Sun Microsystems KIT Ingeniería Electrónica. Soluciones de Virtualización

Transcripción

1 Sun Microsystems KIT Ingeniería Electrónica Soluciones de Virtualización

2 Qué es la virtualización? La creación de abstracciones de un dispositivo o recurso físico para ofrecerlo a uno o más entornos de ejecución La virtualización desacopla las aplicaciones y datos de los detalles funcionales del hardware El particionamiento de un recurso también es considerado una manera de virtualización No es un concepto nuevo existe desde 1960 (Mainframes) En los 90 virtualización de la plataforma x86 IDC (International Data Corporation) pronostica que en 2011 más del 50% de los servidores físicos serán virtualizados a nivel global

3 Qué se virtualiza? Componentes Discos, memoria, interfaces y activos de red, etc. Servidores Particionamiento de los recursos de uno o más servidores Sistemas operativos Máquinas virtuales que permiten una instalación completa y sin cambio de los S.O. Storage Dispostivos de almacenamiento múltiples y heteroéneos que se presentan como una única unidad Red VLANs, VPN, uso de recursos de red mediante segmentación lógica de una única capa física de red

4 Por qué se virtualiza? Beneficios Server consolidation Maximiza la utilización de cada equipo Reducción de espacio físico, consumo energético y tareas administrativas Unifica la adminstración Acelera el ROI Favorecer la continuidad de negocio y el provisionamiento de servicios Descartar hardware obsoleto Operar hardware más confiable y eficiente Agilizar el delivery de entornos de producción, contingencia, desarrollo y test Incrementar la automatización de tareas

5 Cómo se virtualiza? El concepto central de la mayoría de las soluciones de virtualización es la de virtual machine monitor (VMM) o hypervisor Un hypervisor puede estar basado firmware o software Los hypervisors se clasifican en dos tipos fundamentalmente: - Tipo 1 o de capa 1 (native o bare-metal) Se ejecutan directamente sobre el hardware - Tipo 2 o de capa 2 (hosted) Software ejecutándose sobre un sistema operativo convencional Se considera una capa más de software, las máquinas virtuales se ejecutan en una tercera capa

6 Datacenter: desafíos Aplicación Servidor Utilización 10% al 15% Islas de almacenamiento Desktops de costo y mantenimiento elevado Proliferación de servidores Horas de administración

7 Virtualización del Datacenter

8 Sun's Virtualization History

9 Virtualización del Servers y Sistemas Operativos

10 Estrategia de Sun Microsystems

14 Estrategia de Sun Microsystems Particionamiento Capacidad a nivel hardware (equipos de gama Midrange y High End) y a nivel firmware (equipos Entry-level y Midrange). Vía software con Solaris 10 Máquinas Virtuales Hypervisors. LDoms en arquitectura CMT (Cool Multi-Threading) VMware/Xen en sistemas x64 Tambien ofrecidas a través de hypervisor tipo 2 (VirtualBox) Containers Independiente de la arquitectura, característica ultra liviana, ideal para diversos escenarios. Disponible en toda instalación de Solaris 10

15 Dynamic System Domains Introducido en la línea High-End: Sun Enterprise 10K et al Presente en los servidores MidRange y HighEnd actuales, línea MX000 Dynamic reconfiguration (DR), característica de Solaris 10, permite asignar recursos en caliente a las múltilples particiones Los dominios están aislados electrónicamente (seguridad, tolerancia fallos) Diferentes instancias de sistema operativo en cada dominio Características destacadas: - Uptime continuo: upgrades de hardware en producción - Flexibilidad: diferentes tipos de configuraciones - Performance y escalabilidad: Cappacity On Demand Webs pdf

16 Dynamic System Domains Aislamiento de fallas de software y hardware Actualmente, hasta 24 dominios físicos en un único sistema Puede emplearse en conjunto con Solaris Containers App Server Database Identity Server Server OS Server

17 Logical Domains (LDoms) Múltiples MV independientes creadas ágil y fácilmente mediante el hypervisor (Xen based) provisto por los sistemas CMT (Chip MultiThreading) Procesadores UltraSPARC T1, T2 y T2+ Este hypervisor es una fina capa de firmware en la flash PROM de la motherborad, con una interfaz estable (plataforma sun4v) Es posible reasignar recursos online y dinámicamente (CPU, discos virtuales, redes) para abastecer a las demandas de las distintas workloads Existen diferentes tipos de LDoms Control Domain Administra los LDoms y servicios operando con el hypervisor Service Domains Provee servicios (discos y switches virtuales) a otros LDoms I/O Domains es dueño y posee acceso directo a I/O devices (PCIe, network) Guest Domains VM con sistema operativo, recursos e identidad propia Web

18 Logical Domains (LDoms) Soporta como Guest OS a Solaris 10, OpenSolaris, Ubuntu Server, FreeBSD, OpenBSD, Wind River (plataforma network) Servidor basado en UltraSPARC T1, T2, T2+

19 Tecnología CMT Chip Multi-Threading Procesadores multi-core (4, 6 u 8) - multi-threading (8 threads por core) UltraSPARCT T2+ soporta SMP (hasta 4 procesadores) 4 procesadores = 32 cores = 256 threads Sistemas Concurrentes Tecnología CMT Virtual Tour

20 Tecnología CMT - Cooltools Comunidad en pro de la portabilidad, desarrollo de herramientas y optimización de performance en la tecnología OpenSPARC CoolThreads Selection Tool Compiladores C, C++ y Fortran IDE NetBeans based Análisis de incompatibilidad en APIs Solaris/Linux Tabaja con binarios para Analizarlos y optimizarlos Reporte de performance de las aplicaciones Desarrollo y ejecución de benchmarks Compilation resource management system Sun Memory Error Discovery Análisis de utilización core level Detecta race-conditions y deadlocks de threads Detecta race-conditions y deadlocks de threads

21 Solaris Containers Solaris zones. Parte integral de Solaris 10 a partir de la primer versión Aisla las aplicaciones y servicios empelando límites definidos por software Cada ambiente tiene su propia identidad y sus propios servicios Kernel único, el de Solaris 10 Permite la consolidación simple y segura de ambientes. Baja sobrecarga Soprtan la movilidad: exportación/importación, clonación/renombre ISV vendors reconocen esta característica para el licenciamiento Característica soportada por el Sun Cluster Software Tipos de Zonas - Solaris 10 - Whole root zone - Sparse root zone - BrandZ - Solaris Containers for Linux Applications - Solaris 8 Container - Solaris 9 Container

22 Solaris Containers Soporte para Solaris (8, 9 y 10), Linux (RedHat, CentOS) OpenSolaris (pronto) Calendar Server Database Server Web Server Application Resource management OS Provee: privacidad seguridad aislamiento Server Web: Arquitectura x86 / CMT / SPARC

23 Solaris Containers 9 shares 8 shares = 100% 1 = 11.1% 1 = 12.5% 3 = 37.5% 3 = 33.3% 2 = 25% 3 = 33.3% 2 = 25% 2 = 22.2% Fair Share Scheduler /rmfss 1 Resource Pools /rmpool 1

24 Solaris Containers (Solaris 8 y 9) Concepto P2V Facilita la migración de sistemas operativos Permite la migración de instalaciones Solaris 8 y Solaris 9 a nuevas arquitecturas A partir de Solaris 10 8/07 Container Solaris 8/ Solaris 9 Solaris 8 / Solaris 9 Documentos de asistencia de migración Solaris (físico) a virtual

25 Sun VirtualBox Software Open Source - Licencia GNU General Public License (GPL) Permite virtualizar Windows (NT 4.0, 2000, XP, Server 2003, Vista), DOS/Windows 3.x, Linux (2.4 and 2.6), OpenBSD y Solaris Se ejecuta sobre Solaris, Linux, Windows y Macintosh Hardware x86 Open Virtualization Format Ágil delivery de entornos de testing y desarrollo Webs

26 Virtualización de Storage

27 ZFS (Zettabyte File System) Incorporado en Solaris 10 a partir de la release 6/06 Facilita las tareas de administración: creación, ampliación y reducción de FS Emplea virtual storage pools (zpools) zpool

28 Storage Virtualization Virtual Storage Característica presente en los storages de gama alta

29 Storage Virtualization Virtual Tape Library Emulación de librerías de tape, drives y cartridges La performance de los discos con el look-and-feel de los tapes VTL Appliance Librería de Tapes

30 Virtualización del Desktop

31 Virtualización del Desktop Administrar y mantener el entorno de trabajo (desktop) de los usuarios en el mismo Datacenter Beneficios Disponibilidad Seguridad - Física - Datos Reducción de costos (mantenimiento, hardware cliente más económico) Flexibilidad para la actualización de software y aplicación de parches

32 Qué es un Desktop? El desktop no es sólo un dispositivo... es el entorno de trabajo, es la herramienta con la que se trabaja y produce en y para la Empresa Mac OS X

33 Aplicaciones y Desktop: Evolución Terminal Aplicaciones & Dispositivos Simples Aplicaciones ricas ejecutándose localmente Aplicaciones ricas ejecutándose localmente y desde la red Aplicaciones ricas accedidas desde la red

34 Virtualización del Desktop: Arquitecturas Un S.O. para múltiples sesiones de usuario, cada uno compartiendo recursos y aplicaciones con el resto Una hoja (blade) para cada usuario, con su S.O. y aplicaciones. Cada hoja es gestionada en forma independiente del resto Usuario server Usuario Blade Server Cada usuario trabaja en una MV independiente, corriendo concurrentemente sobre una hardware. Las VM's son instaladas y administradas independientemente del resto Usuario Virtual Machine

35 SUN VDI (Virtual Desktop Infrastrcture) Es un Connection Broker que provee mecanismos de virtualización para asignar Máquinas Virtuales a los usuarios Las MV se asignan a los usuarios dinámica o estáticamente Las MV pueden generarse con VMware ESX Server o VirtualBox Integración con la arquitectura Sun Ray Server para acceso a las MV a través de clientes ultra delgados Integración con Sun Secure Global Desktop (SGD) Software para acceso a las MV a través de entorno web Se soportan MV Windows, Solaris y Linux

36 Arquitectura VDI

37 Ejemplo implementación VDI Computadora convencional Clientes ultra delgados SunRay Sun Ray Server Software Sun Secure Global Desktop SVDC Client Zona local SVDC Client Sun Virtual Desktop Connector (SVDC) Zona global SVDC Agent VMware Virtual Center Máquina virtual ESX Máquinas Virtuales

38 Costos asociados a los Desktops Adquisición y renovación - Heterogeneidad debido a compra parcial - Partes difíciles de conseguir - Obligación de renovar hardware (SO) - Sobredimensionamiento Software - Sistemas operativos locales requieren más administración y mantenimiento. Instalaciones replicadas - Reinstalaciones generan importantes péridas de tiempo - Antivirus, parches de seguridad, actualizaciones Administración y mantenimiento - Mayor complejidad en el hardware implica más mantenimiento - Personal dedicado a tareas triviales y reiterativas

39 Costos asociados a los Desktops Consumo energético PC + Estabilizador + Aire acondicionado

40 Qué se requiere de un Desktop? Economía Continuidad Minimizar tareas administrativas y mantenimiento Seguridad física Protección de datos Flexibilidad Sistema operativo local??? Consumo energético óptimo Hardware resistente Hardware imperceptible (tamaño, ruido) Ubicuidad

41 Clientes ultra delgados Sun Ray Sun RayTM 2 Virtual Display Client Low cost, low power small footprint Sun Ray 2FS Virtual Display Client Ultra-secure, fiber, dual-head Sun Ray 270 Virtual Display Client All-in-one client with 17 screen Sin Sistema Operativo local

42 SunRay Server Software (SRSS) RDP / ICA Windows Connector Terminal Server XRDP / XDMCP SunRay Server Server Software SunRay 2 & SunRay 2FS Fail over Sun Ray Appliance Link Protocol Appilcation Server SunRay 270 VDA Connector ESX Server Datacenter

43 Sun Secure Global Desktop Software Software que provee acceso seguro y centralizado a aplicaciones (mix) ejecutándose sobre: - Microsoft Windows - Solaris y otros UNIX - Linux - Mainframe Web-enabled application delivery - Evita la reescritura de aplicaciones Seguridad + Movilidad = Libertad

44 Sun Secure Global Desktop (SSGD)

45 Qué permite Secure Global Desktop? Acceso a aplicaciones desde la intranet/internet de manera segura Garantiza que los usuarios sólo accedan a las aplicaciones a la cuales están autorizados (Principio del menor privilegio) Administración intuitiva y centralizada de usuarios, aplicaciones y datos Auditar el uso de aplicaciones No requiere la instalación de paquetes de software en los dispositivos de usuario Reducir notoriamente el tiempo de application-delivery Brindar a los usuarios una experiencia de trabajo consistente, ya sea en la oficina, en el hogar o de viaje Congelar aplicaciones y retomarlas posteriormente Follow-me printing

46 Preguntas?

47 Muchas Gracias Lic. Diego A. Bottallo Servicios Profesionales Kit Ingeniería Electrónica