1. La Virtualizzazione Cos? Perch? Storia? Come? Con che prodotti? Demo!

2. Cos? - 1

vir|tu|le agg. 3 TS inform., che si fonda sulla simulazione del reale mediato da mezzi elettronici:viaggio v. ,sesso v.

(http://www.demauroparavia.it/127926) 3. Cos? - 2 In particolare in informatica si parla sempre pi spesso diserver virtualizationche pu assumere due significati:

Molti computer fisici che appaiono come un unico server virtuale allora si parla digrid computing

4. Ununico computer fisicoche appare per comemoltiserver virtuali. E di questo che tratteremo qui di seguito 5. Cos? - 3 Virtualizzazione dei Server 1 singolo server chiamatohostospita molte Virtual Machine (VM)guest (img from: http://www.vmware.com/pdf/virtualization.pdf) 6. Perch? - Server Consolidation

Domanda retorica: Costa di pi 1 elaboratore o 8 elaboratori?

7. Riduzione costi:

• Acquisto

8. Consumi:

• • Elettricit
• 9. Condizionamento

10. Volume spazio rack

• Guasti

11. Perch? - Server Consolidation 2

Riduzione costi (continua):

• Manutenzione - riduzione del tempo necessario per svolgere le operazioni sistemistiche pi comuni:

• • Installazione
• 12. Configurazione

13. Replica

14. Backup 15. Perch? - Server Consolidation 3

Aumento della disponibilit:

• Tolleranza ai guasti

16. Riduzione (o eliminazione) dei tempi di downtime

17. Alta affidabilit 18. Disaster Recovery 19. Perch? - Server Consolidation 4

Load Balancing Live Migration

20. Dimensionamento delle risorse All'inizio del progetto si assegnano poche risorse (ram e cpu) per addattarle via via in base alle esigenze che si presentano 21. Perch? - Test

Possibilit per i programmatori e i sistemisti di testare le proprie soluzioni prima di metterle in produzione in modo semplice e su una variet di ambienti.

22. Esempi:

• Avete scritto un programma, come fate a testarlo con Windows XP, Vista e Linux nelle diverse distribuzioni?

23. Dovete effettuare una nuova configurazione del server. La 'provate' nel server di produzione?

24. Esempi d'uso

Hosting sempre pi evoluto e personalizzato => Virtual Housing

25. Mailserver Cluster primo setup, test, replica degli MX=> tempi ridotti da settimane a minuti tramite la virtualizzazione 26. Test di nuove distro prima di metterle in produzione in settori dedicati. Es.

Per un firewall meglio IPCOP o con pfSense?

27. Per un NAS (Network Attacched Storage) meglio FreeNAS o Openfiler? 28. L'upgrade da CentOS 4 a CentOS 5 creer problemi? 29. Storia? - 1

Virtualizzazione Hardware

IBM costruisce negli anni '60 il primo System/360 Model 67 che ha tutte le interfacce HW virtualizzate attraverso unVirtual Machine Monitor (VMM) che fa girare un supervisor (SO) dal nome Conversational Monitor System (CMS) La compatibilit con il CMS mantenuta anche negli attuali System z9 30. Storia? - 2

Virtualizzazione del processore

Uno dei primi usi stato il P-code (Pseudo-Code) pensato per girare all'interno di una virtual machine (VM). Oggi la strategia usata nei compilatori moderni e si chiama Object-Code Vi viene in mente un altro esempio????? 31. Storia? - 3

Virtualizzazione dellInstruction Set

Questa la pi recente forma di virtualizzazione. Un'istruzione virtuale viene traslata in una reale il pi delle volte dinamicamente. Esempio il Code Morphing Software di Transmeta traduce le istruzioni assembler x86 in istruzioni VLIW http://it.wikipedia.org/wiki/Code_Morphing_Software 32. La Storia 4 - Futuro

In futuro sar:

Virtualizzazione estrema -> Cloud computing

33. Standardizzazione -> formati disco, interfaccia hypervisor 34. Virtualizzazione everywhere -> es. nei dispositivi mobili 35. Come?

Emulazione HW pro / contro

36. Full Virtualization pro / contro 37. Paravirtualization pro / contro 38. Virtualizzazione a livello di SO pro / contro Tecnologie che corrispondono a diversi livelli di astrazione e che vengono chiamate anche in modi diversi; qui viene usata l'accezione pi comune. 39. Come? - Emulazione HW Emulazione di tipi di HW completamente diversi da quello disponibile a livello di host. Diversa CPU, architettura MB, ecc... Possibilit di far girare diverse VM ognuna con un proprio HW Performance scarse 40. Come? - Full Virtualization Un SO 'leggero' ohypervisorche media e gestisce le richieste tra le diverse VM

Performance vicine a quelle del nudo hw

41. SO guest senza modifiche

L'hypervisor deve supportare l'hw sottostante

42. Come? - Paravirtualization I SO guest 'cooperano' con l'hypervisor per la gestione dell'HW sottostante

Performance migliori rispetto a quelle della Full Virtualization

Il SO guest deve essere modificato

43. Possibili problemi di isolamento (sicurezza) tra le VM 44. Come? - Virtualizzazione a livello di SO Il sistema operativo garantisce nativamente pi istanze di un singolo tipo di SO guest Performance native Un singolo sistema operativo supportato 45. Con che prodotti? Progetto Tipo Licenza Bochs Emulazione HW LGPL QEMU Emulazione HW LGPL/GPL VMware Full virtualization Proprietaria z/VM Full virtualization Proprietaria VirtualBoxFull virtualizationProp./GPL Xen Paravirtualization GPL UML Paravirtualization GPL Linux-VServerVirtualizzazione SO level GPL OpenVZ Virtualizzazione SO level GPL 46. QEMU Emulazione HW - GPL

Storicamente uno dei primi ad essere implementato tanto che molte utility vengono usate anche da altre soluzioni tipo Xen.

47. Due modi di Funzionamento:

• Full System Emulation: Emula un PC completo nelle architetture - x86, x86_64, ARM, SPARC, PowerPC,MIPS

48. User Mode Emulation: disponibile solo su host Linux, permette l'esecuzione di un binario compilato in una delle precendenti architetture su una diversa

49. VMWare Full Virtualization - Proprietary

Uno dei primi e dei pi attivi nella ricerca di soluzioni per la Virtualizzazione.

50. Dispone di diversi prodotti alcuni rilasciati gratuitamente:

• ESXi (gratuito) ESX (pagamento): hypervisor leggeri occupano in RAM circa 83 MB

51. VMWare Server (gratuito): layer di virtualizzazione che richiede un SO sottostante

52. VMWare Player (gratuito): ambiente di virtualizzazione desktop che consente la sola esecuzione delle VM 53. VMWare desktop (pagamento): ambiente di virtualizzazione desktop che consente la completa gestione delle VM 54. Altri tool per il management e la conversione di server reali in virtuali che generalmente sono gratuiti ma a pagamento nelle versioni pi avanzate 55. XEN Para Virtualization - GPL

Le virtual machine sono chiamateDomain

56. IlDomain0 la VM di amministrazione creata direttamente dall'hypervisor in fase di boot e pu essere ospitata su linux kernel 2.6 o su netBSD 3.0 57. I DomainU(nprevileged) sono le altre VM:

Linux, BSD e altri SO opensource su HW qualsiasi

58. Windows e closed source in genere su HW predisposto (Intel Vanderpool / AMD Pacifica) ma siamo un po' ancora a livello di aneddoti 59. Demo

Software di Virtualizzazione VMWare Player su host Windows XP Prove di avvio, backup e duplicazione

60. Diversi SO guest:

Minidistro Linux ottimizzata per la gestione dei firewall - IPCOP con interfaccia web ( http://ipcop.org )

61. Minidistro FreeBSD ottimizzata per la gestionedei NAS Freenas con interfaccia web ( http://www.freenas.org ) 62. ReactOS SO free con architettura Windows ( http://www.reactos.org) 63. Minidistro Linux per desktop (http://damnsmalllinux.org) 64. Riferimenti

Virtual Linux - An overview of virtualization methods, architectures, and implementations

65. Anatomy of the libvirt virtualization library http://www.ibm.com/developerworks/linux/library/l-libvirt/index.html 66. VMware virtualizza i cellulari - http://punto-informatico.it/2471913/Telefonia/News/vmware-virtualizza-cellulari.aspx 67. QEMU -http://bellard.org/qemu/ 68. VMWare - Get an intro to virtualization -http://www.vmware.com/virtualization/ 69. XEN -http://www.cl.cam.ac.uk/research/srg/netos/xen/ 70. VirtualBox -http://www.virtualbox.org 71. Wikipedia -http://it.wikipedia.org/wiki/Virtualizzazione_X86