U3S1e2-VirtualizaçãoeConteinerização-Sistemasdistribuídos (1)

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Curso: Engenharia da Computação/
Sistemas de Informação
Sistemas Distribuídos
Prof. Rui Reis 
rui.reis@kroton.com.br
Virtualização e Conteinerização
VirtualBox – Innotek, Sun Microsystems e
Oracle.
VMWare – DELL acionista majoritária.
Importância e quais problemas solucionar.
Virtualização
Amplamente utilizada nos ambientes
corporativos e, em alguns casos, até domes-
ticamente.
Objetivo da virtualização é fornecer uma
versão virtual de tecnologias essenciais em
computação, por exemplo, redes, armazena-
mento, hardware, entre outros.
Além disso podemos também, virtualizar
aplicações.
Virtualização
Hardware: memória RAM, processador, placas
de vídeo, placa de rede, entre outros, temos
uma máquina virtual que funciona com os
recursos de hardware.
Rede: é possível criar uma infraestrutura lógica
de rede sobre uma rede física, conforme as
necessidades do negócio.
Ex.: rede física “A” composta pelas redes
lógicas “B” e “C”.
Virtualização
A parte de armazenamento de dados é
conhecida como Software Defined Storage
(SDS).
A parte de rede é chamada de Software
Defined Networking (SDN).
Um conjunto de máquinas virtuais, temos um
Software Defined Data Center (SDDC).
Virtualização
São abstrações de hardware de computadores
que permitem que uma única máquina física
aja como várias máquinas diferentes.
A virtualização contém três componentes
principais, conforme o Portal Redhat (2018).
Virtualização
Hospedeiro: como chamamos a máquina física
em que existem máquinas virtuais.
Convidado: como são chamadas as máquinas
virtuais ou computadores virtualizados.
Camada de virtualização: o software que
permite criar sistemas convidados sobre
sistemas hospedeiros.
Virtualização
Virtualização - Fatores
Diminuição de espaço físico: muitas vezes, o
ambiente corporativo não tem espaço físico
para suportar servidores, com todos requisitos
necessários.
Rapidez na implantação: máquinas virtuais são
implantadas mais rapidamente do que
máquinas físicas.
Virtualização - Fatores
Redução de custos: os custos administrativos
para se manter uma máquina física são bem
maiores do que os custos referentes às
máquinas virtuais.
Economia de energia elétrica: como podemos
ter várias máquinas virtuais funcionando sobre
apenas uma máquina física, consequen-
temente, economizaremos energia.
Virtualização - Fatores
Aproveitamento da capacidade de computa-
ção e performance: é possível aproveitar
melhor os recursos de um servidor físico
dividindo-os em várias máquinas virtuais.
Virtualização – Papel Sis. Distribuídos
Dois tipos de virtualização são muito úteis no
contexto de sistemas distribuídos, conforme
Coulouris et al. (2013):
Virtualização de redes.
Virtualização de sistemas.
Virtualização – Papel Sis. Distribuídos
Redes: uma rede virtual específica para um
determinado tipo de aplicação pode ser criada
sobre uma rede física real.
Possa ser otimizada para aquela aplicação em
particular, sem a necessidade de alterar as
características da rede física.
Virtualização – Papel Sis. Distribuídos
Sistemas: emular o hardware de uma máquina
física, permitindo, assim, que várias máquinas
virtuais, cada uma com um sistema
operacional, coexistam e se comuniquem.
Sem a necessidade de que a aplicação seja
reescrita ou recompilada.
Virtualização – Papel Sis. Distribuídos
Virtualização – Arquitetura
Sistema operacional instalado “dentro” da
máquina física refere-se a uma máquina
virtual, pois é similar à sua máquina física,
porém, puramente emulada via software.
Chamado de hypervisor e é responsável por
desacoplar a máquina física da virtual, bem
como alocar os recursos da máquina física.
Virtualização – Arquitetura
Conteinerização
Conteinerização
Uma das tecnologias mais populares que
temos atualmente é o uso de contêineres para
a execução de sistemas dos mais variados
tipos.
O contêiner funciona como uma tecnologia
que dá o suporte para o funcionamento de
uma aplicação e pode ser considerado a
emulação de nossa aplicação.
Conteinerização
Virtualização X Contêiner
Conteinerização
Duas das principais características a favor da
conteinerização são o baixo acoplamento
entre os contêineres e a facilidade de
migração entre provedores de cloud
computing.
Ambas é “empacotar” a sua aplicação em um
módulo que é facilmente instalado em
qualquer sistema operacional.
Conteinerização – Papel Sis. 
Distribuídos
Os sistemas distribuídos fazem uso extensivo
dos contêineres no contexto de
microsserviços.
A ideia dos microsserviços está associada a
empresas que possuem sistemas altamente
dinâmicos e ao termo modularidade.
Conteinerização – Papel Sis. 
Distribuídos
Dentre as vantagens de um sistema distribuído
baseado em microsserviços, podemos apontar
que quanto menores são as partes, mais fácil
entendê-las.
Além disso, cada microsserviço pode ser
executado e escalado de maneira concorrente
e independente entre si.
Conteinerização – Papel Sis. 
Distribuídos
Conteinerização – Arquitetura
Gerenciar dezenas ou centenas de contêiner,
de maneira isolada, pode ser uma tarefa muito
trabalhosa, razão pela qual as empresas
utilizam alguma ferramenta para criar,
gerenciar e remover contêineres.
Atualmente, a ferramenta de orquestração
mais popular e, portanto, mais solicitada no
mercado de trabalho é o Kubernetes, da
Google.
Conteinerização – Arquitetura
Para orquestrar contêineres criados com o
Docker, importante notar que o próprio
framework do Docker possui uma ferramenta
de orquestração nativa.
Essa ferramenta é chamada de Swarm,
inclusive pelo fato de ser uma ferramenta
totalmente integrada com o Docker.
Conteinerização – Arquitetura
Obrigado...