux/library/l-pci-passthrough/ UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 60 2 Virtualización completa/Paravirtualización Despliegue del hipervisor… Hosted o Split. Transformar un sistema operativo existente en un hipervisor Una M.V. es un proceso en el sistema host I: Doble planificación I: Acceso al hardware costoso V: Fácil instalación (otra aplicación más) 1. Device I/O Guest OS (Linux) User App Kernel Module 2. CPU/Mem Host OS (Window XP) Virtual Machine Monitor Hardware Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos http://www.govirtual.org/servlet/JiveServlet/download/1024-4-1042/IntroToVMs.pptx UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 61 2 Ejemplo de sistema hosted o split KVM KVM está incluido en el kernel de Linux desde la versión 2.6.20 KVM transforma el kernel de Linux en un hipervisor usando un módulo Otros sistemas operativos invitados puedan ejecutar en espacio de usuario Se usa un proceso QEMU modificado Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 62 2 Virtualización completa/Paravirtualización Despliegue del hipervisor… Hipervisor. Quitar a un sistema operativo existente todo lo que le sobra para convertirlo en un hipervisor. Se precisa arrancar el hipervisor primero y luego cada máquina virtual lo usa V: menos interferencias entre máquinas I: más difícil instalación Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 63 2 Ejemplo de sistema hipervisor XEN XEN no está incluido en el kernel de Linux (XEN PVops en 2.6.23) XEN es un sistema Linux al que se le ha dejado lo necesario para que funcione como hipervisor. Inicialmente diseñado como sistema paravirtualizado Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos http://www.ibm.com/developerworks/linux/library/l-xen/ UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 64 3 Virtualización completa/Paravirtualización Acceso a los dispositivos… El monitor/hipervisor ha de ser capaz de tratar con todo tipo de hardware Ha de tener drivers para todos Ha de ofrecer el acceso al hardware subyacente. Ofrecer el hardware al S.O. invitado: Emulación de dispositivo en el hipervisor Emulación de disp. en espacio de usuario Pasarela a dispositivo SR-IOV y MR-IOV Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos http://www.ibm.com/developerworks/linux/library/l-pci-passthrough/ UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 65 3 Virtualización completa/Paravirtualización Acceso a los dispositivos… Emulación de dispositivo en hipervisor. Ej.: VMware workstation V: fácil de migrar Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 66 3 Virtualización completa/Paravirtualización Acceso a los dispositivos… Emulación de dispositivo en espacio de usuario. Ej.: KVM V: fácil migrar (incluso a otro hipervisor) y seguro (no privilegiado) Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 67 3 Virtualización completa/Paravirtualización Acceso a los dispositivos… Pasarela a dispositivo. Ej.: VMware, XEN, etc. V: eficiente Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 68 3 Virtualización completa/Paravirtualización Acceso a los dispositivos… SR-IOV y MR-IOV. Single-Root I/O Virtualization (servidor único) Multi-Root I/O Virtualization (blades) Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 69 Resumen Apps Apps Apps Guest OS Apps Apps Guest OS Guest OS Guest OS … … Monitor/Hipervisor ¿qué opciones hay para virtualizar? Guest Code v P C mov Hardware Translation Cache ebx, eax mov cli Emulación Hardware Hardware call ebx, eax HANDLE_CLI and ebx, ~0xfff and ebx, ~0xfff mov ebx, cr3 mov [CO_ARG], ebx sti call ret call HANDLE_STI jmp HANDLE_RET s t a r t HANDLE_CR3 Binary translation (patching) Emulación del disp. en el hipervisor Emulación del disp. en espacio de usuario Pasarela a dispositivo SR-IOV y MR-IOV User Kernel monitor Level -1 Level 0 Level 1 Level 2 Virtualización completa Nuevas instrucciones User App K e r n e l Paravirtualización 1. Devi ce I/O 1 Guest OS (Linux) M o d u l e Host OS (Window XP) Virtual Machine Monitor Hardware Virtualización a nivel del sistema operativo Hosted o split Hipervisor Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 2 3 70 Contenidos ¿Qué es la virtualización? Usos de la virtualización. ¿Para qué utilizar virtualización? ¿Qué opciones hay para virtualizar? Aspectos en el diseño de un sistema virtualizado Selección de plataforma tecnológica Plan de migración Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 71 Contenidos ¿Qué es la virtualización? Usos de la virtualización. ¿Para qué utilizar virtualización? ¿Qué opciones hay para virtualizar? Aspectos en el diseño de un sistema virtualizado Selección de plataforma tecnológica Plan de migración Máster en Administración y Gestión de Sistemas Informáticos UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID 72