Tecnologias WEB - Aula 3 [Modo de Compatibilidade]

Tecnologias WEB
Virtualização de Sistemas
Prof. José Maurício S. Pinheiro – UniFOA – 2009-2
Conceitos
Virtualização pode ser definida como
“técnica que combina ou divide
recursos computacionais para prover
um ou mais ambientes operacionais de
execução”.
Os ambientes criados através dessa
técnica são chamados máquinas virtuais.
Conceitos
Simulação: quando utilizado em TI significa imitar um
processo ou uma operação do mundo real;
Emulação: mais uma vez este termo quando aplicado em
TI significa reproduzir as funções de um determinado
ambiente. Um exemplo fácil de assimilar são os
emuladores de fliperama ou videogames antigos;
Virtualização: abstrair as características físicas de uma
maquina.
Conceitos
Outra Definição:
“Técnica para mascarar as
características físicas dos recursos do
computador de forma que outros
sistemas, aplicações ou usuários
finais possam interagir com tais
recursos”.
Conceitos
Virtualização é um recurso de software
que permite a execução de forma virtual
de um ou mais sistemas operacionais
em apenas uma máquina física, que por
sua vez já possui um sistema
operacional nativo instalado.
Conceitos
Máquina Real e Máquinas Virtuais
Uma máquina real é um conjunto de
componentes físicos que fornecem
operações para os níveis de abstração
dos Sistemas Operacionais.
Uma máquina virtual é a imitação, por
software, de uma máquina real.
Máquina Real e Máquinas Virtuais
As imitações
virtuais podem
ser criadas no
nível de
aplicação ou no
nível de
sistema
operacional.
Máquina Real e Máquinas Virtuais
A virtualização faz com que todos
os recursos da máquina sejam
compartilhados entre os usuários
sem que eles saibam disso.
Camada de Virtualização
A camada de virtualização ou
hypervisor encontra-se residente acima
do hardware físico e abaixo das
máquinas virtuais e é o responsável por
fornecer recursos da máquina física
para as máquinas virtuais.
Camada de Virtualização
O hypervisor, também conhecido como
Virtual Machine Monitor VMM Tipo I, é
uma
plataforma
de
virtualização
baseado em software que permite a
execução
de
múltiplos
sistemas
operacionais em um computador host.
Camada de Virtualização
Cada sistema operacional possui seus
próprios recursos, contudo, o VMM é
quem controla os processos e recursos
do host, alocando o necessário para cada
sistema operacional (virtual) que roda
sobre ele fazendo cada um trabalhar de
forma independente um do outro.
VMM – Virtual Machine Monitor
O VMM é responsável por monitorar e
forçar as políticas sobre máquinas
virtuais para as quais este é responsável.
A principal função da VMM é manter um
histórico de tudo o que acontece dentro
de uma máquina virtual e, se necessário,
prover recursos, redirecionar ou negar
acesso a recursos para essas máquinas.
VMM – Virtual Machine Monitor
O VMM é responsável por monitorar e
forçar as políticas sobre máquinas
virtuais para as quais este é responsável.
A principal função da VMM é manter um
histórico de tudo o que acontece dentro
de uma máquina virtual e, se necessário,
prover recursos, redirecionar ou negar
acesso a recursos para essas máquinas.
Classificações
Na arquitetura x86, os sistemas operacionais
foram escritos para rodar diretamente sobre o
hardware, assumindo completo controle do
hardware do computador para si.
Nessa arquitetura são oferecidos 4 níveis de
privilégios de acesso para operações de sistemas
e acesso das aplicações ao hardware.
Classificações
• Os níveis são conhecidos como Ring 0, 1, 2 e 3.
• Aplicações de usuários
tipicamente em Ring 3.
(user
level)
rodam
• O sistema operacional por sua vez precisa ter
acesso direto à memória e ao hardware e necessita
executar as instruções em nível privilegiado, nível 0.
Classificações
A arquitetura x86 requer
que a camada de
virtualização esteja
presente nos níveis mais
privilegiados de execução
e o sistema operacional
espera estar em Ring 0
para criar e gerenciar os
recursos oferecidos às
máquinas virtuais.
Classificações
Quanto à Arquitetura:
Tipo I
Tipo II
Híbrida
Classificações
VMM Tipo I ou nativo, bare-metal
Sistema de software que roda diretamente
sobre o hardware do host controlando-o e
monitorando as máquinas virtuais, sem a
necessidade de um sistema operacional
hosteando.
Ex. virtualização presente no mainframe,
VMware ESX, Citrix XenServer e Hyper-V da
Microsoft.
Classificações
Arquitetura Tipo I - o Monitor de Máquina
Virtual é implementado diretamente sobre o
hardware hospedeiro
Classificações
VMM Tipo II ou hosted
Roda no todo do sistema operacional host
como aplicações. Monitoram as máquinas
virtuais e redirecionam as requisições para os
recursos apropriados usando API’s do ambiente
host, aumentando o processamento.
Ex. JavaVM e ambientes .Net.
Classificações
Arquitetura Tipo II - implementação do Monitor
de Máquina Virtual sobre o sistema operacional
instalado no hardware anfitrião e opera como
um processo desse sistema operacional.
Classificações
Arquitetura Híbrida
Essa camada é provida pelo sistema
operacional hospedeiro que o faz roteamento
dos acessos feitos aos recursos de hardware.
Contudo, essas aplicações rodam em nível 0,
bem próximas do kernel destes sistemas
operacionais.
Ex. Virtual PC, VMware Server, VirtualBox
Classificações
Arquitetura Híbrida - Podem ser agregadas
características da arquitetura tipo I à arquitetura
tipo II ou o contrário.
Classificações
Quanto à Técnica:
Completa
Paravirtualização
Recompilação Dinâmica
Classificações
Completa: o hardware hospedeiro é abstraído
e todas as características de um equipamento
virtual são emulados (todas as instruções
solicitadas pelo sistema convidado são
interpretados no Monitor de Máquina Virtual).
Classificações
Virtualização Completa
Classificações
Paravirtualização: a máquina virtual não é
idêntica ao equipamento físico original, para
que o sistema hospedado possa enviar as
instruções mais simples diretamente para o
hardware, restando apenas as instruções de
nível mais alto para serem interpretadas pelo
Monitor de Máquina Virtual.
Classificações
Paravirtualização
Classificações
Recompilação Dinâmica: as instruções são
traduzidas durante a execução do programa.
Obrigado!!
Prof. José Maurício S. Pinheiro
www.projetoderedes.com.br
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