Objetivo de la virtualizaci

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Objetivo de la virtualización

• Aprovechar de forma más eficiente los recursos
  físicos disponibles.
• Facilitar el trabajo a los administradores de
  sistemas.
• Dar mejor servicio al usuario en general gracias
  a que la gestión de la infraestructura es más
  rápida y eficiente.

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Beneficios de virtualizar (I)

• Consolidar servidores físicos. Menos servidores
  hacen más tareas.
• Mayor seguridad. Cualquier servidor físico,
  independientemente del fabricante, puede ejecutar
  cualquier máquina virtual (VM), de esta forma un
  fallo en un servidor físico no impide que sus
  VMs puedan ser ejecutadas en cualquier servidor
  físico vecino.
• Automatización de la seguridad. Si un servidor
  físico cae, el sistema distribuye sus VMs entre
  los servidores vecinos automáticamente,
  reduciendo el tiempo de caída del servicio a unos
  pocos minutos (tiempo de reinicio de la VM)

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Beneficios de virtualizar (II)

• Redistribución automática de la carga de trabajo
  entre servidores físicos. Si una VM necesita
  mucha CPU o memoria en un momento dado y el
  servidor físico en donde se ejecuta no dispone de
  tantos recursos, el sistema busca automáticamente
  otro servidor físico vecino más desahogado y
  mueve la VM en caliente a dicho servidor
  físico.
• Green Computing. Si tengo 4 servidores físicos
  encendidos con 4 VMs cada uno y el sistema
  detecta que podría tener hasta 8 VMs en cada
  servidor se mueven todas las VMs a 2 servidores
  y se ponen en standby los otros 2, ahorrando
  energía.
• Gestión centralizada de los puestos cliente. Esto
  tiene muchas ventajas Instalación/publicación
  aplicaciones inmediata, backups de clientes,
  restauración de escritorios automatizada, etc.

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Tipos de virtualización

• Virtualización de servidores
• VMware, XenServer, RedHat
• Virtualización de la red - VLAN
• Virtualización del almacenamiento
• redes FC (Fibre Channel), iSCSI, AoE (ATA over
  Ethernet), FCoE (Fibre Channel over Ethernet)
• Virtualización de escritorios - VDI
• Virtualización de aplicaciones
• ThinApp, Citrix, Softricity

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Virtualización de Servidores (I)

• Los servidores básicos cada día son más potentes.
• Se ejecutan varias VMs dentro de un mismo
  servidor físico.
• El servidor físico incorpora una capa de
  virtualización basada en Linux modificado.
• Se consiguen fácilmente ratios de 121
• Cualquier VM se puede ejecutar en cualquier
  servidor físico. Independencia del hardware.

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Virtualización de Servidores (II)

• VMware ofrece hoy en día las mayores
  prestaciones. Es el más caro (unos 4.000 por
  procesador físico). Algunas de sus
  características más destacadas son
• Virtual switch. Se define una vez el tipo de red
  que va a tener toda la granja de servidores
  físicos. Muy útil a partir de 5 servidores.
• Fault Tolerance. Se pueden tener VMs en fault
  tolerance, de forma que si una VM falla, debido a
  que su servidor físico cae, otra VM idéntica a la
  que ha fallado toma el control corriendo en otro
  servidor físico. Sin pérdida de datos. Sin caída
  del servicio.

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Virtualización de Servidores (III)

• Citrix XenServer ofrece una versión gratuita, con
  funcionalidades limitadas. Necesita procesadores
  de 64 bits con juego de instrucciones para
  virtualización Intel-VT o AMD-V
• En la versión gratuita ofrece la migración en
  caliente de VMs pero no asi la funcionalidad de
  alta disponibilidad HA.
• Existe un pack adicional, de pago, que añade
  algunas de las funciones que ofrece VMware.

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Virtualización de Servidores (IV)

• RedHat ha entrado también en el mundo de la
  virtualización.
• Ofrece las funciones básicas de virtualizacion
  como migración en caliente, HA, green computing
  a un precio bastante razonable (500
  /procesador/año)
• No se sabe todavía el rendimiento, ni la
  fiabilidad que se puede conseguir.

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Virtualización de Servidores (V)

• Aquí teneis algunos vídeos interesantes sobre
  instalación de entornos de virtualización, por si
  os animais a ello
• Instalación VMware
• Instalación XenServer
• Virtualizacion.tv

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Virtualización de red

• Los servidores físicos tienen un número muy
  limitado de tarjetas de red, normalmente entre 2
  y 4.
• Si un servidor físico tiene 15 VMs necesitamos
  multiplexar de alguna manera las conexiones de
  red de dichas VMs en las 2/4 tarjetas de red
  físicas disponibles. VLAN.
• Cada VM estará conectada a la VLAN necesaria y
  todas las VLANs llegan al servidor físico por un
  único cable de red.
• Podemos tener VMs trabajando en la LAN y otras
  en la DMZ juntas en la misma máquina física.
• Normalmente las tarjetas de red son Giga
  Ethernet, aunque ya están disponibles las 10-Giga
  Ethernet.

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Virtualización de los datos (I)

• Los servidores actuales no llevan apenas disco
  duro. El disco está centralizado en una cabina de
  discos y se asigna dinámicamente a los
  servidores, bajo demanda.
• La conexión entre el servidor y el disco es a
  través de Fibre Channel, iSCSI o AoE.
• FC es más rápido y necesita hardware de red
  específico. Todo fibra óptica. Switches de fibra.
  Muy caro.
• iSCSI utiliza la infraestructura Ethernet de la
  empresa. No tan buen rendimiento, pero mucho más
  económico.
• ATA over Ethernet (AoE) también utiliza ethernet,
  pero enruta el tráfico de red a nivel MAC y es
  muy rápido. El fabricante líder es Coraid

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Virtualización de los datos (II)

• Para que las VMs funcionen tal y como se ha
  explicado es imprescindible que los datos estén
  alojados fuera del servidor físico. De esta forma
  si el servidor cae, sus datos siguen siendo
  accesibles por los servidores vecinos y pueden
  arrancar las VMs necesarias.
• Las cabinas de datos son críticas en el CPD y
  tienden cada vez más a estar duplicadas en
  centros de proceso remotos y replicadas para
  mantener la integridad de los datos.

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Virtualización de los datos (III)

• Existen varios modelos de cabinas
• 1 controladora n bandejas de discos. Es el
  modelo tradicional. Cuantas más bandejas de
  discos se instalan, más capacidad de proceso
  necesita la controladora y más cara es. HP, EMC o
  NetApp son fabricantes líderes.
• Bandejas de discos con controladora embebida.
  Todas las bandejas se conectan entre si. El
  incremento de bandejas no disminuye la potencia
  del sistema ya que cada bandeja lleva su
  controladora asociada. HP-LeftHand, IBM XIV son
  ejemplos de esta tecnología
• Cabinas software, muy baratas. Para entornos de
  desarrollo y pruebas. Este es otro link muy
  interesante donde encontrar información sobre
  cabinas software

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Virtualización del PC-VDI (I)

• Se trata de virtualizar el puesto de trabajo del
  usuario final. Todos los escritorios están
  centralizados en el CPD y se convierten en VMs.
• El equipo del usuario arranca un S.O. mínimo,
  preferíblemente desde la LAN (PXE) y se conecta a
  su equipo virtual.
• El equipo del usuario no tiene por qué ser muy
  potente ya que el peso del trabajo lo realiza la
  VM a la que se conecta.
• Sólo los problemas hardware requieren un
  desplazamiento al puesto del usuario.
  Instalaciones y configuraciones software se
  relizan en el CPD.
• Se favorece el tele-trabajo. La conexión a la VM
  se puede hacer desde el equipo físico del usuario
  o desde internet. Da igual.

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Virtualización del PC-VDI (II)

• Es necesario poder mapear los puertos USB, serie,
  etc. de la VM a los correspondientes situados en
  el hardware del usuario. Para ello ha surgido el
  concepto de PC over Ethernet.
• PCoE es un protocolo que se encarga de mapear
  toda la E/S del PC, sea del dispositivo que sea
  (pantalla, teclado, USB, etc.) y transferirla a
  la VM a través de IP. Esto permite pinchar
  dispositivos en el puesto cliente y que los
  reconozca la VM perfectamente lápices USB,
  grabadoras DVD, etc.
• VMware con View 4 y Citrix con XenDesktop son hoy
  en día los productos punteros en VDI.
• El ahorro de costes con VDI se obtiene sobre todo
  por la eliminación de los gastos ocasionados en
  los desplazamientos a los puestos clientes.

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Virtualización de aplicaciones

• Una aplicación virtualizada se ejecuta en
  cualquier puesto de trabajo sin necesidad de
  instalarla previamente. No toca el registro de
  Windows, ni comparte DLLs con otros programas.
• Se pueden arrancar desde unidades de red
  compartidas o pen drives.
• Se pueden arrancar simultáneamente aplicaciones
  incompatibles entre si (Ej Office 97 Office
  XP, IE 6 IE 7, etc.)
• Es el complemento ideal a VDI. Sólo hace falta
  tener un tipo de PC común para toda la empresa.
  Si algún departamento necesita instalar software
  adicional simplemente lo ejecuta desde una unidad
  de red.
• Las aplicaciones virtualizadas pueden almacenar
  nuestra configuración particular o pueden estar
  preparadas para resetear toda la configuración
  después de cada uso.

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Virtualización de aplicaciones(II)

• El software de virtualización de aplicaciones más
  conocido por el momento es
• Vmware ThinApp
• Citrix Streaming Profiler
• Microsoft App-V