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Virtualização de servidores, redes, storages e desktops

Virtualização de servidores,
redes, storages e desktops

Embora a virtualização seja possível desde meados da década de 1960, ela evoluiu ao longo do tempo, ainda que permanecendo perto de suas raízes. Grande parte da evolução da virtualização ocorreu apenas nos últimos 10 anos, com novos tipos sendo desenvolvidos e comercializados. Para nossos propósitos, diferentes tipos de virtualização são limitados à virtualização de desktop, de aplicativo, de servidor, de armazenamento e de rede.

Virtualização de servidor

A virtualização de servidor permite que várias máquinas virtuais sejam executadas em um único servidor físico. Os servidores virtuais compartilham os recursos do servidor físico, levando a um melhor uso dos recursos do servidor físico. Os recursos compartilhados por máquinas virtuais incluem CPU, memória, armazenamento e rede. Todos esses recursos são fornecidos à máquina virtual por meio do hipervisor do servidor físico. Um hipervisor, também conhecido como monitor da máquina virtual, é um processo que cria e executa máquinas virtuais (VMs). O hipervisor permite que um computador host ofereça suporte a várias VMs guest, compartilhando virtualmente seus recursos, como memória e processamento. Cada máquina virtual funciona independentemente das outras máquinas virtuais, podem ter sistemas operacionais diferentes e são separadas umas das outras. A virtualização de servidor oferece uma maneira de combinar aplicativos para serem executados em cada servidor físico, e o software hipervisor é executado no mesmo servidor físico representado pela máquina virtual.

A virtualização de servidores permite que as organizações reduzam o número de servidores de que precisam, economizem em custos e permite o uso mais eficiente dos recursos de TI. Se uma organização tem receio de usar mais ou menos de seus servidores, a virtualização pode ser uma boa prática. Uma organização também pode usar a virtualização de servidor para mover cargas de trabalho entre máquinas virtuais (VMs), reduzir o número total de servidores ou virtualizar aplicativos de pequeno e médio porte.

A virtualização de servidor pode ser vista como parte do processo geral de virtualização na TI da empresa, que inclui virtualização de armazenamento, virtualização de rede e gerenciamento de carga de trabalho. Este processo é um componente no desenvolvimento de computador autônomo, através do qual o ambiente do servidor pode ser gerenciado com base na atividade percebida.

Virtualização de rede

A virtualização de rede é o uso de software para realizar operações de rede, separando as redes virtuais do hardware de rede principal. Quando você começa a usar a virtualização de rede, a rede física é usada apenas para enviar pacotes – portanto, todo o gerenciamento é feito usando switches virtuais ou baseados em software. A virtualização de redes também permite a automação de muitas tarefas administrativas, diminuindo os erros manuais e o tempo de aprovisionamento. Ela pode proporcionar maior produtividade e eficiência de rede.

Podemos citar como exemplo de virtualização de rede a LAN virtual (VLAN, pela sigla em inglês). VLAN é um segmento de uma rede local (LAN) criada com software para combinar dispositivos de rede em grupo, independente da localização física desses dispositivos. As VLANs são usadas para melhorar a velocidade e o desempenho de redes com muito tráfego e simplificar alterações ou adições à rede.

Temos dois tipos de virtualização de redes: a virtualização externa e a interna. A virtualização externa utiliza uma unidade virtual par combinar várias redes ou partes de redes; enquanto a virtualização interna usa contêineres de software para imitar ou fornecer a funcionalidade de uma única rede física.

Virtualização de armazenamento
(storage)

Virtualização de armazenamento é o processo de agrupar o espaço de armazenamento físico usando software que representa a aparência de um único dispositivo de armazenamento virtual. Porque eles consomem hardware e recursos físicos, e o acesso abstrato a eles pode ser vinculado entre a virtualização de armazenamento e as máquinas virtuais tradicionais, existe uma diferença entre uma máquina virtual tradicional e um espaço de armazenamento virtual: uma máquina virtual é uma coleção de arquivos, enquanto o armazenamento virtual geralmente é executado na memória em um controlador de armazenamento criado usando software. Uma forma de virtualização de armazenamento foi incluída nos recursos de armazenamento por anos. Recursos como instantâneos e RAID capturam discos físicos e os apresentam em formato virtual.

 Esses recursos podem fornecer um formulário para ajudar no desempenho ou adicionar uma extensão à memória de armazenamento que é fornecida como volume ao host. O host vê o volume como um grande disco, que se encaixa na descrição da virtualização de armazenamento.

Os fornecedores de matriz de armazenamento implementaram a virtualização de armazenamento em seus respectivos sistemas operacionais de matriz. Esse tipo de virtualização é chamado de armazenamento de virtualização de memória interna.

Virtualização de desktop

Na virtualização de desktop, às vezes chamada de Virtual Desktop Infrastructure (VDI), um sistema operacional (SO) de desktop, como o Windows 10, será executado como uma máquina virtual em um servidor físico com outros desktops virtuais. O processamento de vários desktops virtuais ocorre em um ou mais servidores físicos, geralmente no data center centralizado. A cópia do sistema operacional e dos aplicativos que cada usuário final usa geralmente é armazenada na memória como uma única imagem no servidor físico.

Se voltarmos à era do mainframe da década de 1960, cada usuário o usava para realizar o processamento centralizado para sua sessão de terminal, de modo que o ambiente do usuário consistia em um monitor incolor e um teclado, com todo o processamento em andamento no mainframe centralizado. No entanto, na década de 1990, a TI começou a migrar para o sistema de desktop barato, onde cada usuário tinha um computador físico, composto por monitor colorido, teclado e mouse, com grande parte do sistema operacional e de processamento sendo executado localmente, usando o sistema físico; e também a unidade de processamento central (CPU) do desktop e a memória física de acesso aleatório (RAM) em vez de usar o mainframe centralizado para realizar o processamento.

Existem vários métodos de virtualização de desktop, incluindo virtualização de servidor de terminal, sistema operacional de streaming, infraestrutura virtual de desktop (VDI) e desktop como serviço (DaaS).

O DaaS deixa a maior parte do trabalho de infraestrutura para um provedor terceirizado. O provedor lida com todas as configurações de servidor, largura de banda, backups e segurança, e sua empresa paga uma taxa de assinatura.

A virtualização de desktop tem a vantagem de permitir que os funcionários trabalhem remotamente a partir de quase qualquer dispositivo – a maioria dos smartphones e tablets agora oferece clientes de desktop virtual. A virtualização de desktops também tem a vantagem de baixos custos de hardware, pois várias imagens podem ser armazenadas em um único servidor. Isso permite um dimensionamento relativamente fácil – quando um servidor não pode mais hospedar várias imagens, sua empresa pode comprar outro servidor.

Virtualização de aplicativos

Os aplicativos de virtualização usam software para a integração em aplicativos de “execução única e execução em qualquer lugar”. Um sistema operacional rodando na chamada emulação de “sandbox” de aplicativo virtual permite que coisas como alterações de registro e configurações pareçam funcionar no sistema operacional de base, mesmo que estejam realmente sendo executados em uma sandbox. Existem dois tipos de virtualização de aplicativo: remoto e streaming de aplicativo.

O aplicativo remoto é executado no servidor e o cliente usa algum tipo de protocolo de exibição remota para se comunicar com a máquina cliente. Como muitos administradores e usuários têm experiência remota, é muito fácil configurar a exibição remota para o aplicativo.

Com o aplicativo de streaming, você pode executar uma cópia do aplicativo no servidor e, em seguida, ter vários clientes de desktop acessando e executando o aplicativo de streaming local. O streaming do aplicativo simplifica o processo de atualização, pois você apenas configura outro aplicativo de streaming com a nova versão e faz com que o usuário final aponte para a nova versão do aplicativo.