Unidade 4 - Livro Texto
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FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS Unidade IV 8 ESTUDO DE CASOS: ANÁLISE E CARACTERÍSTICAS 8.1 Caso 1: análise de TCO Windows vs Linux1 (custo de propriedade) Windows versus Linux: mesmo custo de propriedade em países emergentes, segundo a Microsoft. O Linux pode ser mais barato num primeiro momento, mas Windows e Linux oferecem basicamente o mesmo custo de propriedade (TCO) ao longo do tempo, quando usados em um grande número de micros nas escolas dos países emergentes. 5 Essa é a conclusão de um estudo, publicado recentemente, que foi feito pela empresa Vital Wave Consulting e foi patrocinado pela Microsoft. A análise feita pela Microsoft sobre o estudo chegou alguns dias depois de a empresa anunciar que o Peru tinha se tornado o 10 primeiro país a receber um lote do One Laptop Per Child (OLPD), aquele notebook de 100 dólares que tentaram implantar no Brasil. No caso do Peru, o OLPD não vinha com Linux, mas com uma versão especialmente modificada do Windows XP. 15 Essa análise foi publicada no blog de James Utzschneider, gerente-geral de marketing e comunicações, sob o título “The Real Problem With Windows AND Linux In Emerging Market Education”, ou seja, “O verdadeiro problema com Windows e Linux na educação nos mercados emergentes”. 1 Fonte: http://www.revistapnp.com.br/conteudo.php?Tipo=9&Cod=192 57 Unidade IV Uma frase do blog: “Devemos entender que o Linux tem a vantagem do custo inicial em relação ao Windows quando se trata de instalar um grande número de PCs nas escolas dos mercados emergentes. O estudo da Vital Wave indica que ambos 5 os sistemas operacionais têm aproximadamente o mesmo TCO nesses cenários. Os sistemas Windows têm um preço mais alto de aquisição, mas isso acaba se diluindo ao se constatar os salários (mais altos) cobrados pelos especialistas em Linux em locais como China e América do Sul. Assim, em um período de 10 cinco anos, o custo total de um sistema escolar para implantar e manter um grande números de máquinas Windows ou Linux torna-se basicamente o mesmo”. Outra frase interessante: “Para mim, o que chamou a atenção neste trabalho não é o fato de que o Windows e o Linux 15 acabam tendo praticamente o mesmo TCO quando os micros são colocados nas escolas de países pobres, mas que o custo total para cada unidade é de US$ 2.700.” Utzschneider diz que o custo de eletricidade, treinamento, reparos e problemas de infraestrutura levam a esse valor 20 inaceitável. O estudo da Vital Wave oferece algumas soluções para ajudar a controlar esse caos, incluindo o aumento da automação para instalação e manutenção com a introdução de servidores. Há tempos a Microsoft vem concentrando-se em levar o 25 Windows para PCs e dispositivos móveis em mercados emergentes. Recentemente, Bill Laing, vice-presidente corporativo do Windows Server e Solutions, mencionou que a Microsoft estava avaliando a possibilidade de introduzir algum tipo de solução – usando configurações do Windows Server – especificamente 30 para os países emergentes, a exemplo do que já acontece com o Windows Starter Edition. Segundo essa proposta, poderíamos ter algo como o OSPS, ou seja, One Server Per School, algo como Um Servidor por Escola, como já acontece com o OLPD. 58 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS Conteúdo do estudo: o trabalho fala sobre as vantagens e necessidades de aumentar a quantidade de computadores nas escolas dos países mais pobres e faz uma análise de quanto custaria. 5 O Custo de Propriedade (TCO) foi avaliado levando em conta os seguintes fatores: • custo inicial: capital para aquisição e instalação dos equipamentos; 10 • custos recorrentes: despesas que ocorrem ao longo da vida útil do equipamento; • custos ocultos: despesas não previstas ou avaliadas incorretamente durante a compra inicial. No final, o estudo chega à conclusão de que o custo de propriedade de um micro escolar usado durante cinco anos fica 15 em torno de 2 a 3 mil dólares, dependendo do tipo de micro, ou seja, do mais simples ao mais poderoso. Sobre o preço do Linux: falta de qualificação profissional aumenta o custo do sistema operacional. Profissionais de TI treinados são raros em muitos países em 20 desenvolvimento. Isso é verdadeiro especialmente para quem procura técnicos treinados no sistema operacional Linux. Essa raridade acaba se traduzindo em maiores salários. Os dados disponíveis sobre os custos de empregar profissionais treinados em Linux e em Microsoft indicam que tanto nos 25 países emergentes quanto nos desenvolvidos os profissionais especializados em Linux recebem os salários mais altos. Pesquisas salariais feitas nos Estados Unidos, Inglaterra e Austrália pela payscale.com e pela IT Jobs Watch mostram que os profissionais certificados em Linux ganham de 10% a 20% 30 mais do que seus parceiros especializados em Microsoft. O site 59 Unidade IV da Red Hat Linux, na Índia, enfatiza, inclusive, o fato de que os profissionais certificados em Red Hat ganham até 30% mais do que seus colegas certificados em Windows. A International Telecommunications Union e a Unesco 5 notam que há falta de profissionais treinados em Linux e/ ou com familiaridade com esse sistema. E essa falta estaria inibindo ou retardando o uso produtivo do Linux nos países em desenvolvimento. Em suma... a briga Linux versus Windows está longe de 10 acabar. Apesar da sedução oferecida pelo Windows, o Linux avança a passos firmes. Quem começa a usar o Linux em suas empresas ou organizações dificilmente o abandona, abrindo uma excelente oportunidade profissional para a juventude brasileira. Os planos do governo Lula para enfatizar o uso do Linux foram, 15 aparentemente, um fracasso. Hoje, nos concursos públicos só se exige conhecimento do sistema Office da Microsoft; só alguns órgãos exigem algum (pouco) conhecimento do Linux. Nas empresas brasileiras, entretanto, o Linux é uma realidade concreta e oferece um excelente campo de trabalho. 8.2 Caso 2: análise de características Windows e Linux1 20 É bastante comum encontrarmos comparações entre Linux e Windows. Algumas apontam pontos fortes e fracos de cada um, outras apenas atacam o rival. São poucas, porém, as que realmente tiram as dúvidas dos usuários. 1. Acesso completo vs. Sem acesso Fonte: http://www.guiadopc.com.br/artigos/3394/as-10-principaisdiferencas-entre-o-windows-e-o-linux.html 1 60 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS Provavelmente, a maior diferença entre o Windows e o Linux é que no Linux você tem acesso completo ao código-fonte. Isso ocorre porque o Linux está sob a GNU Public License (GPL), e todos os usuários, de todos os tipos, podem acessar (e alterar) 5 o código do kernel do sistema. Você quer fazer o mesmo com o Windows? Boa sorte. A menos que você faça parte de um seleto grupo de pessoas, você nunca irá botar os olhos no código do Windows. 2. Liberdade de licença vs. Restrições de licença Com um sistema Linux, licenciado sob a GPL, você é livre para modificar, lançar novamente e até vender os aplicativos que você usa (desde que mantenha o código-fonte disponível). Além disso, com a GPL você pode baixar uma simples cópia de uma distribuição Linux e instalar em quantas máquinas quiser. Com 15 a licença Microsoft você não pode fazer nenhum dos dois. Você é obrigado a usar apenas o número de licenças compradas. Se comprou 10 licenças do Windows para sua empresa, por exemplo, só pode instalar o Windows legalmente em 10 máquinas. 10 3. Suporte on-line comunitário vs. Suporte via help-desk pago 20 Isso pode até ser um empecilho para que empresas usem o pinguim, mas com o Linux você tem suporte de um grande 61 Unidade IV número de fóruns (como o Fórum Guia do PC), busca on-line e uma gama de sites dedicados ao assunto. E, claro, é possível comprar contratos de suporte com algumas grandes companhias de Linux, como a Novell e a Red Hat. No entanto, se você quer suporte gratuito para o Linux não pode ter pressa. Isso porque quando você reporta uma dúvida em um fórum de discussão, por exemplo, é possível que espere 10 minutos para que ela seja respondida, como também pode demorar horas ou dias, ou até mesmo nunca chegar a 10 resposta. Os principais problemas no Linux são, geralmente, documentados, e as chances de você conseguir uma resposta rápida são grandes. 5 Do outro lado da moeda está o Windows. Sim, você tem o mesmo suporte de usuários Windows em fóruns que abordam 15 o sistema e pode contatar o suporte da Microsoft também. Entre as pessoas que contrataram o suporte pago do Linux ou o suporte pago da Microsoft, não dá pra dizer quais delas ficaram mais satisfeitas. Resta a dúvida: Por que todo mundo insiste que o suporte da Microsoft é melhor que o do Linux? 20 4. Suporte completo de hardware vs. Suporte parcial Um problema que aos poucos está sendo sanado é o suporte a hardware. Anos atrás, se você pretendia instalar o Linux, teria que escolher a dedo todo o equipamento do seu computador ou não teria uma instalação 100% funcional. 25 Hoje essa teoria caiu por terra. Você pode pegar tanto um PC ou um laptop (ou até mesmo um Mac) e a maioria das 62 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS distribuições instaladas terão muitas chances de funcionar 100%. Claro, ainda existem algumas exceções, mas elas são cada vez mais raras. Com o Windows você sabe que cada parte do hardware 5 irá funcionar no seu sistema. Claro, há uns e outros que, eventualmente, demandarão mais tempo na caça a drivers cujo CD de instalação você não possua. Você, então, pode descansar tranquilo sabendo que aquela placa de vídeo de última geração provavelmente irá funcionar no máximo de 10 sua capacidade. 5. Linha de comando vs. Sem linha de comando Não importa aonde a evolução do Linux chegue, ou quão fantástico o ambiente desktop possa se tornar, a linha de comando será sempre uma ferramenta imprescindível para 15 propósitos administrativos. É difícil imaginar uma máquina com Linux e sem a linha de comando. Entretanto, para o usuário final já é algo bastante próximo da realidade. Você pode usar o Linux por anos sem jamais tocar na linha de comando, assim como você faz no Windows. E, embora você possa utilizar a linha de 20 comando no Windows, ela não será tão poderosa quanto é no Linux. A Microsoft tende a esconder o prompt de comando do usuário. A menos que o usuário acesse o “executar” e entre com “cmd”, ele provavelmente nem saberá que a linha de comando existe no Windows. E mesmo que ele consiga acessá-la, qual é a 25 sua real utilidade? 63 Unidade IV 6. Instalação centralizada de aplicativos vs. Instalação descentralizada Com qualquer distribuição Linux atual, você tem um local onde é possível procurar, adicionar ou remover softwares. São os 5 gerenciadores de pacotes, como o Synaptic. Com ele, você pode abrir uma única ferramenta, procurar por uma aplicação (ou um grupo de aplicações) e instalá-la sem fazer qualquer busca na Internet. O Windows não tem nada parecido com isso. No Windows, 10 você precisa saber onde encontrar o software que você pretende instalar, baixá-lo (ou colocar o CD no drive) e executar setup.exe ou install.exe. Por muitos anos pensamos que instalar aplicativos no Windows era mais fácil que no Linux, e por muitos anos estávamos certos. Não agora. Instalar aplicativos no Linux é 15 simples, indolor e centralizado. 7. Flexibilidade vs. Rigidez É comum compararmos Linux e Windows a outros hábitos do cotidiano. Carros e motos, casas e apartamentos…, mas vamos tentar nos ater ao desktop em si. A não ser que você pretenda 64 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS pagar para instalar um aplicativo de terceiros, para alterar a aparência, por exemplo, no Windows você terá que se contentar com o que a Microsoft decidiu que é bom pra você. No Linux, você pode confortavelmente fazer seu desktop ter o “look and 5 feel” que é a sua cara. Você pode ter exatamente o que você quer. Desde um ambiente gráfico simples, como o Fluxbox, até uma experiência 3D completa com o Compiz. 8. Fanboys vs. Corporativismo Quisemos adicionar este tópico, pois mesmo o Linux tendo 10 atingido um nível superior ao de projeto escolar, os usuários tendem a ser fanáticos e apelam para os mais diversos tipos de medidas para fazer você escolher o Linux e não o Windows. Muitos dos ditos fanboys ainda tentam recrutar novos usuários para o bando, e isso é realmente muito ruim. Muitos acham que 15 isso não é profissional. Mas por que algo que é digno de um trabalho de grandes empresas precisa de “animadores de torcida”? O programa não deveria fazer sucesso sozinho? O problema é que, por causa de sua natureza livre, o Linux tende a ter uma diferença de 20 marketing em relação ao milionário orçamento da Microsoft. Por isso existe a necessidade de haver milhares de fãs ao redor do mundo para espalhar o sistema. E o boca a boca é o melhor amigo do Linux. Muita gente imagina que a imagem do Linux como sistema 25 operacional possa ser prejudicada pelos fanboys do sistema. 65 Unidade IV Preferimos discordar. Outra companhia, graças ao fenômeno de seu simples tocador de música e telefone, sofreu do mesmo problema e até agora a imagem dela não foi prejudicada por isso. O Windows não tem esses mesmos fãs. Em vez disso,o 5 Windows tem uma equipe de engenheiros certificados e gabaritados que acredita nas emoções momentâneas de quando são apresentados dados mal interpretados de market share, fazendo-os acreditar que terão emprego garantido para o resto da vida. 10 9. Montagem automática de mídia removível vs. Montagem não automática Estão frescos na memória os velhos tempos em que tínhamos de montar o disquete para usá-lo e desmontar para removê-lo. Pois bem, isso está prestes a chegar ao fim 15 – mas não completamente. Uma questão frequente de novos usuários Linux é o modo como a mídia removível é usada. A ideia de ter que “montar” manualmente uma unidade de CD para acessar seu conteúdo é totalmente estranha para novos usuários. Há uma razão para isso ser assim. O Linux sempre foi 20 uma plataforma multiusuário, por isso, pensava-se que forçar um usuário a montar uma mídia para usá-la ajudaria a salvar os arquivos desse usuário de serem substituídos por outra pessoa. Pense nisto: em um sistema multiusuário, se todos tivessem acesso instantâneo a um disco que foi inserido, o que impediria 25 de excluir ou sobrescrever um arquivo que tinha acabado de ser adicionado à mídia? Agora as coisas têm evoluído, a ponto de que subsistemas sejam criados e configurados no Linux de 66 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS maneira que você possa utilizar um dispositivo removível da mesma forma que utilizaria no Windows. Mas essa não é a regra. Sempre tem quem goste de editar o arquivo/etc/fstab, não é mesmo? 5 10. Run levels multicamadas vs. r3un level único O Linux possui a habilidade de funcionar em diferentes run levels. Dessa forma dá para usá-lo pela linha de comando (run level 3) ou via interface gráfica (run level 5). Assim, se algo ocorrer com o servidor gráfico X.org, você pode “logar” como 10 superusuário (root) pela linha de comando e assim resolver o problema. Com o Windows você terá a sorte de usar a linha de comando em modo seguro – e poderá (ou não) ter as ferramentas necessárias para resolver o problema. No Linux, mesmo no 15 run level 3, você pode obter e instalar uma ferramenta para ajudá-lo. Ter diferentes run levels também é positivo de outras maneiras. Digamos que a máquina em questão seja um servidor web ou de e-mail. Você quer disponibilizar a ele toda a memória instalada, portanto não poderá iniciar a máquina no run level 20 5. Entretanto, em certos momentos você precisará da interface gráfica para administrar o sistema (embora isso também seja possível por linha de comando). Graças ao comando startx, a partir da linha de comando no run level 3, você terá acesso à interface gráfica também. No Windows você ficará preso 25 ao run level gráfico, exceto quando enfrentar um problema realmente sério. 67 Unidade IV 8.2.1 Características do sistema operacional Linux2 5 10 • É livre e desenvolvido voluntariamente por programadores experientes, hackers e contribuidores espalhados ao redor do mundo. Eles têm por objetivo contribuir para a melhoria e o crescimento desse sistema operacional. Muitos deles estavam cansados do excesso de propaganda (marketing) e baixa qualidade de sistemas comerciais existentes. • Convivem sem nenhum tipo de conflito com outros sistemas operacionais (com o DOS,o Windows, o OS/2) no mesmo computador. • Multitarefa real. • Multiusuário. • Suporte a nomes extensos de arquivos e diretórios (255 caracteres). 15 • Conectividade com outros tipos de plataformas como Apple, Sun, Macintosh, Sparc, Alpha, PowerPc, ARM, Unix, Windows, DOS, etc. • Proteção entre processos executados na memória RAM. • Suporte a mais de 63 terminais virtuais (consoles). 20 25 • Modularização - O GNU/Linux somente carrega para a memória o que é usado durante o processamento, liberando totalmente a memória assim que o programa/ dispositivo é finalizado. • Por causa da modularização, os drivers dos periféricos e recursos do sistema podem ser carregados e removidos completamente da memória RAM a qualquer momento. Os drivers (módulos) ocupam pouco espaço quando carregados na memória RAM (cerca de 6Kb para a placa de rede NE 2000, por exemplo) 2 68 Fonte do texto: http://focalinux.cipsga.org.br/ FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS 5 • Não há a necessidade de se reiniciar o sistema após modificar a configuração de qualquer periférico ou parâmetros de rede. Somente é necessário reiniciar o sistema no caso de uma instalação interna de um novo periférico, de falha em algum hardware (queima do processador, placa-mãe, etc.). • Não é requerida uma licença para seu uso. O GNU/Linux é licenciado de acordo com os termos da GPL. 10 • Acessa corretamente discos formatados pelo DOS, Windows, Novell, OS/2, NTFS, SunOS, Amiga, Atari, Mac, etc. • Utiliza permissões de acesso a arquivos, diretórios e programas em execução na memória RAM. 15 20 25 30 • O LINUX NÃO É VULNERÁVEL A VÍRUS! Em razão da separação de privilégios entre processos e respeitadas as recomendações-padrão de política de segurança e uso de contas privilegiadas (como a de root), programas como vírus tornam-se inúteis, pois têm sua ação limitada pelas restrições de acesso do sistema de arquivos e execução. Frequentemente são criados exploits que tentam se aproveitar de falhas existentes em sistemas desatualizados e usá-las para danificar o sistema. Erroneamente, esse tipo de ataque é classificado como vírus por pessoas mal informadas e é resolvido com sistemas bem mantidos. Em geral, usando uma boa distribuição que tenha um bom sistema de atualização resolve-se 99,9% dos problemas com exploits. Qualquer programa (nocivo ou não) poderá alterar partes do sistema que possui permissões (será abordado como alterar permissões e tornar seu sistema mais restrito no decorrer do guia foca Linux). • Rede TCP/IP mais rápida que no Windows e tem sua pilha constantemente melhorada. O GNU/Linux tem suporte nativo a redes TCP/IP e não depende de uma camada intermediária como o WinSock. Em acessos via 69 Unidade IV modem à Internet, a velocidade de transmissão é 10% maior. 5 • Roda aplicações DOS através do DOSEMU, QEMU, BOCHS. Para se ter uma ideéia, é possível dar o boot em um sistema DOS qualquer, dentro dele, e ao mesmo tempo usar a multitarefa desse sistema. • Roda aplicações Windows através do WINE. • Suporte a dispositivos infravermelho. • Suporte à rede via radioamador. 10 • Suporte a dispositivos Plug-and-Play. • Suporte a dispositivos USB • Suporte a Fireware. • Dispositivos Wireless. 15 • Vários tipos de firewalls de alta qualidade e com grande poder de segurança de graça. • Roteamento estático e dinâmico de pacotes. • Ponte entre redes. • Proxy tradicional e transparente. 20 25 • Possui recursos para atender a mais de um endereço IP na mesma placa de rede, sendo muito útil para situações de manutenção em servidores de redes ou para a emulação de “mais computadores” virtualmente. Os servidores WEB e FTP podem estar localizados no mesmo computador, mas o usuário que se conecta tem a impressão que a rede possui servidores diferentes. • Os sistemas de arquivos usados pelo GNU/Linux (Ext3) (ReiserFS) organizam os arquivos de forma inteligente, evitando a fragmentação e fazendo-o um poderoso 70 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS sistema para aplicações multiusuárias exigentes e gravações intensivas. 5 10 15 • Permite a montagem de um servidor web, e-mail, news, etc. com um baixo custo e alta performance. O melhor servidor web do mercado, o Apache, é distribuído gratuitamente com a maioria das distribuições Linux. O mesmo acontece com o Sendmail. • Por ser um sistema operacional de código aberto, você pode ver o que o código-fonte (instruções digitadas pelo programador) faz e adaptá-lo a suas necessidades ou às de sua empresa. Essa característica é uma segurança a mais para empresas sérias e outros que não querem ter seus dados roubados (você não sabe o que um sistema sem código-fonte faz na realidade enquanto está processando o programa). • Suporte a diversos dispositivos e periféricos disponíveis no mercado, tanto novos como obsoletos. • Pode ser executado em 10 arquiteturas diferentes (Intel, Macintosh, Alpha, Arm, etc.). 20 • Consultores técnicos, especializados no suporte ao sistema, espalhados por todo o mundo. • Entre muitas outras características que você descobrirá durante o uso do sistema. 8.2.2 Características do sistema operacional Windows3 8.2.2.1 Conceitos Conforme conceitua Cardoso (24/12/2007), Microsoft 25 Windows é uma popular família de sistemas operacionais criados pela Microsoft, empresa fundada por Bill Gates e Paul Allen, desde 1983. O MS-Windows é um produto comercial, com preços diferenciados para cada uma de suas versões, embora Fonte: http://www.scribd.com/doc/8551974/O-Sistema-OperacionalMicrosoft-Windows 3 71 Unidade IV haja uma enorme quantidade de cópias ilegais instaladas, ele é o sistema operacional mais usado do mundo. Apesar de o sistema ser conhecido pelas suas falhas críticas na segurança e como plataforma de vírus de computador 5 e programas-espiões (spywares), o impacto desse sistema no mundo atual é simplesmente incalculável por causa do enorme número de cópias instaladas. Conhecimentos mínimos desse sistema, do seu funcionamento, da sua história e do seu contexto são, na visão de muitos, indispensáveis, mesmo para os 10 leigos em informática. Possui ambiente multitarefa e interface gráfica com o usuário. É um sistema operacional multitarefa, com interface gráfica, conclui Cardoso. 8.2.2.2 Características Dourado (9/4/2008), enumerando as principais características do sistema operacional Windows, afirma que 15 para entendê-lo é preciso saber que este foi desenvolvido pela Microsoft tendo como características técnicas a principal linguagem de programação usada para escrever o código-fonte das várias versões do Windows, a qual é uma linguagem de programação de alto nível, ou seja, linguagens 20 de programação com um nível de abstração relativamente elevado, longe do código de máquina e mais próximo da linguagem humana, com facilidades para o uso em baixo nível (linguagem da programação mais próxima ao código de máquina, menos abstrata), vários tipos (multiparadigma) de 25 programação e de uso geral. Na versão 3.11, o sistema rodava em 16 bits, daí em diante, em 32 bits. As últimas versões (como o XP, o 2003 Server e o Windows Vista) estão preparadas para a tecnologia 64 bits. O Windows é atualmente um sistema operacional monousuário, 30 monoprocessado, com recursos de multiprogramação e, consequentemente, multitarefa conforme afirma Dourado. 72 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS Pacheco (19/9/2007) destaca que as versões do Windows são voltadas para perfis de usuário específicos e não para tarefas específicas. O Windows Vista, por exemplo, foi lançado nas versões Home Basic, Home Premium, Business e Ultimate. 5 A gradação, neste caso, é respectivamente da mais barata e leve, que traz em si as funcionalidades mais básicas do sistema, à mais cara e pesada, própria para quem precisa de recursos mais avançados do sistema. Isso não quer dizer que qualquer das versões seja voltada a uma tarefa específica, mas que as 10 mais avançadas incorporam mais funcionalidades que as mais básicas. Ou seja: todas as versões são capazes de administrar uma pequena rede, por exemplo, mas se o uso for para uma grande rede, em uma empresa de grande porte, apenas os recursos da versão mais avançada serão capazes de administrar 15 adequadamente o trabalho. 8.2.2.3 Histórico É importante destacar que o Windows nem sempre foi um sistema operacional. Conforme aduz Brandão (7/4/2008), o Windows surgiu inicialmente como uma interface gráfica para o sistema operacional MS-DOS, a fim de torná-lo mais 20 amigável, permitindo rodar programas em modo gráfico e, consecutivamente, a utilização de mouse (Win 3.11/ Win95 / Win98). Com o lançamento do Windows 2000, que marcou o começo da era NT (Nova Tecnologia) para usuários comuns, o Windows deixa de ser apenas um software e passa a ocupar 25 posição de sistema operacional. Todos os lançamentos após o Windows 2000 são sistemas operacionais efetivos, como o XP e o Vista. Dourado (9/4/2008) explica que o Windows só começa a ser tecnicamente considerado como um sistema operacional a 30 partir da versão Windows NT, lançada em agosto de 1993, em que Windows NT é o nome da família de sistemas operativos da Microsoft voltados para o meio corporativo (grandes empresas). A Nova Tecnologia trazia a funcionalidade de 73 Unidade IV trabalhar como um servidor de arquivos. As versões Windows 3.11, Windows 95 e Windows 98 não são sistemas operacionais de fato. O sistema operacional desses programas era o MSDOS. Em 2000, a Microsoft desenvolveu o Windows 2000 a 5 partir do Windows NT. Assim, todas as versões posteriores são sistemas operacionais, como o Windows XP e o Windows Vista. 8.2.2.4 Evolução Simões (23/4/2008) explica a evolução do Windows abordando suas versões. Segundo ele, o Windows 3.0, lançado 10 em 1985, só explodiu no mercado em 1990. Sepultou as telas em que era preciso digitar comandos. O usuário passou a acessar janelas, o que inspirou o nome windows. Abriu caminho para outra grande novidade: o mouse. Windows 3.1: lançado em 1991 nos Estados Unidos e em 15 1992 no Brasil, recauchutou os menus de acesso. Windows 3.11: mais adaptado a micros em rede, chegou em 1993. Permitiu interação entre softwares como Word e Excel. Windows 95: trouxe para os Windows o conceito de desktop, que permite arrastar arquivos usando o mouse. Introduziu o 20 plug and play, promessa nem sempre cumprida de tornar mais fácil para o leigo pilotar o micro. Windows 98: o primeiro filhote do Windows integrado à Internet facilitou o acesso à rede com o navegador Explorer. Permitiu também a conexão do micro com novidades como 25 câmaras digitais. Windows 98 segunda edição: compatível com arquivos de vídeo e áudio disponíveis na Internet, como músicas em MP3. Abriu caminho para games mais sofisticados. 74 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS Windows Millennium: voltado para o usuário doméstico, aposta no entretenimento e na segurança do sistema, com recursos para evitar, por exemplo, que a instalação desastrada de um software trave a máquina. Facilita a criação de uma rede 5 doméstica e conecta o micro com o suporte e com as atualizações do sistema. Windows XP: como um digno herdeiro da linhagem NT/2000, o Windows XP traz toda aquela confiabilidade já conhecida e mais as inovações que visam torná-lo ainda mais robusto. 10 A ferramenta Restauração do Sistema permite retornar a qualquer configuração passada do computador para consertar problemas. O processo de fotografar o estado e a configuração do computador é automático, mas pode ser propositadamente acionado pelo usuário caso seja preciso instalar um programa 15 considerado suspeito. Toda vez que um novo periférico é instalado, o XP faz um novo ponto de restauração automaticamente, pois se os drivers daquele periférico forem ruins ou defeituosos, a saúde do sistema poderá ser restaurada. A evolução do Windows Update presente 20 no XP permite que aquelas atualizações críticas do sistema, ou novos drivers de dispositivos, sejam instaladas automaticamente sem requerer qualquer interação do usuário, desde que haja conexão com a Internet. Se for mais conveniente para o usuário, as atualizações podem ser apenas notificadas ou adiadas. 25 Se mesmo assim houver algum problema, a Microsoft disponibilizou um excelente instrumento de suporte, o Assistente Remoto. Com esse recurso, o usuário pode solicitar suporte on-line, por e-mail ou Messenger, e um técnico da empresa toma conta do computador para ajudar a sanar os problemas. A 30 versão Profissional conta ainda com a Área de Trabalho Remota. O recurso utiliza a tecnologia do Windows Terminal Services e permite ao usuário acessar o PC remotamente, de casa ou do trabalho, ganhando acesso à sua tela e a arquivos e programas, com recursos para transferência de dados e trabalho on-line. 75 Unidade IV É ótimo para quem quer trabalhar em casa no computador do escritório ou vice-versa. Windows Vista: desde 8 de novembro de 2006, o seu desenvolvimento estava completo. Foi lançado inicialmente para 5 fabricantes de computadores em 30 de novembro desse ano, e para usuários finais (simultaneamente em todo o mundo) no dia 30 de janeiro de 2007. Essas datas de lançamento ocorreram mais de cinco anos após o lançamento do Windows XP, a versão anterior do sistema operacional desktop da Microsoft, fazendo 10 desse período o mais longo entre lançamentos consecutivos de versões do Windows. O Windows Vista possui centenas de novos recursos e funções, como uma nova interface gráfica do usuário, funções de busca aprimoradas, novas ferramentas de criação multimídia 15 – como o Windows DVD Maker – e aplicações completamente renovadas para redes de comunicação, áudio, impressão e subsistema de exibição. O Windows Vista também tem como alvo aumentar o nível de comunicação entre máquinas em uma rede doméstica usando a tecnologia peer-to-peer, facilitando 20 o compartilhamento de arquivos e mídia digital entre computadores e dispositivos. 8.2.2.5 O Windows Vista Considerando esta grande diversidade de versões do Windows, é natural que se questione se uma versão se sobrepõe às outras. Como bem destaca Cortial (7/11/2007), não existe 25 uma versão melhor do Windows, apenas a que se adapta melhor às necessidades do usuário. Por ser mais novo, é claro que o Vista possui recursos e tecnologias superiores ao XP. Contudo, seu custo, aliado a alguns erros e incompatibilidade com alguns programas, criam-lhe desvantagem contra o XP, além de ser ainda 30 pouco difundido. Cada um tem suas vantagens e desvantagens, mas é o usuário e suas necessidades que definirão qual dessas versões é a mais adequada. 76 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS Conforme destaca Lima (10/4/2008), o Windows Vista possui centenas de novos recursos e funções, como uma nova interface gráfica do usuário, funções de busca aprimoradas, novas ferramentas de criação multimídia, como o Windows DVD Maker, e 5 completamente renovadas aplicações para redes de comunicação, áudio, impressão e subsistema de exibição. Com tudo isso ele se torna muito pesado, necessitando para ser instalado uma máquina com alguns requisitos, como 1GB de memória RAM no mínimo e placa de vídeo (GPU) compatível com o DirectX 9.0 ou superior 10 com tecnologia Pixel Shader 2.0 ou superior, pois ele absorve muito espaço na memória RAM do PC, tornando-o o sistema operacional mais pesado desenvolvido pela Microsoft. Smith (10/4/2008) detalha os requisitos para utilização do Windows Vista Home Basic destacando o quanto ele exige de 15 capacidade do computador: um processador de 800 MHz ou superior, memória de 512MB, hardware gráfico compatível com resolução SVGA (800 x 600 pixels), disco rígido de 20GB, com pelo menos 15GB livres e um drive de CD-ROM (será preciso solicitar um conjunto de CDs de instalação para a Microsoft se o seu PC 20 não tiver drive de DVD). Quem desejar a interface Abro (e você certamente vai querer), precisará de uma placa de vídeo que tenha suporte para o DirectX 9.0, as antigas (não compatíveis com o DirectX 9.0) não suportam o Pixel Shader 2.0, e a Microsoft recomenda que você só instale o Vista caso possua uma placa 25 de vídeo compatível. Será necessário também um driver para o Windows Vista Display Driver Model (WDDM) e pelo menos 128MB de memória gráfica e com suporte para 32 bits por pixel. 8.2.2.6 Razões do sucesso São diversos os motivos que levaram o Windows a se tornar o sistema operacional mais utilizado em todo o mundo. Pereira 30 (27/11/2006) aponta alguns desses motivos: a interface amigável, o alto número de programas compatíveis, a facilidade em se aprender a usá-lo, além de ser um sistema operacional aberto a todo tipo de programa. Além disso, é um sistema facilmente copiado e pirateado, contribuindo para sua difusão. 77 Unidade IV Também no ambiente empresarial o Windows é o mais utilizado. Conforme demonstra Cortial (1º/11/2007), o principal motivo de as empresas utilizarem o MS-Windows é sua ampla difusão. Qualquer funcionário com mínimos conhecimentos de 5 informática sabe ao menos as operações básicas do Windows. Além disso, o mercado de aplicações voltadas para ele é maior. Investir em treinamento para outros sistemas operacionais ou procurar soluções específicas para eles pode se tornar muitas vezes uma tarefa difícil. Apesar de muito criticado, o Windows Vista vem conquistando seu espaço e contribuído para a perpetuação da família Windows. Segundo Machado (10/9/2008), tal versão tem centenas de novas funções, como uma nova interface gráfica do usuário, funções de busca aprimoradas, novas 15 ferramentas de criação multimídia, como o Windows DVD Maker, e completamente replanejadas redes de comunicação, áudio, impressão e subsistema de exibição. O Vista também tem como alvo aumentar o nível de comunicação entre máquinas em uma rede doméstica usando a tecnologia peer-to-peer, 20 facilitando o compartilhamento de arquivos e mídia digital entre computadores e dispositivos. Para os desenvolvedores de software, o MS-Vista introduz a versão 3.0 do NET Framework, o qual tem como alvo tornar significantemente mais fácil para desenvolvedores escrever aplicativos de alta qualidade do que 25 com a tradicional Windows API. 10 8.3 Caso 3: características VMware e Xen4 Nos últimos anos, com a evolução da informática, o poder de processamento dos computadores aumentou drasticamente. Entretanto, existem casos em que todo esse processamento não está sendo utilizado pelas máquinas, 30 fazendo com que exista uma subutilização dos recursos computacionais. 4 78 Fonte: http://www.guiadohardware.net/artigos/ferramentas-virtualizacao/ FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS Preocupados em procurar soluções que visam à diminuição dessa ociosidade de processamento, os administradores de redes têm utilizado a técnica da virtualização. O uso da virtualização representa a ilusão de várias máquinas virtuais 5 (VMs) independentes, cada uma rodando uma instância de um sistema operacional virtualizado (Smith; Nair, 2005). Essa técnica não é nova, iniciou-se pela IBM nos mainframes, na década de 1960, mas seu uso foi difundido nos anos 1980, tendo em vista a resolução de problemas a um custo 10 relativamente baixo. O sucesso da virtualização baseou-se em alguns princípios. Primeiramente, a camada de virtualização deve isolar uma máquina virtual da outra, de modo que não haja interferência entre elas. Não é aceitável que o funcionamento de uma 15 máquina virtual afete o desempenho de outra máquina virtual (Garfinkel et al., 2003). Segundo, é necessário suportar uma variedade diferente de sistemas operacionais para acomodar os diferentes aplicativos populares existentes. Terceiro, o overhead introduzido pela camada de virtualização deve ser pequeno 20 (Garfinkel et al., 2003). Atualmente, os sistemas virtualizados estão com seu espaço em ascensão por resolverem alguns pontos que hoje são críticos em diversas empresas, como pode ser exemplificado: incompatibilidade entre hardware e software no que diz respeito 25 a suas modificações com o decorrer do tempo; subutilização dos recursos computacionais pelos programas, ou seja, programas que não conseguem explorar a totalidade da capacidade dos hardwares atuais; entre outros. Virtualização é a palavra que faz brilhar os olhos dos 30 executivos de TI de grandes empresas. Ela lidera o ranking das tecnologias, divulgado pelo Garther Consulting. 79 Unidade IV 8.3.1 Razões do sucesso 8.3.1.1 Justificativa de uso A administração dos desktops em qualquer organização sempre foi um desafio. Sempre preocupados em procurar meios para melhorar os processos, reduzir os custos, aumentar o desempenho e simplificar o gerenciamento, os administradores 5 de redes vêm procurando novas soluções para atender esses problemas. Essa complexidade de gerenciamento deve-se ao aumento dos números de usuários – inclusive remotos e móveis – e às atividades de gerenciamento associadas, envolvendo 10 manutenção, reparos e upgrades de computadores, bem como, cada vez mais, ameaças à segurança. O gerenciamento de áreas de trabalho está passando por uma transformação necessária em direção à virtualização. A virtualização de desktops (VDI) está sendo uma solução que 15 proporciona uma capacidade de gerenciamento e controle de nível corporativo com uma experiência familiar ao usuário. A virtualização de desktops segue os mesmos princípios básicos das virtualização de servidores - que permitem executar múltiplos sistemas operacionais em uma única máquina (PC). 20 Mas há diferenças bastante significativas, já que cada usuário conta com seu próprio sistema operacional, como se fizesse uso de uma estação de trabalho convencional. (Filadoro, Adriano, 2007). A VDI permite que as aplicações dos usuários finais rodem em 25 máquinas virtuais isoladas e, ao mesmo tempo, compartilhem recursos de hardware, como CPU, memória, disco e rede. Cada usuário roda sua aplicação em seu próprio sistema operacional, reduzindo as chances de que outro usuário possa interferir na sua execução. A tecnologia de virtualização de desktops separa 80 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS o hardware do software, e o hypervisor encapsula a aplicação e o sistema operacional em uma máquina virtual que roda em um servidor. A figura abaixo representa o que é a virtualização de 5 desktops. 1 2 3 4 5 6 ... 60 VDI Windows Servidor Representação da virtualização de desktop A VDI é, de fato, um avanço em relação a soluções de terminal server, principalmente no aspecto referente à isolação do usuário final e à independência de desempenho. Entretanto, usuários que utilizam aplicações gráficas intensivas ou aplicações com 10 requisitos de streaming de vídeo e áudio têm boas chances de não utilizar a VDI. A ideia de utilização de VDI é para terminais onde existe uma grande ociosidade de processamento, e onde não há o total aproveitamento dos recursos computacionais. 15 Hoje, o principal fator para o encarecimento dos desktops é o operacional (manutenção, atualizações, suporte). Com isso, o retorno do investimento (ROI) – cálculo que quantifica os custos e os benefícios esperados de um projeto específico em um prazo determinado – pode ter seu prazo estendido. 9 FERRAMENTAS 20 Atualmente, as ferramentas para esse tipo de trabalho são inúmeras. Entre as mais comuns, para a virtualização de desktops, podemos citar as mais conhecidas, como o Microsoft 81 Unidade IV Virtual PC, programa gratuito e de fácil uso, e o Virtual Box, programa de uso extremamente fácil e também gratuito, com sua licença GNU. Existe também o VMware, que usa o conceito da virtualização 5 completa. Uma característica do VMware é que ele tenta, sempre que possível, converter os comandos usados pelo sistema, dentro da VM, em comandos que o Host entenda e execute diretamente. Ou seja, se dentro de uma VM o Windows tenta executar algum arquivo de som, o VMware captura esses dados e os executa na 10 placa de som do micro hospedeiro, como se fosse um programa qualquer. As empresas vêm utilizando várias ferramentas de virtualização até para solucionar problemas idênticos. Isso se deve às características de cada ferramenta, como o modo 15 de trabalho com o hardware, arquivos. Segundo pesquisas de levantamento feitas pela revista EMA, o uso do VMware está em 80% dos casos de virtualização. 9.1 VMware O VMware é, hoje, o software de virtualização para a plataforma x86 mais conhecido, com uma implementação 20 completa de interface ao sistema convidado. O VMware é útil em diversas aplicações como: • ambientes de desenvolvimento; • ambientes de suporte; • migração e consolidação; 25 • simulação de instalações de rede; • balanceamento de carga. A forma de trabalho do VMware não é complexa, ele utiliza uma técnica batizada de “reescrita binária”, que examina as 82 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS instruções antes de serem executadas. É utilizada uma abordagem híbrida para implementar a interface do monitor com máquinas virtuais, tudo isso por razões de desempenho. O controle de exceção e gerenciamento de memória é 5 realizado pela manipulação direta do hardware, simplificando através do sistema anfitrião. A gerência de memória é feita diretamente pelo sistema convidado. Para assegurar que não ocorra nenhuma colisão de memória entre o sistema hospedeiro e o hospedado, o VMware aloca uma parte da memória para 10 uso exclusivo, assim o sistema convidado utiliza essa memória previamente alocada. Usando os serviços de interrupção, IRQ, o VMware controla o sistema convidado. Sempre que uma exceção é causada no convidado, é examinada antes pelo monitor. As interrupções 15 são enviadas para o sistema anfitrião, as geradas pelo sistema convidado são remetidas para o sistema convidado. Aplicativo Aplicativo Aplicativo Aplicativo Windows Linux Windows Linux Máquina virtual Máquina virtual Máquina virtual Máquina virtual VMware Server Sistema operacional Windows ou Linux Hardware Figura: VMware Server Fonte : VMware Papers O VMware Server é comercializado em três versões distintas: VMware Workstation e VMware Player: versões mais simples da máquina virtual. Indicadas para ambientes de 20 desenvolvimento compatível com as arquiteturas Intel e AMD 32 e 64 bits. Apesar de serem as versões mais simples, ambas têm suas particularidades. O VMware Workstation é adquirido 83 Unidade IV através de licença, já o VMware Player é de uso gratuito, sendo possível somente emular os sistemas e não criar. Figura: VMware Workstation Fonte: Hammersley, Eric, Professional VMware Server, 2007 WMware Server GSX ou WMware Server: versão mais robusta, indicada para aplicações profissionais em pequena escala. Conta 5 com boa parte dos recursos da versão Workstation e adiciona recursos úteis ao seu uso em servidores, como o gerenciamento remoto (usando uma versão modificada do VNC). Isso resulta em perda de desempenho na interface gráfica. Aplicativo Aplicativo Aplicativo Aplicativo Windows Linux Windows Linux Máquina virtual Máquina virtual Máquina virtual Máquina virtual VMware Server Sistema operacional Windows ou Linux Hardware Figura: Sistema de Trabalho VMware GSX Fonte: Hammersley, Eric, Professional VMware Server, 2007 VMware Server ESX: versão robusta, usada em servidores 10 de grande porte. É um sistema operacional dedicado, kernel proprietário baseado no SimOS. Ou seja ele roda diretamente 84 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS sobre o hardware. Suas características principais são: uma forte camada entre o hardware e o sistema operacional, partimento do servidor físico em várias máquinas virtuais e controle total dos recursos do servidor. Aplicativo Aplicativo Sistema operacional Sistema operacional ESX Server Hardware CPU Memória NIC Disco Figura: Sistema de trabalho VMware ESX Fonte : VMware 9.2 Xen (focado para Linux) Patrocinado pela Universidade de Cambridge, Inglaterra, vem se tornando uma das principais soluções de virtualização para Linux, atualmente na versão Xen 3. O ambiente Xen faz implementação entre o hardware e o software para plataforma X86, versão antiga do Xen. Com suporte a múltiplos sistemas 10 convidados, simultaneamente, com excelente desempenho e isolamento. Graças a seu baixo custo, o Xen é o que especialistas esperavam para melhorar a virtualização no Linux. 5 Usando a virtualização completa, que envolve o mapeamento de chips de computador como o processador e o controlador 15 do teclado, torna a máquina virtual independente de sua infraestrutura física e por isso tem grande flexibilidade. 85 Unidade IV Mgmnt code Application Application Application Application Application Application Application Application CPU, Memory, Network, Disk (Virtual) CPU, Memory, Network, Disk (Virtual) CPU, Memory, Network, Disk (Virtual) CPU, Memory, Network, Disk (Virtual) Mgmnt API Device Driver MicroKernel Binary Translation (High Overhead) Device Driver Device Driver Device Driver Device Driver Physical Host Hardware CPU, Memory, Network, Disk Figura: Arquitetura do Xen Fonte: Garcia, Juan; Willians, E. David, Virtualization with Xen, 2007 O Xen é um sistema popular de virtualização que usa o modelo de paravirtualização. Apesar de as versões 1.x utilizarem seus próprios drivers de dispositivos, a versão 2 concentrouse em manter o hypervisor com o menor tamanho possível. 5 (Garloff, Kurt, 2006). Com a nova versão do Xen, alguns recursos foram incluídos: Suporte a máquina SMP (Symmetric Multi-Processor) virtuais: apesar de oferecer suporte a múltiplos processadores, era preso a uma única CPU. Na versão atual já é possível mudar 10 isso, existe a possibilidade de mudar o número de CPUs virtuais em tempo de execução. Suporte a ACPI: nas versões anteriores o suporte era rudimentar. Melhor suporte a hardware: correção com relação ao suporte 15 a AGP e DRM (gráficos 3D). 86 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS Suporte a arquitetura X86-64: a variante de 64 bits da arquitetura x86 elimina todas as restrições associadas ao espaço de endereçamento de 32 bits. O Xen encontra-se em um acentuado grau de maturidade e 5 pode ser utilizado em sistemas de produção. O seu código-fonte está liberado sob a licença GNU. Atualmente o Xen suporta os sistemas Windows XP, Linux e Unix. 9.3 Qemu O Qemu é um emulador de sistema muito poderoso, gratuito e livre. Com uma interface de extrema facilidade, o emulador 10 de sistema tem crescido muito dentro dos ambientes Windows. Utilizando comandos simples para tarefas que podem ser complicadas em outros emuladores. Com a utilização da tradução dinâmica, o emulador converte partes do código para que o processador execute o conjunto de 15 instruções, como técnica, o QEMU utiliza um grande poder de processamento. O QEMU pode trabalhar com a emulação total do sistema ou a emulação no modo usuário. Emulação total do sistema: possibilidade da emulação de 20 um sistema completo, processador e periféricos. Utilizando-se a emulação total, o emulador pode ser empregado para rodar os diversos sistemas operacionais. Aplicação Aplicação Aplicação Linux QEMU Windows x86 Figura : Exemplificação do Qemu Fonte : Laureano, Mauro, Máquinas virtuais e emuladores, 2008 87 Unidade IV Emulação no modo de usuário: opção disponível somente para o sistema Linux. Nesse modo, o emulador pode executar processos do Linux compilados para uma plataforma em outra, um programa compilador em uma arquitetura x86 pode ser 5 executado em um PowerPC: Aplicação Linux Power PC Aplicação Linux x86 QEMU QEMU Linux Linux x86 Power PC Figura: Emulação no modo de usuário | Fonte : Laureano, Mauro, Máquinas virtuais e emuladores, 2008 O Qemu tem grandes características que o tornam peculiar dentro das quais podemos citar: ele não requer alterações ou otimizações no sistema hospedeiro (anfitrião), é facilmente utilizado e tem suporte a autoemulação – é possível chamar o 10 QEMU de dentro de outro QEMU. 9.4 Outras ferramentas Além das ferramentas citadas em itens anteriores, existem outras que estão crescendo, não só no mundo acadêmico mas em indústrias. Entre elas temos: Bochs, Microsoft Virtual PC . 9.4.1 Bochs Simula totalmente a arquitetura x86. Configurado para 15 funcionar com CPU simples como 386 e até a arquitetura AMD64. O Bosh tem como característica a interpretação de todas as instruções, desde o processo de boot. A desvantagem do Bosh é que não existe uma técnica para a aceleração da emulação, o que resulta em um sistema convidado lento, pois as 20 instruções x86 são executadas em software. Escrito em C++, é 88 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS um dos mais versáteis emuladores disponíveis, mas com a falta de performance sua utilização para fins profissionais acabou limitada. 9.4.2 Microsoft Virtual Server e Virtual PC São as ferramentas da Microsoft para máquinas virtuais. 5 O Virtual PC é uma ferramenta que suporta o Windows sobre computadores Macintosh. Ambos precisam de um sistema anfitrião. 9.5 Comparativos de custo Conforme tabela abaixo, divulgada pela revista PCWorld de novembro de 2006, veremos o custo de implementação de 10 algumas das principais ferramentas utilizadas pelas empresas (tomando como base um ambiente de 50 desktops virtuais): Fornecedor Citrix Produto Preço Xen Desktop Stantard US$ 5,05 mil Acess Essentials US$ 15,5 mil Xen Server Gratuito Xen Desktop Gratuito Microsoft Virtual PC Gratuito VMware Microsoft Application Virtual US$ 10 (por desktop) VMware Server(servidores) Gratuito VMware Player(desktop) Gratuito Tabela : Custos de implementação da virtualização Fonte: Revista PC World, novembro de 2006, p. 47 9.6 Operações eficazes: visão geral5 Os ambientes de computação de rede distribuídos exigem manutenção constante, bem como a aplicação de inúmeros patches e correções. A necessidade de aplicar patches não é 15 obrigatoriamente uma consequência de falhas e deficiências 5 Fonte: http://technet.microsoft.com/pt-br/library/dd569836.aspx 89 Unidade IV em sistemas operacionais ou aplicações. Os patches são, provavelmente, imprescindíveis à manutenção de um ambiente de TI viável em relação a atualizações de software, à obstrução de oportunidades de estender a utilização de tecnologias e à 5 neutralização de novas ameaças à segurança. Esses fatores estão presentes em todos os ambientes de desenvolvimento e produção, independentemente do fornecedor em questão. A questão decisiva com a qual os gerentes de TI se defrontam é saber até que ponto sua organização gerenciará 10 adequadamente o inevitável processo de gerenciamento de patches. O gerenciamento de patches, usando o acelerador de soluções Microsoft Systems Management Server, foi desenvolvido para ajudar consultores, organizações parceiras 15 e equipes internas de suporte de TI a desenvolver uma abrangente solução de gerenciamento de patches para sua organização. Esse documento oferece uma visão geral das tecnologias e dos processos operacionais essenciais ao sucesso dessa solução. 20 O Microsoft Operations Framework (MOF) e suas SMFs (funções de gerenciamento de serviços) oferecem orientação para operações de TI eficazes. Os guias das SMFs foram desenvolvidos para proporcionar orientação operacional a organizações que implantaram ou planejam implantar 25 tecnologias Microsoft em um centro de dados ou em outros tipos de ambiente de computação empresarial. Esses guias fornecem também informações conceituais, práticas recomendadas e procedimentos detalhados relacionados aos inúmeros processos de SMF. Informações adicionais estão disponíveis em http:// 30 www.microsoft.com/technet/itsolutions/msm/smf/default.asp (site em inglês). Essas práticas operacionais recomendadas são essenciais ao gerenciamento eficaz de patches. Se por acaso uma determinada 90 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS organização não tiver certeza de que seu ambiente operacional está suficientemente preparado para esse processo, deve cogitar uma avaliação das operações para identificar qualquer área de interesse em potencial. A ferramenta de autoavaliação do MOF 5 pode ser um guia conveniente e está disponível em http://www. microsoft.com/solutions/msm/evaluation/moftool.asp (site em inglês). Dica: Para obter mais informações e detalhes sobre como providenciar uma avaliação completa das operações, entre em 10 contato com o representante da Microsoft de sua região ou com um parceiro autorizado Microsoft. 9.6.1 SMFs essenciais Embora todas as SMFs do MOF desempenhem um papel fundamental na confiabilidade e eficácia do ambiente de produção de uma organização, algumas são particularmente 15 essenciais para o sucesso do gerenciamento de patches. As SMFs são descritas a seguir. 9.6.2 Gerenciamento de alterações Por meio do gerenciamento de alterações é possível rastrear e controlar alterações no ambiente de TI de produção. Alterações incontroláveis nos componentes e serviços de TI 20 podem complicar e impedir a solução de problemas e também causar um impacto significativo em outros sistemas dentro do ambiente de produção. 9.6.3 Gerenciamento de configuração É fundamental compreender totalmente as relações entre os componentes de TI dentro do ambiente de produção. Sem essas 25 informações, talvez seja difícil determinar o possível impacto de uma alteração nos sistemas de produção ou identificar que componente de TI será envolvido na simplificação de 91 Unidade IV uma solicitação de alteração em particular. Uma provável consequência seria a perda de produtividade nos negócios e de disponibilidade do sistema. 9.6.4 Gerenciamento de versão As organizações devem saber implantar fisicamente uma 5 alteração no ambiente de produção e deveriam se empenhar para automatizar esse processo tanto quanto possível. Esse procedimento garante que um processo de implantação bemsucedido possa se repetir. Sem um processo de gerenciamento de versão formal e um método consistente de efetuar alterações 10 em componentes e serviços de TI, a implementação de alterações individuais pode ser morosa e dispendiosa e aumentar a probabilidade de erros. 9.6.5 Gerenciamento de segurança O gerenciamento eficaz de patches pode evitar possíveis violações de segurança e deveria fazer parte da política de 15 segurança das organizações. Será necessário, por exemplo, monitorar proativamente sites e outras fontes de informações para avaliar a ameaça em potencial à organização e assegurar que — se um patch for relevante para a organização — ele seja aplicado a todos os sistemas apropriados. 9.6.6 Monitoramento e controle de serviço Um método proativo para monitorar sistemas de produção permite que os administradores sejam alertados e reajam aos problemas antes que eles se tornem graves e afetem a confiabilidade e disponibilidade do sistema. Uma ferramenta automatizada como o Microsoft Operations Manager (MOM) deve 25 ser usada para coletar eventos e permitir que os administradores monitorem se a instalação de patches em servidores críticos foi bem ou malsucedida. 20 92 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS Detalhes sobre monitoramento e controle de serviço usando o acelerador de soluções Microsoft Operations Manager, que ajuda os clientes a projetar e implantar soluções de monitoramento eficazes para tecnologias como o serviço 5 de diretório Microsoft Active Directory®, Exchange e SQL Server™, podem ser encontrados em: http://www.microsoft. com/solutions/msm/evaluation/overview/servicemontcontr. asp (site em inglês). 9.6.7 Administração de sistema Para garantir consistência, alta confiabilidade, 10 disponibilidade e desempenho, é possível estabelecer uma programação eficaz de manutenção proativa. Os administradores de sistema precisam identificar e priorizar um conjunto de tarefas e atividades de manutenção para cada sistema e serviço implantado no ambiente de 15 produção. Eles deveriam alocar essas tarefas e atividades a grupos ou indivíduos específicos e verificar se estão sendo concluídas. Os guias de operações do produto foram criados em conjunto por grupos de produtos e parceiros comerciais da 20 Microsoft e oferecem detalhes sobre as tarefas de manutenção recomendadas para os produtos mencionados neste documento. Eles estão disponíveis em http://www.microsoft.com/solutions/ msm/techinfo/default.asp (site em inglês). 9.6.8 Gerenciamento de incidentes Os problemas existentes no ambiente de produção deveriam 25 ser informados por meio de um processo de gerenciamento de incidentes. Esse processo rastreia problemas e, quando necessário, oferece informações detalhadas com o objetivo de auxiliar atividades de gerenciamento de problemas. 93 Unidade IV 9.6.9 Gerenciamento de problemas A função do gerenciamento de problemas é investigar e analisar a origem dos incidentes. Normalmente é usado para introduzir alterações em processos e procedimentos ou na infraestrutura, e, desse modo, solucionar o problema subjacente 5 ou oferecer uma solução temporária. Esse processo de suporte é essencial ao gerenciamento de patches. Sem ele, pode ser difícil identificar a causa original dos incidentes e evitar sua ocorrência. 9.6.10 Gerenciamento de disponibilidade O gerenciamento de disponibilidade, cuja meta é evitar 10 a ocorrência de incidentes que afetam os serviços ou tomar medidas oportunas e eficazes na eventualidade de algum incidente, concentra-se na confiabilidade e facilidade de manutenção da solução. A falta de disponibilidade da solução exerce uma influência sensível sobre a satisfação do cliente e 15 pode prejudicar rapidamente a reputação e o sucesso geral da organização de TI. Observe que a disponibilidade pode ser prejudicada não apenas por problemas físicos, mas também pela falta de eficácia do gerenciamento de incidentes e problemas e pela falta de 20 precisão das informações dentro do CMDB (banco de dados de gerenciamento de configuração). 9.6.11 Microsoft Systems Management Server O Microsoft® Systems Management Server (SMS) é o mecanismo preferido de implantação e gerenciamento de distribuição de atualizações e patches da QFE (Quick Fix 25 Engineering) em qualquer organização de médio a grande porte. O SMS oferece as seguintes funções, essenciais a uma implantação bem-sucedida: 94 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS OPERACIONAIS • funções de inventário, para determinar quantos computadores foram implantados, o respectivo local e função e os aplicativos de software e patches instalados; 5 10 • funções de programação, que permitem que uma organização programe a implantação de atualizações e patches de QFE fora do expediente de trabalho ou em um horário em que o impacto sobre as operações comerciais seja o menor possível; • relatório de status, que permite aos administradores monitorar o progresso da instalação; • funções-alvo, com base no inventário do sistema, na posição de um computador no Microsoft Active Directory® ou em grupos de computadores criados manualmente; 15 • replicação corporativa, para mover arquivos pela rede de forma fácil e eficaz; • suporte a outros sistemas operacionais além do Microsoft Windows® 2000 e Windows XP. Para obter mais informações sobre o Microsoft Systems 20 Management Server, consulte http://www.microsoft.com/ smserver/default.asp (site em inglês). 9.6.12 Software Update Services Feature Pack do SMS O Software Update Services Feature Pack do SMS foi especialmente desenvolvido para aplicar e implantar de maneira rápida e eficaz atualizações críticas. Com esse software é possível 25 contar com recursos essenciais para determinar quando os computadores estão precisando de atualizações críticas, facilitar a rápida implantação dessas atualizações e oferecer um relatório de status completo para confirmar se todas as entregas foram bem-sucedidas. 95 Unidade IV Mais informações sobre o Software Update Services Feature Pack podem ser encontradas em http://www.microsoft.com/ smserver/default.asp (site em inglês). 9.6.13 Microsoft Operations Manager O Microsoft Operations Manager (MOM) oferece um 5 abrangente gerenciamento de eventos, monitoração e alerta proativos, relatórios e análise de tendências de servidores Windows 2000 e Windows Server™ 2003 no ambiente de produção. Além disso, pode ser configurado para monitorar e informar o andamento de tarefas e atividades dentro do 10 gerenciamento de patches, verificando se existem mensagens específicas dentro do log de eventos do Windows Server 2003. Referências bibliográficas BARKAKATI, Naba. 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