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Tecnologías de Virtualización de Microsoft. Presente y Futuro David Cervigón Luna Microsoft IT Pro Evangelist

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Presentación del tema: "Tecnologías de Virtualización de Microsoft. Presente y Futuro David Cervigón Luna Microsoft IT Pro Evangelist"— Transcripción de la presentación:

1 Tecnologías de Virtualización de Microsoft. Presente y Futuro David Cervigón Luna Microsoft IT Pro Evangelist Simon Viñals Dtor. De Tecnología

2 Virtualización: Estudio de mercado El mercado de los servidores virtualizados crecerá del 4.5% actual hasta >12% de todos los servidores en 2009 *Source: IDC WW Virtualization Forecast Aug-2005 Virtualización es una tecnología que permite la consolidación de aplicaciones El 80% de los clientes utilizan la virtualización para consolidación Permite conseguir protección y gestión de recursos para multiples aplicaciones

3 Gestionar una única identidad a través de aplicaciones de partners, Web y UNIX Mejor conectividad, más fiabilidad, TCO – hasta un 50% menos de tráfico WAN Mejor control sobre el almacenamiento y 10% de reducción de costes de gestión Ultimas tecnologías en 64 bits y.NET para duplicar el rendimiento de las aplicaciones Web Ed. Enterprise & Virtual Server R2: El mayor valor en la virtualización de servidores Gestión de la Identidad Redes de Oficinas Gestión del Almacenamiento Plataforma Web Virtualización Estrategia anunciada en el lanzamiento de Windows Server 2003 R2

4 Hasta ahora: Por cada licencia de SW, puedes instalar y usar 1 copia de software en un dispositivo Nuevos derechos: 1.Licencias por uso de instancias El cliente paga por lo que usa 2.Permitir los derechos de uso virtual en Windows Server 2003 R2 Enterprise 1 instancia física y hasta 4 virtuales Permitir el despliegue flexible Soportar los escenarios de uso habituales (consolidación de servidores, etc) 3.Permitir los derechos de uso virtual en Windows Server 2003 R2 Datacenter 1 instancia física y sin límite de instancias virtuales 1 instalación = 1 licencia SAN or file server w/many images Servers (i.e. devices) Multiple instances per device EdicionInstanciasPrecio Standard 1 Sin cambios Enterprise 4 Sin cambios Datacenter Sin límite Sin cambios

5 Agenda ¿Que es la virtualización? Necesidades y Escenarios Tipos de virtualización Virtualización Nativa Intel-VT e Intel Quad Core Windows Server Virtualization. Windows Hypervisor System Center Virtual Machine Manager Virtualización de Aplicaciones: Microsoft System Center Virtual Application Manager (Microsoft SoftGrid)

6 Virtualización

7 Idea muy novedosa… IBM M44/44X IBM CP-40 IBM CP/CMS ………… ¡¡En 1960!!

8

9 Escenarios de Virtualización Pruebas y desarrollo Continuidad del negocio Delegaciones Remotas Consolidación de Servidores

10 Tipos de Virtualización Emulación Se emula un tipo de arquitectura en otra (PearPC, PPC, SmartPhone) Nativa (o total) La máquina virtual emula una cantidad suficiente de hardware como para que muchas instancias de un SO no modificado funcionen concurrentemente Para-virtualización La maquina virtual (hypervisor) no necesariamente se emula el hardware, sino que en su lugar (o además) ofrece una serie de APIs a un SO conveniente modificado para utilizarlas (hypercalls) Virtualización a nivel de Sistema Operativo Los SO guests comparten el mismo kernel que el SO host creándose diferentes instancias del mismo SO independientes entre si. Virtualización de aplicaciones Las aplicaciones poseen su propio entorno virtualizado con todo lo necesario para ejecutarse sobre un servidor o un cliente (registro, sistema de archivos, librerías etc.) Fuente: Wikipedia:

11 Tipos de Virtual Machine Monitors (VMMs) Tipo 1 (Hypervisors): Corren directamente sobre el hardware Tipo 2: Corren en el SO host que ofrece servicios de virtualización, como gestion de memoria o operaciones de E/S en dispositivos

12 Anillos de Protección en IA Anillo 0: Kernel del Sistema Operativo Anillos 1 y 2: Servicios del Sistema Anillo 3: Aplicaciones Windows Kernel Windows User No utilizados en Windows

13 Virtualización de una CPU x86 CPU VMM Guest Anillo 0 Traducción binaria (Lenta) Anillo 3 Ejecución Directa (Rápida)

14 Virtualización Nativa: Virtual Server y Virtual PC: CPU Windows Server 2003 o XP Kernel VMM.sys Anillo 0Kernel - Mode Anillo 3User - Mode SO Host Virtual Server Service Anillo 0 (Host Kernel-Mode) Anillo 1(Guest Kernel Mode) Anillo 3(Guest User Mode) SO Guest VMM.sys (del Host) Windows (NT4, 2000, 2003) Aplicaciones VM Additions IIS Virtual Server WebApp CPU

15 Intel-VT e Intel QUAD CORE

16 Virtualización Asistida por Hardware El procesador le ofrece a la Máquina Virtual el nivel de privilegios esperado (Anillo -1) Elimina la necesidad de hacerlo por software Puede mejorar el rendimiento de la máquina Virtual considerablemente Virtualización sólo por software Virtualización asistida por hardware

17 Evolucion de la Tecnología de Virtualization Intel® AntesHoyMañanaFuturo Virtualizacion solo SW Virtualizacion Intel VT Virtualizacion más robusta y sencilla Intel VT Virtualizacion más robusta y sencilla Intel VT-d Rendimiento y E/S mejorados Intel VT-d Rendimiento y E/S mejorados VMM más Seguras y estables Intel VT + Failover + Disaster Recovery +…. Consolidacion de servidores Virtualización asistida por HW Continuas Mejoras en la Arquitectura Re-mapeo DMA Asignación de dispositivos E/S Mejoras en la arq. Dynamic Datacenter Server Soporte a la Virtualización Integrado permite nuevos modelos de uso

18 Mobile Microarchitecture ANTES + NUEVAS INNOVACIONES Microarquitectura Intel ® Core *Not representative of actual die photo or relative size Wide Dynamic Execution Advanced Digital Media Boost Smart Memory Access Advanced Smart Cache Intelligent Power Capability Q306 Intel® Core Microarchitecture

19 Ejecución Amplia y Dinámica Intel® Wide Dynamic Execution Mejora de la gestión de datos Multimedia Intel® Advanced Digital Media Boost Capacidad inteligente de gestión de la energía Intel® Intelligent Power Capability Acceso a Memoria Inteligente Intel® Smart Memory Access Memoria Caché Inteligente Intel® Advanced Smart Cache Microarquitectura Intel Core: 5 características innovadoras DESKTOP NOTEBOOK SERVIDOR

20 ¿Cuál ha sido el siguiente hito … ? Introducir el primer Procesador de Cuatro Núcleos: Intel® Core 2 Quad-Core Intel® Xeon 5300

21 REDUCCIÓN EN CONSUMO A 50W ~40% Procesador Intel® Xeon 5300 Más Rendimiento en menos espacio

22 Procesador Intel ® Xeon ® 5300 Core 0 32KB L1 I Cache 4 MB Shared L2 Cache Front Side Bus Interface 32KB L1 D Cache Core 1 32KB L1 I Cache 32KB L1 D Cache Core 2 32KB L1 I Cache 4 MB Shared L2 Cache Front Side Bus Interface 32KB L1 D Cache Core 3 32KB L1 I Cache 32KB L1 D Cache Mayor rendimeinto, menor coste, ideal para Virtualización FSB hasta 1333MHz bus Microarquitectura Intel® Core caches L2 muy grande Socket compatible con los procesadores Xeon de 2 nucleos

23 DEMO Virtual Server 2005 R2 SP1 Intel QUAD Core

24 Windows Virtualization

25 Diseño del Windows Hypervisor AislamientoSeguridadRendimiento Virtualización asistida por hardware Simplicidad Más sencillo y mucho mas pequeño que el driver de un ratón de dos botones Hardware Windows hypervisor Parent Partition Server Core Apps Child Partition OS 1 OS 2

26 Hypervisor Monolítico vs. Microkernel Hypervisor Monolítico Más simple que un Kernel moderno, pero todavía bastante complicado Tiene su propio modelo de drivers Hypervisor en microkernel Funcionalidad de particionado más simple Mayor fiabilidad y menor TBC Sin código de terceros Los drivers se ejecutan en el guest Hypervisor VM 1 (Admin) VM 2VM 3 Hardware Hypervisor VM 2 (Child) VM 3 (Child) Virtual- ization Stack VM 1 (Parent) Drivers

27 Aplicaciones Non- Hypervisor Aware OS Windows Server 2003, Longhorn Windows Kernel VSC VMBus Emulación VMBus Designed for Windows Server Hardware Windows hypervisor Longhorn Server VSP Windows Kernel Xen-Enabled Linux Kernel Linux VSC Hypercall Adapter Partición Padre Particiones hijas VM Service WMI Provider VM Worker Processes User Mode Kernel Mode

28 Características de Windows Virtualization Pocas o ninguna limitación a la hora de virtualizar workloads. Migración de VMs desde MS Virtual Server Particiones hijas tanto de 32-bit (x86) como de 64-bit (x64) >32GB de memoria en máquinas virtuales Maquinas Virtuales SMP con 2/4/8 cores Acceso a disco Pass-through para VMs Nueva arquitectura para compartición de hardware (VSP/VSC) Disco, red, entrada, video. Networking robusto Soporte de VLAN, NAT, Quarantine Agregar NICs a las VM en caliente Soporte de Server Core como partición padre Menor superficie de ataque Menores recursos consumidos

29 Características (2) Integración con políticas de grupo Interfaz de Scripting Monitorización de estado de salud Contadores de utilización (Uso de recursos ) Soporte a SO guests de otros fabricantes Conexión en caliente de casi cualquier tipo de almacenamiento a las VM Posibilidad de sacar Snapshots de las máquinas virtuales Control flexible de recursos Posibilidad de establecer niveles mínimos y máximos de los recursos de CPU y red. Manipulación Offline del virtual hard disk (.vhd)

30 Escalabilidad y Alta Disponibilidad Alta disponibilidad de la pila de virtualización vía clustering Alta disponibilidad de las máquinas virtuales vía clustering Backup en caliente sin tiempo de parada vía VSS Posibilidad de agregar recursos virtuales en caliente para permitir que una aplicación escale (memoria, procesadores, dispositivos…) Migración en vivo de máquinas virtuales entre servidores con Windows Virtualization

31 Virtual Server 2005 vs. Windows Server Virtualization Virtual Server 2005 R2 Windows Server virtualization 32-bit VMs SiSi 64-bit VMs NoSi VMs Multi-procesador No Si, hasta 8 procesadores Máxima memoria por VM 3.6 GB por VM Mas de 32 GB por VM Agregar memoria/procesadores en caliente NoSi Agregar almacenamiento/NICs en caliente NoSi Gestionable con System Center Virtual Machine Manager SiSi Migración en vivo NoSi Soporte de Microsoft Cluster SiSi Scriptable/Extensible Si, COM Si, WMI Número de VMs? 64 Tantas como el hardware permita. Interfaz de usuario Web MMC 3.0

32 DEMO Video: El Hypervisor en Acción

33 System Center Virtual Machine Manager

34 Virtual Machine Manager Optimización de los recursos hardware Identificación de candidatos a ser consolidados P2V rápida y fiable Usa VSS para crear VM a la velocidad que dé de si el disco Colocación inteligente Colocar VMs en el servidor físico más adecuado para maximizar la capacidad de los servidores físicos. Aprovisionamiento rápido de VMs Biblioteca central Aprovisionamiento por Autoservicio Almacenamiento distribuido para usar los recursos de forma óptima Aprovisionamiento de Hosts

35 DEMO System Center Virtual Machine Manager

36 Virtualización de Aplicaciones: Microsoft System Center Virtual Application Manager (SoftGrid)

37 Las aplicaciones se virtualizan por instancia: Ficheros (incl System Files) RegistryFuentes.ini Objetos COM/DCOM objects Servicios Name Spaces Semaforos, Mutexes Las aplicaciones no se instalan ni alteran en modo alguno el Sistema Operativo Las tareas se ejecutan localmente en el equipo anfitrion. Diferentes versiones de una misma aplicacion pueden coexistir (p.e Office XP y Office 2003) Virtualización de Aplicaciones

38 Arquitectura de la solución

39 Empaquetado rápido de aplicaciones mediante tecnologías active watch que detectan las dependencias de ejecución La distribución utiliza protocolos dinámicos de streaming y cacheo para uso repetido. Soporta modo desconectado Las aplicaciones se entregan mediante una infraestructura altamente escalable y asignadas mediante el Directorio Activo Proceso de despliegue El tiempo de despliegue de una aplicación puede reducirse del orden de semanas a unas pocas horas

40 DEMO Microsoft Application Manager (SoftGrid) Jose Manuel Vega Critical Problem Resolution Engineer

41 Filosofía de Virtualización Aproximación por múltiples capas Facilitar la consolidación Mejor utilización de los recusrsos de gestión Liberar de costes a los departamentos de TI Administración Administración Aplicaciones Aplicaciones Acelerar los despliegues Reducir los costes de soporte Hacer de las aplicaciones servicios dinámicos Interoperabilidad Interoperabilidad Soporte de escenarios heterogéneos Formato vhd abierto Colaboración con ISVs Agilidad Mejor utilización de recursos Colaboracion con IHVs para mejor rendimiento Infraestructura Licenciamiento flexible, barato y simplificado Licencias

42 ¿Vas a hacer un piloto sobre Virtualización? Con Virtual Server R2 SP1 o Windows Virtualization Podemos ayudarte con: Webcasts dedicadas con los grupos de producto Presentaciones y Whitepapers Laboratorios online Soporte gratuito Suscripción a TechNet gratuita TODO completamente GRATIS Contacta con nosotros para iniciar el proceso: Otras tecnologías con las que puedes contar con este tipo de ayuda para desarrollar un piloto HPC, IIS7, PowerShell, NAP, ISA 2006, Vista, Bitlocker, Microsoft Office Sharepoint Server

43 © 2005 Microsoft Corporation. All rights reserved. This presentation is for informational purposes only. Microsoft makes no warranties, express or implied, in this summary. David Cervigón Luna Microsoft IT Pro Evangelist Simon Viñals Dtor. De Tecnología


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