Análisis de los distintos tipos de virtualización con licenciamiento libre existente en sistemas Linux.

1. Grupo de Usuarios Linux del UruguayGrupo de Usuarios Linux del Uruguay
Rodolfo PilasRodolfo Pilas
rodolfo@pilas.net http://www.pilas.net
24.oct.2009 – Latinoware 2009 – Foz de Iguazu
21.ago.2008 – Jornadas Regionales de Software Libre – Buenos Aires
06.jul.2007 – Curso Actualización – Inst. Empower-U - Montevideo
Virtualizacion libre paraVirtualizacion libre para
sistemas Linuxsistemas Linux

2. VirtualizaciónVirtualización

3. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
33
VirtualizaciónVirtualización
en el tiempo...en el tiempo...
● Concepto con más
de 40 años (1963)
● IBM 7044
● Compatible Time
Sharing System
(CTSS) - M.I.T. – Atlas
Proyect

4. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
44
Virtualización por hardwareVirtualización por hardware
● IBM Sistem/360 Model 67
● supervisor
● Virtual Machine Monitor VVM

5. Algunos Tipos de VirtualizaciónAlgunos Tipos de Virtualización

6. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
66
VirtualizaciónVirtualización
de procesadorde procesador
● Simular el procesador
● P-code (Pseudo Code) – 1970
Universidad de California, San Diego (UCSD)
Pascal
● Java Virtual Machine (JVM)

7. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
77
VirtualizaciónVirtualización
de set de instruccionesde set de instrucciones
● Traducción binaria a
espacios de hardware
● Semejante al manejo de
la memoria y el cache de
memoria
● Procesador Crusoe
(Trasmeta) – Code
Morphing

8. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
88
VirtualizaciónVirtualización
compatibilidad códigocompatibilidad código
● Wine
● Capa de compatibilidad para ejecutar
programas Windows y presentarlos al
kernel Linux
● Implementa la API de Windows con
código 100% no-Microsoft

9. Virtualización de computadorasVirtualización de computadoras
1 – Emulación
2 – Nativa
3 – Para-virtualización
4 – Asistencia Hardware
5 – Sistema operativo

10. Virtualización de computadorasVirtualización de computadoras
1 – Emulación
2 – Nativa
3 – Para-virtualización
4 – Asistencia Hardware
5 – Sistema operativo

11. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
1111
VirtualizaciónVirtualización
por emulaciónpor emulación
de máquinade máquina
● Se emula a nivel de software todo el hardware
● Se puede emular distinto hardware en un mismo host
● Se unifica el hardware
● Corre sistema operativo sin cambios
● Es lento (1/100 o incluso 1/1000)
1

12. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
1212
MAME (emulación)MAME (emulación)

13. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
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1313
DOSBOXDOSBOX
● Emulación 286/386 (real/protected mode)
● Emula sistema de archivos
● Emula sistemas gráficos:
Tandy, Hercules, CGA, EGA, VGA, VESA
● Muy portado: Windows, MacOSX, Linux, BeOS, etc.

14. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
1414
Bochs (emulación)Bochs (emulación)
● Simulador de x86
(386, 486, Pentium, PPro)
● Corre sobre x86, PowerPC, Alpha, SPARC y MIPS
● Corre Linux, MS Windows, BSD, FreeBSD, OpenBSD, etc.

15. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
1515
QEMU (sin aceleración)QEMU (sin aceleración)
● Emulación completa (semejante a Bochs)
● Emula diferentes arquitecturas
x86, x86_64, ARM, SPARC, PowerPC y MIPS
● Emula multiples procesadores

16. Virtualización de computadorasVirtualización de computadoras
1 – Emulación
2 – Nativa
3 – Para-virtualización
4 – Asistencia Hardware
5 – Sistema operativo

17. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
1717
● Se virtualiza la mínima cantidad de recursos
(solo los necesarios para correr SO sin modificar)
● Corre sobre un sistema operativo
● Los procesos emulados se ejecutan directo en la CPU
● No es necesario correr un SO modificado
● Más performante que emulación completa
● Mediación consume recursos
VirtualizaciónVirtualización
nativanativa
2

18. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
1818
QEMUQEMU
● Emulando con aceleración (kqemu)
● Solo para procesadores x86

19. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
1919
Mac­On­LinuxMac­On­Linux
● Emulador para PowerPC
● Permite correr MacOS y MacOSX
● Corre sobre PPC 603, 604, G3 y G4
● Para Linux 2.4 y 2.6

20. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
2020
VirtualBox (emulación)VirtualBox (emulación)
● Basado en QEMU
● Corre sobre Linux y Windows
● Virtualiza MS-Windows, Linux, OS/2, OpenBSD, FreeBSD
● Interfaz gráfica “muy trabajada” para su configuración
● Muy buen sopore USB
● Acceso Remote Desktop a la máquina virtual

21. Virtualización de computadorasVirtualización de computadoras
1 – Emulación
2 – Nativa
3 – Para-virtualización
4 – Asistencia Hardware
5 – Sistema operativo

22. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
2222
ParavirtualizaciónParavirtualización
● Un sistema hypervisor abstrae el hardware real
● Correo directo en el host (bare metal)
● Puede emular hardware (procesadores)
● El SO debe “saber” que está siendo virtualizado
● Método muy performante
(similar al no virtualizado)
3

23. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
2323
● Desarrollo Universidad de
Cambridge
● Corre Linux, NetBSD,
FreeBSD, Plan9, Netware y
Windows XP*
● Migración de máquinas
virtuales
XEN XEN (paravirtualizacion)(paravirtualizacion)

24. Virtualización de computadorasVirtualización de computadoras
1 – Emulación
2 – Nativa
3 – Para-virtualización
4 – Asistencia Hardware
5 – Sistema operativo

25. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
2525
Virtualización Virtualización
asistida por asistida por
hardwarehardware
● Procesadores:
Intel Vanderpool
Amd Pacífica
Intel-VT - AMD-V
● Permiten correr OS
aislados.
● El sistema operativo no
necesita saber que está
siendo emulado.
4

26. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
2626
● Corre Windows sin modificar
con Xen hipervisor
XENXEN

27. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
2727
● Modulo a partir de Kernel 2.6.20
● Sistema virtualizado corre sobre QEMU
● Corre sobre HW que soporta virtualización (CPU)
● /dev/kvm – manejo hardware virtualizado
● QEMU – emulacion de hardware en user-space
● I/O manejado por QEMU (copy-on-write, imágenes, etc)
KVM KVM
(kernel virtual machine)(kernel virtual machine)

28. Virtualización de computadorasVirtualización de computadoras
1 – Emulación
2 – Nativa
3 – Para-virtualización
4 – Hardware
5 – Sistema operativo

29. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
2929
VirtualizacionVirtualizacion
a nivel dea nivel de
Sistema OperativoSistema Operativo
● Crea espacios virtuales dentro del mismo SO
● Cada espacio virtual corre mismo SO
● Separa una procesos, espacio disco, red, memoria, etc.
● Se comparten los recursos de hardware
● Linux Vserver // OpenVZ // Linux Containers
5

30. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
3030
● Virtual Private Servers (VPS) -
“contenedor”
● Aisla espacio de usuario uno de otro
● Balanceo de recursos
Linux­VServerLinux­VServer
(virtualizacion OS)(virtualizacion OS)

31. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
3131
● Se basa en Virtuozzo* y es desarrollado por
la empresa Wsoft Inc.
● Kenrel Linux Modificado
● Herramientas optimizadas
● Manejo de recursos para VPS (quotas)
● Snapshot y restore
● Permite congelamiento y migración
OpenVZOpenVZ
(virtualizacion OS)(virtualizacion OS)

32. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
3232
● Son containers a la Linux-like
● Kernel Linux estandar
● Herramientas “en desarrollo”
● Recursos (quotas) mediante cgroups
● Snapshot y restore (LVM)
● Permite congelamiento y migración
LXC Linux ContainersLXC Linux Containers
(virtualizacion OS)(virtualizacion OS)
SEGUNDA PARTE

33. Existen múltiples formas de virtualizar
licenciadas como Software Libre
El problema es que no solemos considerarlas
Cada uno debe optar por la virtualización que se
adapta a sus necesidades
Virtualizacion LibreVirtualizacion Libre

34. Grupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUGGrupo de Usuarios Linux del Uruguay - UYLUG
http://www.linux.org.uyhttp://www.linux.org.uy http://www.uylug.org.uyhttp://www.uylug.org.uy
3434
PREGUNTAS
(...por favor) Rodolfo PilasRodolfo Pilas
rodolfo @ pilas.netrodolfo @ pilas.net
http: // www. pilas.nethttp: // www. pilas.net
Presentación diseñada con:Presentación diseñada con:
Kubuntu, Kernel version 2.6.24Kubuntu, Kernel version 2.6.24
Ambiente gráfico KDE 3Ambiente gráfico KDE 3
OpenOffice Impress 2.4OpenOffice Impress 2.4