2019 - TLecom - Tareas #6171

Tareas # 6159 (Nueva): Diseño de la solución tecnológica

Tareas # 6167 (Nueva): Diseño de los servicios

Investigar alternativas para virtualización de sistema operativo

04/04/2019 06:45 PM - Victor Alem

Status: Rechazada Start date: 04/04/2019

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Investigar alternativas para virtualización de sistema operativo

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#1 - 04/10/2019 07:58 PM - Sebastián Rijo

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#2 - 04/10/2019 08:03 PM - Sebastián Rijo

Virtualización de Sistemas Operativos

Introducción

La virtualización es tecnología que permite crear múltiples entornos simulados o recursos dedicados desde un

solo sistema de hardware físico. El software llamado "hipervisor" se conecta directamente con el hardware y

permite dividir un sistema en entornos separados, distintos y seguros, conocidos como "máquinas virtuales"

(VM). Estas VM dependen de la capacidad del hipervisor de separar los recursos de la máquina del hardware y

distribuirlos adecuadamente.

https://proyectos.interior.edu.uy/attachments/download/4083/virtualizacion1.png

Hipervisores

El software denominado hipervisores separa los recursos físicos de los entornos virtuales, es decir, todo lo

que necesitan los recursos. Los hipervisores pueden conformarse como elementos principales de un sistema

operativo (como una computadora portátil) o se pueden instalar directamente en el hardware (como un

servidor), que es la forma en que la mayoría de las empresas virtualizan. Los hipervisores toman los recursos

físicos y los dividen de manera tal que los entornos virtuales puedan usarlos.

https://proyectos.interior.edu.uy/attachments/download/4084/hipervisor.png

Fuente:

https://www.redhat.com/es/topics/virtualization

#3 - 04/10/2019 08:18 PM - Sebastián Rijo

- File virtualizacion1.png added

#4 - 04/10/2019 08:34 PM - Sebastián Rijo

- File hipervisor.png added

#5 - 04/10/2019 09:20 PM - Sebastián Rijo

06/10/2020 1/4

- File mame32.jpg added

- File virtualbox.png added

- File vmware.jpg added

Tipos de Virtualización

1. Emulación o simulación del hardware a nivel de aplicación

Una aplicación simula el hardware completo, permitiendo la ejecución de sistemas operativos sin modificar. La

ejecución se hace bajo el control del emulador que simula el sistema completo, incluyendo la ejecución de las

instrucciones a nivel de CPU. El emulador simula la ejecución de código binario para una CPU concreta en un

sistema real que usa un procesador y un juego de instrucciones diferente al del sistema emulado. El

inconveniente de este modelo de virtualización es que la simulación es muy lenta (para cada instrucción del

sistemaemulado puede ser necesario ejecutar entre 100 y 1000 instrucciones a la CPU real), a pesar de que en

algunos casos no es un problema grande (por ejemplo la emulación de sistemas de los años 80 en hardware

actual funciona mucho más rápidaque en los equipos originales).

Por ejemplo: Mame (Emulador)

https://proyectos.interior.edu.uy/attachments/download/4085/mame32.jpg

https://www.mamedev.org/

2. Virtualización completa o nativa sin apoyo hardware

Este tipo de sistemas usan una máquina virtual que hace de intermediaria entre el sistema invitado y el

hardware real. El software de virtualización es conocido generalmente como monitor de máquina virtual(VMM,

Virtual Machine Monitor) o hipervisor(hypervisor). En este tipo de sistemas el hipervisor se encarga de emular

un sistema completo y analiza dinámicamente el código que quiere ejecutar el sistema invitado, reemplazando

las instrucciones críticas (las que hace falta virtualizar) por nuevas secuencias de instrucciones que tienen el

efecto deseado en el hardware virtual, mientras que las instrucciones no críticasse ejecutan tal cual en la CPU

real.Este tipo de sistemas permiten la ejecución de sistemas operativos sin modificar.

Por ejemplo VirtualBox y VM Ware

https://www.virtualbox.org/

https://proyectos.interior.edu.uy/attachments/download/4086/virtualbox.png

https://www.vmware.com/latam.html

https://proyectos.interior.edu.uy/attachments/download/4087/vmware.jpg

3. Virtualización completa o nativa con apoyo hardware

Este tipo de sistemas funcionan de manera similar a los sistemas de virtualización completa sin apoyo

hardware, pero aprovechan tecnologías incorporadas a las nuevas generaciones de microprocesadores como

las deIntel(Intel-VT, VT-xpara 32 bit y VT-y para 64 bit) yAMD(AMD-V), de forma que es posible ejecutar el

código del sistema operativoinvitadosin modificarlo.

En estos sistemas lo que se hace es ejecutar el hipervisor con el máximo nivel de acceso a la CPU (máxima

prioridad)y los sistemas invitados se ejecutan a un nivel inferior, que era el máximo nivel de ejecución cuando

los procesadores no incorporaban apoyo para la virtualización.

Ejemplos: KVM

https://www.linux-kvm.org/page/Main_Page

4. Paravirtualización

06/10/2020 2/4

Son sistemas similares a los de virtualización completa, que ejecutan el sistema invitadocon un hipervisor que

se ejecuta sobre el sistema real. La diferencia con el modelo anterior es que en este tipo de virtualización se

modifica el sistema operativo invitado para incluir instrucciones relacionadas con la virtualización, de forma

que en lugar que el hipervisor capture las instrucciones problemáticas, es el sistema invitado quién llama

directamente al hipervisor cuando es necesario. Evidentemente, con independencia de las modificaciones del

núcleo del sistema invitado, los programas de usuario sepueden ejecutar sin ningún cambio.

Ejemplo:

https://xenproject.org/

5. Virtualización a nivel de sistema operativo

En este tipo de sistemas sólo ejecutamos un núcleo (el delanfitrión) y este núcleo crea entornos de ejecución

que las aplicaciones ven como máquinas virtuales. En principio en este tipo de sistemas no hace falta emular

el hardware a bajo nivel, puesto que en realidad es el mismo sistema operativo quién controla los dispositivos

físicos. Lo que sí se suele hacer es incluir apoyo para tener dispositivosvirtuales como discos o tarjetas de red

dentro de cada entorno de ejecución.

Ejemplo:

https://openvz.org/

Fuente:

https://www.uv.es/sto/charlas/2010_CIM/hvl-cim-2010.pdf

#6 - 04/10/2019 09:41 PM - Sebastián Rijo

- File proxmox.png added

Proxmox

Software Libre para Virtualización de Servidores

Proxmox Virtual Environment es una solución de gestión de virtualización de servidor de código abierto

basada en QEMU / KVM y LXC. Puede administrar máquinas virtuales, contenedores, clústeres de alta

disponibilidad, almacenamiento y redes con una interfaz web integrada y fácil de usar o mediante CLI. El

código de Proxmox VE está licenciado bajo la Licencia pública general de GNU Affero, versión 3. El proyecto

está desarrollado y mantenido por Proxmox Server Solutions GmbH.

https://proyectos.interior.edu.uy/attachments/download/4088/proxmox.png

Fuente:

https://pve.proxmox.com/wiki/Main_Page

#7 - 04/10/2019 09:46 PM - Sebastián Rijo

Instalación y Puesta a punto de Proxmox.

https://administradoresit.wordpress.com/2015/02/19/instalacion-proxmox/

#8 - 04/10/2019 09:47 PM - Sebastián Rijo

06/10/2020 3/4

Manual de Instalación de Proxmox

https://alaingarciasite.wordpress.com/2017/10/05/manual-de-instalacion-de-proxmox/

#9 - 04/10/2019 09:47 PM - Sebastián Rijo

- Status changed from En curso to Resuelta

#10 - 04/11/2019 11:46 AM - Victor Alem

Gracias por el laburo, Sebastián, lo comentamos en clase.

#11 - 04/24/2019 08:51 PM - Victor Alem

Sebastián, mencionaste varios software para virtualizar: openvz, virtualbox, proxmox, qemu-kvm... De lo que buscaste, ¿qué te parece lo mejor y por qué?

#12 - 06/19/2019 10:52 PM - Victor Alem

- Status changed from Resuelta to Rechazada

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hipervisor.png 27.5 KB 04/10/2019 Sebastián Rijo

mame32.jpg 133 KB 04/10/2019 Sebastián Rijo

virtualbox.png 231 KB 04/10/2019 Sebastián Rijo

vmware.jpg 10.4 KB 04/10/2019 Sebastián Rijo

proxmox.png 120 KB 04/11/2019 Sebastián Rijo

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