A Virtualização com a KVM do Linux

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MINAS GERAIS

Programa de Graduação em Engenharia de Computação

Alisson de Souza Barros

Danilo Gabriel Oliveira Santos

Gezzirre Serafim Vettorazzi

Sérgio Cândido dos Reis

VIRTUALIZAÇÃO COM A KVM DO LINUX

Belo Horizonte

2016

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Alisson de Souza Barros

Danilo Gabriel Oliveira Santos

Gezzirre Serafim Vettorazzi

Sérgio Cândido

VIRTUALIZAÇÃO COM A KVM DO LINUX

Trabalho apresentado ao Programa de Graduação em Engenharia de Computação da Pontifícia Universidade Católica de Minas gerais como requisito da disciplina Sistemas Operacionais.

Professor: Paulo Cesar do Amaral Pereira

Belo Horizonte

2016

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RESUMO

A virtualização é o processo de dividir recursos dentro de um computador entre vários ambientes isolados, capazes de rodar diferentes sistemas operacionais na mesma máquina. O desempenho desses processos pode ser diferente, dependendo do hardware e das plataformas utilizadas. A proposta deste trabalho é analisar a performance da KVM (Kernel Virtual Machine). A KVM é uma solução completa de virtualização para o Linux. Analisaremos a KVM comparando a performance de dois sistemas operacionais diferentes rodando como hóspedes. Foram escolhidos o Windows e o Linux. O Windows, por ser o sistema operacional comercial mais utilizado e o Linux, por ser o sistema operacional gratuito mais utilizado.

ABSTRACT

Virtualization is the process where different working environments are created in the same computer, and they are able to run different operating systems using the resources of this computer. The performance of these processes can vary, depending on the hardware and platform used. The proposal of this paper is to analyze the virtualization process performance using KVM (Kernel Virtual Machine). KVM is a full virtualization solution for Linux. The performance of Windows and Linux will be analyzed when installed as guests. Windows, because it´s the most used commercial operating system and Linux, because it´s the most used free operating system.

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO .....................................................................................................       6

1.1 Histórico ............................................................................................................       6

1.2 Objetivo geral ....................................................................................................       8

1.3 Objetivo específico ............................................................................................       8

1.4 Descrição do projeto .........................................................................................       8

2 TRABALHOS RELACIONADOS .........................................................................     10

3 METODOLOGIA .................................................................................................     12

3.1 Instalação da KVM ...........................................................................................     12

3.2 Criando a máquina virtual  ................................................................................     13

3.3 Instalação da benchmark  .................................................................................     13

3.4 Testes ..............................................................................................................     14 3.4.1 Criptografia ....................................................................................................     14

3.4.2 Inteiro ............................................................................................................     14

3.4.3 Ponto flutuante ..............................................................................................     16

3.4.4 Memória ........................................................................................................     18

4 RESULTADOS ....................................................................................................     19

4.1 Criptografia .......................................................................................................     19

4.2 Inteiro ...............................................................................................................     20

4.3 Ponto flutuante .................................................................................................     21

4.4 Memória ...........................................................................................................     22

5 CONCLUSÃO .....................................................................................................     23

REFERÊNCIAS .....................................................................................................     25

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1 INTRODUÇÃO

Virtualização é o processo de dividir os recursos de um computador entre vários ambientes isolados, capazes de rodar diferentes sistemas operacionais na mesma máquina. Isso favorece o aproveitamento máximo do hardware pois fornece ambientes de execução independentes, dentro de um mesmo equipamento, a vários usuários (DUARTE, 2008).

1.1 HISTÓRICO

O conceito de virtualização não é novo. Na década de 60 havia a necessidade de um investimento muito alto para que um hardware pudesse desenvolver uma tarefa específica. As máquinas virtuais foram originalmente desenvolvidas para que se pudesse aproveitar o hardware destas máquinas da melhor forma possível. A IBM foi a pioneira ao desenvolver máquinas virtuais para centralizar os sistemas de computador utilizados no ambiente VM/370. A partir daí eles desenvolveram vários sistemas comerciais que suportavam a virtualização. Cada máquina virtual simula uma réplica virtual da máquina real. Assim cada usuário pode trabalhar em seu próprio sistema, independente dos demais usuários. Assim a IBM foi capaz de prover às empresas o que elas procuravam, ambientes monousuários com sistemas operacionais distintos, porém alocados em uma mesma máquina.