Implementação de servidores virtuais utilizando ferramentas open source

1. Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Claudison Dias Denis André Lima Vieira Ramon de Faria Thiago Canhete Wilson Roberto Pires Rocha

2. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Introdução • Ambiente proposto • Objetivos Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

3. Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Ambiente proposto: Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

4. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • Objetivos: • Proporcionar redundância, disponibilidade e facilidade de administração • Realizar migrações em caso de falhas de hardwares ou sobrecarga nos sistemas Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

5. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Virtualização • Vantagens e desvantagens • Hypervisor • Tipos de virtualização Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

6. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • Vantagens da virtualização: • Economia de espaço, energia e refrigeração • Sistemas legadospodem ser operados e migrados mais facilmente pelo administrador • Melhor utilização dos recursos de hardware Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

7. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • Desvantagens da virtualização: • Migração de máquinas virtuais necessita de armazenamento compartilhado • Servidores virtuais oferecem novos pontos de acesso, um gerenciamento inadequado pode ocasionar perdas de dados Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

8. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Hypervisor: Software de virtualização com a função de abstrair os recursos físicos do computador hospedeiro (host), emulando-os como contrapartidas virtuais que podem ser alocadas para os hóspedes (guests) Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

9. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Hypervisor: Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

10. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • Virtualização completa: • O sistema operacional hospede é executado sem modificações sobre o Hypervisor • É fornecido ao sistema operacional hóspedeuma réplica do hardware • O sistema operacional executa instruções diretamente no hardware Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

11. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Virtualização completa: Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

12. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • Paravirtualização: • Sistema operacional é modificado para chamar o Hypervisorsempre que executar uma instrução • Hypervisorexporta uma versão modificada do hardware físico Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

13. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Paravirtualização: Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

14. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Servidores • Processadores • Sistemas operacionais • Sistemas de armazenamento Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

15. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • Processadores AMD-V e Intel VT: • Melhor indexação de memória, reduzindo os ciclos do Hypervisor • Redução de carga emulando as instruções executadas dentro de um sistema • Arquitetura de conexão direta entre o processador, memória e dispositivos Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

16. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • Arquitetura de um sistema computacional: • ISA:interface entre hardware e software, possui instruções aceitas no processador • Chamadas de sistema: controlam o acesso das aplicações aos periféricos, memória e processador • Chamadas de bibliotecas: oferecem funções para simplificar a construção de programas Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

17. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Arquitetura de um sistema computacional: Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

18. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • Sistemas de armazenamento: • Direct-AttachedStorage (DAS) • Network-AttachedStorage (NAS) • StorageArea Network (SAN) Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

19. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Direct-Attached Storage (DAS): Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

20. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Network-Attached Storage (NAS): Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

21. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Storage Area Network (SAN): Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

22. Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Ferramentas atuais no mercado • Vmwareserver ESXI • Xenserver 5.5.0 (Citrix) Licença free do Hypervisor • Hyper-V ( Microsoft) • HA e LiveMigrationsão comercializadas separadamente Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

23. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Ferramentas open source • Openfiler • Xen • Ganeti Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

24. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Ambiente proposto: Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

25. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • Openfiler: • Sistema operacional Linux que simula um storage do tipo NAS / SAN • Volumes e grupos • Targeté identificada pela sigla IQN • Mapeamento da unidade lógica LUN Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

26. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • Xen: Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

27. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Xen: Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

28. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • LiveMigration: • Migração de VMs (hóspedes) sem interromper a execução dos serviços • Etapa 1: Disponibilidade • Etapa 2: Reserva de recursos • Etapa 3:Copia as paginas de memória • Etapa 4:Copia as ultimas paginas atualizadas • Etapa 4: Confirmação recebimento da imagem • Etapa 5: Maquina virtual Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

29. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • Ganeti: • Gerenciador cluster virtuais • Utiliza monitoramento do Xen • Excuta o processo de Failovere Failback Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

30. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Ganeti: Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

31. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Aplicação • Etapas de implementação do ambiente • Instalação e configuração • Testes Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

32. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Ambiente proposto: Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

33. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • Etapas da implementação do ambiente: • Consolidar as ferramentas apresentadas entre os servidores físicos • Instalação do sistema operacional Ubuntu Server 8.04 no server01 e server02 • Mesmo procedimento de instalação para server01 e server02 Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

34. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • Etapas da implementação do ambiente: • Instalação da distribuição que simula storage SAN, Openfiler no server03 • Configuração dos arquivos responsáveis pelos recursos físicos nos hóspedes virtuais • Testes aplicados no ambiente Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

35. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Instalação dos pacotes para compilação do Xen3.3.0 Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

36. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Instalação e compilação do Xen3.3.0 Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

37. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • Instalação e configuração Openfiler • Distribuição Linux que proporciona fácil instalação • Ao final da instalação toda a configuração pode ser realizada via browser • Rapidez e facilidade na configuração Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

38. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Visão geral do Openfiler Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

39. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Volume disponibilizado na rede Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

40. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Target gerada pelo Openfile Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

41. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Teste de migração Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

42. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Consumo de recursos no ato da migração Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

43. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Considerações finais Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

44. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • Com o objetivo de facilitar a instalação, foi pesquisado soluções disponibilizadas pela VMWare, Citrix e Microsoft • Dificuldade na instalação do Xen: Falta de interface amigável para gerenciamento. • Compatibilidade de hardware que servirá como hospedeiro dos servidores virtuais Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

45. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source • As versões usadas, apesar de atenderem o ambiente proposto, não são atuais • Apesar da dificuldade na instalação do Ganeti, foi realizada a migração manual, que proporcionou disponibilidade ao ambiente • Para trabalho futuro, desenvolver uma distribuição open source capaz de consolidar todas as ferramentas utilizadas Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)

46. Agenda Implementação de servidores virtuaisutilizando ferramentas open source Obrigado! Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)