Virtualização, remédio? Comida africana? O que é na verdade? – Parte 3 – FINAL

Mais uma vez, estamos aqui devolta. Vou aproveitar que estou postando mesmo hoje, e finalizar o artigo que fala sobre virtualização. Então chega de enrolação e vamos ao tema.

Comecemos, falando das principais arquiteturas que estão por trás da Virtualização:

– Virtualização Tipo-2 VMM ou Hypervisor Hospedado:

Na arquitetura de virtualização Tipo-2 VMM (Virtual Machine Management, Gerenciamento da Máquina Virtual) os Guests (Sistemas Operacionais virtualizados) trabalham “em conjunto” com o SO Host. Na verdade, o Hypervisor depende de um SO Host para hospedá-lo e manter muito dos serviços necessários para o funcionamento do host.

Nesse tipo de arquitetura, o hypervisor faz a tradução dos comandos enviados pelas VMs e repassa a solicitação para o SO Host executar.

Como exemplo, podemos citar o JVM (Java Virtual Machine).
– VMM Híbrida ou Emulação

É a reprodução das caracteriscas de um ambiente desejado. Um exemplo seriam os emuladores de vídeo games que “criam” o ambiente necessário para que os  jogos desenvolvidos para uma arquitetura de hardware específica possam rodar.

A desvantagem desse tipo de virtualização é que geralmente a performance é ruim, e pelo fato de ser uma simulação nem sempre os resultados obtidos serão os mesmos que o ambiente real poderia gerar.

– Tipo-1 VMM (Hypervisor):
O Hypervisor não necessita de um SO Host e pode ser instalado diretamente no Host. Ele controla a abstração do hardware e executa todas as tarefas para que as VMs tenham máximo desempenho. Pelo fato de não haver um SO Host, que também consome recursos do Host,  existem mais recursos físicos disponíveis.
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Como principais vantagens que obtemos com a utilização da virtualização, podemos destacar:

Gerenciamento centralizado;
Instalações simplificadas;
Facilidade para a execução de backups;
Suporte e manutenção simplificados;
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.
E claro, como não poderiamos deixar de citar, também temos as 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.

E é isso pessoal… fico por aqui, qualquer dúvida, só deixar nos comentários!

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