Servidores virtuais

VIRTUALIZAÇÃO DE SERVIDORES

A virtualização seja ela de serviços, aplicativos ou de servidores hoje já deixou de ser uma tendência para ser uma realidade em muitos setores e áreas, seja dentro ou fora da área da tecnologia. Quem imagina que a virtualização seja uma tecnologia nova que surgiu nos últimos anos e agora vem crescendo com o surgimento dos processadores multi-núcleos está enganado. A virtualização de serviços vem sendo utilizada desde os primórdios da informática onde os main-frames simulavam terminais virtuais remotos onde inúmeros clientes utilizavam os seus recursos remotamente.

Podemos definir virtualização como o uma forma de se executar vários serviços, programas, ou até mesmo sistemas operacionais em um único equipamento físico. A virtualização possibilita inclusive simular hardwares diferentes em um único equipamento, como roteadores, switchs, servidores, celulares, etc.

 Hoje praticamente é impossível fazer qualquer serviço na internet sem que se tenha passado ou utilizado mesmo sem o seu conhecimento por um ou mais servidores ou serviços virtualizados. Um grande exemplo são os serviços de cloud computing. Onde servidores em sua maioria virtualizados formam uma grande rede fisicamente distribuídas, onde temos servidores dedicados para cada serviço específico que se precisa realizar.

 A virtualização de servidores funciona com o uso de um software que irá simular parcial ou completamente o hardware em que será executado um sistema operacional, não necessariamente o mesmo do sistema hospedeiro, é essa a grande vantagem da virtualização, simular um hardware que não se tem nativamente.

 A Devel utiliza a virtualização em seus projetos tanto para simular cenários de redes diferentes ou para simular plataformas diferentes como diversos celulares em projetos de realidade aumentada.

 Existem diferentes tipos de virtualizações para diferentes tarefas, cada um se adequa melhor para uma função específica, por exemplo quando se precisa virtualizar ou simular roteadores, switchs, bridges, hubs e demais equipamentos de rede pode ser utilizados softwares como:

* Dynamips/Dynagen
* Packet Tracker

Para virtualização de máquinas, servidores voltados para testes em sistemas desktop podemos utilizar os softwares:

* Virtual Box
* Qemu
* VMWare
* Microsoft Virtual PC
* BootCamp
* Parallels

Para virtualização de servidores em ambiente de produção:

* Xen
* VMWare
* KVM

Existem vantagens e desvantagens em se utilizar virtualização de servidores, são eles:

Vantagens:

* Gerenciamento centralizado
* Instalações simplificadas
* Facilidade para a execução de backups
* Suporte e manutenção simplificados
* Acesso controlado a dados sensíveis e à propriedade intelectual mantendo-os seguros dentro do data center da empresa
* Independência de Hardware
* Disponibilização de novos servidores fica reduzida para alguns minutos
* Migração de servidores para novo hardware de forma transparente
* Maior disponibilidade e mais fácil recuperação em caso de desastres
* Compatibilidade total com as aplicações
* Economia de espaço físico
* Economia de energia elétrica utilizada em refrigeração e na alimentação dos servidores.
* Segurança: Usando máquinas virtuais, pode-se definido qual é o melhor ambiente para executar cada serviço, com diferentes requerimentos de segurança, ferramentas diferentes e o sistema operacional mais adequado para cada serviço. Além disso, cada máquina virtual é isolada das demais. Usando uma máquina virtual para cada serviço, a vulnerabilidade de um serviço não prejudica os demais.
* Confiança e disponibilidade: A falha de um software não prejudica os demais serviços.
* Custo: A redução de custos é possível utilizando pequenos servidores virtuais em um único servidor mais poderosos.
* Adaptação às diferentes cargas de trabalho:A carga de trabalho pode ser tratada de forma simples. Normalmente os softwares de virtualização realocam os recursos de hardware dinamicamente entre uma máquina virtual para a outra.
* Balanceamento de carga: Toda a máquina virtual está encapsulada, assim é fácil trocar a máquina virtual de plataforma e aumentar o seu desempenho.
* Suporte a aplicações legadas: Quando uma empresa decide migrar para um novo Sistema Operacional, é possível manter o sistema operacional antigo sendo executado em uma máquina virtual, o que reduz os custos com a migração. Vale ainda lembrar que a virtualização pode ser útil para aplicações que são executadas em hardware legado, que está sujeito a falhas e tem altos custos de manutenção. Com a virtualização desse hardware, é possível executar essas aplicações em hardwares mais novos, com custo de manutenção mais baixo e maior confiabilidade.
* Segurança: as máquinas virtuais podem ficar isoladas e independentes umas das outras, inclusive independente da máquina hospedeira.
* Redução de custos: com menos equipamentos físicos para se gerenciar o custo com pessoal, energia e refrigeração fica mais reduzido
* Melhor aproveitamento do espaço físico: menos dispositivos físicos instalados maior o espaço  disponível em racks.
* Melhor aproveitamento do hardware: com o compartilhamento do  hardware entre as máquinas virtuais reduz-se a ociosidade do equipamento.
* Simulações: Com as máquinas virtuais é possível simular redes inteiras, inclusive redes heterogenias.
* Pode-se utilizar sistemas operacionais que não possuam compatibilidade com o hardware, utilizando os recursos de virtualização de hardware. Possibilitando assim testes ou até mesmo economia com a compra de hardware de menor custos.
* Redução do downtime
* Facilidade ao migrar ambientes: evita reinstalação e reconfiguração dos sistemas a serem migrados
* Utilização de uma VM como ambiente de desenvolvimento: possibilita testes em SO’s distintos e, por prover um ambiente isolado, evita que falhas na configuração e/ou execução, ou até mesmo vírus, danifiquem o hardware da máquina

Desvantagens:

* Grande uso de espaço em disco, já que é preciso de todos os arquivos para cada sistema operacional instalado em cada máquina virtual.
* Dificuldade no acesso direto a hardware, como por exemplo placas específicas ou dispositivos USB
* Grande consumo de memória RAM dado que cada máquina virtual vai ocupar uma área separada da mesma
* Segurança: As máquinas virtuais podem ser menos seguras que as máquinas físicas justamente por causa do seu host. Este ponto é interessante, pois se o sistema operacional hospedeiro tiver alguma vulnerabilidade, todas as máquinas virtuais que estão hospedadas nessa máquina física estão vulneráveis.
* Gerenciamento: Os ambientes virtuais necessitam ser instanciados, monitorados, configurados e salvos. Existem produtos que fornecem essas soluções, mas esse é o campo no qual estão os maiores investimentos na área de virtualização, justamente por se tratar de um dos maiores contra-tempos na implementação da virtualização.
* Desempenho: Atualmente, não existem métodos consolidados para medir o desempenho de ambientes virtualizados. No entanto, a introdução de uma camada extra de software entre o sistema operacional e o hardware, o VMM ou hypervisor, gera um custo de processamento superior ao que se teria sem a virtualização. Outro ponto importante de ressaltar é que não se sabe exatamente quantas máquinas virtuais podem ser executadas por processador, sem que haja o prejuízo da qualidade de serviço.

A virtualização já deixou de ser uma tendência e já uma realidade no mundo corporativo, e vem trazendo inúmeras vantagens a todos, já que pela economia de recursos e equipamentos também se trata de uma tecnologia verde.

A virtualização resolve e facilita muitas operações, porém é necessário avaliar se essa virtualização não trará problemas em situações de falha, como a queima de um host físico irá parar todas as máquinas virtuais ou então se as máquinas virtuais terão o desempenho necessário para a operações críticas.

 

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