A virtualização utiliza software para criar uma camada de abstração sobre o hardware do computador, permitindo que os recursos de hardware de um único computador (processadores, memória, armazenamento) sejam divididos em vários computadores virtuais. Com a virtualização é possível particionar um servidor físico (geralmente do tipo x86) em vários servidores lógicos.
Temos então o primeiro benefício de otimizar os investimentos em recursos de hardware. Veja na figura 1 que podemos utilizar um servidor físico para criar 6 máquinas virtuais com aplicações diferentes:
Figura 1 – virtualização de servidor
Nesse exemplo, obedecendo às condições de configuração e requisitos, criamos 6 máquinas virtuais (VMs – virtual machines) para diversas aplicações, como Servidor de Arquivos, Impressão, E-mail, WEB e aplicação legada.
Hypervisor
A abstração na virtualização é resolvida com uma camada de software, chamada “hypervisor”, que dissocia as máquinas virtuais do host e aloca dinamicamente os recursos de computação em cada uma dessas máquinas, conforme a necessidade. Segue conceito na figura 2:
Figura 2 – Camadas de virtualização [1]
Os hypervisors garantem também que as máquinas virtuais não interfiram uma nas outras e gerem conflito por espaço de memória e ciclos de processamento, por exemplo.
Existem dois tipos de hypervisors:
- Do tipo Bare Metal que permite uma execução direta sobre o hardware, substituindo por completo o sistema operacional.
Alguns dos hypervisors Bare Metal mais utilizados:
- VMware: ESXi (gratuito), VMware ESX
- Xen (open source)
- Citrix XenServer (gratuito)
- MS Hyper-V (gratuito)
- KVM (gerenciado com Proxmox VE)
- Nutanix AHV (gratuito)
2. Do tipo “hospedado” que é executado como um software sobre um sistema operacional. Desta forma o hypervisor tem controle limitado sobre o hardware. As soluções que utilizam esse tipo de hypervisor são as mais populares, pois não requerem que o sistema operacional nativo seja substituído.
Seguem exemplos:
- VMware: Player (gratuito) / Server (gratuito) / Workstation
- Parallels Desktop / Workstation
- Oracle: VirtualBox (gratuito), VirtualBox OSE (open source)
- QEMU (open source)
Principais características das VMs para servidores
O uso das máquinas virtuais apresenta as seguintes propriedades:
Particionamento:
- Execução de diversos sistemas operacionais em uma máquina física;
- Divisão de recursos do sistema entre máquinas virtuais.
Isolamento
- Fornecimento de isolamento de falhas e segurança no nível do hardware;
- Preservação do desempenho com controles avançados de uso dos recursos.
Encapsulamento
- Gravação do estado integral da máquina virtual em arquivos;
- Facilidade para mover e copiar máquinas virtuais (tão fácil quanto mover e copiar arquivos).
Independência de hardware
- Provisionamento ou migração de qualquer máquina virtual para servidor físico.
Benefícios da virtualização
A virtualização simplifica o gerenciamento da TI, aumenta a agilidade para disponibilizar novos hosts e otimiza o uso dos recursos.
Seguem benefícios no uso da virtualização:
Escala: com a alocação dinâmica de recursos é possível atender os picos de uso das aplicações;
Portabilidade: as máquinas virtuais podem ser realocadas entre os servidores físicos na rede ou até mesmo em nuvem;
- Flexibilidade: realizar o deploy de uma máquina virtual é mais rápido do que instalar um sistema operacional do zero em servidor físico, além da mudança de configurações e instalação da aplicação;
Disponibilidade: com as máquinas virtuais é possível criar um snapshot a qualquer momento, facilitando a restauração para o estado íntegro em caso de desastres ou ataques de ransomwares;
Backup: é possível realizar backup à quente ou em repouso de máquinas virtuais, com agendamento automático e compactação de arquivos em nível de bloco para imagem incremental.
É importante contar com Provedores de Serviços de TI e MSPs (Managed Service Providers) capacitados na administração e segurança dos ambientes virtualizados da sua empresa.
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Referência[1] figura 1, modificada de "Cloud Essentials", Yuri Diógenes, Manoel Veras
