Comparación de dos esquemas populares de virtualización

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1 Comparación de dos esquemas populares de virtualización VMware vs Xen Rebecca Porras Luis Esparragoza

2 Puntos a tratar Introducción: Qué es Virtualización? Hipervisor. Tipos de Hipervisor. Tipos de Virtualización. Técnicas de Virtualización. Ventajas de Virtualización. VMware. Xen.

3 Qué es Virtualización? Es la creación, a través de un software, de una versión virtual de algún recurso tecnológico, como puede ser una plataforma de hardware, un Sistema Operativo, un dispositivo de almacenamiento u otros recursos de red.

4 Qué es Virtualización? Se refiere a la abstracción de los recursos de una computadora, se crea una capa entre el hardware de la máquina física y el SO de la máquina virtual. Cada servidor virtual tiene su propio disco y CPU y se ejecuta de manera independiente y simultanea en la misma máquina física, pues son aislados y encapsulados.

5 Hipervisor Es una plataforma que permite aplicar diversas técnicas de control de virtualización para utilizar, al mismo tiempo, diferentes sistemas operativos en una misma computadora.

6 Tipos de Hipervisor Tipo 1: También llamado nativo, unhosted o bare metal. Es software que se ejecuta directamente sobre el hardware. Algunos de los hipervisores de tipo 1 más conocidos son: VMware ESXi, Xen, Microsoft Hyper-V Server, Oracle VM.

7 Tipo 1: Tipos de Hipervisor

8 Tipos de Hipervisor Tipo 2: También llamado hosted, es software que se ejecuta sobre un Sistema Operativo. Algunos de los hipervisores de tipo 2 más utilizados son: Oracle VirtualBox, Vmware Workstation, Microsoft: Virtual PC.

9 Tipo 2: Tipos de Hipervisor

10 Tipos de Virtualización Virtualización de Clientes. Virtualización de Almacenamiento. Virtualización de Servidores.

11 Tipos de Virtualización Virtualización de Clientes: Se refiere a la virtualización de clientes (desktop o laptop). Técnicas: Empaquetado de Aplicaciones. Streaming de Aplicaciones. Emulación de Hardware.

12 Tipos de Virtualización Virtualización de Almacenamiento: Se refiere a la virtualización de datos. Técnicas: Direct-Attached Storage. Network-Attached Storage. Storage Area Network.

13 Tipos de Virtualización Virtualización de Servidores: Es el tipo de virtualización más utilizado. Técnicas: Virtualización de Sistemas Operativos. Emulación de Hardware. Paravitualización.

14 Técnicas de Virtualización Virtualización de SO: También llamada containers. Ejecutado sobre un Sistema de Operación anfitrión. Provee librerias que interactuan con aplicaciones, para dar la ilusión de que corren en una máquina dedicada a su uso. Enfoque ideal para empresas de hosting web. Eficiente.

15 Técnicas de Virtualización Virtualización de SO:

16 Técnicas de Virtualización Emulación de Hardware: El hipervisor emula ambiente de hardware sobre el cual el Sistema Operativo invitado opera. Este ambiente de hardware simulado se llama Monitor de Máquina Virtual (VMM). Los Sistemas Operativos invitados se instalan en una Máquina Virtual que a su vez se instala sobre el VMM. Ofrece gran portabilidad.

17 Técnicas de Virtualización Emulación de Hardware:

18 Técnicas de Virtualización Paravirtualización: En lugar de emular un ambiente de hardware completo, el software de virtualización es una fina capa que coordina los accesos por sistema operativo invitado a la máquina física. Actúa como un fiscal de tránsito que regula los accesos de los sistema operativos invitados al hardware. Utiliza memoria compartida para lograr alto rendimiento.

19 Técnicas de Virtualización Paravirtualización:

20 Ventajas Ahorra dinero. Es bueno para el medio ambiente. Reduce el trabajo de administración de sistemas. Se aprovecha más el hardware. Ahorra espacio. Portabilidad. Proporciona transición rápida entre sistemas operativos. Se puede trabajar simultáneamente en dos sistemas operativos distintos. Snapshots y migración. Hace posible maximizar la utilización del equipo y reucir al mínimo los exesos asociados a consumo de energía, mantenimiento y espacio físico.

21 Vmware vs. Xen Productos de Virtualización

22 VMware VMware Inc., es una compañía que proporciona software de distintos tipos de virtualización. Fue la primera en virtualizar exitosamente la arquitectura x86. Ofrece hipervisores de Tipo 1 y de Tipo 2. El software de Tipo 1 de VMware corre en Linux, Windows y Mac OS X. Tienen productos para desktops, servidores, gestión de la nube, entre otros.

23 VMware Productos: Software de Desktop: Vmware Workstation. VMware Fusion. VMware Player. Software de Servidores: VMware vsphere. VMware Server. Software para la nube: Vmware vcloud. VMware Go.

24 VMware VMware Workstation: Es un hipervisor que corre en computadoras x64. Permite a los usuarios instalar una o más máquinas virtuales en una misma máquina física y utilizarlas simultáneamente. Cada máquina virtual puede ejecutar su propio Sistema Operativo. Puede crear un equipo de varias máquinas virtuales que pueden ser manejadas como un solo objeto, lo que resulta muy útil para probar ambientes cliente-servidor.

25 VMware VMware vsphere: También llamado VMware ESX. Es software de virtualización utilizado a nivel de empresas. Es de tipo 1. Corre directamente sobre el hardware. Tiene su propio kernel (Linux) que utiliza para cargar diversos componentes, entre los cuales está el vmkernel. Luego el kernel Linux se convierte en la primera máquina virtual llamada cónsola de servicio.

26 VMware vmkernel: Tiene tres interfaces: Hardware. Sistemas invitados. Consola de servicio (Console OS).

27 vmkernel: VMware

28 Xen El laboratorio de computación de la Universidad de Cambridge desarrolló las primeras versiones. Es un hipervisor que provee servicios que permiten que múltiples sistemas operativos se ejecuten sobre la misma máquina concurrentemente. Es software gratis y de código libre. Trabaja con vitualización completa y con paravirtualización.

29 Xen Características Principales: Hipervisor de tipo 1. Es más robusto y seguro que otros hipervisores. Utiliza microkernel. Distintos sistemas operativos pueden ser utilizados como controlador (domain 0). Drivers aislados. Paravirtualización

30 Xen Arquitectura: Xen Proyect Hypervisor corre sobre el hardware, está encargado de manejar el CPU, la memoria y las interrupciones. Es el primer programa en ejecutarse después del bootloader. Sobre el hipervisor corren las máquinas virtuales. Una instancia de máquina virtual se llama domain o guest. Un domain especial, llamado domain 0 contiene todos los drivers del sistema.

31 Arquitectura: Xen

32 Xen Arquitectura: Componentes: El Xen Proyect Hypervisor. Guest domains/máquinas Virtuales. El Control Domain (Domain 0). Toolstack y cónsola. Sistemas operativos habilitados para Xen Proyect.

33 Comparando Esquemas: VMware vs Xen Name Creator Host CPU Guest CPU Host OS Guest OS License VMware ESX Server VMware x86, x86-64 x86, x86-64 No host OS VMware ESXi VMware x86, x86-64 x86, x86-64 No host OS VMware Fusion VMware x86, x86-64 x86, x86-64 Mac OS X x86 VMware Server VMware x86, x86-64 x86, x86-64 Windows, Linux VMware Workstation VMware x86, x86-64 x86, x86-64 Windows, Linux VMware Player VMware x86-64 x86, x86-64 Windows, Linux Xen Xensource, Now Citrix System x86, x86-64, ARM, IA-64 (inactive), PowerPC (inactive) Same as host Linux, NetBSD, Solaris, MiniOS Windows, Linux, Solaris, FreeBSD, OSx86(as FreeBSD), virtual appliances, Netware, OS/2, SCO, BeOS, Haiku, Darwin, others: runs arbitrary OS[notes 1] Same as VMware ESX Server Same as VMware ESX Server Same as VMware ESX Server Same as VMware ESX Server Same as VMware ESX Server FreeBSD, Linux, MiniOS, NetBSD, Solaris, Windows XP & 2003 Server (needs vers. 3.0 and an Intel VTx (Vanderpool) or AMD- V (Pacifica)-capable CPU), Plan 9 Proprietary Proprietary Proprietary Proprietary Proprietary Proprietary, free of charge for personal non-commercial use GPL(General Public License )

34 Comparando Esquemas: VMware vs Xen Name VMware ESXi Server5.5 (vsphere) VMware ESX Server4.0 (vsphere) VMware ESX Server3.0 VMware ESX Server Guest OS SMP available Yes, add-on, up to 64 way Yes, add-on, up to 8 way Yes, add-on, up to 4 way Yes, add-on, 2 way Runs arbitrary OS Supported guest OSdrivers Method of operation No Yes Virtualization Yes Yes Virtualization Yes Yes Virtualization Yes Yes Virtualization VMware Fusion Yes Yes Yes Virtualization Typical use Server consolidation, service continuity, dev/test, cloud computing, business critical applications, Infrastructure as a Service IaaS Server consolidation, service continuity, dev/test, cloud computing Server consolidation, service continuity, dev/test Server consolidation, service continuity, dev/test Hobbyist, Developer, Tester, Business workstation Speed relative to host OS Up to near native Up to near native Up to near native Up to near native Up to near native Commercial support available Yes Yes Yes Yes Yes VMware Server Yes (2-way) Yes Yes Virtualization Server/desktop consolidation, dev/test Up to near native Yes VMware Workstation6.0 VMware Player 6.0 Xen Yes (2-way) Yes Yes Paravirtualization (VMI) and virtualization Yes Yes Yes Virtualization Yes, v4.0.0: up to 128 VCPUs per VM No, bare hypervis or Yes Paravirtualization and porting or hardware virtualization. Technical professional, advanced dev/test, trainer Technical professional, advanced dev/test, trainer, end user on prebuilt machines Virtualized server isolation, server/desktop consolidation, software development, cloud computing, other purposes. Xen powers most public cloud services and many hosting services, such as Amazon Web Services, Rackspace Hosting and Linode. Up to near native Up to near native Up to native Yes No Yes

35 Comparando Esquemas: VMware vs Xen Name VMware ESX Server2.5.3 VMware ESX Server3.0 atp VMware ESX Server4.0 (vsphere) VMware Fusion 2.0 VMware Player VMware Server VMware Workstation 5.5 VMware Workstation 6.0 VMware Workstation 7.0 and 8.0 Can boot an OS on another disk partition as guest USB suppor t GUI 3D acceleration Snapshots per VM Snapshot of running system Live migration Shared folders Shared clipboard PCI passthrough - - Yes No No - - Yes No - Yes Yes - - No Yes Yes Yes Yes - Yes Yes - - Yes Yes Yes Yes DirectX 9 Shader model No - - No Yes Yes Yes supported with VMGL No No No Yes - No Yes Yes Yes No 1 Yes No Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Experimental support for DirectX 8; also supported with VMGL Experimental support for DirectX 8; Also supported with VMGL Support for DirectX 9.0c Shader Model 3 and OpenGL 2.13D. Yes branched Yes No Yes Yes No Yes branched Yes No Yes Yes No Yes branched Yes No Yes Yes No Xen Yes - Yes Supported with VMGL - Yes Yes - - Yes

36 Bibliografía Virtualization for Dummies Bernard Golden Xen Project Software Overview Introduction to Virtualization Eli the Computer Guy (Youtube) What is virtualization? IOVSR (Youtube) What is Virtualization Pornjed Sakgitjarung (Youtube) VMware Comparison of platform virtualization software VMware ESX VMware Workstation Storage Virtualization

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