Virtualização: Conceitos e Benefícios

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Virtualização 
Fabian Röpke Pereira Júnior 
 
Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões (URI) 
São Luiz Gonzaga, RS – Brasil 
fabianropke.jr@gmail.com 
Abstract. Virtualization is a technique which allows a computer system to be 
partitioned on multiples isolated execution environments similar to a single 
physical computer. Such environments are called virtual machines (VM). Each 
VM can be configured on an independent way having its own operating 
system, applications, Internet services and network parameters. It is possible 
to interconnect virtual machines as if they were a physical one. Some 
virtualization tools offer virtual network support like switches and routers. 
Firewalls and VPN can be also used among VMs. This work presents 
virtualizations techniques, its implementations issues and its use on IT 
infrastructures. We discuss the different virtualizations approaches, hardware 
support, tools, advantages and disadvantages on using virtualization as a 
business strategy. 
Resumo. Virtualização é a técnica que permite particionar um único sistema 
computacional em vários outros denominados de máquinas virtuais. Cada 
máquina virtual oferece um ambiente completo muito similar a uma máquina 
física. Com isso, cada máquina virtual pode ter seu próprio sistema 
operacional, aplicativos e serviços de rede (Internet). É possível ainda 
interconectar (virtualmente) cada uma dessas máquinas através de interfaces 
de redes, switches, roteadores e firewalls virtuais, além do uso já bastante 
difundido de VPN (Virtual Private Networks). É objetivo deste artigo fornecer 
os conceitos básicos para compreender no que consiste a virtualização, suas 
formas de implementação, compromissos e vantagens para uma infra-
estrutura de TI. 
1. Como surgiu e para quê? 
 Na medida em que o tempo passa, as tecnologias evoluem e o mercado se torna 
mais competitivo. Por isso empresas passam a buscar soluções cada vez mais dinâmicas 
e baratas para a resolução de problemas. Na área de TI não é diferente. A 
virtualização surgiu justamente deste movimento de empresas e profissionais pelo 
melhor aproveitamento de seus recursos de hardware e software, que muitas vezes 
eram subutilizados, gerando desperdícios para a empresa em vários aspectos, incluindo 
aderência aos princípios de “TI verde”. A virtualização também veio para facilitar o 
dia a dia de profissionais e trazer flexibilidade para realização de simulações e testes 
dos mais variados tipos. 
 
2. O que é? 
 Virtualização é o processo de criação de uma representação com base em 
software, ou virtual, de algo como aplicativos virtuais, servidores, armazenamento e 
redes. Essa é a maneira mais eficaz de reduzir as despesas de TI e, ao mesmo tempo, 
aumentar a eficiência e a agilidade para empresas de todos os portes. 
 A virtualização depende do software para simular a funcionalidade do hardware e 
criar um sistema de computador virtual. Com isso, as organizações de TI podem 
executar mais de um sistema virtual, e vários sistemas operacionais e aplicativos, em um 
único servidor. Os benefícios resultantes incluem economia de escala e maior eficiência. 
 Em uma linguagem mais simples: Se sua empresa possui um software de gestão 
de folha de pagamento que necessita do sistema operacional Windows 7 e um outro 
software de gestão de estoque que necessita de uma distribuição de sistema operacional 
Linux. Sem uma solução de virtualização seria necessário o uso de dois servidores, um 
para cada SO. Usando um ambiente virtualizado seria possível instalar os dois sistemas 
operacionais Linux e Windows no mesmo hardware, juntamente com as respectivas 
aplicações. A virtualização surge, então, com o intuito de simular um hardware, por 
meio de software. 
3. Quais os beneficios? 
 Como citado, a virtualização possibilita melhor uso dos recursos físicos, isso 
gera aumento na agilidade e permite a flexibilização e o dimensionamento da TI. Dessa 
forma é possível reduzir despesas operacionais, bem como manutenção e aquisição de 
hardwares físicos. 
 A virtualização permite o particionamento dos hardwares, possibilitando a 
execução de diversos sistemas operacionais em uma máquina física e a divisão de 
recursos do sistema entre máquinas virtuais (Virtual Machines ou VMs). Fornece 
também o isolamento de falhas e segurança em nível de hardware, preservando seu 
desempenho através de controles avançados dos recursos. 
 Utilizando menos dispositivos, o gerenciamento de data centers se torna muito 
mais prático e simples, podendo ser todo definido por software. Com isso, fica mais fácil 
também manter a segurança dos dados e a prevenção de desastres, já que as informações 
podem ser facilmente transportadas de uma aplicação para outra. Desse jeito, a própria 
organização tem a possibilidade de crescer de forma sustentável, conquistando mais 
produtividade e eficiência, não apenas na capacidade de resposta da TI, mas em todas as 
áreas. 
 Outro ponto bastante evidenciado no processo de virtualização de serviços é o 
alinhamento com conceitos associados a “TI Verde” que é uma tendência mundial 
voltada para a redução do impacto dos recursos tecnológicos no meio ambiente. Um dos 
principais benefícios associados a virtualização é a redução da estrutura tecnológica, 
refletindo em menos consumo de energia, gerando também menor volume de rejeitos 
tecnológicos, destinados a reciclagem. 
 
 
4. Principais Propriedades das Máquinas Virtuais 
As VMs apresentam as características a seguir, que oferecem vários benefícios. 
4.1. Particionamento 
• Execução de diversos sistemas operacionais em uma máquina física. 
• Divisão de recursos do sistema entre máquinas virtuais. 
 
4.2. Isolamento 
• Fornecimento de isolamento de falhas e segurança no nível do hardware. 
• Preservação do desempenho com controles avançados de recursos. 
 
4.3. Encapsulamento 
• Gravação do estado integral da máquina virtual em arquivos. 
• Facilidade para mover e copiar máquinas virtuais (tão fácil quanto mover e copiar 
arquivos). 
 
4.4. Independência de hardware 
• Aprovisionamento ou migração de qualquer máquina virtual para qualquer 
servidor físico. 
5. Os Principais Tipos de Virtualização 
5.1. Virtualização de Sistemas Operacionais 
 A virtualização pode ser utilizada de diversas maneiras e para variados fins. 
Uma das formas mais conhecidas é a virtualização de sistemas operacionais, que é feita 
diretamente no Kernel, o gerenciador de tarefas central dos sistemas operacionais. 
 Está é uma ótima solução para executar paralelamente ambientes baseados em 
Linux e Windows, por exemplo, possibilitando redução dos custos de hardware, 
diminuindo o tempo gasto com atualizações de softwares em várias máquinas e 
aumentando significativamente a segurança, visto que as instâncias virtuais podem ser 
monitoradas e isoladas. 
5.2. Virtualização de Desktops 
 Outra opção é a virtualização de desktops, que permite que um administrador 
central (ou ferramenta de administração automatizada) implemente ambientes de desktop 
simulados em centenas de máquinas físicas de uma única vez. Dessa maneira, ao invés de 
ser necessária a instalação, configuração e atualização dos desktops em cada máquina, a 
virtualização permite a replicação em massa, com o processo sendo realizado apenas 
uma vez. 
5.3. Virtualização de Rede 
 A virtualização de funções de rede (NFV) permite uma reprodução completa de 
uma rede física dentro de um software, com os mesmos serviços e dispositivos lógicos 
 
encontrados em um sistema de rede tradicional: portas lógicas, switches, roteadores, 
firewalls, balanceadores de carga, VPNs e outros. 
 Isso possibilita a redução do número de componentes físicos, como switches, 
roteadores, servidores, cabos e hubs, que seriam necessários para criar várias redes 
independentes. Assim, o gestor de TI consegue os mesmos recursos e garantias de uma 
rede física, porém com todos os benefícios operacionais e a independência de hardware 
da virtualização.5.4.Virtualização de Servidores 
 Este é o tipo mais comum e implementado pelos analistas de tecnologias, pois 
garante uma utilização melhor de um servidor físico. Visto que a maioria deles opera 
com menos de 15% de sua capacidade, a virtualização permite a implantação de uma 
tecnologia baseada em um software que possibilita a execução de vários sistemas 
operacionais diferentes em um único host. 
 São instaladas, portanto, diversas máquinas virtuais dentro do servidor, que vão 
utilizar uma fração dessa capacidade de processamento para executar aplicações 
específicas, podendo ter finalidades diferentes. 
 Ao invés de ter um servidor web, um de e-mail e um para aplicativos legados 
internos, utilizando servidores físicos separados e consumindo 20% de cada hardware, 
com a virtualização é possível colocar os três tipos uma única máquina, aproveitando 
melhor sua capacidade de processamento. 
6. Conclusão 
 A virtualização pode aumentar a agilidade, a flexibilidade e o dimensionamento 
da TI e, ao mesmo tempo, proporcionar uma economia significativa. Alguns dos 
benefícios da virtualização, como a maior mobilidade das cargas de trabalho, o aumento 
do desempenho e da disponibilidade dos recursos ou a automação das operações, 
simplificam o gerenciamento da infraestrutura de TI e permitem reduzir os custos de 
propriedade e operacionais. 
 A virtualização já vem sendo amplamente utilizada por empresas de todos os 
tamanhos e setores em todo o mundo. Além disso, começam a se popularizar outras 
formas de virtualização, além destas citadas, baseadas em hardware. Virtualização de 
aplicativos e apresentações são exemplos que vem ganhando força, principalmente com 
as facilidades promovidas pela computação em nuvem. 
 
7. Referencias 
Fernando Ulisses dos Santos “O que é virtualização?”, 
https://www.profissionaisti.com.br/2014/07/o-que-e-virtualizacao/, Abril 2020. 
 
RedHat "Virtualização: O que é virtualização?" 
https://www.redhat.com/pt-br/topics/virtualization/what-is-virtualization, Abril 2020. 
 
Redação Eveo "Conheça mais sobre os tipos de virtualização" 
https://www.eveo.com.br/blog/tipos-de-virtualizacao/, Abril 2020. 
	2. O que é?
	A virtualização permite o particionamento dos hardwares, possibilitando a execução de diversos sistemas operacionais em uma máquina física e a divisão de recursos do sistema entre máquinas virtuais (Virtual Machines ou VMs). Fornece também o isolamen...
	Utilizando menos dispositivos, o gerenciamento de data centers se torna muito mais prático e simples, podendo ser todo definido por software. Com isso, fica mais fácil também manter a segurança dos dados e a prevenção de desastres, já que as informaç...
	Outro ponto bastante evidenciado no processo de virtualização de serviços é o alinhamento com conceitos associados a “TI Verde” que é uma tendência mundial voltada para a redução do impacto dos recursos tecnológicos no meio ambiente. Um dos principai...
	4. Principais Propriedades das Máquinas Virtuais
	4.1. Particionamento
	4.2. Isolamento
	4.3. Encapsulamento
	5. Os Principais Tipos de Virtualização
	5.1. Virtualização de Sistemas Operacionais
	A virtualização pode ser utilizada de diversas maneiras e para variados fins. Uma das formas mais conhecidas é a virtualização de sistemas operacionais, que é feita diretamente no Kernel, o gerenciador de tarefas central dos sistemas operacionais.
	Está é uma ótima solução para executar paralelamente ambientes baseados em Linux e Windows, por exemplo, possibilitando redução dos custos de hardware, diminuindo o tempo gasto com atualizações de softwares em várias máquinas e aumentando significati...
	5.2. Virtualização de Desktops
	Outra opção é a virtualização de desktops, que permite que um administrador central (ou ferramenta de administração automatizada) implemente ambientes de desktop simulados em centenas de máquinas físicas de uma única vez. Dessa maneira, ao invés de s...
	5.3. Virtualização de Rede
	A virtualização de funções de rede (NFV) permite uma reprodução completa de uma rede física dentro de um software, com os mesmos serviços e dispositivos lógicos encontrados em um sistema de rede tradicional: portas lógicas, switches, roteadores, fire...
	Isso possibilita a redução do número de componentes físicos, como switches, roteadores, servidores, cabos e hubs, que seriam necessários para criar várias redes independentes. Assim, o gestor de TI consegue os mesmos recursos e garantias de uma rede ...
	5.4.Virtualização de Servidores
	Este é o tipo mais comum e implementado pelos analistas de tecnologias, pois garante uma utilização melhor de um servidor físico. Visto que a maioria deles opera com menos de 15% de sua capacidade, a virtualização permite a implantação de uma tecnolo...
	São instaladas, portanto, diversas máquinas virtuais dentro do servidor, que vão utilizar uma fração dessa capacidade de processamento para executar aplicações específicas, podendo ter finalidades diferentes.
	Ao invés de ter um servidor web, um de e-mail e um para aplicativos legados internos, utilizando servidores físicos separados e consumindo 20% de cada hardware, com a virtualização é possível colocar os três tipos uma única máquina, aproveitando melh...
	6. Conclusão
	7. Referencias
	Fernando Ulisses dos Santos “O que é virtualização?”, https://www.profissionaisti.com.br/2014/07/o-que-e-virtualizacao/, Abril 2020.
	Redação Eveo "Conheça mais sobre os tipos de virtualização"