Jonildo SantosIT Pro Specialist | MCP, MCSA, MCSE, MCTS , MCITP e MCTTS: Windows Server VirtualizationWindows Beta Tester

Líder do Grupo de Usuários IT Connections

Agenda

Virtualização: Passado, Presente e Futuro

Reduzindo o Custo Total de Propriedade com Virtualização

Cenários para o Hyper-V e sua Arquitetura

Gerenciando Servidores Virtuais

Hyper-VTM

Passado, Presente e Futuro

O Que é Virtualização?Virtualização é o isolamento de um recurso computacional de outros:

Apresentação VirtualCamada de apresentação separada do processo

Armazenamento VirtualArmazenamento e backup pela rede

Rede VirtualLocalização de recursos dispersos

Máquina VirtualO SO pode ser atribuído a qualquer estação de

trabalho ou servidor

Aplicativos VirtuaisQualquer aplicativo em qualquer computador

por demanda

Interface vinculada ao

processo

Armazenamento atribuído

a locais específicos

Rede atribuída

a locais específicos

Sistema Operacional atribuído

a hardware específico

Aplicativos instalados em

hardware e SO específicos

Stack de software tradicional Isolamento de componente com Virtualização

A Virtualização resulta em utilização mais eficiente de recursos e

permite maior flexibilidade e gerenciamento de mudanças simplificado

Virtualização: Origens & Exemplos1960: IBM M44X

• RAM Disk

1983: MS-DOS 2.0

• Memória Virtual

• Portas seriais/paralelas, vídeo, drivers (VxD)

• Virtual DOS Machine - VDM

1992: Windows

• Bytecode, “Processador Virtual”

1996: Java Virtual Machine - JVM

• Máquinas Virtuais (PC)

1997: Virtual PC (Connectix)

2004: MS Virtual Server

6

Virtualização em 2010

Information Week Oct. 07“The [virtualization field] is nowhere near saturated. IDC estimates that only 17% of the worldwide server market will be virtualized by 2010, up from 5% in 2005.”

83,00%

17,00%

World WideVirtualization Adoption

Non-Virtualized servers

Virtualized servers

Hyper-VTM

Reduzindo o Custo Total de Propriedade

Desafios e Pressão

Resultados e Valorpara o Negócio

Produtividadepara o Usuário

Aumentar aUtilização

Manter oNegócio

SegurançaCompetição

MudançaTecnologica

Adequaçãoa Normas

ReduzirCustos

Benefícios da Virtualização

Básico DinâmicoPadronizado Racionalizado

http://www.microsoft.com/io

Redução do

Custo Total

de Propriedade

Aumento da

Disponibilidade

Melhoria da

Agilidade

Redução do TCOUm conjunto abrangente de produtos de virtualização, os ativos do data center à estação de trabalho – virtuais e físicos – são gerenciados a partir de uma única plataforma

Redução de CustosRecursos de

continuidade para

aplicações de

negócios

Simplifica e acelera

atualização de

sistemas

operacionais

Redução do custo de

gerenciamento de

aplicações

Habilita

efetivamente

roaming e

assento livre

Reduz problemas de

compatibilidade de

aplicações

Reduz

chamados

e otimiza o

helpdesk

Consolidar e

padroniza

imagens

corporativas

Consolidar

servidores de

terminais

Redução de Custos: Consolidação

Solução: Consolidação de servidores através de virtualização e gerenciamento de máquinas físicas e virtuais

Desafios:

• Hardware subutilizado

• Consumo excessivo de energia

• Espaço caro no data center ou

no escritório remoto Virtualização de Servidores

Redução de Custos: Agilidade

Solução: Uma ferramenta de gerenciamento que potencialize os investimentos existentes, com migração rápida e aprovisionamento dinâmico de servidores

Desafios:

• Incapacidade para responder a rápidas

mudanças nas estações de trabalho e no

data center

• Múltiplas ferramentas de gerenciamento

Redução de Custos – Caso Prático• 54 servidores físicos…

• Economia total de R$ 1,3 milhões• Economia de 3,5 TB em armazenamento

• Economia de R$ 37.500,00 / ano em energia elétrica

Servidores Físicos

EspaçoFísico

Energia Armazenamento

RacksPotênciaInstalada

Consumo Mensal

DiscosUtilização Prevista

Desperdíciode Espaço

MáquinasVirtuais

5 servidores

(DL585: 4 U)

20 "U"

(1/2 rack)2.800 W 2.016 KWh

10 discos

(RAID-1)85 % 36 GB

MáquinasFísicas

54 servidores

(DL360: 1 U)

54 "U"

(1 e ½

rack)

15.660 W 11.275 KWh108

discos

(RAID-1)

8,5 % 3,53 TB54 servidores

(BL20p: 8 x 6 U)

7 enclosures

+2 fontes (3 U)

48 “U”

(1 e ½

rack)

20.250 W 14.580 KWh

consolidados em 5 !!!

Hyper-VTM

Cenários e Arquitetura

Cenários de Virtualização

Testes e

Desenvolvimento

Gerenciamento de Continuidade

de Negócios

Data Center Dinâmico

Consolidação de

Servidor de Produção

Enterprise Desktop

Continuamos a lidar com cenários importantes que ajudam o cliente a construir um data center dinâmico e ágil.

17

Cenários de Virtualização

Teste e Desenvolvimento

ConsolidaçãoRecuperação em Desastres

Escritório Remoto

Enterprise Desktop

Várias opções para consolidar

Combina workloads diferentes ou iguais

Escalabilidade 64-bit

Otimização HW (datacenters) - TCO

Rápido Backup / Restore

Host / Guest clustering

Downtime planejado e não-planejado

Staff de TI reduzido

Consolidar infra (todos workloads necessários)

Padronização (TCO)

Rápido provisionamento

Agilidade

Provisionamento / Isolamento

Reprodução fiel / Patches / versões S.O.s

Performance / Teste de Carga (??)

Data

Cen

ter

Carga consolidada

Utilização de hardware maximizada e melhorada

Redução em gerenciamento de servidores

Redução em consumo de eletricidade

Cenários de VirtualizaçãoConsolidação de Servidores

Consolidação de Servidores

Fundamental no direcionamento de capacidade

de utilização dos servidores

Cenários de VirtualizaçãoEscritórios Remotos

Es

cri

tóri

o

Re

mo

toD

ata

Cen

ter

Carga consolidada

Utilização de hardware maximizada e melhorada

Redução em gerenciamento de servidores

Redução em consumo de eletricidade

Cenários de VirtualizaçãoTestes e Desenvolvimento

Data

Cen

ter

Te

st

& D

evCarga consolidada

Utilização de hardware maximizada e melhorada

Redução em gerenciamento de servidores

Redução em consumo de eletricidade

Data

Cen

ter

Assegura a continuidade ou a ininterrupção da provisão de operações e serviços

Oferece uma solução escalar de altadisponibilidade

Disaster e Business Recovery melhorados

Oferece gerenciamento robusto

Gerenciamento naContinuidade dos

Negócios

Cenários de VirtualizaçãoDisaster Recovery – Host Clustering

Passivo Ativo

Controlando e minimizando as paradas de ambiente (planejadas

ou não)

Data

Cen

ter

Cenários de VirtualizaçãoDisaster Recovery – VM Clustering

Rápido provisionamento de carga

Oferece soluções escaláveis dinâmicas

Facilidade para soluções de Scale-out

Planejamento, distribuição e operaçãosimplificada / automatizada para cenárioscomplexos

Datacenter Dinâmico

Obtendo vantagem dos benefícios da virtualizaçãopara criar uma infra-estruturaágil

Requisitos do Hyper-V

Hyper-V é o nome da tecnologia

de Virtualização existente no

Windows Server 2008

É um papel do Windows 2008, que requer:

Hardware de 64 bits (x64)

Hardware-Assisted Virtualization (AMD-V, Intel-VT)

Data Execution Prevention (DEP) habilitado

AMD: NX - No Execute bit

Intel: XD - Execute Disable

Disponível em qualquer versão 64 bits do Win. Server 2008

Habilitar o recurso de virtualização na BIOS requer desligar a máquina (não é um reset) para ter efeito

26

Monolítico vs. Microkernelizado

Hypervisor Monolítico Mais simples que um kernel moderno, mais ainda complexo

Contém seus próprios modelos de drivers

Hypervisor MicrokernelizadoFuncionalidade de particionamentosimples

Maior confiabilidade e minimiza o TCB

Sem códigos de terceiros

Os drivers são executados dentro dos guests

VM 1

(“Admin”)VM 3

Hardware

hypervisor

VM 2

(“Filha”)

VM 3

(“Filha”)Stack de Virtualiz.

VM 1

(“Mãe”)

DriversDriversDrivers DriversDriversDriversDriversDriversDrivers

hypervisor

VM 2

Hardware

DriversDriversDrivers

Abordagem do VMware ESX Abordagem do Hyper-V

O hypervisor MICROKERNELIZADO tem uma arquitetura inerentemente segura com superfície de ataque mínima

Detalhes da Arquitetura

Partição “Parent”

ModoKernel

ModoUsuário

Partições “Child”

Aplicações Aplicações Aplicações

Hypervisor do Windows

Windows Server 2003,

2008

KernalWindows V

SC

Hardware “Designed for Windows Server” AMD-V, Intel VT

Windows 2008

Kernel do Windows

EmulaçãoVMBus VMBus VMBus

HypercallAdapter

Kernel Linux (Xen-

enabled)

Lin

ux

VS

Cs

SO nãopreparado p/

Hypervisor

“Virtualization Stack”

WMI Provider

VM Service

VM WorkerProcess

VSP Kernel SODriver

IHV

ISV/IHV/OEM

MS / XenSourceNovell

VirtualizaçãoWindows Server

OS

Rede Virtual: VSC / VSP

Partição “Parent” Partição “Child”

S.O. “Guest”S.O. “Host”

VSP

Rede

VSC

Rede

NIC Interna

NIC Virtual Machine

NIC Física

Switch Virtual

VMBus

Hyper-V: Principais Recursos

Partições filhas de 32 bits (x86) e 64 bits (x64)Uma arquitetura de compartilhamento de hardware (VSP/VSC)

Disco, interface de rede, entrada, vídeoSuporte a memória grande (>32 GB) dentro das VMsSuporte a SMP, até 4 cores por VMSuporte a VLAN, NAT, QuarentenaSuporte integrado a Cluster para HA & Quick MigrationSuporte a BitLocker para criptografia de dadosSuporte a pass-through de discoSuporte a “snapshots” de máquinas virtuaisSuporte ao Hyper-V rodar em Server CoreIntegração com Volume Shadow Service para Live BackupsPadrão DMTF para WMI de interface de gerenciamento

Hyper-VTM

Gerenciando Servidores Virtuais

System Center

Provisionar Hardware

Provisionar Carga

Controle de Atualizações

Monitiração

Recuperação de Desastres

Backup• Gerenciamento de maquinas virtuais

• Consolidação de Servidores e

otimização de utilização de recursos

• Conversões: P2V e V2V

• Gerenciamento e distribuição de patchs

• Gerenciamento de configuração de

sistema operacional e aplicação

• Atualização de Softwares

• Live Backup da máquina virtual e

mantém a consistência delas

• Rápida recuperação

• Serviço de gerenciamento fim-a-fim

• Monitoração e gerenciamento da saúde

do servidores e das aplicações

• Relatório e Análise de Performance

O Hyper-V e o SCVMM 2008

Confiabilidade e Segurança Aumentadas• O hypervisor microkernelizado possui arquitetura inerentemente segura

• Gerenciamento, segurança e modelo de driver comuns

• Suporte integrado ao Active Directory® e permite gerenciamento

delegado de VMs

Otimização de Recursos Aprimorada• A virtualização é um recurso do Windows Server 2008

• Maior escalabilidade com suporte a guests x64 e SMP

• Implantação e gerenciamento de máquina virtual centralizados

Melhor Flexibilidade e Gerenciamento• Suporte ao Quick Migration e Live Backup

• Amplo suporte a ferramenta de gerenciamento, incluindo SCVMM

• Permite aprovisionamento e gerenciamento de atualizações,

potencializando ferramentas e processos comuns

VMVMVM

VM

VMVM

VM

VMVMVM

VM VMVM

VM

VMVMVMVM

VM

VM VMVMVM

VM

O que mais?

Gerenciamento HeterogêneoHyper-V, Virtual Server, VMware ESX

Biblioteca de Virtual MachineSuporte a Scripts PowerShellAdministração DelegadaModelos/Clones de VMIntegração ao Failover ClusterTodo componente do VMM pode ser instalado remotamenteSuporte para hosts em uma Rede de PerímetroConversões de Físico para Virtual (Windows Server 2003, Windows XP e Windows 2000) Conversões de Virtual para Virtual de VMs e discos VMware para formatos de VHD do Virtual ServerOperations Manager 2007 Management Pack e Relatórios

Virtual Machine Manager Server

Connector

Self Service Web

Portal

Administrator’s

Console

Management Interfaces

SAN Storage

Operator’s

Console

Web

Console

Windows

PowerShell

Operations Manager Server

VMM Library Server

VM Template

ISO ScriptVHD

VMware VI3

Virtual Center Server

ESX Host

VM VM VM VM

VM VM VM VM

VM VM VM VM

Windows® PowerShell

Arquitetura do VMM 2008

VMVM

VMVM

Hosts de Máquina Virtual

Infra-Estrutura Física

Agentes do Virtual

Machine Manager

implantados em hosts

de máquina virtual

Dados de

desempenho

coletados para

identificar

candidatos a

consolidação

•Servidores

físicos

convertidos em

máquinas virtuais Dados de

desempenho

coletados de hosts de

VM para

posicionamento

inteligente

Posicionamento

inteligente de cada

VM em host ideal

Máquinas físicas

retiradas ou

realocadas

Relatório priorizado

de candidatos a

consolidação

Cenário: Consolidação

Dados de desempenho

coletados a partir de hosts de

VM para posicionamento

inteligente

Posicionamento

inteligente de nova

VM em host idealBiblioteca centralizada de Modelos de VM

Modelo pré-

configurado

selecionado para

nova VM

Configuração de VM

personalizada a

partir de modelo

Nova VM criada

a partir de

modelo

configurado

Virtual Machine Hosts

Cenário: Aprovisionamento Administrativo

Cenário: Aprovisionamento Delegado

VM posicionada

automaticamente no

host idealmente

designado

Biblioteca centralizada de Modelos de VM

VM criada a

partir de

modelo

designado

pelo

administrador

Usuário delegado

começa a criar nova

máquina virtual

Virtual Machine Hosts

UI de web atualizada

para

aprovisionamento

delegado

UI Baseda na Web

Londres

Topologia CorporativaWindows®

PowerShell

Console do

Administrador

UI de

Aprovisionamento

Delegado

baseado na WebRede Externa (DMZ)

Singapura

Hosts de Máquinas Virtuais

Servidor de Biblioteca Remoto

Virtualização Microsoft…

Microsoft Provê uma Abordagem MultinívelInfra-estrutura

Gerenciamento

Aplicações

Interoperabilidade

Gerenciamento UnificadoFísica & Virtual

Máquinas VirtuaisApenas Virtual

Migração Quick MigrationWAN Disaster Recovery

VMotion ($$)Local Disaster Recovery ($$)

Multiprocessamento 1/2/4-core 1/2/4-core

Suporte a Memória 64 GB por VM 64 GB por VM

Arquitetura Suportada x86 & x64 x86 & x64

Hyper-V VMWare

ESX 3.5 Server

Hyper-V Server 2008 & WS 2008

Capacidade Hyper-V Server WS 2008 Standard WS 2008 EE, DC

64 bits Sim Sim Sim

Tipo de Produto Produto separado Sistema Operacional Sistema Operacional

Número de Sockets Até 4 Até 4 Até 8 = EE | Até 64 = DC

Processadores Lógicos p/ Host 24 Cores (com QFE) 24 Cores (com QFE) 24 Cores (com QFE)

Processadores Lógicos p/ VM Até 4 por VM Até 4 por VM Até 4 por VM

Memória Até 32 GB Até 32 GB Até 1TB

Migração de VMs Não NãoQuick Migration (EE, DC)

Hot Add Virtual Disk Não Não Não

Interface de AdministraçãoLinha de Comando e

Gerenciamento RemotoLinha de Comando, Gerenciamento Remoto e Hyper-V Manager

Gerenciamento Ferramentas de Gerenciamento Existentes

Gerenciável pelo SCVMM 2008 Sim Sim Sim

N° de VMs executadas simultaneamente

Até 192, ou quanto o hardware suportar

StorageDirect Attach Storage: SATA, eSATA, PATA, SAS, SCSI, USB, FirewireStorage Area Networks: iSCSI, Fiber Channel, SAS

SuporteWindows Server 2008/R2, Windows Server 2003 SP2, Windows 2000 Server SP4, Novell SUSE Linux Enterprise Server 10, Windows 7, Windows Vista SP1/SP2 & Windows XP SP3/SP2, Red Hat EE 5.2/5.3

Hyper-VTM

O que há de novo no Hyper-V 2?

Maior Disponibilidade do AmbienteLive Migration

Migra máquinas virtuais entre hosts, sem parada de serviço

Benefícios:Sem queda nas conexões de rede

Alta disponibilidade para cargas em produção

Gerenciamento flexível

Trás um ambiente de TI mais dinâmico

Mais DisponibilidadeLive Migration

Cluster

Node 1

NetworkStorage

Cluster

Node 2

Configuration Data

Virtual

Machine

Memory Content

VHD

Memory Sync

Virtual

Machine

User

RDS & VDI – Uma Solução Integrada

Remote Desktop Gateway Server

Remote Desktop Connection Broker

Servidores Remote App

RemoteApp & Desktop Web Access Server

Cliente

Autenticação

Hyper-V-basedRemote Desktops

RDS & VDI – Uma Solução Integrada

Remote Desktop Gateway Server

Remote Desktop Connection Broker

ServidoresRemote App

RemoteApp & Desktop Web Access Server

Virtual

Desktop 1

Cliente

Autenticação

Hyper-V-basedRemote Desktop

Cluster Shared Volumes

Disk 5

VHD VHD VHD

SAN

Único Volume

Acesso

Concorrente para

um único sistema

de arquivos

Cluster Fault Tolerances

SAN

VHD

Conectividade

com a SAN

Falha

I/O

Redirecionado

via rede

Volume

montado no

Nó 1

VM rodando no

NÓ 2 não é

afetado

Falha do Nó

Breve fila de

I/O enquanto o

volume é

alteradoVolume

realoca para o

nó saudável

VM rodando no

NÓ 2 não é

afetado

Redireciona para a

Rede Redundante

Hyper-V V2: O que mudou?

Capacidade Hyper-V Server WS 2008 EE, DC

64 bits Sim Sim

Tipo de Produto Produto separado Sistema Operacional

Número de Sockets Até 4 Até 8 = EE | Até 64 = DC

Processadores Lógicos p/ Host 24 Cores (com QFE) 24 Cores (com QFE)

Processadores Lógicos p/ VM Até 4 por VM Até 4 por VM

Memória Até 32 GB Até 1TB

Migração de VMs NãoQuick Migration (EE, DC)

Hot Add Virtual Disk Não Não

Interface de AdministraçãoLinha de Comando e

Gerenciamento RemotoLinha de Comando, Gerenciamento

Remoto e Hyper-V Manager

Gerenciamento Ferramentas de Gerenciamento Existentes

Gerenciável pelo SCVMM 2008 Sim Sim

N° de VMs executadas simultaneamente

Até 192, ou quanto o hardware suportar

StorageDirect Attach Storage: SATA, eSATA, PATA, SAS, SCSI, USB, FirewireStorage Area Networks: iSCSI, Fiber Channel, SAS

SuporteWindows Server 2008/R2, Windows Server 2003 SP2, Windows 2000 Server, Novell SUSE Linux Enterprise Server 10, Windows 7, Windows Vista SP1/SP2 & Windows XP SP3/SP2, Red Hat EE 5.2/5.3

Capacidade Hyper-V Server R2 WS 2008 EE, DC WS 2008 R2 EE,DC

64 bits Sim Sim Sim

Tipo de Produto Produto separado Sistema Operacional Sistema Operacional

Número de Sockets Até 8 Até 8 = EE | Até 64 = DC Até 8 = EE | Até 64 = DC

Processadores Lógicos p/ Host 24 Cores (com QFE) 24 Cores (com QFE) 32 Cores

Processadores Lógicos p/ VM Até 4 por VM Até 4 por VM Até 4 por VM

Memória Até 1 TB Até 1 TB Até 1 TB

Migração de VMsQuick Migration (EE, DC)

Live MigrationQuick Migration (EE, DC) Quick Migration (EE, DC)

Live Migration

Hot Add Virtual Disk Não Não Sim

Interface de AdministraçãoLinha de Comando e

Gerenciamento RemotoLinha de Comando, Gerenciamento

Remoto e Hyper-V ManagerLinha de Comando, Gerenciamento

Remoto e Hyper-V Manager

Gerenciamento Ferramentas de Gerenciamento Existentes

Gerenciável pelo SCVMM 2008 Sim (SCVMM 2008 R2) Sim Sim (SCVMM 2008 R2)

N° de VMs executadas simultaneamente

Até 256, ou quanto o hardware suportar

StorageDirect Attach Storage: SATA, eSATA, PATA, SAS, SCSI, USB, FirewireStorage Area Networks: iSCSI, Fiber Channel, SAS, Network Attached Storage (NAS)

SuporteWindows Server 2008/R2, Windows Server 2003 SP2, Windows 2000 Server SP4, Novell SUSE Linux Enterprise Server 10, Windows 7, Windows Vista SP1/SP2 & Windows XP SP3/SP2, Red Hat EE 5.2/5.3

Configuração HW Unisys ES7000

32 dual-core hyper-threaded

“Tulsa” 7100 3.4 GHz Xeonw/ 16 GB LLC

24 Emulex LP10002 dual-port FC HBAs

48 HP MSA1000/1500 Disk Arrays1540 36GB 3.5” 15Krpm Disks

256 GB Memory

Virtualização Microsoft

A Microsoft oferece um conjunto abrangente de produtos de virtualização, do data center à estação de trabalho.

A Microsoft permite a você gerenciar recursos computacionais virtuais e físicos a partir de uma única plataforma de

gerenciamento

A abrangente oferta de virtualização da Microsoft

combinada com um único framework de gerenciamento permite aos clientes solucionar problemas críticos de tecnologia e comerciais

que incluem reduzir custos, aumentar a disponibilidade e proporcionar agilidade

Virtualization Resources

Cadastro para o MSDNAAhttp://www.estacio.br/extensao/detalhes.asp?cd=39910

Meu Bloghttp://jonildosantos.spaces.live.com

IT Connectionshttp://jonildosantos.groups.live.com

Virtualization Home Pagehttp://www.microsoft.com/virtualization/

Windows Server 2008 Hyper-V RTMhttp://support.microsoft.com/kb/950050

Virtualization TechCenterhttp://technet.microsoft.com/virtualization/

System Center Virtual Machine Managerhttp://www.microsoft.com/scvmm

Cenários e Arquitetura

Hyper-V Manager Console, Redes Virtuais

© 2007 Microsoft Corporation. Todos os direitos reservados.Esta apresentação destina-se a fins informativos apenas. Microsoft não dá nenhuma garantia, expressa ou implícita, quanto às informações neste resumo.

Todas as outras marcas comerciais são propriedade de seus respectivos proprietários. Os nomes de empresas e produtos reais aqui mencionados podem ser marcas comerciais de

seus respectivos proprietários.

© 2007 Microsoft Corporation. Todos os direitos reservados.Esta apresentação destina-se a fins informativos apenas. Microsoft não dá nenhuma garantia, expressa ou implícita, quanto às informações neste resumo.

Todas as outras marcas comerciais são propriedade de seus respectivos proprietários. Os nomes de empresas e produtos reais aqui mencionados podem ser marcas comerciais de

seus respectivos proprietários.

Seu potencial. Nossa inspiração.MR