Is Propuesta Virtualiacion v1

Carrera Ingeniería en Sistemas de Computación

SC-935- Ingeniería del Software

Investigación: Virtualización

Alumnos: Abraham Miranda Geiner Prieto Oscar Tenorio

Marzo, 2014

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización

Contenido

1

Glosario .......................................................................................................................................................3

2

Tabla de ilustraciones ............................................................................................................................4

3

Introducción ..............................................................................................................................................5 Problemática......................................................................................................................................5

3.2

Justificación del Proyecto .............................................................................................................5

3.3

Objetivo General ..............................................................................................................................5

3.4

Objetivos Específicos .....................................................................................................................5

Marco Teórico............................................................................................................................................6 4.1

Virtualización .....................................................................................................................................6

4.2

Tipos de virtualización (IES GONZALO NAZARENO, 2011)...........................................11

4.3

Plataformas/Herramientas para Virtualización ..................................................................12

4.4

Microsoft Hyper V ..........................................................................................................................13

4.5

VMWare .............................................................................................................................................16

4.6

Beneficios Generales Virtualización ........................................................................................21

4.7

Virtualización de servidores ......................................................................................................22

4.8

Soluciones claves usando virtualización ...............................................................................25

4.9

Tres principales razones económicas para virtualizar.....................................................25

4.10

Consolidación servidores y almacenamiento ..................................................................26

5

Conclusiones ...........................................................................................................................................28

6

Bibliografía ...................................................................................................................................................29

Capítulo: Glosario

4

3.1

2

IngenieríaSoftware 1

Investigación Virtualización

Glosario

Hipervisor: El hipervisor, también llamado monitor de máquina virtual (VMM), es el núcleo central de algunas de las tecnologías de virtualización de hardware más populares y eficaces, entre las cuales se encuentran las de Microsoft: Microsoft Virtual PC, Windows Virtual PC, Microsoft Windows Server e Hyper-V; y el VMWare. TI: Tecnología de Información

Capítulo: Glosario

SSOO: Sistemas Operativos

3

IngenieríaSoftware 2

Investigación Virtualización

Tabla de ilustraciones

Capítulo: Tabla de ilustraciones

Ilustración 1: Computadoras 7040 y 7044 de IBM en un centro de cómputo en el año 1964 ..............................7 Ilustración 2: Tipos de hipervisor .........................................................................................................................11 Ilustración 3: un cluster con Hyper-V con Server Core ........................................................................................14 Ilustración 4: Capacidades Hyper-V .....................................................................................................................15 Ilustración 5: Arquitectura Hyper-V .....................................................................................................................15 Ilustración 6: Hyper-V Almacenamiento fìsico soportado ...................................................................................16 Ilustración 7: Posición de VMWare en las soluciones de Virtualización de Servidores, según Gartner ..............17 Ilustración 8: VMWare comparación licenciamiento y prestaciones ..................................................................18 Ilustración 9: Consolidación de Servidores ..........................................................................................................22 Ilustración 10: Consolidación servidores y almacenamiento ..............................................................................26 Ilustración 11: Ventajas tradicionales de virtualización ......................................................................................27

4

IngenieríaSoftware 3

Investigación Virtualización

Introducción

3.1

Problemática

En un mundo cada vez más competitivo, las empresas requieren maximizar su eficiencia y rentabilidad y para ello recurren a herramientas tecnológicas que potencien la efectividad. Esta eficiencia no solo tiene que ver con reducción de costos en inversión de equipo y software y disminución de utilización de espacio físico; sino que también incluye cargas de trabajo asociadas por

administración

de

componentes y

costos

asociados al

personal

técnico

De esta forma, la virtualización ofrece un medio para lograr potenciar la inversión

de las

especializado.

empresas en hardware y software, ya que la virtualización permite a un recurso físico funcionar como múltiples recursos lógicos (IES GONZALO NAZARENO, 2011). 3.2

Justificación del Proyecto

Para lograr la optimización de recursos, la virtualización ofrece soluciones ampliamente reconocidas y estables.

La virtualización permite maximizar el rendimiento de los servidores,

haciendo posible la mayor utilización de los recursos disponibles, evitando recursos ociosos y sub utilizados. En este caso, se busca investigar y conocer el concepto de virtualización y sus posibles aplicaciones en TI y cómo contribuye con el mejoramiento de la eficiencia, mejorando el rendimiento y disminuyendo los gastos y la conservación del ambiente. 3.3

Objetivo General 

Conocer en que consiste la virtualización, el propósito de su

utilización en la

infraestructura de TI y determinar los beneficios de su implementación. Objetivos Específicos 

Definir el concepto de virtualización.



Conocer sobre qué elementos de TI se puede aplicar virtualización.



Identificar los beneficios que la virtualización aporta a la estructura de TIC de las empresas.



Conocer

cómo

se

infraestructura de TI.

realiza

la

virtualización

del

elemento

de

servidores

en

una

Capítulo: Introducción

3.4

5

IngenieríaSoftware 4

Investigación Virtualización

Marco Teórico

4.1

Virtualización

Los responsables de administrar las infraestructuras tecnológicas de las empresas deben asegurarse que estas soluciones puedan responder a los requerimientos cada más cambiantes de la compañías, con el objetivo de mantener la alineación de las soluciones de TI con los procesos de negocio e impulsando la rentabilidad, no solo de los recursos tecnológicos sino de toda la empresa en general. Estas razones son las que impulsan que la industria esté adoptando la virtualización como medio para la reducción de costos operativos y mejorando la confiabilidad. (Brian Hay, 2013) De esta forma, la virtualización y consolidación de servidores se refiere principalmente a optimizar los recursos de TI, sus plataformas, la simplificación de infraestructura, aumentando su estabilidad y tiempos de servicio, facilitando su administración y reduciendo los costos relacionados en general con la plataforma de TI de las empresas (Cibernat) La virtualización no es un término nuevo y además en TI se pueden encontrar muchos ámbitos en los que es aplicable la característica virtual (Eugenio Villar). ¿Qué es? Una definición más estricta puede ser: Combinación de hardware y software que permite a un recurso físico funcionar como múltiples recursos lógicos; o bien, la abstracción o la multiplexación de un recurso físico (IES GONZALO NAZARENO, 2011). Virtualización de servidores 

Crea múltiples ambientes aislados



Permite que multiples SSOO y aplicaciones correr sobre el mismo hardware.



Resuelve el problema de estrecho acoplamiento entre SSOO y el hardware

Antecedentes

hace algunos años, era utilizado solo en ámbitos exclusivos, donde prácticamente solamente los grandes centros de cálculo bancarios, universitarios y gubernamentales lo podían implementar. Dentro de los usos pioneros de este concepto de virtualización se incluye el IBM 7044 (en el que la máquina física era la M44, que albergaba varias máquinas lógicas 44X para los procesos) también se tenía el CTSS (Compatible Time Sharing System) desarrollado por el Instituto de

Capítulo: Marco Teórico

Virtualización no es un tema novedoso en TI, en los años 60 ya se aplicaba; no obstante, y hasta

6

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización

Tecnología de Masachusetts (MIT por sus siglas en inglés) en el IBM 7044, y el proyecto Atlas de la Manchester University (uno de los primeros supercomputadores del mundo, operativo en 1962), pionero en el uso de paginación bajo demanda y llamadas en modo supervisor.

Ilustración 1: Computadoras 7040 y 7044 de IBM en un centro de cómputo en el año 1964

El proyecto Atlas, significó la solución de problemas graves que se tenían en los años 60’s, surgidos del uso común de un único ordenador por parte de muchos trabajadores a través de terminales. La implementación de es proyecto permitió contar con un mecanismo para el reparto y uso al mismo tiempo de los recursos del computador (fundamentalmente procesador y disco), y la seguridad y fiabilidad de que el trabajo de un empleado no interfiriera en el de los otros. En la época de los mainframes, esta posibilidad superaba en importancia al rendimiento y tiempo de respuesta sobre los resultados. De esta forma nació la virtualización, con la necesidad de particionar recursos de disco, memoria y capacidad de procesamiento. Estas particiones (máquinas virtuales) podrían acoger una instancia de un sistema operativo, comunicarse a través de red, usar sus recursos o utilizar los recursos de los demás, en que caso de que no

IBM observó la importancia de la virtualización para ambientes de trabajo y en los años sesenta desarrolló sucesores para la IBM 7044; por ejemplo el modelo 67 virtualizó todas las interfaces hardware a través del VMM (Virtual Machine Monitor), un monitor de máquinas virtuales, llamado posteriormente en la década de los setenta hipervisor debido a la habilidad que poseía de correr sistemas operativos dentro de otros, y que era ejecutado encima del hardware subyacente.

Capítulo: Marco Teórico

estuviesen ocupados.

7

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización

Con las computadoras personales en los 80’s, el concepto de acceder al mismo tiempo a los recursos de un único supercomputador fue desapareciendo lo que provocó que la virtualización quedara relegada, incluso el proceso continuó hasta llegar a un computador por persona. No obstante, la virtualización junto a tecnologías como los sistemas operativos multiusuario y multitarea sobrevivieron en las Universidades y en sectores en los que su uso y fiabilidad eran críticos: grandes empresas, bancos, sistemas militares, entre otros. Estos sistemas fueron evolucionando y ya no eran los mainframes usados antiguamente, sino que eran sistemas que usaban hardware de miniordenador y con arquitectura mainframe, como la familia IBM AS/400, cuyo primer modelo vio la luz en 1988. Con el aumento de la complejidad y la capacidad de los computadores personales se retomaron características del sistema UNIX, entre ellas la virtualización y se retomaron conceptos como la consolidación de almacenamiento, pasando de un disco duro por usuario a un disco duro para todos Virtualización asistida por hardware: Intel VT y AMD-V La virtualización asistida por hardware disponible desde los años sesenta en mainframes IBM y servidores SUN y otras máquinas, fue relanzado en el 2004 a nivel de computadores personales con la presentación de la tecnología VT de Intel, seguida después en el 2006 por AMD-V de AMD. Tanto Intel como AMD disponen de estándares que definen características implementadas en muchos de sus procesadores más usados en ámbitos empresariales que permiten que tecnologías o soluciones de virtualización que hacen uso de la paravirtualización (como Xen, por ejemplo) puedan virtualizar tal y como lo hacen los procesadores instalados en los mainframes, pudiendo realizar virtualización completa y usar como sistema operativo invitado en las máquinas virtuales cualquier sistema. 'Virtualization Technology' VT permite subdividir las tareas que realiza el microprocesador, de tal manera que éste es capaz de ejecutar diversos sistemas operativos o aplicaciones en particiones que con esta técnica los datos son borrados una vez han sido utilizados (Digital, 2005). La tecnología AMD Virtualization AMD-V incluye un conjunto de extensiones de hardware a la arquitectura de sistema x86 que permite aumentar la eficiencia de los servidores, clientes y centros de datos. Crea equipos virtuales con mayor eficacia, de modo que los distintos sistemas

Capítulo: Marco Teórico

independientes del propio chip. Asimismo, ello repercute en una mejora en la seguridad, puesto

8

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización

operativos y sus aplicaciones se puedan ejecutar simultáneamente en el mismo ordenador (AMD). Existen grandes diferencias en las implementaciones de ambas tecnologías fundamentalmente debido a razones técnicas, casi siempre relacionadas con la gestión de la memoria. La memoria es muy importante, ya que la virtualización necesita enmascarar la organización de la memoria a las máquinas virtuales: los procesadores AMD disponen de la gestión de la memoria integrada en el chip del procesador, mientras que los procesadores Intel la tienen fuera del chip. En términos generales, la virtualización asistida por hardware hace uso de circuitería en la CPU y chips controladores que mejoran la ejecución y rendimiento de múltiples sistemas operativos en máquinas virtuales. Las tecnologías que implementan virtualización con soporte hardware específico suelen tratar con funcionalidades y funciones como el almacenamiento y recuperación del estado de la CPU en transiciones entre el sistema operativo invitado (que corre en la máquina virtual) y el VMM (Virtual Machine Monitor), capa de virtualización que actúa como medio entre éstos y el sistema operativo anfitrión y el hardware real disponible, gestionando los recursos y llamadas. La virtualización está siendo usada para diversas aplicaciones como por ejemplo: consolidación de servidores para utilizar los recursos desaprovechados, balanceo de carga, entornos de pruebas, validación de software y emulación de servicios de redes. Las principales ventajas de la virtualización son: Ahorro de costos de inversión, simplificación de la gestión dada la administración centralizada de todas las VMs, portabilidad entre servidores físicos, facilidad de técnicas de recuperación de desastres. Algunas desventajas son: falta de estandarización; dificultad en el acceso a la red de información del host desde las VMs y la introducción de una penalización u overhead debido al consumo de recursos reduciendo el rendimiento (Fernández, 2006).



Virtualización completa, que intenta reproducir el funcionamiento de un ordenador origen en otro destino, sin realizar modificaciones en el sistema operativo.



Para-virtualización, que reduce los problemas de rendimiento con cierta modificación en el sistema operativo. En esta técnica se utiliza un componente denominado hypervisor, que es una capa de virtualización intermedia entre el hardware y los sistemas operativos

Capítulo: Marco Teórico

Técnicas de virtualización (SCOPE, 2008):

9

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización

hospedados, y que hace de árbitro para el acceso de éstos a los recursos del computador de forma organizada. 

Virtualización a nivel de sistema operativo, que agrupan procesos y recursos en contenedores especializados pero que tienen un kernel común, por lo que un fallo en él, compromete a todas las VMs.



Virtualización por hardware, que es el enfoque expuesto en el apartado anterior, donde se usa procesadores Intel y AMD (Advanced Micro Devices) para eliminar la necesidad de parches en el sistema operativo.

Arquitecturas hipervisores (Datakeeper, 2011) El hipervisor, también llamado monitor de máquina virtual (VMM), es el núcleo central de algunas de las tecnologías de virtualización de hardware más populares y eficaces. Los hipervisores presentan a los sistemas operativos virtualizados (sistemas invitados) una plataforma operativa virtual (hardware virtual), al mismo tiempo ocultan al hardware virtual las características físicas reales del equipo sobre el que operan. Los hipervisores también son los encargados de monitorear la ejecución de los sistemas operativos invitados. Con el uso de hipervisores es posible conseguir que múltiples sistemas operativos compitan por el acceso simultáneo a los recursos hardware de una máquina virtual de manera eficaz y sin conflictos. Tipos hipervisores (Datakeeper, 2011) Hipervisores de tipo 1 (También llamados nativos, unhosted o bare-metal): en ellos el hipervisor se ejecuta directamente sobre el hardware físico; el hipervisor se carga antes que ninguno de los

Este enfoque es usado por Microsoft Hyper-V, Citrix XEN Server y VMWare ESX-Server. Hipervisores de tipo 2 (también llamados hosted): en ellos el hipervisor se ejecuta en el contexto de un sistema operativo completo, que se carga antes que el hipervisor. Las máquinas virtuales se ejecutan en un tercer nivel, por encima del hipervisor. Hipervisores híbridos: en este modelo tanto el sistema operativo anfitrión como el hipervisor interactúan directamente con el hardware físico.

Capítulo: Marco Teórico

sistemas operativos invitados, y todos los accesos directos a hardware son controlados por él.

1 0

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización

Las máquinas virtuales se ejecutan en un tercer nivel con respecto al hardware, por encima del hipervisor, pero también interactúan directamente con el sistema operativo anfitrión. Es la aproximación usada en Microsoft Virtual PC, Microsoft Virtual Server, Parallels, VirtualBox, VMWare Server.

Ilustración 2: Tipos de hipervisor

4.2

Tipos de virtualización (IES GONZALO NAZARENO, 2011)

Virtualización de recursos Involucra la simulación de recursos, como volúmenes de almacenamiento, espacios de nombres y recursos de red: Virtualización de almacenamiento SAN Redes privadas virtuales Sistemas multiprocesador y multinúcleo Clusters, grid computing y cloud computing

Virtualización de plataforma Consiste en la creación de una máquina virtual utilizando una combinación de hardware y software  

Utiliza el hipervisor Permite instalar varias instancias en un mismo hardware

Capítulo: Marco Teórico

   

1 1

IngenieríaSoftware 4.3

Investigación Virtualización

Plataformas/Herramientas para Virtualización

Existen soluciones de virtualización tanto abiertas como propietarias, de acceso gratuito como por medio de licencias. Algunas de estas herramientas se enumeran a continuación: 

UML (User Mode Linux) (Dike, 2006) fue creada por Jeff Dike. Permite ejecutar múltiples instancias de diferentes distribuciones de Linux. UML requiere de dos componentes principales un kernel y un sistema de archivos (root file system). El primero, es una versión modificada del kernel, mientras que el segundo, es una imagen, que a la vez es un único archivo emulando un sistema de archivos real. Las aplicaciones corren como procesos de usuario final sobre el kernel propio de la VM. UML ofrece opciones para conectividad y mecanismos para la interconexión. UML es una herramienta potente pero compleja si se pretende construir escenarios que incluyan muchas VMs y topologías complejas de red (Fernández, 2006).



VMware (VMare), utiliza virtualización completa y la mayor parte de las instrucciones se ejecutan directamente sobre el hardware físico. Otros productos incluyen VMware Workstation que es de pago, y los gratuitos VMware Server y VMware Player. VMware permite VMs con Windows y Linux.



Virtual Box (Leichtenstern, 2007), también utiliza virtualización completa. Se distribuye bajo licencia GNU LGPL (Lesser GPL). Dispone de una interfaz gráfica denominada Virtual Box Manage, que permite crear VMs con Windows o Linux y su respectiva configuración de red. VirtualBox ofrece un mecanismo de acceso remoto a las VMs mediante RDP (Remote Desktop Protocol), protocolo desarrollado por Microsoft para acceder a escritorios remotos.



Qemu (QEMU), es un emulador genérico de procesadores. Ejecuta VMs en Linux o Windows. Está licenciado bajo licencias LGPL y GPL. Ha liberado el módulo de aceleración de Qemu.



Xen (XEN Project, 2013), es un entorno de virtualización de código abierto desarrollado por la Universidad de Cambridge en el año 2003. Se distribuye bajo licencia GPL de GNU. ejecutar

múltiples

instancias

de

sistemas

operativos

con

todas

sus

características, pero carece de entorno gráfico. En el caso de requerirlo, se convierte en una herramienta de uso comercial. El núcleo de Xen, que administra las VMs, se conoce como hypervisor. 

KVM (kernel based virtual machine), es una herramienta de libre distribución, que emplea la técnica de virtualización completa, usando las extensiones de virtualización por hardware Intel VT o AMD, para crear VMs que ejecutan distribuciones de Linux. Además requiere una versión modificada de Qemu para completar el ambiente virtual.

Capítulo: Marco Teórico

Permite

1 2

IngenieríaSoftware



Investigación Virtualización

Microsoft-HyperV (Microsoft, 2010), en Windows Server 2008 y Windows Server 2008 R2 permite crear un entorno de equipos de servidor virtualizado. Puede usar un entorno de equipos de servidor virtualizado para mejorar la eficacia de sus recursos de equipos al aprovechar mejor sus recursos de hardware. Esto es posible debido a que usa Hyper-V para crear y administrar máquinas virtuales y sus recursos. Cada máquina virtual es un sistema de equipo virtualizado que funciona en un entorno de ejecución aislado. Esto permite ejecutar varios sistemas operativos simultáneamente en un equipo físico.

4.4

Microsoft Hyper V

Como se indicó, Microsoft Hyper-V es un programa de virtualización basado en un hipervisor para los sistemas de 64-bits con los procesadores basados en AMD-V o Tecnología de virtualización Intel. Una versión beta de Hyper-V se incluyó en el Windows Server 2008 y la versión definitiva se publicó el 26 de junio de 2008.2 La versión actual de Hyper-V, incluida en Windows Server 2008 R2 como rol de servidor, agregó mejoras y nuevas funcionalidades como Live Migration, almacenamiento en máquinas virtuales dinámicas, y compatibilidad mejorada con procesadores y redes. Con Hyper-V se pueden satisfacer objetivos empresariales como mejorar la eficacia y reducir los costos. Hyper-V ofrece una infraestructura de software y herramientas básicas de administración que puede usar para crear y administrar un entorno de equipos de servidor virtualizado. Que beneficios se pueden obtener (Microsoft, 2010): 

Reducir los costos de operar y mantener los servidores físicos al aumentar el uso del hardware. Puede reducir el número de componentes de hardware necesarios para ejecutar las cargas de trabajo de servidor.



Fomentar el desarrollo y aumentar la eficacia de las pruebas al reducirse el tiempo



Mejorar la disponibilidad del servidor sin usar tantos equipos físicos como serían necesarios en una configuración de conmutación por error que solo usa equipos físicos.

Características principales (Microsoft, 2010) 

Virtualización nativa de 64 bits basada en hipervisor.



Posibilidad de ejecutar simultáneamente máquinas virtuales de 32 y 64 bits.



Máquinas virtuales de uno o varios procesadores.

Capítulo: Marco Teórico

necesario para configurar el hardware y el software, y reproducir los entornos de prueba.

1 3

IngenieríaSoftware



Investigación Virtualización

Instantáneas de máquinas virtuales que capturan el estado, los datos y la configuración de hardware de una máquina virtual en ejecución. Puesto que las instantáneas registran los estados del sistema, se puede devolver la máquina virtual a un estado anterior.



Compatibilidad con memoria de máquina virtual de gran tamaño.



Compatibilidad con la red de área local virtual (VLAN).



Complemento de administración Microsoft Management Console (MMC).



Interfaces de Instrumental de administración de Windows (WMI) documentadas para scripting y administración.

Ejemplo de un cluster con Hyper-V con Server Core 

Un

Active

Directory

funcionando

al

cual

unir

los

nodos,

en

este

caso

ar-

naplab.dc01.ponicke.ad, un storage con 3 LUNs creadas, una de 500mb para el quorum y dos de 20gb para poner HAVMs. Dos Server Core Enterprise Edition con tres placas de red (esta solución debería tener en realidad 4 para no usar la pública de management por VMs, pero para no complicar vamos a compartir la placa publica entre management y VMs. Cada placa conectada a su correspondiente switch.

Capítulo: Marco Teórico



Ilustración 3: un cluster con Hyper-V con Server Core

1 4

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización

Esquema general capacidades Hyper-V

Ilustración 5: Arquitectura Hyper-V

Almacenamiento físico soportado

Capítulo: Marco Teórico

Ilustración 4: Capacidades Hyper-V

1 5

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización



Almacenamiento aplicado directamente (Direct Attach Storage, DAS):



SATA, eSATA, PATA, SAS, SCSI, USB y Firewire.



Red de área de almacenamiento (Storage Area Networks, SANs):



iSCSI,



Fiber Channel, SAS.



Almacenamiento conectado a red (Network Attached Storage, NAS).

Ilustración 6: Hyper-V Almacenamiento fìsico soportado

4.5

VMWare

VMware Inc., (VM de Virtual Machine) filial de EMC Corporation que proporciona la mayor parte del software de virtualización disponible para ordenadores compatibles X86. Entre este software se incluyen VMware Workstation, y los gratuitos VMware Server y VMware Player. El software de VMware puede funcionar en Windows, Linux, y en la plataforma Mac OS X que corre en procesadores INTEL, bajo el nombre de VMware Fusión. El nombre corporativo de la compañía es un juego de palabras usando la interpretación tradicional de las siglas «VM» en los ambientes de computación, como máquinas virtuales (Virtual Machines). VMware es un sistema de virtualización por software que simula un sistema físico con ciertas equipo físico permitiendo así el mayor aprovechamiento de recursos, aunque con ciertas disminuciones en la velocidad de ejecución pero en general recomendable para su uso en ambientes de producción

Capítulo: Marco Teórico

características de hardware, que al ejecutarse proporciona un ambiente de ejecución similar a un

1 6

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización

Ilustración 7: Posición de VMWare en las soluciones de Virtualización de Servidores, según Gartner

Enfoque VMware VMware inserta directamente una capa de software (VMWare ESX Server) en el sistema operativo host. Esta capa de software crea máquinas virtuales y contiene un monitor de máquina virtual o “hipervisor” que asigna recursos de hardware de forma dinámica y transparente, para poder ejecutar varios sistemas operativos de forma simultánea en un único ordenador físico sin

Ediciones/licenciamiento VMWare VMWare tipos de licenciamiento en sus versiones para servidor. 

VMWare ESXi: versión gratuita con limitaciones de funcionamiento



VMWare ESX: versión de pago con limitaciones de funcionamiento según licenciamiento escogido

Capítulo: Marco Teórico

ni siquiera darse cuenta.

1 7

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización

Principales funcionalidades VMWare (Tu Quiosquero, 2014) y (VMWare, 2012)

Ilustración 8: VMWare comparación licenciamiento y prestaciones

VMware ESX: permite que múltiples máquinas virtuales compartan recursos físicos. VMware vCenter Server: VMware vCenter Server permite centralizar la gestión, automatizar las

Capítulo: Marco Teórico

operaciones, optimizar los recursos y alta disponibilidad en los entornos de IT.

1 8

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización

VMware Update Manager: Este producto gestiona la distribución de los parches de VMware ESX y de las máquinas virtuales de manera desatendida. De

esta

manera se garantiza la

infraestructura contra vulnerabilidades.

VMware High Availability (HA): VMware HA es una característica que supervisa continuamente todos los servidores físicos y en caso de fallo, reinicia las máquinas virtuales afectadas en otro

VMware VMotion: VMware VMotion permite mover en caliente las máquinas virtuales de un servidor físico a otro. Esto permite hacer mantenimientos de HW sin cortar el servicio ni un solo instante.

Capítulo: Marco Teórico

servidor físico.

1 9

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización

VMWare Storage Vmotion: en el caso que las máquinas físicas no compartieran almacenamiento, Storage Vmotion permite mover en caliente máquinas virtuales del almacenamiento local de un servidor físico a otro.

Tolerancia a fallos (Fault Tolerance), un innovador servicio de aplicaciones, proporciona disponibilidad sin tiempo de inactividad ni pérdida de datos a todas las aplicaciones frente a software.

Capítulo: Marco Teórico

fallos de hardware sin el coste y la complejidad de soluciones clústerizadas de hardware o

2 0

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización

VMware Data Recovery ofrece unas funciones de backup y recuperación sencillas, rentables y sin agentes de máquinas virtuales para entornos más pequeños.

Beneficios Generales Virtualización

Simplifica Administración Independencia y portabilidad en relación con el hardware Aumenta el aprovechamiento del hardware Consolidación de servidores Disminuye tiempos de aprovisionamiento Seguridad mejorada

Características Fuente: (Eisem, 2011)

Desarrollo de software Pruebas y Quality Assurance Evaluaciones de productos y demostraciones Entrenamiento Recuperación de Desastres

Escenarios/Usos

Capítulo: Marco Teórico

4.6

2 1

IngenieríaSoftware 4.7

Investigación Virtualización

Virtualización de servidores

Conocido también como consolidación de servidores, la virtualización y la consolidación de servidores físicos eliminan uno de los principales problemas desde que se empezaron a utilizar de manera masiva equipos basados en sistemas x86: la proliferación de servidores en forma casi incontrolable y sus consecuencias. Basado en un hipervisor ofrece funcionalidades avanzadas de administración, alta disponibilidad y balanceo de cargas, que permite correr aplicaciones críticas con alta estabilidad y rendimiento.

Capítulo: Marco Teórico

Ilustración 9: Consolidación de Servidores

2 2

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización Concepto tradicional de servidores:   

 

Un sistema operativo por servidor físico. Estrecho acoplamiento con el hardware. Correr varias aplicaciones sobre el mismo hardware, a menudo crea conflictos. Recursos sub utilizados. Infraestructura inflexible y costosa.

Concepto de servidor virtualizado   

Independencia de hardware sobre el sistema operativo y aplicaciones. VM’s para cualquier sistema operativo. La encapsulación permite tener varios sistemas operativos y aplicaciones.

Virtualización de servidores – Conceptos Fundamentales  

HOST- Sistema operativo anfitrión GUEST- Sistema operativo virtualizado en VM

   

Permiten que varios SSOO coexistan Abstraen los recursos físicos para que sean usados por las VM’s Garantizan aislamiento Interfaz única para el hardware

Máquinas virtuales características principales

Capítulo: Marco Teórico

Hipervisor o monitor de virtualización – administrador de VM

2 3

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización

Todas las VM’s ven el mismo hardware.

Independencia

Cada VM está aislada, evitando que los eventos en una afecten el rendimiento de otra.

Aislamiento

Encapsulamiento

Capítulo: Marco Teórico

Toda la VM encapsulada como un archivo, facilita procesos de respaldo y recuperación de desastres.

2 4

IngenieríaSoftware 4.8

Investigación Virtualización

Soluciones claves usando virtualización

Consolidación de servidores y contención Elimina extensión de características de servidor a través de la instalación de sistemas en máquinas virtuales. Aprovisionamiento de infraestructura Reduce el tiempo de aprovisionamiento de una nueva estructura a minutos con capacidades sofisticadas de automatización. Continuidad de negocio Reduce el costo y complejidad de la continuidad de negocios encapsulando sistemas enteros dentro de archivos que pueden ser replicados y almacenados dentro de otro servidor destino. Pruebas y desarrollo Permite la rápida provisión y recreación de ambientes de desarrollo y pruebas, se pueden almacenar librerías pre configuradas de máquinas de pruebas. Escritorio empresarial PCs seguras y libres de administración. Provee ambientes estandarizados de pcs de escritorio almacenados en los servidores. Re hospedaje de aplicaciones legadas Migrar sistemas operativos legados y aplicaciones de software a máquinas virtuales corriendo en nuevo hardware para aumentar la confiabilidad. Tres principales razones económicas para virtualizar   

Reducir el costo de la infraestructura física. Reduce los costos operativos del centro de datos (electricidad y enfriamiento). Minimiza las pérdidas de ingresos causadas por caídas de sistemas.

Capítulo: Marco Teórico

4.9

2 5

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización

4.10 Consolidación servidores y almacenamiento

Ilustración 10: Consolidación servidores y almacenamiento

Resultados tangibles obtenido por virtualización   

Reducción en el gasto de los centros de datos. Reducción en el gasto operativo de los centros de datos. Reducción el riesgo de pérdida causado por interrupción de negocios.

Ventajas tradicionales que se pueden obtener (VMWare Learning, 2012)

Mejora en la continuidad del negocio Simplificación de la administración de TI Capacidad de reasignar recursos de TI a fines más estratégicos Mejora en la capacidad de respuesta del negocio Capítulo: Marco Teórico

   

2 6

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización

Capítulo: Marco Teórico

Ilustración 11: Ventajas tradicionales de virtualización

2 7

IngenieríaSoftware 5

Investigación Virtualización

Conclusiones

Con el presente trabajo se logra conocer en qué consiste la virtualización a partir de la definición del mismo y en que escenarios es recomendado utilizarlo debido a que el constante avance de la tecnología en estas áreas obliga a las empresas a incursionar en las mismas y quizás sin tener conocimientos al respecto. Por ello esta investigación ayuda a las empresas en la toma de las decisiones para abrirse o no a la virtualización. A partir de la investigación se logró encontrar algunos de los beneficios que pueden adquirir las empresas al introducir su organización a la virtualización, las cuales podrían inclinar la balanza a favor de la aplicación de la virtualización a sus equipos, debido a que las mismas llegan a ser atractivas en cuanto al dividendo que le generaría a las empresas por ejemplo el aumento de las capacidades de los equipos y también la mejora en el rendimiento del mismo. También se debe tomar en cuenta que en una empresa no solo les interesa ver de qué trata la virtualización y cuáles son los posibles beneficios que me generarían, sino que también les importa saber cómo se realizaría un proceso de estos en nuestros equipos, siendo en el caso que se desea incorporar la virtualización como herramienta de productividad para nuestra empresa, por ello se ha tomado en cuenta abarcar este importante proceso y dejarlo bien descrito. Todo lo anterior describe que si la necesidad lo amerita entonces lo adecuado sería dar el paso a la virtualización en vez de seguir adquiriendo equipo físico, este paso tiene un alto costo pero que vale la pena incurrir en ello para poder sacar el mayor provecho a los recursos y a la memoria con que se cuenta actualmente. La virtualización es una manera de pasar de nuestros equipos “normales” a un equipo con mayores capacidades, que brinda mayor accesibilidad a la información dando continuidad al

Capítulo: Conclusiones

negocio y evitando pérdidas financieras por estar fuera de estado

2 8

IngenieríaSoftware

Investigación Virtualización

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