Virtualização de Recursos e Instalação de Máquinas Virtuais

Prévia do material em texto

SISTEMAS 
OPERACIONAIS
Ramiro Córdova Júnior
Instalação de 
máquinas virtuais
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
 � Reconhecer o funcionamento da virtualização de recursos.
 � Explicar a instalação dos gerenciadores de máquinas virtuais VirtualBox 
e VMware.
 � Demonstrar a configuração das máquinas virtuais.
Introdução
A virtualização se apresenta como uma solução bastante recomendada 
para ambientes que exigem uma flexibilidade operacional dos recursos 
de TI, ou seja, onde as demandas por serviços de TI tendem a se modificar 
ao longo do tempo. As organizações que têm seus negócios baseados 
em TI necessitam da utilização de recursos virtualizados para que possam 
manter-se competitivas no mercado.
Neste capítulo, você vai estudar a tecnologia de virtualização de 
recursos, que permite a execução de diversos sistemas operacionais em 
um mesmo hardware. Além disso, vai aprender sobre a instalação dos 
gerenciadores das máquinas virtuais VirtualBox e VMware e sobre a sua 
configuração.
Virtualização de recursos
A virtualização de servidores consiste no compartilhamento de uma mesma 
máquina física (compartilhamento de hardware), ou seja, um hardware pode 
prover o funcionamento de diversos servidores virtuais. Esses servidores vir-
tuais, que são hospedados no hardware, são as chamadas máquinas virtuais. 
Os recursos disponíveis para cada máquina virtual dependem da configura-
ção definida e da limitação de hardware. O espaço disponível em disco e a 
quantidade de memória RAM são exemplos de recursos de hardware que são 
alocados para cada máquina virtual.
Atualmente, existem, no mercado, hardwares projetados especificamente 
para funcionar como servidores de virtualização, ou seja, possuem carac-
terísticas específicas para o compartilhamento de recursos que otimizam a 
performance das máquinas virtuais. Portanto, mesmo que a grande maioria dos 
hardwares permitam a virtualização, é importante que, no caso de soluções 
de virtualização que necessitem de alto desempenho e alta disponibilidade, 
seja realizado o investimento no hardware adequado.
Uma vez que tenha sido definido o hardware adequado para virtualização, 
é necessário realizar a instalação de um sistema operacional que sirva de hos-
pedeiro das máquinas virtuais. Esse sistema operacional também é chamado 
de Hypervisor e deve ter como característica a pouca utilização de memória 
RAM e de disco rígido, pois isso garante que mais recursos de hardware 
possam ser aproveitados pelas máquinas virtuais.
O Hypervisor define as porções da máquina que serão virtualizadas. Os 
discos existentes são alocados no Hypervisor, e recursos como memória e 
processador são alocadas dinamicamente conforme as configurações das 
máquinas virtuais e as características do Hypervisor. As máquinas virtuais 
hospedadas podem ter capacidades distintas, que variam conforme a utilização 
da máquina virtual. Por exemplo, uma máquina virtual que será utilizada 
como um servidor web terá características diferentes das de uma máquina 
virtual que será utilizada como um servidor proxy, pois as aplicações têm 
características bem distintas.
As diferentes máquinas virtuais também poderão utilizar diferentes sis-
temas operacionais. A definição do sistema operacional também depende 
da solução computacional que será provida pela máquina virtual. A grande 
vantagem da virtualização é que essas máquinas virtuais estarão configuradas 
de forma isolada — mesmo que estejam utilizando o mesmo hardware, para 
os usuários dos serviços, será o mesmo que utilizar hardwares diferentes. A 
Figura 1, a seguir, exemplifica como funciona o particionamento de hardware 
em um servidor de virtualização.
Instalação de máquinas virtuais2
Figura 1. Particionamento de hardware em um servidor de virtualização.
Fonte: Fernando (2014).
3Instalação de máquinas virtuais
É importante ter clara a diferença entre máquina virtual e máquina real. A máquina 
real é o hardware que fornece acesso aos recursos que permitem o funcionamento do 
sistema operacional. Já a máquina virtual pode ser considerada uma fatia da máquina 
real que possui um sistema operacional específico e isolado do sistema operacional 
da máquina real. 
Segundo Rosenblum (2004), existem quatro atributos que são comparti-
lhados entre as máquinas virtuais, mesmo que elas sejam diferentes:
 � Compatibilidade do software: é a garantia de que todo software escrito 
para a máquina virtual irá funcionar.
 � Isolamento: é a característica que garante que a execução dos softwares 
nas diferentes máquinas virtuais ocorra de maneira isolada.
 � Encapsulamento: consiste na manipulação e no controle da execução 
dos softwares nas diferente máquinas virtuais.
 � Desempenho: a adição de mais uma camada de software em um sistema 
pode afetar o desempenho, mas os benefícios oriundos da virtualização 
devem compensar.
Uma característica importante da virtualização de servidores é a redução no 
consumo de energia elétrica. Essa redução pode ser da ordem de 30% a 40%. 
Outro aspecto ambiente interessante é a diminuição na emissão de carbono 
para atmosfera. Outra característica importante que pode ser garantida pela 
virtualização é a tolerância a falhas em sistemas computacionais. A facilidade 
na migração das máquinas virtuais de um hardware para outro sem inter-
rupções nos serviços permite garantir uma alta disponibilidade nas soluções 
que são baseadas em virtualização. A Figura 2a apresenta uma estrutura de 
máquina virtual com tolerância a falhas baseada em três servidores físicos; 
na Figura 2b, é apresentada a migração das máquinas virtuais em caso de 
problema de hardware.
Instalação de máquinas virtuais4
Figura 2. Estrutura de um servidor de virtualização com tolerância a falhas.
Fonte: Caciato (2009, p. 6).
Instalação e configuração de máquinas virtuais
Dois dos mais comuns sistemas de virtualização são o VirtualBox e o VMWare. 
Ambos podem ser baixados e instalados em diversas versões dos sistemas 
operacionais Windows e Linux e gratuitamente, mas a sua utilização comercial 
implica o pagamento de licença.
Instalação e configuração do VirtualBox
Para que seja possível exemplificar a instalação do software gerenciador de 
máquinas virtuais no Windows, é necessário realizar o download do software.
5Instalação de máquinas virtuais
Para fazer o download do VirtualBox, acesse o link a seguir.
https://goo.gl/r47Ep
Na Figura 3, é possível visualizar a página inicial do software, na qual 
você pode realizar o download.
Figura 3. Site do VirtualBox.
Fonte: Virtualbox (2018, documento on-line).
Uma vez que o download do software instalador do VirtualBox tenha 
sido realizado de maneira adequada, será necessário executá-lo para efetuar 
a instalação. Para isso, basta avançar nas telas do instalador para concluir a 
instalação. A Figura 4 apresenta a tela inicial do VirtualBox após a correta 
instalação.
Para que seja possível realizar a instalação de um sistema operacional 
convidado, como, por exemplo, o Microsoft Windows 7, é necessário que exista 
um arquivo de instalação no formato ISO, e esse arquivo deve estar salvo em 
alguma pasta do sistema operacional hospedeiro (Figura 5).
Instalação de máquinas virtuais6
Figura 4. Tela inicial do VirtualBox.
Figura 5. Arquivo de instalação do Windows 7.
7Instalação de máquinas virtuais
O primeiro passo da instalação é a alocação dos recursos de hardware para 
o sistema operacional virtualizado. Para realizar essa operação, é necessário 
clicar no botão novo da interface do VirtualBox. Na criação da máquina virtual, 
é necessária a identificação da máquina virtual por meio de um nome. No nosso 
exemplo, o nome escolhido foi VM Windows, conforme apresenta a Figura 
6a. A alocação de memória também deve ser definida durante o processo de 
criação da máquina virtual, conforme é possível bservar na Figura 6b. As 
definições referente ao disco rígido também podem ser observadas na Figura 
6ce na Figura 6d.
Figura 6. Etapas de configuração da máquina virtual.
Quando for finalizado o processo de criação da máquina virtual, é preciso 
realizar algumas configurações para a instalação do sistema operacional Mi-
crosoft Windows 7. Inicialmente, isso se dá por meio da definição da sequência 
de inicialização da máquina virtual; nessa etapa, deve ser configurada a leitura 
do arquivo de instalação do sistema operacional. Essa configuração é realizada 
a partir do botão “configurações” e alterando a ordem de inicialização do 
sistema operacional da máquina virtual. Após a configuração da sequência 
Instalação de máquinas virtuais8
de inicialização, basta iniciar a máquina virtual (botão iniciar) e o processo 
de instalação será iniciado.
Quando o instalador do sistema operacional Microsoft Windows é iniciado, 
é necessário prestar atenção nas informações solicitadas pelo instalador e 
concluir o processo de instalação até o final. Após finalizada a instalação, 
basta inicializar a máquina virtual e será possível utilizar o sistema operacional 
Microsoft Windows 7.
Instalação e configuração do VMware
Vamos, agora, verificar como realizar a instalação do sistema operacional 
Microsoft Windows 7 no sistema hospedeiro de máquinas virtuais VMware. 
Assim como apresentamos em relação ao VirtualBox, é necessário acessar o 
site oficial do VMware para realizar o download. 
Acesse o link a seguir para fazer o download do VMware.
https://goo.gl/so4Hd
Após a realização do download e da instalação do VMware, será apresen-
tada a tela inicial do software. É necessário que o arquivo de instalação esteja 
salvo no sistema operacional em que está rodando o VMware. Com o arquivo 
de instalação salvo, é necessário criar a nova máquina virtual, acessando a 
opção “Create a new virtual machine”. Na primeira tela que é apresentada, é 
preciso informar a pasta origem do arquivo de instalação por meio da opção 
“Installer disc image file (iso)”. A Figura 7 apresenta a janela de criação da 
nova máquina virtual.
Outra informação solicitada após essa etapa é o nome da máquina virtual 
e a pasta destino para os arquivos referentes à máquina virtual. Na Figura 8, 
é apresentada essa tela.
Ao avançar no assistente de criação da máquina virtual, são necessárias 
as configurações relacionadas as características do disco virtual. Na Figura 9, 
é possível visualizar essa caixa de diálogo.
9Instalação de máquinas virtuais
Figura 7. Tela de criação da máquina virtual.
Figura 8. Tela de criação da máquina virtual.
Instalação de máquinas virtuais10
Figura 9. Tela de criação do disco da máquina virtual.
Finalizada essa etapa, é iniciada a instalação do Windows. Após a insta-
lação do sistema operacional Microsoft Windows 7, a máquina virtual será 
reiniciada e o sistema entra em funcionamento.
CACIATO, L. E. Virtualização e consolidação dos servidores do Datacenter. 2009. Disponível 
em: <https://www.ccuec.unicamp.br/biti/download/Artigo_Virtualizacao_Datacenter.
pdf>. Acesso em: 31 out. 2018. 
FERNANDO. Como funciona a Virtualização de Servidores? 04 set. 2014. Disponível em: 
<https://www.bluesolutions.com.br/2014/09/como-funciona-a-virtualizacao-de-
-servidores/>. Acesso em: 10 dez. 2018. 
ROSENBLUM, M. The Reincarnation of Virtual Machines. ACM Queue, v. 2, n. 5, Jul./
Aug. 2004. Disponível em: <https://queue.acm.org/detail.cfm?id=1017000>. Acesso 
em: 31 out. 2018.
VIRTUALBOX. Welcome to VirtualBox.org! 2018. Disponível em: <https://www.virtualbox.
org/>. Acesso em: 31 out. 2018.
11Instalação de máquinas virtuais
Leituras recomendadas
BOSING, A.; KAUFMANN, E. R. Virtualização de servidores e desktops. Unoesc & Ciência-
-ACET, v. 3, n. 1, p. 47-64, 2012. Disponível em: <http://187.7.106.13/nataniel/Turmas_10_11/
Virtualizacao/Material_Apoio/virtualizacao3.pdf>. Acesso em: 31 out. 2018.
FERNANDO. Como funciona a virtualização de servidores? 2014. Disponível em: <https://
www.bluesolutions.com.br/2014/09/como-funciona-a-virtualizacao-de-servidores/>. 
Acesso em: 31 out. 2018.
SILVA, N. R.; HOURNEAUX JUNIOR, F. TI Verde: sustentabilidade por meio da Virtualização 
de Servidores. Revista IPTEC, v. 1, n. 1, p. 30-42, 2013. Disponível em: <http://www6.
uninove.br/ojs/journaliji/index.php/iptec/article/view/3>. Acesso em: 31 out. 2018.
SILVA, R. F. Virtualização de sistemas operacionais. 2007. 114 f. Monografia (Graduação 
em Tecnologia da Informação e da Comunicação) — Instituto Superior de Tecnolo-
gia em Ciências da Computação, Petrópolis, 2007. Disponível em: <http://www.lncc.
br/~borges/doc/Virtualizacao%20de%20Sistemas%20Operacionais.TCC.pdf>. Acesso 
em: 31 out. 2018.
SOUSA, A. Aprenda a configurar uma máquina virtual. 31 mar. 2016. Disponível em: <ht-
tps://www.techemportugues.com/2016/03/31/aprenda-configurar-maquina-virtual/>. 
Acesso em: 31 out. 2018.
Instalação de máquinas virtuais12
Conteúdo: