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Introdução à virtualização

Softwares novos, de sistemas operacionais a aplicativos, sempre exigem mais. Mais dados, mais capacidade de processamento e mais memória. Com a virtualização, é possível fazer com que uma única máquina física realize o trabalho de várias, o que resulta em uma economia de custos com servidores e estações de trabalho.

O que é virtualização?

A virtualização é uma tecnologia que permite criar vários ambientes simulados ou recursos dedicados a partir de um único sistema de hardware físico. O software chamado hipervisor conecta-se diretamente ao hardware e possibilita a divisão de um único sistema em ambientes distintos, separados e seguros, conhecidos como máquinas virtuais. Essas máquinas virtuais dependem da capacidade do hipervisor em criar uma separação entre os recursos da máquina e o hardware e distribuí-los da forma mais adequada. Em outras palavras, a virtualização, quando aproveitada corretamente, ajuda a obter o máximo de valor dos investimentos realizados anteriormente.

A máquina física original, na qual o hipervisor está instalado, é chamada de host. As máquinas virtuais que utilizam os recursos da máquina host são chamadas de guests. Essas máquinas guest tratam os recursos computacionais, como CPU, memória e armazenamento, como um galpão de recursos que podem ser realocados com facilidade. Os operadores podem controlar as instâncias virtuais de CPU, memória, armazenamento e outros recursos. Dessa forma, as máquinas guest recebam os recursos que precisam no momento necessário.

De preferência, todas as máquinas virtuais associadas devem ser gerenciadas por meio de um único console de gerenciamento de virtualização baseado na web, o que torna tudo mais rápido. Com a virtualização, é possível determinar a capacidade de processamento, armazenamento e memória a ser alocada para cada máquina virtual. Além disso, os ambientes ficam mais seguros, pois as máquinas virtuais permanecem separadas umas das outras e do hardware subjacente.

Em resumo, a virtualização cria os ambientes e recursos que você precisa a partir do hardware subutilizado.

O que é possível fazer com a virtualização?

Virtualização de dados

É possível consolidar dados distribuídos em vários locais em uma única fonte.

Virtualização de funções de rede

É possível criar redes virtuais isoladas a partir de uma rede original.

Virtualização de servidores

É possível fazer com que um único servidor se comporte como dois ou centenas.

Virtualização de sistemas operacionais

É possível executar sistemas operacionais diferentes em um único computador.

Quais são os benefícios da virtualização?

Ao virtualizar recursos, os administradores não precisam se preocupar com a instalação física. Isso significa que eles realmente podem usar um hardware comum. Dessa forma, mesmo uma infraestrutura legada de manutenção cara, mas que serve de suporte para aplicativos importantes, pode ser virtualizada para melhor utilização.

Com a virtualização, os administradores não precisam mais esperar que cada aplicativo seja certificado no novo hardware. Basta migrar a máquina virtual e tudo continuará funcionando perfeitamente. Durante os testes de regressão, é possível criar ou copiar facilmente um ambiente de testes (testbed), o que elimina a necessidade de ter um hardware dedicado para testes ou servidores de desenvolvimento redundantes.

Impacto da virtualização na eficiência e nos custos

Nesse estudo, a Forrester Consulting entrevistou um cliente do Red Hat Virtualization que teve um retorno sobre o investimento de 103% em um período de 5,6 meses.

Segurança da virtualização

A virtualização é uma solução sofisticada para muitos problemas de segurança usuais. Nos ambientes onde as políticas de segurança exigem que os sistemas sejam separados por um firewall, é possível fazer com que esses sistemas convivam de forma segura na mesma máquina física. Em um ambiente de desenvolvimento, cada desenvolvedor pode ter o próprio sandbox, imune a códigos não autorizados e sem controle de outros desenvolvedores.

Como as máquinas virtuais são gerenciadas?

O software de gerenciamento de virtualização foi projetado justamente para facilitar essa tarefa. É possível manualmente alocar os recursos para as máquinas virtuais, designar o espaço que elas ocuparão nos servidores, testá-las e instalar os patches conforme necessário. No entanto, ao dividir o seu sistema em centenas, você multiplicará o trabalho necessário para mantê-los em execução, atualizados e seguros.

Se todas as máquinas virtuais estiverem vinculadas a uma ferramenta de gerenciamento, provisionamento ou monitoramento, será possível migrar todos os sistemas virtualizados automaticamente para um hardware mais adequado durante os períodos de manutenção ou pico de utilização. Imagine um farm de servidores que podem ser redirecionados para outras tarefas em questão de segundos, de acordo com a carga de trabalho e a hora do dia. Quando uma determinada instância de guest começa a consumir mais recursos, o sistema de monitoramento migra esse guest para outro servidor que esteja com menos demandas ou, então, aloca mais recursos para esse guest, a partir de um pool central.

Qual é a diferença entre virtualização e cloud computing?

É fácil confundir essas duas tecnologias, principalmente porque ambas envolvem a separação de recursos do hardware para criar um ambiente útil. A virtualização ajuda a criar as clouds, mas isso não a caracteriza como cloud computing. Pense da seguinte forma:

  • Virtualização é a tecnologia que cria uma separação entre as funções e o hardware.
  • Cloud computing é uma solução que depende dessa divisão.

O National Institute of Standards and Technology cita as cinco características de um sistema de cloud computing: rede, recursos agrupados, interface de usuário, recursos de provisionamento e controle/alocação automática de recursos. Embora a virtualização crie a rede e os recursos agrupados, é necessário utilizar também outros softwares de gerenciamento e sistema operacional para criar uma interface de usuário, provisionar as máquinas virtuais e controlar/alocar recursos.

Mas, as máquinas virtuais não são meros containers?

Com a virtualização, é possível provisionar os recursos a serem utilizados por containers. As máquinas virtuais são ambientes nos quais os containers podem ser executados. No entanto, os containers não estão presos aos ambientes virtuais.

As máquinas virtuais possuem capacidade limitada, pois os hipervisores que as cria estão presos aos recursos limitados da máquina física. Por outro lado, os containers compartilham o mesmo kernel do sistema operacional e agrupam os aplicativos com os respectivos ambientes de tempo de execução. Portanto, todos os componentes podem ser migrados, abertos e utilizados nas configurações de desenvolvimento, teste e produção.

virtualization vs containers

Por que escolher a Red Hat?

Porque você pode maximizar o uso do hardware que já possui para executar os sistemas que conhece em uma das infraestruturas de virtualização mais poderosas do mundo.

Há muitos anos que apoiamos o desenvolvimento da virtualização com o aperfeiçoamento do hipervisor de máquina virtual baseada em kernel (KVM) e a contribuição para as comunidades de KVM e oVirt desde a criação. Agora, o hipervisor de KVM é o coração de todas as principais distribuições de virtualização em OpenStack® e Linux®. Além disso, esse hipervisor bate recordes em desempenho geral e execução de maior número de máquinas virtuais com bom desempenho em um único servidor.

E toda essa tecnologia é open source, o que significa que foi projetada, testada e certificada para todos os tipos de hardware. Também colaboramos com a Microsoft para que nossos clientes possam implantar máquinas virtuais no Red Hat® Enterprise Linux ou gerenciar centenas de máquinas virtuais baseadas em Windows usando uma única solução de virtualização.

Os benefícios da virtualização, incluindo a redução de custos gerais e a diminuição da infraestrutura de datacenter, são amplamente reconhecidos no mundo da TI. Mas as características dessa tecnologia resistem às pressões dos ambientes computacionais atuais? Esta pesquisa mostra que os benefícios tradicionais da virtualização ainda são válidos.

Tudo o que você precisa para começar a usar a tecnologia de virtualização

Você só precisa desta solução. É sério. Instale-a em qualquer hardware bare-metal, sistema open source ou proprietário e comece a implantar dezenas, ou até mesmo centenas, de máquinas virtuais com um hipervisor capaz de processá-las e uma plataforma de gerenciamento que facilita o seu trabalho.

Execute as suas distribuições de virtualização em um sistema operacional que conta com segurança de nível militar, tempo de atividade de 99,999%, suporte a cargas de trabalho corporativas críticas e muito mais. Este é o sistema operacional ideal para o nosso software de virtualização.

Implante armazenamento e virtualização simultaneamente, mesmo se você tiver recursos limitados. Use o mesmo hardware de servidor como hipervisor e controlador ao mesmo tempo para ter um pool clusterizado de recursos de armazenamento e computação integrados.

Virtualize dados em qualquer tipo de ambiente (on-premise, em um data warehouse ou na cloud) e comece a tratá-los como provenientes de uma única fonte. Disponibilize-os em qualquer formato e momento necessário.

Você pode fazer muito mais com a virtualização