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Departamento de Tecnologia da Informação


Xen - O case de virtualização da Alergs

XIII Enial - BrasíliaNovembro/2010

Departamento de Tecnologia da Informação – DTISuperintendência Administrativa e Financeira

Assembleia Legislativa do RS


Tópicos abordados:● A infraestrutura de TI Alergs● Desenrolar do projeto nos quase quatro

anos de desenvolvimento.


A Infraestrutura de TI da Alergs● Aproximadamente:

– 2000 usuários ativos– 1320 computadores e notebooks (~115)– 26 Servidores de Gabinete Torre– 14 Servidores para Rack + SAN– Plataforma híbrida: Microsoft/Linux

● Div. de Rede: – 3 analistas, coordenador e 8 técnicos terceirizados– Gestão de aprox. 10 contratos de serviço e

aquisição


Infraestrutura - Servidores

● Servidores físicos: – Total:40

• Microsoft Windows: 26 • Linux: 14

● Servidores virtuais: – Total: 37

• Windows: 17• Linux: 20


Infraestrutura - Virtualização

● 04 Servidores Dell R710 Xeon Quad Core E5530 2,4 GHz – 32 GB Ram, rodando XenServer

● 05 Servidores de arquitetura variada, rodando outras plataformas como VMWare e Xen Open Source

uns on Intel VT-x oQr AMD-V hardware.


O Projeto – Contexto inicial → 2006

● Virtualização não era novidade: o conceito foi proposto pela IBM há mais de 40 anos

● Virtualização assistida por hardware foi introduzida pela IBM em 1972 na plataforma mainframe IBM System/370, para uso com o VM/370, o primeiro sistema operacional com suporte a máquinas virtuais.


O Projeto – Contexto inicial → 2006● Contexto tecnológico trouxe a virtualização para

a arquitetura X86● Processadores cada vez mais poderosos, com

múltiplos núcleos● Intel (Vanderpool) e AMD (Pacifica) introduzem

virtualização assistida por hardware 2005/2006● Tudo isso por um preço acessível● A virtualização chega ao alcance de todos!


O Projeto – Contexto inicial → 2006

● Benefícios diretos: – Otimização do uso desse poder de

processamento– Economia de espaço e energia– Flexibilidade

• Manutenções de HW, criação de ambientes de testes...

– Redundância– Rápido provisionamento


O Projeto – O começo com Xen● Por que começamos com o Xen em 2006:

– Ferramenta Open Source – sem custos– Não tínhamos hardware com suporte à

virtualização– As alternativas eram Vmware (full

virtualization) ou virtualização em nível de sistema operacional (OpenVZ, Linux-VServer)

– Melhor opção em performance, segurança e custo: Xen utilizando paravirtualização


O Projeto – Um pouco sobre o Xen● Hipervisor lançado em 2003● Originado em um projeto acadêmico da

universidade de Cambridge, liderado por Ian Pratt

● Sistemas hospedeiro (dom0) e máquina virtual (domU) alterados para melhoria da performance

● Suporte à virtualização Windows em 2005● Adquirida pela Citrix em 2007


Projeto – Primeiros Resultados

● Na virtualização Linux os resultados foram ótimos, com grande estabilidade e performance próxima a nativa

● Partimos para o ambiente de produção já com hardware mais poderoso com processadores suportando virtualização

● Imagens armazenadas em disco local● CLI para gerenciamento + Xen-Tools


Projeto – Mudanças no Cenário

● Enquanto isso...– Mercado de virtualização começa a entrar em

ebulição– Citrix adquire a Xen– Intensificam-se parcerias entre fabricantes de

hardware e soluções de virtualização– Competição acirrada entre Citrix e VMware,

que fornecem versões ¨free” dos seus produtos


Projeto – dificuldades● Apesar da ótima performance e de ferramentas

otimizadas para o gerenciamento, temos alguns obstáculos a superar:– Falta de um console GUI de gerenciamento

dificultava a delegação da administração do ambiente – vinculação pessoal

– Plataforma híbrida de virtualização: máquinas virtuais Windows eram criadas no VMware

– Imagens e disco local não proporcionavam tolerância a falhas


Projeto – Novos rumos● Com a compra de 06 novos servidores

projetados para virtualização buscamos um novo patamar de solução:– Plataforma unificada de virtualização (Windows

e Linux)– Console gráfico e integrado de gerenciamento– Melhor suporte possível à tolerância a falhas

(live migration – Xen)– Maior abstração possível dos componentes de

hardware


Projeto – Novos Rumos

● Resumindo:– A diminuição da equipe e a escala corporativa

demandada exigiam soluções de gerenciamento ágil e simplificado que controlasse todo o ciclo de vida das máquinas virtuais

– Só assim passaríamos a usufruir com mais plenitude as vantagens da virtualização


Projeto – Reavaliando Soluções

● Nessa perspectiva, elencamos 3 possíveis alternativas:

– Xen Open Source– Xen (Citrix)– VMWare


Projeto – Testes das soluções● Inicialmente tentamos manter a versão

open source do Xen, mas esbarramos em alguns problemas críticos:– Os consoles gráficos de gerenciamento (open

source) testados não estavam maduros e estáveis (nicho comercial)

– A performance de máquinas Windows era pobre (Siege). O posterior desenvolvimento de drivers Open Source ainda oferecia uma solução instável


Projeto – Teste das soluções● Testamos as versões “free” do Xen e Vmware e

chegamos as seguintes conclusões:– O Xen oferecia o conjunto de funcionalidades, sem

custo, mais adequado a nossa infraestrutura como:• Live migration, sem limitação de processadores,

delegação e integração com AD...– Restrições: pequena defasagem em relação à

performance das máquinas windows, granularidade de delegação, gerenciamento estático de memória


Projeto – Sondagem de soluções comerciais● Fornecedores Xen e VMware foram

convocados● Diversos tipos de licenciamento● Dificuldade de enquadramento do nosso perfil● Consequente dificuldade de avaliação clara da

vantajosidade● Optamos por investir mais em hardware e

utilizar a versão free do Xen Citrix


Projeto – Situação atual

● XenServer Citrix 04 Servidores Dell R710 formando um pool onde todos acessam a SAN, storage ISCSI, todas a VLANS

● Caso um servidor caia e ele seja o master é só indicar manualmente outro master

● Servidores físicos e legado de virtualização em migração para essa plataforma


Projeto – Planos para o futuro

● Nuvem privada fornecendo infraestrutura como serviço (IaaS)

● Abstração de hardware● Distribuição de recursos sob demanda● Gestão inteligente de energia● Recuperação de desastres


Bibliografia● http://www.xen.org/● http://www.cl.cam.ac.uk/netos/papers/2003-xensosp.pdf● http://en.wikipedia.org/wiki/Hardware_virtualization● http://en.wikipedia.org/wiki/X86_virtualization● http://www.joedog.org/index/siege-home

http://www.xen.org/

http://www.cl.cam.ac.uk/netos/papers/2003-xensosp.pdf

http://en.wikipedia.org/wiki/X86_virtualization


● Para mais informações :Fone: (51) [email protected]

Geovane GonçalvesDivisão de RedeDepartamento de Tecnologia da InformaçãoSuperintendência Administrativa e FinanceiraAssembleia Legislativa do RGS

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