Virtualização e Criação de uma rede Virtual utilizando Virtual Box Professor: João Paulo de Brito Gonçalves

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1 Virtualização e Criação de uma rede Virtual utilizando Virtual Box Professor: João Paulo de Brito Gonçalves

2 Anatomia de uma máquina virtual Cada máquina virtual é um sistema completo encapsulado em um conjunto de arquivos de software Aplicativo sem modificações Máquinas virtuais Sistema operacional sem modificações ESX Server Hardware virtual Servidor físico 2

3 Anatomia de uma máquina virtual A máquina virtual é como um servidor mas, no lugar da eletrônica, existe um conjunto de arquivos de software. Cada máquina virtual representa um sistema completo, com processadores, memória, conexão em rede, armazenamento e BIOS. A máquina virtual executa sistemas operacionais e aplicativos exatamente da mesma forma que um servidor físico. ESX Server A migração de servidores torna-se semelhante à migração de dados. 3

4 Anatomia de uma máquina virtual Camada de Software Quebra a ligação entre Software e Hardware Interconexão ESX Server Fibre Channel Ethernet Camada de Hardware Computer Storage Rede 4

5 Principais recursos da virtualização Particionamento Isolamento Execução simultânea de várias máquinas virtuais em um único servidor físico Cada máquina virtual é isolada das demais no mesmo servidor Encapsulamento Independência de hardware As máquinas virtuais encapsulam sistemas inteiros (configuração de hardware, sistema operacional, aplicativos) em arquivos Execução de uma máquina virtual em qualquer servidor sem modificações 5

6 A virtualização como multiplicadora de recursos Todos os recursos físicos são compartilhados pelas máquinas virtuais, gerando um efeito multiplicador de recursos Físico Virtualizado Físico Virtualizado Servidor de 4 vias Execução de até 32 máquinas virtuais 2 HDs (emparelhados) Criação e alocação de até 32 discos virtuais Memória de 6 GB Alocação de até 12 GB de memória para as máquinas virtuais 2 NICs (emparelhados) Criação e alocação de até 16 NICs virtuais 6

7 Consolidação de servidores, storage e rede Redução de 70% a 80% em espaço físico, racks, cabos, energia, refrigeração Exemplo de cliente: Antes servidores 200 racks cabos de rede 400 cabos de alimentação Depois 50 servidores 10 racks 300 cabos de rede 20 cabos de alimentação 7

8 Suporte a sistemas operacionais heterogêneos Liberdade para escolher o sistema operacional mais adequado a qualquer aplicativo Windows Server 2003 Standard, Enterprise, Web Editions e Small Business Server Windows 2000 Server e Advanced Server Windows NT: 4.0 Server Windows XP Professional Red Hat Linux 7.2, 7.3, 8.0 e 9.0 Red Hat Enterprise Linux 2.1 e 3 Solaris 10 (em x86) SUSE Linux 8.2, 9.0 e 9.1 SUSE Linux Enterprise Server 8 Novell NetWare 5.1, 6.0 e 6.5 FreeBSD 4.9 8

9 Exemplos de Virtualizadores -Virtual Box - VmWare - Qemu - Virtual PC 9

10 Virtual Box Virtual Box é uma família de produtos de virtualização poderosos tanto para usuários domésticos quanto empresariais. Hoje em dia, Virtual Box funciona em Windows, Linux, Mac OS e Open Solaris e suporta um vasto número de sistemas operacionais a serem virtualizados. Virtual Box é desenvolvido pela Oracle possui um grande número de desenvolvedores voluntários que auxiliam no seu desenvolvimento. Ele destaca-se como virtualizador por ter uma interface de simples configuração para a criação de máquinas virtuais. 10

11 Formas de Configuração de rede no Virtual Box NAT Placa de Rede em Modo Ponte(Bridge) Placa de Rede Exclusiva do Hospedeiro Rede Interna Rede NAT 11

12 NAT Usando NAT(Network Address Translation), a máquina consegue acessar a Internet através da conexão que a máquina real possui. Nesta configuração, a máquina virtual recebe um endereço IP por padrão que a permite acessar a rede normalmente, mas não permite que a máquina real acesse a máquina virtual. Entretanto, via NAT, a máquina virtual consegue acessar a máquina real. É adequado para situações onde se quer que a máquina virtual acesse a Internet, mas não é preciso que outra máquina a acesse. 12

13 NAT 13

14 NAT 14

15 NAT 15

16 Placa em Modo Bridge -Esta configuração é adequada quando se precisa acessar a Internet e ao mesmo tempo ter acesso a outras máquinas e permitir que outras máquinas acessem a máquina virtual - Para esta configuração é necessário criar uma interface virtual e depois fazer uma ponte entre sua interface de rede real e sua interface de rede virtual. Este processo, que era feito manualmente pelo usuário, hoje em dia é feito de forma automática pelo VirtualBox. - Após isto, é necessário configurar um endereço IP da rede da máquina hospedeira na máquina virtual. - Com isso, a máquina virtual passa a fazer parte da rede onde a máquina real está inserida. 16

17 Placa em Modo Bridge 17

18 Rede Interna Esta configuração é a ideal em casos onde é necessário montar uma rede com várias máquinas que acessam umas às outras mas não necessariamente precisem ter acesso à Internet. Desta forma, é possível atribuir endereços da faixa X por exemplo, e configurar uma rede local virtual dentro de uma máquina hospedeira. As máquinas ao usarem este modo de conexão não conseguem acessar nenhuma outra máquina fora as que estão na rede interna virtualizada. 18

19 Rede Interna 19

20 Rede Interna 20

21 Rede Interna 21

22 Placa de Rede Exclusiva do Hospedeiro O modo Placa de Rede exclusivo do Hospedeiro, foi criado na versão 2.2 do VirtualBox. Ele pode ser considerado como um híbrido entre os modos de Rede Interna e Placa em Modo Bridge. Assim como no modo Placa em Modo Bridge, as máquinas podem se comunicar umas com as outras e com a máquina hospedeira como se elas estivessem conectadas por um switch físico e assim como no modo Rede Interna, não é necessária a presença de uma interface de rede existente no hospedeiro para as máquinas virtuais, já que as máquinas virtuais não possuem a habilidade de se comunicarem com a rede externa. Desta forma, quando este modo é usado, o VirtualBox cria uma nova interface de rede ao lado das conexões existentes, semelhante à uma interface de loopback. 22

23 Rede NAT O modo rede NAT é um modo experimental que simula o funcionamento de uma rede local que utiliza NAT para acesso à Internet, ou seja, as máquinas podem acessar a Internet mas não podem ser acessadas diretamente por máquina externas. Desta forma, este modo torna-se uma mistura do modo Rede Interna e do modo NAT. Para se criar uma rede NAT, pode-se usar o comando: VBoxManage natnetwork add -t intnat -n " /24" -e - h on Este comando cria uma rede chamada intnat que pode ser usada pelas máquinas para fazer parte da rede NAT. Para remover esta rede pode-se usar o comando: VBoxManage natnetwork remove t intnat 23

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