UNIJUÍ
UNIVERSIDADE REGIONAL DO NOROESTE DO ESTADO DO RIO
GRANDE DO SUL
DCEEng
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS E ENGENHARIAS
CURSO DE GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
AMBIENTE DE VIRTUALIZAÇÃO: ANÁLISE DE DESEMPENHO DA
REDE
MARCELO LUIS HEINECK
Santa Rosa, RS - Brasil
2012
MARCELO LUIS HEINECK
AMBIENTE DE VIRTUALIZAÇÃO: ANÁLISE DE DESEMPENHO DA
REDE
Trabalho de Conclusão de Curso
apresentado ao Curso de Ciência da
Computação do Departamento de Ciências
Exatas e Engenharias (DCEEng), da
Universidade Regional do Noroeste do
Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUÍ),
como requisito para a obtenção do título
Bacharel em Ciência da Computação.
Orientador: Professor Dr. Gerson Battisti
Santa Rosa – RS
2012
Sumário
INTRODUÇÃO .......................................................................................................................................11
CAPITULO 1 – VIRTUALIZAÇÃO ..........................................................................................................13
1.1.
Conceitos De Virtualização .................................................................................................... 13
1.2.
Categoria dos Softwares de Virtualização............................................................................. 14
1.3.
Tipos de Virtualização ........................................................................................................... 15
1.3.1.
Virtualização Completa ................................................................................................. 15
1.3.2.
Paravirtualização........................................................................................................... 16
1.3.3.
Recompilação Dinâmica ................................................................................................ 17
1.4.
Ferramentas de Virtualização ............................................................................................... 18
1.4.1.
1.5.
Hyper-V Server ............................................................................................................... 19
Vantagens e Desvantagens do uso da Virtualização ............................................................. 21
CAPITULO 2 - CENÁRIOS DOS TESTES ............................................................................................23
2.1.
Diagrama Da Rede ................................................................................................................. 23
2.2.
Sistemas Operacionais .......................................................................................................... 24
2.2.1
Ubuntu Server 12.04 ...................................................................................................... 25
2.2.2.
Windows Server 2008 R2 ............................................................................................... 28
2.2.3.
Windows 7 Professional ................................................................................................ 31
2.3.
Iperf ....................................................................................................................................... 32
2.4.
Servidor HPS500PSL .............................................................................................................. 35
2.5.
Placas de Rede....................................................................................................................... 36
2.6.
Cabo Par Trançado ................................................................................................................ 36
2.7.
Switch .................................................................................................................................... 39
2.8.
Sistemas Operacionais Utilizados nos Testes........................................................................ 41
2.9.
IP’s Das Máquinas Virtuais .................................................................................................... 42
2.10.
Cenários ............................................................................................................................. 42
2.10.1.
Cenário 1: Com Servidores Virtuais Windows ............................................................... 42
2.10.2
Cenário 2: Com Servidores Virtuais Linux ..................................................................... 43
2.10.3
Cenário 3: Com Servidores Virtuais Windows e Linux .................................................. 44
CAPITULO 3 - RESULTADOS DOS TESTES .......................................................................................45
3.1.
Apresentação Geral dos Resultados...................................................................................... 45
3.2.
Cenário 1: Com Servidores Virtuais Windows....................................................................... 46
3.2.1.
Cenário 1 – Parte 1 ........................................................................................................ 46
3.2.2.
Cenário 1 – Parte 2 ........................................................................................................ 50
3.2.3.
Cenário 1 – Parte 3 ........................................................................................................ 54
3.2.4.
3.3.
Análise sobre o Cenário 1 .............................................................................................. 58
Cenário 2: Com Servidores Virtuais Linux ............................................................................. 60
3.3.1.
Cenário 2 – Parte 1 ........................................................................................................ 60
3.3.2.
Cenário 2 – Parte 2 ........................................................................................................ 63
3.3.3.
Cenário 2 – Parte 3 ........................................................................................................ 67
3.3.4.
Análise sobre o Cenário 2 .............................................................................................. 71
3.4.
Cenário 3: Com Servidores Virtuais Windows e Linux .......................................................... 73
3.4.1.
Cenário 3 – Parte 1 ........................................................................................................ 73
3.4.2.
Cenário 3 – Parte 2 ........................................................................................................ 76
3.4.3.
Cenário 3 – Parte 3 ........................................................................................................ 82
3.4.4
Análise sobre o Cenário 3 .............................................................................................. 87
CONSIDERAÇÕES FINAIS ...................................................................................................................89
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .......................................................................................................91
Lista de Figuras
Figura 1- Estrutura da Virtualização Completa. Fonte: (IKE, 2008, p. 9) .................................. 16
Figura 2 - Estrutura da Paravirtualização. Fonte: (IKE, 2008, p. 9) ........................................... 17
Figura 3 - Sete Passos da Recompilação Dinâmica. (FERREIRA SANTOS, 2011). .............. 18
Figura 4 - Diagrama da Rede. .......................................................................................................... 24
Figura 5 - Obtenção dos Resultados dos Testes com Iperf Server ........................................... 34
Figura 6 - Funcionamento do Switch (ALECRIM, 2011). ............................................................. 40
Figura 7 - Especificações Técnicas do Switch HP V1410-24G(HP, 2012) ............................... 41
Lista de tabelas
Tabela 1 - Ferramentas de virtualização que dão suporte a Windows e Linux .................................... 18
Tabela 2 - Número de Servidores por Fabricante que suportam Ubuntu Server 12.04 ....................... 27
Tabela 3 - Requisitos Mínimos do Windows Server 2008 R2 ................................................................ 28
Tabela 4 - Comparativo entre as edições do Windows Server 2008 R2 ............................................... 30
Tabela 5 - Requisitos do Sistema para Windows 7 Professional........................................................... 32
Tabela 6 - Estado dos Leds da NIC ......................................................................................................... 35
Tabela 7 - Cenário dos Testes 1............................................................................................................. 43
Tabela 8 - Cenário dos Testes 2............................................................................................................. 43
Tabela 9 - Cenário dos Testes 3............................................................................................................. 44
Tabela 10 - Cenário 1 Parte 1 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Win..................... 46
Tabela 11 - Cenário 1 Parte 2 Teste 1 e 2 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Win .. 50
Tabela 12 - Cenário 1 Parte 2 Teste 3 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Win ........ 51
Tabela 13 - Cenário 1 Parte 3 Teste 1 e 2 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Win .. 54
Tabela 14 - Cenário 1 Parte 3 Teste 3 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Win ........ 55
Tabela 15 - Cenário 2 Parte 1 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Linux ................... 60
Tabela 16 - Cenário 2 Parte 2 Teste 1 e 2 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Linux 63
Tabela 17 - Cenário 2 Parte 2 Teste 3 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Linux ..... 64
Tabela 18 - Cenário 2 Parte 3 Teste 1 e 2 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Linux 67
Tabela 19 - Cenário 2 Parte 3 Teste 3 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Linux ..... 68
Tabela 20 - Cenário 3 Parte 1 Teste 1 e 2 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão .......... 73
Tabela 21 - Cenário 3 Parte 1 Teste 3 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão................ 74
Tabela 22 - Cenário 3 Parte 2 Teste 1 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão................ 76
Tabela 23 - Cenário 3 Parte 2 Teste 2 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão................ 77
Tabela 24 - Cenário 3 Parte 2 Teste 3 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão................ 78
Tabela 25 - Cenário 3 Parte 3 Teste 1 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão................ 82
Tabela 26 - Cenário 3 Parte 3 Teste 2 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão................ 83
Tabela 27 - Cenário 3 Parte 3 Teste 3 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão................ 84
Lista de Gráficos
Gráfico 1 - Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 1 - Parte 1 ................................................ 47
Gráfico 2 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 1 - Parte 1 ............................................ 48
Gráfico 3 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 1 VM Windows ............................................ 49
Gráfico 4 - Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 1 - Parte 2 ................................................ 51
Gráfico 5 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 1 - Parte 2 ............................................ 52
Gráfico 6 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 2 VM Windows ............................................ 53
Gráfico 7 - Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 1 - Parte 3 ................................................ 56
Gráfico 8 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 1 - Parte 3 ............................................ 57
Gráfico 9 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 3 VM Windows ............................................ 58
Gráfico 10 - Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 2 - Parte 1 .............................................. 61
Gráfico 11 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 2 - Parte 1 .......................................... 62
Gráfico 12 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 1 VM Linux................................................. 62
Gráfico 13 - Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 2 - Parte 2 .............................................. 64
Gráfico 14 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 2 - Parte 2 .......................................... 65
Gráfico 15 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 2 VM Linux................................................. 66
Gráfico 16 - Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 2 - Parte 3 .............................................. 69
Gráfico 17 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 2 - Parte 3 .......................................... 70
Gráfico 18 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 3 VM Linux................................................. 71
Gráfico 19 - Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 3 - Parte 1 .............................................. 74
Gráfico 20 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 3 - Parte 1 .......................................... 75
Gráfico 21 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 1 VM Windows/Linux ................................ 76
Gráfico 22 - Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 3 - Parte 2 .............................................. 79
Gráfico 23 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 3 - Parte 2 .......................................... 80
Gráfico 24 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 2 VM Windows/Linux ................................ 81
Gráfico 25 -Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 3 - Parte 3 ............................................... 85
Gráfico 26 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 3 - Parte 3 .......................................... 86
Gráfico 27 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 3 VM Windows/Linux ................................ 87
Lista de Anexos
Anexo 1 - Instalação Do Windows Server 2008 R2 ...................................................................... 94
Anexo 2 - Instalação Ubuntu Server 12.04 .................................................................................... 98
Anexo 3 - Máquinas Virtuais Executando ..................................................................................... 105
11
INTRODUÇÃO
As necessidades tecnológicas aumentam a cada dia, fazendo com que as
empresas necessitem de novos equipamentos e tecnologias para suprir a demanda.
Isso é um problema e um desafio para as organizações. Para contornar esse
problema, buscam maneiras para fazer as implantações necessárias considerando
segurança, desempenho e viabilidade. Uma das novas tecnologias é através de
ambientes virtualizados.
Uma grande parte das empresas possuem um conjunto limitado de recursos
computacionais, geralmente um espaço físico reduzido e falta de pessoal técnico
para atender as demandas da própria organização e dos clientes. Com isso são
sempre bem vindas as tecnologias que possibilitem uma melhoria nos ambientes e
uma maior eficiência nos serviços oferecidos.
Uma melhoria encontrada pelos profissionais da Tecnologia da Informação
(TI) foi consolidar servidores para criar um ambiente virtualizado, chamado de
Virtualização, fazendo com que o processamento seja utilizado com maior eficiência.
As organizações podem centralizar os recursos de TI conseguindo com isso,
maior disponibilidade, maior segurança das informações e uma maior qualidade nos
serviços oferecidos.
Com as ferramentas de virtualização apropriadas para cada cenário é
possível trazer grandes benefícios para a organização. Num ambiente virtualizado é
possível realizar os mais variados testes e configurações, para obter uma maior
otimização do sistema e dos recursos. A virtualização não só resolve um problema
de viabilidade, mas também é uma forma de diminuir a ocupação de servidores num
espaço físico limitado.
Uma máquina física é formada por hardware, componentes que estão
interligados por circuitos que fornecem recursos para rodar o sistema operacional e
as aplicações presentes no mesmo. O processador é o núcleo de toda estrutura que
juntamente com outros componentes da máquina como memória, placa mãe e
outros periféricos controlados pelo sistema operacional são capazes de efetuar os
mais diversos tipos de operações.
Com o avanço das tecnologias de software e de hardware é possível simular
vários ambientes virtualizados dentro de uma mesma estrutura de hardware. Este
tipo de tecnologia é chamada de máquina emulada ou máquina virtual.
12
A possibilidade de ter sistemas operacionais sobre um único hardware detém
duvidas sobre o desempenho em uso intenso. Componentes como processador e
memória são de fácil visualização do seu uso. Porem, componentes como a placa
de rede são mais complexos.
A análise da rede em ambiente virtualizado é uma tarefa mais complexa, que
exige o uso de ferramentas para realizar os devidos testes, a fim de demonstrar o
quanto a rede pode suportar em se tratando de número de servidores virtualizados e
o número de conexões feitas aos mesmos, para se conseguir um bom desempenho
sem prejudicar os serviços oferecidos pelos servidores virtualizados. Outro ponto
importante a se analisar é o quanto a aplicação necessita de largura de banda em
relação ao seu uso para poder-se calcular a média de rede necessária para cada
cliente em relação a disponibilidade total que o hardware oferece. O objetivo deste
trabalho é testar, monitorar e analisar a placa de rede em um ambiente virtualizado.
Um conjunto de ferramentas e aplicativos de geração de tráfego e
monitoramento serão usados para analisar o desempenho e o comportamento da
placa de rede.
O trabalho encontra-se dividido em três capítulos que seguem a introdução.
No primeiro capítulo estão definidos os principais conceitos e características da
Virtualização. No segundo capítulo são apresentados os cenários que foram
desenvolvidos para a realização dos testes. No terceiro capítulo são apresentados
os resultados obtidos através dos testes como, média dos dados transferidos, média
de velocidade de cada conexão com seus respectivos cálculos de desvio padrão e
representação gráfica. Encerrando o trabalho foram apresentadas considerações
finais e possíveis trabalhos futuros.
13
CAPITULO 1 – VIRTUALIZAÇÃO
Neste capitulo veremos de um modo geral o que é virtualização, descrevendo
alguns conceitos, algumas formas de virtualização, vantagens e desvantagens de
usar esse tipo de tecnologia e algumas ferramentas que podem ser utilizadas para
se criar um ambiente virtualizado.
1.1.
Conceitos De Virtualização
A virtualização não é uma tecnologia recente. Ela foi criada na década de 60,
mas começou a se desenvolver e se popularizar a partir dos anos 80. Nos últimos
anos vem se tornando uma forte aliada na resolução de alguns problemas
enfrentados na área de Tecnologia da Informação. Com os avanços tecnológicos, a
virtualização também vem evoluindo ao passar dos anos, sendo utilizada por
profissionais da área de Tecnologia da Informação do mundo inteiro.
Para Gruppen (2012),
Utilizando-se de camadas adicionais de software (hypervisors) entre
as máquinas virtuais e o servidor para compartilhamento de hardware,
a Virtualização permite que múltiplos sistemas operacionais (virtual
machines) possam ser executados em um único servidor físico. Cada
máquina virtual possuirá seu sistema operacional totalmente independente
e possuirá performance muito similar a uma máquina física. Ainda através
da Virtualização cada uma das virtualmachines podem oferecer serviços de
rede interconectar-se (virtualmente) através de interfaces de rede, switches,
roteadores e firewalls virtuais.
Segundo GOLDEM & SCHEFFY (2008) a virtualização nos permite que
virtualmente e
com um
custo
efetivamente menor tenha dois
ou mais
“computadores”, executando cada um, num sistema operacional diferente, utilizando
uma única peça de hardware.
A virtualização nada mais é do que uma maneira de se utilizar uma camada
de software entre o equipamento e o Sistema operacional possibilitando um maior
aproveitamento dos recursos de hardware.
Segundo Williams e Garcia (2008) essa tecnologia baseia-se numa técnica
que adiciona entre as aplicações e o hardware uma camada de abstração, podendo
melhorar os níveis de serviços e qualidade dos mesmos.
14
Segundo JUNIOR (2008),
Muitas vezes a virtualização é confundida com emulação e
simulação, porém são conceitos diferentes. De maneira simples, simulação
é fazer algo se parecer ou funcionar como outra coisa. Na emulação um
Software é responsável por simular um computador real traduzindo todas as
instruções. No caso da virtualização ocorre a multiplexação do hardware
real, possibilitando assim a criação de diversas máquinas virtuais que
podem ser consideradas uma cópia idêntica e isolada do hardware real.
A tecnologia de virtualização conhecida até hoje, tem sua grande
aceitabilidade graças a pesquisas e descobertas da IBM, e teve uma grande ajuda
da VMware criada em 1998 que foi uma das responsáveis por essa tecnologia ter se
desenvolvido.
1.2.
Categoria dos Softwares de Virtualização
Os softwares de virtualização são classificados em três categorias que são:
a)Nível de hardware: é uma forma onde a camada de virtualização fica
diretamente sobre o hardware e exporta ás camadas superiores uma abstração do
sistema físico real, um hardware similar ao original.
b) Nível de sistema operacional: são formas de se criar partições lógicas, para
que essas sejam interpretadas como sendo isoladas umas das outras, mas que
usam o mesmo sistema operacional, fazendo com que um aplicativo rodando em
uma Máquina virtual não interfira em outro software rodando em outra Máquina
virtual.
c) Nível de linguagens de programação: nesse tipo de virtualização é criada
uma Máquina virtual que serve restritamente para interpretar uma linguagem de
programação. Essa Máquina virtual só é chamada quando é preciso rodar uma
aplicação que use esse recurso.
15
1.3.
Tipos de Virtualização
Na virtualização podemos usar vários tipos de técnicas. Abaixo seguem as
principais:
1.3.1. Virtualização Completa
Essa técnica permite que um aplicativo possa ser executado sem sofrer
modificações. Essa técnica faz uma simulação total do hardware para que qualquer
Sistema Operacional (SO) possa ser executado. Segundo ANDRADE (2006), na
virtualização completa, toda uma infraestrutura do hardware subjacente é
virtualizada, de forma que não é necessário modificar o sistema operacional
convidado para que o mesmo execute sobre o VMM (Virtual Machine Monitor).
Para TEIXEIRA (2010),
Virtualização completa é a única opção que não requer assistência
via hardware ou assistência do sistema operacional para virtualizar
instruções sensíveis e privilegiadas. O hipervisor (VMM) traduz todas as
instruções do sistema operacional sucessivamente e armazena os
resultados em um cache para uso futuro, enquanto instruções no nível de
usuário executam inalterada com velocidade nativa.
Ainda, segundo TEIXEIRA (2010),
Virtualização completa oferece o melhor isolamento e segurança
para máquinas virtuais, e simplifica a migração e portabilidade, pois o
mesmo SO convidado pode ser executado virtualizado ou de forma nativa.
A virtualização usada pela VMWare® e Microsoft® Virtual Server® são
exemplos de virtualização completa.
16
Abaixo segue figura com a estrutura da Virtualização Completa:
Virtualização Completa
Figura 1- Estrutura da Virtualização Completa. Fonte: (IKE, 2008, p. 9)
1.3.2. Paravirtualização
Para IKE (2008, p.10), “a paravirtualização é uma alternativa a completa,
nesse modelo de virtualização o SO que está sendo emulado usa uma arquitetura
virtual que é similar, mas não idêntica à arquitetura física real.”
Com a paravirtualização, o núcleo do sistema operacional é modificado para
que instruções não virtualizaveis possam ser substituídas para que possa ocorrer a
comunicação direta com a camada de virtualização, o hypervisor.
Segundo TEIXEIRA (2010)
O hypervisortambém provê interfaces para operações críticas como
gerenciamento de memória, tratamento de interrupções e etc.
Paravirtualização é diferente da virtualização completa, onde o SO não
modificado não percebe que está sendo virtualizado e chamadas sensíveis
do SO são tratadas usando tradução binária. A proposta da
paravirtualização está no baixo overhead, mas o desempenho da
paravirtualização sobre a virtualização completa pode variar grandemente
de acordo com a carga de trabalho.
17
Abaixo segue figura com a estrutura da Paravirtualização:
Paravirtualização
Figura 2 - Estrutura da Paravirtualização. Fonte: (IKE, 2008, p. 9)
1.3.3. Recompilação Dinâmica
Esse tipo de virtualização também é conhecida como tradução dinâmica. É
utilizada por certas linguagens de programação aumentando significativamente o
desempenho dos programas durante sua execução. De modo geral esse tipo de
virtualização é usada quando a otimização do programa é feita durante a execução.
Segundo ANDRADE (2006),
Esta tecnologia consiste em traduzir durante a execução de um
programa as instruções de um formato para outro. Uma aplicação da
técnica é vista em compiladores JIT (just-in-time), que traduzem de uma
linguagem bytecode para código nativo da CPU onde o compilador executa.
Para LAUREANO (2006),
A recompilação dinâmica (dynamic recompilation) ou tradução
dinâmica de partes do código de um sistema é bastante utilizada. Com a
compilação durante a execução do sistema virtualizado, o sistema pode
adequar o código gerado deforma a refletir o ambiente original do programa,
onde informações que normalmente não estão disponíveis para um
compilador estático tradicional são exploradas, para que o código gerado
seja mais eficiente.
18
Segundo FERREIRA SANTOS (2011), a recompilação dinâmica pode ser
utilizada por sistemas como parte de uma estratégia de otimização adaptável, para
executar uma representação portável do programa.
A recompilação dinâmica é feita em sete passos que veremos na figura a
seguir:
Figura 3 - Sete Passos da Recompilação Dinâmica. (FERREIRA SANTOS, 2011).
1.4.
Ferramentas de Virtualização
Quando se pretende fazer um projeto utilizando virtualização, qual ferramenta
utilizar? Qual a ferramenta mais apropriada para uma determinada situação?
Pensando nisso, POLLON (2008) realizou um levantamento de diversas ferramentas
de virtualização, que foram limitadas aquelas que funcionassem tanto com sistemas
operacionais Linux quanto Windows, relacionadas na tabela abaixo:
Tabela 1 - Ferramentas de virtualização que dão suporte a Windows e Linux
Nome
Criador
SO Hospedeiro
Citrix Systems Inc.
Nenhum
Hyper-V
KVM
Microsoft
Qumranet
Windows 2008
Linux
LynxSecure
LinuxWorks
Nenhum
Oracle VM
Oracle Corporation
Parallels Workstation
Parallels, Inc.
Proxmox Virtual
ProMox
Nenhum
Windows
Linux
Debian
Citrix Xen Server
SO Hospede
Windows/Linux/
Solaris
Windows/Linux
Windows/Linux
LynxOS/Linux/
Windows
Windows/Linux
Windows/Linux/
FreeBSD/Solaris
Windows/Linux/
19
Enviroment
RTS Hypervisor
SimNow
RealTime Systems
AMD
Nenhum
Windows/Linux
Simics
Virtutech
Windows/Linux/
Solaris
Sun VM
Sun Microsystems
Nenhum
Sun VirtualBox
Sun Microsystems
Windows/Linux/
MacOS/Solaris
Virtual Iron
Virtual Iron Software
Inc.
Nenhum
VirtualPC
Microsoft
Windows
Virtual Server
Microsoft
Windows
Virtuozzo
SWsoft
Windows
Linux
VMware ESX
WMware
Nenhum
VMwareESXi
VMware
Nenhum
VmWare Server
Vmware
Windows
Linux
Unix
Windows/Linux
Windows/Linux
Linux/FreeBSD/
Windows/TinyOS/
Solaris
Windows/
Linux
DOS/Windows/
Linux/OS/2
FreeBSD/Solaris
Windows/RedHat
SuSe
Windows/Linux/
OpenSolaris
Windows
Linux
Windows
Linux
Windows/Linux
Solaris
Windows/Linux
Solaris
Windows/Linux
Solaris
Xen
Universidade
Cambridge, Intel,
AMD
Nenhum/FreeBSD
Linux/Solaris
Windows/Linux
Solaris
Fonte: POLLON (2008)
1.4.1. Hyper-V Server
O Hyper–V é uma ferramenta ou tecnologia que vem juntamente com o
sistema operacional Windows Server 2008 R2. Com essa tecnologia é possível criar
Máquinas virtuais, podendo manipulá-las de forma fácil e rápida. É possível
movermos uma Máquina virtual de um host físico para o outro em minutos, ou até
mesmo em segundos sem que o usuário perceba.
Hyper-V Server ou também conhecido como Microsoft Virtual Server é uma
ferramenta de virtualização desenvolvida pela Microsoft. Esta ferramenta foi
desenvolvida para plataforma Windows isolando as máquinas virtuais, para que uma
Máquina virtual não interfira nas outras máquinas virtuais em execução.
20
Para MICROSOFT (2011),
Microsoft Hyper-V Server 2008 R2 é a baseada em hypervisor,
produto de virtualização de servidor que permite consolidar cargas de
trabalho em um único servidor físico. É um produto stand-alone que fornece
uma solução de virtualização confiável e otimizada permitindo que as
organizações possam melhorar a utilização dos servidores e reduzir custos.
Como o Hyper-V Server é um produto stand-alone dedicado que contém
apenas o Windows Hypervisor, modelo de driver do Windows Server, e
componentes de virtualização, ela fornece uma pequena sobrecarga
mínima.
Ainda, segundo MICROSOFT(2012),
O novo Hyper-V™ também tem melhorias de desempenho de
núcleo, incluindo a capacidade anteriormente mencionada de obter a
vantagem de 32 processadores lógicos no host e aumentar o desempenho
da CPU com suporte de host para a SecondLevelTranslation (SLAT).
Finalmente, as máquinas virtuais também podem adicionar e remover
discos VHD sem necessitar de uma reinicialização e também sem
necessitar de uma inicialização a partir do VHD.
A utilização do Virtual Server permite realizar um monitoramento do uso da
memória, do processamento e armazenamento de máquinas virtuais. Permite ainda
realizar a migração de máquinas virtuais em sistemas em execução entre servidores
hospedeiros. Entre outros recursos disponibilizados pelo Virtual Server esta a
possibilidade de se obter um servidor físico como candidato a consolidação onde
através de determinadas características de carga e de acessos, o sistema
disponibiliza uma lista de possíveis servidões físicos associados com o serviço de
diretório do Windows. (SILVEIRA PAIN, 2008).
O Hyper-V do Windows Server 2008 R2 foi utilizado para fazer a instalação
dos Sistemas Operacionais, por fornecer as funcionalidades necessárias e por não
precisar de um gerenciador como no caso do XenServer, que precisa da utilização
do XenCenter para fazer a instalação e configuração das máquinas virtuais no
servidor. Outro motivo é porque o Hyper-V é nativo do Windows Server 2008,
precisando somente ser feita a ativação do serviço, podendo ser utilizado por um
período experimental, que no caso supriu o tempo para a realização dos testes.
21
1.5.
Vantagens e Desvantagens do uso da Virtualização
Estudando algumas máquinas virtuais podemos ver que elas divergem entre
si em fatores como desempenho, portabilidade e segurança. Mas no geral podemos
apontar algumas vantagens e desvantagens da utilização de virtualização.
Para FABIO BELARMINO (2012), existem varias vantagens e algumas
desvantagens como segue abaixo:
Vantagens:
1.
Instalações simplificadas e economia de espaço físico.
2.
Gerenciamento centralizado.
3.
Compatibilidade total com as aplicações.
4.
Maior disponibilidade e mais fácil recuperação em caso de desastres
5.
Facilidade para a execução de backups.
6.
Suporte e manutenção simplificados.
7.
Acesso controlado a dados sensíveis e à propriedade intelectual
mantendo-os seguros dentro do data center da empresa.
8.
Independência de hardware.
9.
Melhor aproveitamento do espaço físico: quanto menos dispositivos
físicos instalados, maior o espaço disponível em racks.
10.
A disponibilização de novos servidores fica reduzida a alguns minutos
11.
Migração de servidores para novo hardware de forma transparente
12.
Economia de energia elétrica utilizada em refrigeração e na
alimentação dos servidores.
13.
Segurança – usando máquinas virtuais (VM), pode-se definir qual é o
melhor ambiente para executar cada serviço, com diferentes requerimentos
de segurança, diversas ferramentas e o sistema operacional mais adequado
para cada serviço. As máquinas virtuais podem ficar isoladas e independentes
umas das outras, inclusive da máquina hospedeira. Usando uma máquina
virtual para cada serviço, a vulnerabilidade de um serviço não prejudica os
demais.
14.
Confiança e disponibilidade – a falha de um software não prejudica os
demais serviços.
22
15.
A utilização de uma VM como ambiente de desenvolvimento possibilita
testes em Sistemas Operacionais distintos e, por prover um ambiente isolado,
evita que falhas na configuração e/ou execução, ou até mesmo vírus,
danifiquem o hardware da máquina.
16.
A redução de custos é possível utilizando pequenos servidores virtuais
em um único servidor mais poderoso.
17.
Adaptação às diferentes cargas de trabalho, que podem ser tratadas de
forma simples. Normalmente, os softwares de virtualização realocam os
recursos de hardware dinamicamente entre uma máquina virtual e outra.
18.
Balanceamento de carga: toda a máquina virtual está encapsulada.
Assim, torna-se fácil trocar a máquina virtual de plataforma e aumentar o seu
desempenho.
19.
Suporte a aplicações legadas: quando uma empresa decide migrar
para um novo sistema operacional, é possível manter o sistema operacional
antigo sendo executado em uma máquina virtual, o que reduz os custos com
a migração. Vale ainda lembrar que a virtualização pode ser útil para
aplicações que são executadas em hardware legado, que está sujeito a falhas
e tem altos custos de manutenção. Com a virtualização desse hardware, é
possível executar essas aplicações em hardwares mais novos, com custo de
manutenção mais baixo e de maior confiabilidade.
20.
Redução de custos de pessoal, energia e refrigeração pelo uso de
menos equipamentos físicos.
21.
Melhor aproveitamento do hardware – com o compartilhamento do
hardware pelas máquinas virtuais reduz-se a ociosidade do equipamento.
22.
Com as máquinas virtuais é possível simular redes inteiras, inclusive
redes heterogêneas.
23.
Pode-se
utilizar
sistemas
operacionais
que
não
possuam
compatibilidade com o hardware, utilizando os recursos de virtualização de
hardware. Isto possibilita testes e até mesmo economia com a compra de
hardware.
24.
Redução do downtime.
25.
Facilidade de migração de ambientes – evita reinstalação e
reconfiguração dos sistemas a serem migrados.
23
Desvantagens:
1.
Gerenciamento – os ambientes virtuais necessitam ser instanciados
(criar instâncias nas máquinas virtuais), monitorados, configurados e salvos.
Existem produtos que fornecem essas soluções, mas esse é o campo no qual
estão os maiores investimentos na área de virtualização.
2.
Dificuldade no acesso direto a hardware, por exemplo, placas
específicas ou dispositivos de USB.
3.
Desempenho – atualmente, não existem métodos consolidados para
medir o desempenho de ambientes virtualizados. Para compensar, introduzse uma camada extra de software entre o sistema operacional e o hardware,
o VMM ou hypervisor, que gera um custo de processamento superior ao que
se teria sem a virtualização. Outro ponto importante de ressaltar é que não se
sabe exatamente quantas máquinas virtuais podem ser executadas por
processador, sem que haja o prejuízo da qualidade de serviço.
4.
Grande consumo de memória RAM dado que cada máquina virtual vai
ocupar uma área separada da mesma.
5.
Grande uso de espaço em disco, já que é preciso de todos os arquivos
para cada sistema operacional instalado em cada máquina virtual.
Ainda para FABIO BELARMINO (2012),
A virtualização tem mais vantagens do que desvantagens, pois
acaba resolvendo e facilitando muitas operações. Porém é necessário
avaliar todos os aspectos envolvidos na virtualização para evitar crises. Por
exemplo, a vulnerabilidade ou queima de um host físico deixará todas as
máquinas virtuais vulneráveis ou indisponíveis, o que requer planos de
recuperação de desastres. Deve-se analisar também se as máquinas
virtuais terão o desempenho necessário para as operações críticas.
CAPITULO 2 - CENÁRIOS DOS TESTES
2.1.
Diagrama Da Rede
O diagrama de rede que segue, mostra o ambiente utilizado nos testes, onde
as máquinas com os ip’s 192.168.1.101 até o 192.168.1.118 são os clientes, com
sistema operacional Windows 7 professional. Para fazer a ligação entre os clientes e
o servidor com as máquinas virtuais, foi utilizado um switch HP V1410-24G. O
24
servidor utilizado é o modelo HPS500PSL. As máquinas virtuais foram instaladas no
servidor da seguinte forma: Windows Server 1 com ip 192.168.1.11, Windows Server
2 com ip 192.168.1.12, Windows Server 3 com ip 192.168.1.13, Ubuntu Server 1
com ip 192.168.1.21, Ubuntu Server 2 com ip 192.168.1.22, Ubuntu Server 3 com
ip192.168.1.23.
Segue abaixo a estrutura da rede montada para a realização dos testes:
MÁQUINAS VIRTUAIS
Win Server 1
IP 192.168.1.11
Win Server 2
IP 192.168.1.12
Win Server 3
IP 192.168.1.13
Ubuntu Server 1 IP 192.168.1.21
Ubuntu Server 2 IP 192.168.1.22
Ubuntu Server 3 IP 192.168.1.23
Figura 4 - Diagrama da Rede.
2.2.
Sistemas Operacionais
Os SO’s (sistemas operacionais) são um fator determinante na hora de criar
uma Máquina virtual. Cada sistema tem a sua particularidade, sua forma de tratar os
sistemas hospedes que serão instalados, vantagens e desvantagens. A seguir
algumas características dos sistemas utilizados nos testes:
25
2.2.1 Ubuntu Server 12.04
O Ubuntu é um sistema operacional livre, ou seja, sua distribuição é gratuita e
seu código é aberto. A ultima versão do Ubuntu Server 12.04 LTS trouxe algumas
alterações significativas no que diz respeito a nuvem e virtualização, aos sistemas
de arquivos e armazenamento e ao suporte de hardware e arquitetura.
A CANONICAL(2012) nos descreve algumas características e melhorias do
Ubuntu Server 12.04 no que diz respeito à nuvem e virtualização, suporte de
hardware e arquitetura, sistemas de arquivos e armazenamento, apoio ISV como
segue abaixo:
- Nuvem e Virtualização
Segundo CANONICAL (2012), este quisíto é baseado em padrões de
agilidade, flexibilidade e compatibilidade.
Para Canonical (2012), a infraestrutura de nuvem do Ubuntu agora é
alimentada pela OpenStack,e foi integrado como a tecnologia de infra-estrutura
padrão de nuvem para o UbuntuCloud, pelas seguintes razões:
•
Crescimento mais rápido do projeto de código aberto;
•
Em termos de parceiros (HP, Dell, Cisco, Rackspace, Intel, IBM e muitos
outros);
•
Em termos de contribuições (120 empresas envolvidas na liberação Essex);
•
Construído para suportar as necessidades de nuvens públicas;
•
Construído para proibir qualquer ponto único de falha;
•
Extensível em termos de funcionalidade (SAN, rede, hypervisors, etc).
•
Excelente dissociação dos componentes, permitindo uma arquitetura mais
escalável e de fácil manutenção;
•
A versão atual do OpenStack no Ubuntu Server 12,04 LTS é Essex.
Segundo GALASSI (2011),
De forma simples o OpenStack é um software de código aberto,
capaz
de
gerenciar
os
componentes
de
múltiplas
infraestruturas
virtualizadas, assim como o sistema operacional gerencia os componentes
de nossos computadores, o OpenStack é chamado de Sistema Operacional
da Nuvem, por cumprir o mesmo papel em maior escala.
26
- Suporte para o Ubuntu no Hyper-V
Conforme CANONICAL (2012), Ubuntu agora está totalmente equipado e
testado para ser executado em cima do servidor da Microsoft de virtualização HyperV. Isso inclui suporte para armazenamento virtual e drivers de rede.
Ubuntu tem suporte a virtualização, servidores de web, email, serviços de
impressão, servidor de arquivos e de aplicação. Se adéqua a integração de infraestruturas existentes, até mesmo redes Windows. O Ubuntu oferece configurações
avançadas como Failoverclustering e alta disponibilidade.
- Suporte de hardware e arquitetura
Otimizado para as mais recentes chipsets Intel.
A CANONICAL (2012) nos diz que,
RC6 é padrão para sistemas Sandy Bridge. RC6 é uma tecnologia
que permite que a GPU entre em um estado muito baixo de consumo de
energia quando a GPU está ociosa (abaixo de 0V). Isso resulta em uma
economia de energia considerável quando este estágio é ativado. Ao
comparar com cargas ociosas com um estado da máquina em que RC6
está desativado, o uso de energia melhora em torno de 40-60%.
Quanto ao apoio a arquitetura ARM, CANONICAL (2012) nos diz que,
Ubuntu Server LTS 12,04 já está disponível para a plataforma
ARM. O Ubuntu Server para ARM fornece os mesmos recursos como o
Ubuntu Server em x86 ou x64. Isto significa que você será capaz de
executar a plataforma Ubuntu podendo usar toda infra-estrutura do servidor,
seja em x86, x64 ou ARM.
- Sistemas de arquivos e armazenamento
Segundo CANONICAL (2012),
O Ubuntu possui suporte para sistema de armazenamento
distribuída do Ceph. É uma fonte altamente escalável, aberta, e com
sistema de armazenamento distribuído. É composto de uma variedade de
objetos e de blocos, e um POSIX compatível com o sistema de arquivos
distribuídos. A plataforma é capaz de se auto-escalonar para além do nível
de petabyte, ele é executado em hardware, é auto-recuperavel e autogerencialvel. Ceph está no kernel do Linux, e pode ser integrado com o
sistema operacional em nuvem OpenStack.
Conforme CANONICAL (2012), o Ubuntu Server 12.04 tem algumas
melhorias no sistema de arquivos como: desfragmentação automática, limpeza do
27
disco, inspeção de melhorias de desempenho, backup automático, manual de
metadados.
- Apoio ISV e Java
Conforme CANONICAL (2012),
Modelos de computação distribuída em nuvem têm evoluído
significativamente desde que lançamos o Ubuntu Server 10.04. Como
resultado, temos visto o recente surgimento de novas categorias de
aplicações e ISVs. Hadoop, Big Data e NoSQL todos têm crescido em
popularidade nos últimos dois anos. Sendo uma plataforma favorecida por
desenvolvedores que trabalham com tecnologias novas e inovadoras, essas
tecnologias foram disponibilizadas para o Ubuntu desde o seu início. Com o
Ubuntu Server LTS 12,04, a Canonical se envolveu com as comunidades e
ISVs por trás de muitos desses aplicativos para garantir que eles são
testados e suportados por 12,04 LTS e podem ser implantadas rapidamente
e facilmente, utilizando Juju.
- Novas Plataformas Suportadas
Ainda conforme CANONICAL (2012), uma vasta gama de modelos de
servidores são certificadas para o Ubuntu12.04.Isso inclui a certificação e suporte do
Ubuntu LTS 12,04 em servidores HP ProLiant selecionados, incluindo a mais
recente geração HP ProLiant 8 (Gen8) servidores.
O Ubuntu roda nos mais diversos tipos de dispositivos como segue na tabela
abaixo:
Tabela 2 - Número de Servidores por Fabricante que suportam Ubuntu Server 12.04
Fabricante
Servidores
HP
52
Dell
50
Lenovo
6
IBM
29
Cisco UCS
8
Acer
5
Intel
5
System76
2
Citrix Systems
1
Sol
1
Facebook - OCP
1
Fonte: Canonical (2012)
28
2.2.2. Windows Server 2008 R2
O SO Windows Server 2008 trata-se de um sistema especialmente
desenvolvido para ser utilizado em servidores, fabricado pela Microsoft.
Segundo MICROSOFT (2012),ele se baseia no Windows NT 6.1, o mesmo
sistema operacional básico usado no Windows 7, orientado para sistema cliente. É a
primeira versão de sistema operacional exclusivamente 64 bits da Microsoft. O
Windows Server 2008 R2 é uma atualização do Windows Server 2008.
Esta versão possui alguns aperfeiçoamentos e funcionalidades que o seu
antecessor não tinha, como novos recursos de virtualização e gerenciamento, com
suporte de até 64 processadores físicos e 256 processadores lógicos, porem apenas
duas edições podem usar toda essa capacidade que são o Datacenter e o Itanium. A
versão Enterprise, que vem logo abaixo das duas citadas anteriormente, pode usar
apenas 8 processadores físicos.
Segue na tabela abaixo os Requisitos Mínimos do Windows Server 2008 R2:
Tabela 3 - Requisitos Mínimos do Windows Server 2008 R2
Hardware
Requisitos
Processador
1.4 GHz X86-64 ou Itanium2
Memória
Mínimo 512 MB, recomendado 1 GB, Máximo 2TB
Disco (espaço)
Mínimo 10GB (foundationedition), 32 GB ou + (acima da foundation)
Monitor
Super VGA
Outros
Drive DVD, teclado, mouse e acesso a internet
Fonte: Microsoft (2012)
Características:
- Consumo de Energia Reduzido
Segundo MICROSOFT(2012)
O Windows Server 2008 introduziu uma política de energia
'balanceada', que monitora o nível de utilização dos processadores no
servidor e dinamicamente ajusta o estado de desempenho do processador
para limitar a energia necessária nas cargas de trabalho. O Windows Server
2008 R2 melhora esse recurso de economia de energia, adicionando o
suporte a Core Parking e expandindo as configurações de Diretiva de Grupo
orientadas à energia.
29
- Aumento das Eficiências de Gerenciamento de Estação de Trabalho
Segundo Microsoft (2012),
“O Windows Server 2008 R2 contém a avançada tecnologia de
Integração de Estação de Trabalho Virtual (VDI), que estende a
funcionalidade dos Serviços de Terminal para entregar certos programas
corporativos às estações de trabalho remotas de seus funcionários. Com a
VDI, os programas que os Serviços de Estação de Trabalho Remota enviam
a um computador agora estão disponíveis no menu Start, do lado direito,
junto com os programas que são instalados localmente. Esta abordagem
fornece uma melhor virtualização da estação de trabalho e uma melhor
virtualização de aplicação.”
Para Microsoft (2012),
“A virtualização de estação de trabalho se beneficiará com os
recursos, incluindo aprimorado gerenciamento de personalização, uma
integração quase que invisível das aplicações e estações de trabalho
virtualizadas no Windows 7, melhor desempenho de áudio e de gráficos,
uma séria atualização a frio de acesso à Web e mais. A VDI fornece um uso
mais eficiente dos recursos virtualizados e uma melhor integração com o
hardware periférico local, bem como poderosos e novos recursos de
gerenciamento virtual.”
- Gerenciamento Mais Fácil e Mais Eficiente do Servidor
A Microsoft vem aumentando o numero de recursos nos SO’s, mas isso
estava causando uma carga de trabalho e um nível de complexidade cada vez maior
por parte dos profissionais que fazem a gerencia dos servidores. Com o Windows
Server 2008 R2 foram disponibilizados alguns recursos que auxiliam nesse
gerenciamento, segundo Microsoft (2012):
•
Melhor gerenciamento e consumo de energia no centro de dados,
como evidenciado anteriormente;
•
Melhor administração remota, incluindo o Gerenciador de Servidor
instalável remotamente;
•
Melhores recursos de gerenciamento de identidade através de
Serviços de Domínio do Active Directory e Serviços Federados do
Active Directory atualizados e simplificados.
30
Na tabela abaixo estão representados os comparativos das edições do
Windows Server 2008 R2:
Tabela 4 - Comparativo entre as edições do Windows Server 2008 R2
Quadro comparativo de Edições do Windows Server 2008 R2
Recursos
Foundation
Standard
Web
HPC
Enterprise Datacenter
Itanium
Memória física máxima (RAM) (64-bit)
Não (8 GB)
Parcial (32 GB)
Parcial (32 GB)
Parcial
(128 GB)
Sim (2 TB)
Sim (2 TB)
Sim (2 TB)
Máximo de CPUs físicas suportadas
Não (1)
Parcial (4)
Parcial (4)
Parcial (4)
Parcial (8)
Sim (64)
Sim (64)
Replicação Entre Arquivos (DFS-R)
Não
Não
Não
Não
Sim
Sim
Sim
Nós de Cluster de Failover (Nós)
Não
Não
Não
Não
Sim (16)
Sim (16)
Parcial (8)
Sincronização de Memória com Tolerância
a Falhas
Não
Não
Não
Não
Sim
Sim
Sim
Inclusão de Memória a Quente
Não
Não
Não
Não
Sim
Sim
Sim
Inclusão de Processadores a Quente
Não
Não
Não
Não
Não
Sim
Sim
Substituição de Memória a Quente
Não
Não
Não
Não
Não
Sim
Sim
Substituição de Processador a Quente
Não
Não
Não
Não
Não
Sim
Sim
Conexões de Acesso à Rede (IAS)
Parcial (10)
Parcial (50)
Não
Não
Sim
(Ilimitada)
Sim
(Ilimitada)
Parcial (2)
Conexões de Acesso à Rede (RRAS)
Parcial (50)
Parcial (250)
Não
Parcial
(250)
Sim
(Ilimitada)
Sim
(Ilimitada)
Não
Não
Sim
(Ilimitada)
Sim
(Ilimitada)
Não
Parcial
(Host + 1
VM)
Parcial
(Host + 4
VMs)
Sim
(Ilimitada)
Sim
(Ilimitada)
Conexões de Administrador de Área de
Trabalho Remota
2
Gateway de Serviços de Área de Trabalho
Remota
Parcial (50)
Parcial (250)
Direitos de Uso de Imagem Virtual
Não
Parcial (Host + 1
Parcial (Guest)
VM)
Preços em US$
Recursos[19]
Fonte: Microsoft(2012)
Não
N/A
$1.029 (5CALs)
$1.229 (10
CALs)
$469 (Sem CAL)
N/D
$3.999 (25
CALs)
Foundation
Standard
Web
HPC
Enterprise Datacenter
$2.999
$2.999
Itanium
31
2.2.3. Windows 7 Professional
O Windows 7 Professional possui suporte a 64 bits, com isso ele possibilita
trabalhar com um maior volume de dados e informações do que um sistema de 32
bits. O sistema de 64 bits consegue usar mais de 4 GB de memória RAM, o que
significa que ele tem um menor tempo de resposta ao rodar uma maior quantidade
de programas de uma só vez.
O Windows 7 foi projetado para usar processadores multi-core, ou seja,
consegue trabalhar com processadores que tem vários núcleos. A versão de 32 bits
suporta até processadores com 32 núcleos, enquanto a versão de 64 bits suporta
até 256 núcleos.
Em alguns casos o Windows 7 é usado em máquinas com maior poder de
processamento, como em servidores com um alto grau de desempenho. Por causa
disso, algumas edições como Enterprise, Professional e Ultimate aceitam até dois
processadores físicos. Já as edições Home Basic, Starter e Home Premium aceitam
apenas um processador.
Seguem alguns aprimoramentos do Windows 7 Professional:
Suspensão e continuação – O Windows 7 foi desenvolvido para ser suspenso
e se reconectar a sua rede wireless com maior rapidez possível, para que quando
você esteja pronto para usá-lo o Windows também já esteja.
Dispositivos USB – Quando você pluga algum dispositivo USB ao computador
pela primeira vez, como por exemplo um pendrive, o Windows o reconhece e o
prepara para o uso em alguns segundos, e esse tempo diminui na próxima vez que
o dispositivo for conectado.
Uso da memória – O Windows 7 se ajusta para obter um maior desempenho
e velocidade da Máquina, por exemplo, quando seu computador fica ocioso ele
passa a usar menos memória. Outro aspecto é que ele executa alguns serviços em
segundo plano, e os disponibiliza somente quando você precisar usá-los, como por
exemplo o Bluetooth.
32
Requisitos do sistema para a instalação do Windows 7 Professional:
Tabela 5 - Requisitos do Sistema para Windows 7 Professional
Hardware
Requisitos
Processador
1 GH ou Superior, 64 ou 32 bits
Memória
1 GB para 32 bits ou 2GB para 64 bits
Disco (espaço)
16 GB para 32 bits ou 20 GB para 64 bits
Monitor
Dispositivo gráfico DirectX 9
Outros
Drive DVD, teclado, mouse e acesso a internet
Fonte: Microsoft(2012)
2.3.
Iperf
Os programas utilizados para fazer os testes de desempenho da rede são as
versões Iperf, que é utilizado para ambiente Linux e Windows, e o Jperf que é
utilizado em ambiente Windows em modo gráfico. Os softwares utilizados são de uso
livre, podendo o download ser feito através do site www.iperf.fr. O software foi
desenvolvido originalmente pela NLANR / DAST (National Laboratory for Applied
Research Network) como uma alternativa moderna para medir o desempenho e a
largura de banda utilizando TCP e UDP.
Estão disponíveis no site dos desenvolvedores do software, versões para os
sistemas operacionais: Windows, Linux, MacOS e Solaris.
Os programas acima relacionados têm algumas características que funcionam
como um gerador e analisador de trafego da rede. Os modos de operação variam
conforme a configuração no envio de pacotes, no tempo de envio, na quantidade de
dados a ser enviada, no tipo de protocolo utilizado, podendo ser TCP ou UDP, na
configuração do uso das portas e nos formatos de saída dos dados como Kbits,
Mbits, Gbits ou outros.
Conforme dados fornecidos por GATESet al. (2012) desenvolvedores do
software, seguem abaixo algumas características:
•
Pode ser executado em um tempo especifico, em vez do teste ser realizado
com uma quantidade de dados a ser transmitida;
•
Podemos escolher dentre alguns tipos de unidades para o tamanho dos
dados a serem reportados, como por exemplo Mbytes, Kbytes, Bytes etc.
•
O Servidor aceita múltiplas conexões, em vez de parar após um único teste.
33
•
Podemos definir por quantidade de dados a ser enviada, periódica
intermediária, em intervalos especificados.
•
Podemos executar o servidor como um serviço do Windows NT
•
Use fluxos representativos em modo gráfico para testar como a compactação
da camada de enlace afeta sua largura de banda.
Abaixo segue uma linha de comando a partir do cliente, para realizar a
conexão com o servidor:
c:\iperf>Iperf -c 192.168.1.11 -i 1 -p 5001 -f m -t 60
Onde:
-c 192.168.1.11 é o IP do servidor.
-i 1 é o intervalo de tempo em que mostra os resultados, no caso 1 segundo.
-p 5001 é a porta utilizada para fazer a comunicação.
-f m é o formato de saída dos dados como: Mbits.
-t 60 é o tempo de execução, no caso 60 segundos
Abaixo segue uma linha de comando executada a partir do servidor:
c:\iperf>Iperf -s
Onde:
-sé a opção de o iperf ser executado como servidor, pronto para receber
conexões.
Direitos de uso do Iperf:
Conforme os desenvolvedores GATES et al. (2012), a permissão é
concedida, a título gratuito, a qualquer pessoa que obtenha uma cópia deste
software (Iperf) e arquivos de documentação associados, para lidar com o Software
sem restrição, incluindo, sem limitação, os direitos de usar, copiar, modificar,
mesclar, publicar, distribuir, sublicenciar e / ou vender cópias do Software, e permitir
que as pessoas a quem o Software é fornecido a fazê-lo, sujeito às seguintes
condições:
•
As redistribuições do código fonte devem manter o aviso de direitos autorais
acima, esta lista de condições e as seguintes isenções de responsabilidade.
•
Redistribuições em formato binário devem reproduzir o aviso de copyright
acima, esta lista de condições e as isenções de responsabilidade a seguir na
documentação e / ou outros materiais fornecidos com a distribuição.
34
•
Nem os nomes da University of Illinois e da NCSA e os nomes de seus
colaboradores podem ser usados para endossar ou promover produtos
derivados deste Software sem permissão prévia por escrito.
O Iperf foi escolhido para realizar os testes porque se trata primeiramente de
um software livre, que realiza funções de gerador e analisador do trafego da rede e
que possui algumas características de configuração, como porta a ser utilizada,
formato dos dados a serem gerados, modos de operação como TCP e UDP,
tamanho dos pacotes a servem enviados e analisados, funcionando em plataformas
Windows e Linux onde foram realizados os testes, entre outros.
Abaixo segue imagem do funcionamento do iperf, como é feita a obtenção
dos resultados no Iperf Server:
Figura 5 - Obtenção dos Resultados dos Testes com Iperf Server
35
2.4.
Servidor HPS500PSL
O servidor utilizado para a realização dos testes foi o modelo da Intel
S500PSL, com dois processadores Xeon E541 2.33Ghz, e com quatro pentes de
memória de 4 Gb cada e um Hard Drive de 500Gb.
A placa mãe tem uma interface de rede Dual, ou seja, tem duas portas LAN
que funcionam juntas e que dão suporte a tecnologia 10/100/1000 Mbps.
Segundo Intel (2012),
O dispositivo Intel 82563EB é baseado em tecnologia comprovada
PHY integrado em controladores Intel Gigabit Ethernet. O circuito de
camada física fornece um padrão Ethernet IEEE 802.3 interface para
1000BASE-T, 100BASE-TX e 10BASE-T aplicações (802.3, 802.3u, e
802.3ab). O dispositivo 82563EB é capaz de transmitir e receber dados a
taxas de Mbps 1000, 100 Mbps ou 10 Mbps.
Ainda, conforme Intel (2012),
Cada controlador de interface de rede (NIC) leva dois LEDs
localizados em cada conector de interface de rede. O link / LED de atividade
(à esquerda do conector) indica conexão de rede quando aceso, e de
transmissão / recepção de atividade ao piscar. A velocidade de LED (à
direita do conector) indica 1.000 Mbps operação quando âmbar, a operação
de 100 Mbps quando a operação verde, e de 10 Mbps quando desligado. A
tabela a seguir apresenta uma visão geral dos LEDs:
Tabela 6 - Estado dos Leds da NIC
LED
Color
Off
Green
Green/Amber (Right)
Amber
On
Green (Left)
Blinking
LED
State
NIC
State
10 Mbps
100 Mbps
1000 Mbps
Active Connection
Transmit/Receiveactivity
Fonte: Intel (2012)
Segundo Intel (2012),
A Tecnologia de Aceleração de I / O move os dados da rede de
forma mais eficiente através da Intel Xeon seqüência 5000, servidores
baseados em capacidade de resposta e melhor aplicação em diversos
sistemas operacionais e ambientes virtualizados. Intel I / OAT melhora a
resposta do aplicativo de rede, liberando o poder do processador IntelXeon
5000, utilizando uma sequência através de movimento mais eficiente da
rede de dados e sobrecarga do sistema reduzido. Adaptadores Intelmulti-
36
porta de rede com o Intel ® I / OAT proporcionam alto desempenho de I / O
para consolidação e virtualização de servidores através de aceleração de
rede a várias portas e máquinas virtuais. Intel ® I / OAT fornece aceleração
de rede segura e flexível através da integração em sistemas operacionais
populares e monitores de máquinas virtuais, evitando os riscos de suporte
de pilhas de rede de terceiros e preservando os requisitos de rede
existentes, como agrupamento e failover.
2.5.
Placas de Rede
A placa de rede é um dispositivo de hardware que é capaz de fazer a
comunicação entre os computadores que estão em uma rede.
Existem vários modelos de placas com as mais diversas especificações.
Encontramos no mercado placas de rede off-board (placas que são conectadas a
placa mãe do computador), como podemos encontrar também placas de rede que já
vem embutidas na placa mãe, que são conhecidas como placas on-board.
Segundo CARNIELO E SILVA (2011)
Cada arquitetura de rede exige um tipo específico de placa de rede;
você jamais poderá usar uma placa de rede Token Ring em uma rede
Ethernet, pois ela simplesmente não conseguirá comunicar-se com as
demais. Além da arquitetura usada, as placas de rede à venda no mercado
diferenciam-se também pela taxa de transmissão, cabos de rede suportados
e barramento utilizado.
Contudo, a utilização dos cabos adequados para cada tipo de placa é
essencial para o bom funcionamento da rede.
Hoje em dia as placas de rede mais utilizadas são as com velocidades de
100Mbps/ 1000Mbps onde os cabos de rede que melhor se adaptam a essa
arquitetura são os chamados par trançados. Essas placas e cabos são bastante
utilizadas por terem um baixo custo e um bom funcionamento se instalados
conforme os padrões estabelecidos.
2.6.
Cabo Par Trançado
O Cabo Par Trançado também conhecido como UTP tem 4 pares de fios
entrelaçados entre si para romper as interferências eletromagnéticas de fontes
exteriores, ou até mesmo interferências geradas por entre cabos vizinhos, ou seja,
37
cabos que ficam uns perto dos outros. Os cabos são fabricados de cobre que
servem como um ótimo condutor e o seu custo é baixo.
Para CARNIELO E SILVA (2011), algumas vantagens e desvantagens do
cabo para trançado são:
Vantagens:
-
Preço – Mesmo com a obrigação da utilização de outros equipamentos
na rede, a relação custo beneficio se torna positiva.
-
Flexibilidade – Como ele é bastante flexível, ele pode ser facilmente
passado por dentro de dutos embutidos em paredes.
-
Facilidade - A facilidade com que se pode adquirir os cabos, pois em
qualquer loja de informática existe esse cabo para venda, ou até mesmo para
o próprio usuário confeccionar os cabos. Velocidade. Atualmente esse cabo
trabalha com uma taxa de transferência de 100 Mbps.
Desvantagens:
-
Comprimento - Sua principal desvantagem é o limite de comprimento
do cabo que é de aproximadamente 100 por trecho.
-
Interferência - A sua baixa imunidade à interferência eletromagnética,
sendo fator preocupante em ambientes industriais.
Segundo ZENKER (2012),
Os cabos UTP foram padronizados pelas normas da EIA/TIA-568-B e
são divididos em 10 categorias, levando em conta o nível de segurança e a
bitola do fio, onde os números maiores indicam fios com diâmetros menores.
Abaixo um resumo simplificado dos cabos UTP, (ZENKER, 2012):
•
Categoria do cabo 1 (CAT1): Consiste em um cabo blindado com
dois pares trançados compostos por fios 26 AWG. São utilizados por
equipamentos de telecomunicação e rádio. Foi usado nas primeiras redes
Token-ringmas não é aconselhável para uma rede par trançado. (CAT1 não é
mais recomendado pela TIA/EIA).
•
Categoria do cabo 2 (CAT2): É formado por pares de fios blindados
(para voz) e pares de fios não blindados (para dados). Também foi projetado
para antigas redes tokenring e ARCnet chegando a velocidade de 4 Mbps.
(CAT2 não é mais recomendado pela TIA/EIA).
38
•
Categoria do cabo 3 (CAT3): É um cabo não blindado (UTP) usado
paradados de até10Mbits com a capacidade de banda de até 16 MHz. Foi
muito usado nas redes Ethernet criadas nos anos noventa (10BASET). Ele
ainda pode ser usado para VOIP, rede de telefonia e redes de comunicação
10BASET e 100BASET4. (CAT3 é recomendado pela norma TIA/EIA-568-B).
•
Categoria do cabo 4 (CAT4): É um cabo par trançado não blindado
(UTP) que pode ser utilizado para transmitir dados a uma frequência de até
20 MHz e dados a 20 Mbps. Foi usado em redes que podem atuar com taxa
de transmissão de até 20Mbps como tokenring, 10BASET e 100BASET4.
Não é mais utilizado pois foi substituído pelos cabos CAT5 e CAT5e. (CAT4
não é mais recomendado pela TIA/EIA).
•
Categoria do cabo 5 (CAT5): usado em redes fast ethernet em
frequências de até 100MHz com uma taxa de 100 Mbps. (CAT5 não é mais
recomendado pela TIA/EIA).
•
Categoria do cabo 5e (CAT5e): é uma melhoria da categoria 5. Pode
ser usado para frequências até 125 MHz em redes 1000BASE-T gigabit
ethernet. Ela foi criada com a nova revisão da norma EIA/TIA-568-B. (CAT5e
é recomendado pela norma EIA/TIA-568- B).
•
Categoria do cabo 6 (CAT6): definido pela norma ANSI EIA/TIA-568-
B-2.1 possui bitola24 AWG e banda passante de até 250 MHz e pode ser
usado em redes gigabit ethernet a velocidade de 1Gbps. (CAT6 é
recomendado pela norma EIA/TIA-568-B).
•
Categoria: CAT 6a: é uma melhoria dos cabos CAT6. Os cabos dessa
categoria suportam até 500 MHz e podem ter até 55 metros no caso da rede
ser de 10Gbps, caso contrario podem ter até 100 metros. Para que os cabos
CAT 6a sofressem menos interferências os pares de fios são separados uns
dos outros, o que aumentou o seu tamanho e os tornou menos flexíveis. Essa
categoria de cabos tem os seus conectores específicos que ajudam à evitar
interferências.
•
Categoria 7 (CAT7): está sendo criada para permitir a criação de
redes de 40Gbps em cabos de 50m usando fio de cobre (apesar de
atualmente esse tipo de rede esteja sendo usado pela rede CAT6). :Esta
norma baseia-se na Classe F que ainda não é reconhecida pela TIA/EIA.
39
•
Categoria 7a (CAT7a): está sendo criada para permitir a criação de
redes de 100Gbps em cabos de 15m usando fio de cobre (apesar de
atualmente esse tipo de rede esteja sendo usado pela rede CAT6). :Esta
norma baseia-se na Classe Fa que ainda não é reconhecida pela TIA/EIA.
Padrão de cores usado nos cabos de rede par trançados:
2.7.
Padrão T568B:
Padrão T568A:
- branco laranja (Recepção)
- branco verde (transmissão)
- laranja (Recepção)
- verde (transmissão)
- branco verde (Transmissão)
- branco laranja (Recepção)
- azul
- azul
- branco azul
- branco azul
- verde (Transmissão)
- laranja (Recepção)
- branco marrom
- branco marrom ou
- marrom
- marrom
Switch
O switch é um equipamento parecido com o hub, mas o seu funcionamento
tem uma diferença: quando se quer enviar dados do computador 1 para o
computador 2, o switch se encarrega de fazer uma ligação direta entre os dois
computadores, um tipo de canal de comunicação exclusiva entre a origem e o
destino. Isso aumenta o desempenho da rede já que a comunicação esta sempre
disponível, exceto em casos quando dois ou mais computadores tentam enviar
dados simultaneamente ao mesmo destino. Essa característica também diminui a
ocorrência de erros como colisão de pacotes por exemplo. (ALECRIM, 2011).
40
A figura abaixo nos mostra o funcionamento do Switch:
Figura 6 - Funcionamento do Switch (ALECRIM, 2011).
41
O Modelo do Switch utilizado nos testes é HP V1410-24G Switch (J9561A).
Na Figura abaixo seguem as especificações técnicas do produto:
Figura 7 - Especificações Técnicas do Switch HP V1410-24G(HP, 2012)
2.8.
Sistemas Operacionais Utilizados nos Testes
Os sistemas operacionais utilizados nos cenários e nos testes estão listados
abaixo:
Ubuntu Server 12.04;
Windows Server 2008 R2;
Windows 7 Professional.
42
Os So’s Ubuntu Server 12.04 e Windows Server 2008 R2, foram utilizados
como máquinas virtuais Server. Para os clientes foi utilizado o Windows 7
Professional.
2.9.
IP’s Das Máquinas Virtuais
As máquinas virtuais foram configuradas com os seguintes endereços IP:
Máquina Virtual Windows 1 com ip192.168.1.11;
Máquina Virtual Windows 2 com ip 192.168.1.12;
Máquina Virtual Windows 3 com ip 192.168.1.13;
Máquina Virtual Linux 1 com ip 192.168.1.21;
Máquina Virtual Linux 2 com ip 192.168.1.22;
Máquina Virtual Linux 3 com ip 192.168.1.23.
2.10. Cenários
2.10.1.
Cenário 1: Com Servidores Virtuais Windows
- O primeiro cenário foi divido em tres partes, na primeira parte, é feita 1
conexão ao servidor 1, em seguinda são feitas 2 conexões ao servidor 1, e por
ultimo são feitas 3 conexões ao servidor 1.
- Na segunda parte do primeiro cenário, são feitas 1 conexão ao servidor 1 e
servidor 2, em seguinda são feitas 2 conexões ao servidor 1 e servidor 2 por ultimo
são feitas 3 conexões ao servidor 1 e servidor 2.
- Na terceira parte do cenário 1, é feita 1 conexão ao servidor 1, servidor 2 e
servidor 3, em seguinda são feitas 2 conexões ao servidor 1, servidor 2 e servidor 3,
e por ultimo são feitas 3 conexões ao servidor 1, servidor 2 e servidor 3.
43
A tabela 7 sintetiza o cenário 1 para os testes.
Tabela 7 - Cenário dos Testes 1
2.10.2
MÁQUINA VIRTUAL
CONEXÕES
1 Windows
1
1 Windows
2
1Windows
3
2 Windows
2 Windows
1
2
2 Windows
3
3 Windows
1
3 Windows
3 Windows
2
3
Cenário 2: Com Servidores Virtuais Linux
- O segundo cenário tambem foi divido em tres partes, na primeira parte, é
feita 1 conexão ao servidor 1, em seguinda são feitas 2 conexões ao servidor 1, e
por ultimo são feitas 3 conexões ao servidor 1.
- Na segunda parte do segundo cenário, são feitas 1 conexão ao servidor 1 e
servidor 2, em seguinda são feitas 2 conexões ao servidor 1 e servidor 2 por ultimo
são feitas 3 conexões ao servidor 1 e servidor 2.
- Na terceira parte do cenário 2, é feita 1 conexão ao servidor 1, servidor 2 e
servidor 3, em seguinda são feitas 2 conexões ao servidor 1, servidor 2 e servidor 3,
e por ultimo são feitas 3 conexões ao servidor 1, servidor 2 e servidor 3.
A tabela 8 sintetiza o cenário 2 para os testes.
Tabela 8 - Cenário dos Testes 2
MÁQUINA VIRTUAL
CONEXÕES
1 Linux
1
1 Linux
2
1 Linux
3
2 Linux
1
2 Linux
2
2 Linux
3
3 Linux
1
3 Linux
2
3 Linux
3
44
2.10.3
Cenário 3: Com Servidores Virtuais Windows e Linux
- O terceiro cenário tambem foi divido em tres partes, na primeira parte, é feita
1 conexão ao servidor windows 1 e servidor Linux 1, em seguida são feitas 2
conexões ao servidor windows 1 e Linux 1, e por ultimo são feitas 3 conexões ao
servidor windows 1 e Linux 1.
- Na segunda parte do terceiro cenário, é feita 1 conexão
ao servidor
windows 1, windows 2, servidor Linux 1, Linux 2, em seguinda são feitas 2 conexões
ao servidor windows 1, windows 2, servidor Linux 1, Linux 2,e por ultimo são feitas
3 conexões ao servidor windows 1, windows 2, servidor Linux1, Linux 2.
- Na terceira parte do cenário 3, é feita 1 conexão ao servidor windows 1,
windows 2, windows 3, servidor Linux1, Linux 2, Linux 3, em seguinda são feitas 2
conexões ao ao windows 1, windows 2, windows 3, servidor Linux1, Linux 2, Linux 3,
e por ultimo são feitas 3 conexões ao servidor windows 1, windows 2, windows 3,
servidor Linux1, Linux 2, Linux 3.
A tabela 9 sintetiza o cenário 3 para os testes:
Tabela 9 - Cenário dos Testes 3
MÁQUINA VIRTUAL
CONEXÕES
1 Windows
1
1Linux
2
3
2 Windows
1
2Linux
2
3
3 Windows
1
3Linux
2
3
45
CAPITULO 3 - RESULTADOS DOS TESTES
Os testes foram realizados a partir de três cenários, estes cenários foram
dividivos em 3 partes cada, e cada parte em 3 testes, cada média de IP foi gerada
atraves de 10 testes por ip.
3.1. Apresentação Geral dos Resultados
Através dos testes realizados, constata-se que existem algumas mudanças
em relação ao desempenho da rede, quando utilizados diferentes sistemas
operacionais virtualizados em um mesmo servidor físico, e quanto mais conexões
forem feitas as máquinas virtuais.
Os resultados seguem na seguinte ordem: primeiramente aparecem os
resultados das amostras de cada teste, com seus respectivos cálculos de media e
desvio padrão, logo após, seguem os gráficos referentes aos testes de velocidade e
de transferência, onde foram usados a media das amostras de cada conexão. E por
ultimo são apresentados os gráficos com os desvios padrão dos testes com maior
número de conexões por parte.
O Desvio Padrão é uma medida de dispersão estatística, ou seja, uma
medida de variação dos valores em relação à média que leva em conta todos os
valores. O desvio-padrão tem grande importância, pois mede a variação entre
valores. Neste caso, os valores estão representados pelas médias de cada IP, temse então uma medida de variação das médias de cada IP em relação à média total
destes.
Somando a média com mais um (+1) e menos um (-1) desvio padrão,
obtemos uma faixa de dispersão das médias dos IPs, é esperado que 68,26%
destes valores encontram-se dentro da faixa de um desvio padrão tanto para mais
quanto para menos em relação a média, isto pode ser observado a seguir, na
representação gráfica do desvio padrão em relação a média.
46
3.2.
Cenário 1: Com Servidores Virtuais Windows
3.2.1. Cenário 1 – Parte 1
Seguem na tabela abaixo os resultados das médias de velocidade obtidas por cada intervalo de 60 segundos, onde se
apresentam as médias dos 10 testes realizados, a média total de velocidade, desvio padrão e velocidade total atingida do cenário
1 parte 1:
Tabela 10 - Cenário 1 Parte 1 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Win
Cenário 1 Parte 1 Teste 1
IP
Amostra 192.168.1.101
1
549
2
683
3
613
4
519
5
480
6
506
7
508
8
479
9
499
10
510
Windows 1
Média
534,6
Desvio P.
65,06
Vel Total
534,6
Cenário 1 Parte 1 Teste 2
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102
1
366
369
2
358
364
3
331
412
4
343
409
5
323
430
6
402
321
7
467
321
8
324
404
9
417
417
10
385
392
Windows 1
Windows 1
Média
371,6
383,9
Desvio P.
46,64
38,93
Vel Total
755,5
Cenário 1 Parte 1 Teste 3
IP
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103
1
275
284
291
2
288
277
343
3
293
290
263
4
288
281
335
5
293
283
281
6
317
303
272
7
313
278
301
8
284
295
280
9
290
311
284
10
241
269
273
Windows 1
Windows 1
Windows 1
Média
288,2
287,1
292,3
Desvio P.
20,85
12,78
26,80
Vel Total
867,6
47
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de velocidade do cenário 1
parte 1:
Cenário 1 - Testes de Velocidade
da Parte 1 com VM's Windows
534,6
3 Conexões a 1 MV Windows
600
2 Conexões a 1 MV Windows
371,6
Velocidade ()Mbits)
500
383,9
1 Conexão a 1 MV Windows
400
288,2
287,1
300
292,3
200
1 Conexão a 1 MV Windows
100
2 Conexões a 1 MV Windows
0
3 Conexões a 1 MV Windows
192.168.1.101
192.168.1.102
192.168.1.103
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 1 - Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 1 - Parte 1
Atravéz das análises feitas sobre os resultados obtidos nos testes com
máquinas virtuais Windows, podemos constatar que as médias de velocidade
diminuem quando o numero de conexões ao servidor virtual aumentam, como
demonstrado no gráfico acima.
48
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de transferência do cenário
1 parte 1:
Cenário 1 - Testes de Transferência
da Parte 1 com VM's Windows
3,736
3 Conexões a 1 MV Windows
4
2 Conexões a 1 MV Windows
2,598
Transferência (Gbytes)
3,5
1 Conexão a 1 MV Windows
2,682
3
2,5
2,015
2,077
2,043
2
1,5
1 Conexão a 1 MV Windows
1
0,5
2 Conexões a 1 MV Windows
0
3 Conexões a 1 MV Windows
192.168.1.101
192.168.1.102
192.168.1.103
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 2 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 1 - Parte 1
Nos testes de transferência do cenário 1 parte 1, podemos constatar que as
médias diminuem quando o numero de conexões ao servidor virtual aumentam,
como demonstrado no gráfico acima.
49
Abaixo segue o desvio padrão das médias de velocidade, onde foram feitas
três conexões a um servidor virtual windows:
Desvio Padrão das Médias de Velocidade - 3 conexões a 1 VM
Windows
293
Desvio Padrão = 2,7404
292
291
290
289
Média dos IP's
288
Média Total dos IP's
287
Desvio Padrão
286
285
284
283
1
2
3
4
5
6
Gráfico 3 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 1 VM Windows
50
3.2.2. Cenário 1 – Parte 2
Seguem na tabela abaixo os resultados das médias de velocidade obtidas por cada intervalo de 60 segundos, onde se
apresentam as médias dos 10 testes realizados, a média total de velocidade, desvio padrão e velocidade total atingida do cenário
1 parte 2:
Tabela 11 - Cenário 1 Parte 2 Teste 1 e 2 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Win
Cenário 1 Parte 2 Teste 1
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102
1
452
335
2
407
379
3
377
401
4
402
391
5
414
387
6
414
393
7
416
402
8
376
414
9
406
363
10
401
429
Windows 1
Windows 2
Média
406,5
389,4
Desvio P.
21,41
26,36
Vel Total
795,9
Cenário 1 Parte 2 Teste 2
IP
IP
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103 192.168.1.104
1
247
216
220
262
2
250
233
223
241
3
230
235
246
241
4
242
222
231
250
5
250
243
221
234
6
213
250
244
244
7
229
259
246
217
8
257
231
241
220
9
223
260
217
251
10
232
240
240
238
Windows 1
Windows 1
Windows 2
Windows 2
Média
237,3
238,9
232,9
239,8
Desvio P.
14,03
14,58
11,76
13,71
Vel Total
948,9
51
Tabela 12 - Cenário 1 Parte 2 Teste 3 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Win
Cenário 1 Parte 2 Teste 3
IP
IP
IP
IP
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103 192.168.1.104 192.168.1.105 192.168.1.106
1
154
153
164
158
162
169
2
150
178
162
162
147
158
3
155
153
153
167
166
159
4
158
173
169
154
150
149
5
162
161
167
174
146
142
6
152
159
157
160
163
158
7
166
164
162
151
160
150
8
158
156
151
166
161
165
9
159
171
158
153
158
152
10
152
180
153
148
150
172
Windows 1
Windows 1
Windows 1
Windows 2
Windows 2
Windows 2
Média
156,6
164,8
159,6
159,3
156,3
157,4
Desvio P.
4,97
10,09
6,19
8,12
7,32
9,43
Vel Total
954
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de velocidade do cenário 1
parte 2:
Cenário 1 - Testes de Velocidade
da Parte 2 com VM's Windows
406,5 389,4
Velocidade (Mbits)
500
3 Conexões a 2 MV's Windows
400
300
200
100
2 Conexões a 2 MV's Windows
237,3 238,9 232,9
239,8
156,6 164,8 159,6
159,3
1 Conexão a 2 MV's Windows
156,3
157,4
1 Conexão a 2 MV's Windows
2 Conexões a 2 MV's Windows
0
3 Conexões a 2 MV's Windows
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 4 - Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 1 - Parte 2
52
Os testes de velocidade do cenário 1 parte 2 mostram que as médias de
velocidade diminuem quando o número de conexões aumentam. No gráfico as
colunas com a cor mais forte representam a VM Windows 1, e as colunas com a cor
mais fraca representam a VM’ Windows 2.
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de transferência do cenário
1 parte 2:
Cenário 1 - Testes de Transferência
da Parte 2 com VM's Windows
2,839 2,72
3
Transferência (Gbytes)
3 Conexões a 2 MV's Windows
2,5
2
1,5
1
1,659 1,668
1,626
1,091 1,152
1,115
2 Conexões a 2 MV's Windows
1,674
1,112
1 Conexão a 2 MV's Windows
1,091
1,11
0,5
1 Conexão a 2 MV's Windows
2 Conexões a 2 MV's Windows
0
3 Conexões a 2 MV's Windows
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 5 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 1 - Parte 2
Os testes de Transferência de dados do cenário 1 parte 2 mostram que as
médias de transferência diminuem quando o número de conexões aumentam. No
gráfico as colunas com a cor mais forte representam a VM Windows 1, e as colunas
com a cor mais fraca representam a VM’ Windows 2.
53
Abaixo segue o desvio padrão das médias de velocidade, onde foram feitas
três conexões para cada um dos dois servidores virtuais windows:
Desvio Padrão das Médias de Velocidade - 3 conexões a 2 VM's
Windows
166
Desvio Padrão = 3,0768
164
162
160
Média dos IP's
158
Média Total dos IP's
156
Desvio Padrão
154
152
150
1
2
3
4
5
6
Gráfico 6 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 2 VM Windows
54
3.2.3. Cenário 1 – Parte 3
Seguem na tabela abaixo os resultados das médias de velocidade obtidas por cada intervalo de 60 segundos, onde se
apresentam as médias dos 10 testes realizados, a média total de velocidade, desvio padrão e velocidade total atingida do cenário
1 parte 3:
Tabela 13 - Cenário 1 Parte 3 Teste 1 e 2 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Win
Cenário 1 Parte 3 Teste 1
IP
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103
1
306
309
301
2
300
314
308
3
316
312
300
4
319
295
323
5
297
328
297
6
316
322
289
7
310
318
308
8
316
351
264
9
303
315
305
10
306
321
312
Windows 1
Windows 2
Windows 3
Média
308,9
318,5
300,7
Desvio P.
7,65
14,46
15,80
Vel Total
928,1
Cenário 1 Parte 3 Teste 2
IP
IP
IP
IP
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103 192.168.1.104 192.168.1.105 192.168.1.106
1
160
163
152
157
170
153
2
150
160
171
168
159
150
3
150
159
164
163
158
162
4
154
158
151
158
152
182
5
164
159
155
166
157
156
6
166
166
156
144
168
166
7
159
158
169
157
157
157
8
169
168
157
146
154
160
9
163
146
152
165
164
166
10
161
159
152
153
171
163
Windows 1
Windows 1
Windows 2
Windows 2
Windows 3
Windows 3
Média
159,6
159,6
157,9
157,7
161
161,5
Desvio P.
6,48
5,91
7,43
8,19
6,78
8,95
Vel Total
957,3
55
Tabela 14 - Cenário 1 Parte 3 Teste 3 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Win
Cenário 1 Parte 3 Teste 3
IP
IP
IP
IP
IP
IP
IP
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103 192.168.1.104 192.168.1.105 192.168.1.106 192.168.1.107 192.168.1.108 192.168.1.109
1
105
108
105
110
101
103
113
106
107
2
117
108
105
107
97,5
103
107
116
101
3
104
111
114
107
102
103
105
104
110
4
109
106
103
105
107
112
104
109
104
5
104
107
113
101
106
108
102
108
108
6
107
104
106
108
105
111
106
110
102
7
107
100
107
113
114
102
102
105
108
8
105
108
104
107
111
109
103
105
111
9
104
110
103
103
106
112
105
114
105
10
109
110
106
110
101
106
103
115
102
Windows 1
Windows 1
Windows 1
Windows 2
Windows 2
Windows 2
Windows 3
Windows 3
Windows 3
Média
107,1
107,2
106,6
107,1
105,05
106,9
105
109,2
105,8
Desvio P.
3,98
3,26
3,86
3,51
4,95
4,01
3,27
4,44
3,52
Vel Total
959,95
56
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de velocidade do cenário 1
parte 3:
Cenário 1 - Testes de Velocidade
da Parte 3 com VM's Windows
308,9318,5300,7
350
3 Conexões a 3 MV's Windows
Velocidade ()Mbits)
300
2 Conexões a 3 MV's Windows
250
1 Conexões a 3 MV's Windows
159,6159,6 157,9
200
150
107,1 107,2 106,6
100
157,7 161 161,5
107,1 105,05 106,9
105
109,2 105,8
50
1 Conexões a 3 MV's Windows
2 Conexões a 3 MV's Windows
3 Conexões a 3 MV's Windows
0
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 7 - Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 1 - Parte 3
Os testes de velocidade de dados do cenário 1 parte 3 mostram que as
médias de velocidade diminuem quando o número de conexões aumentam. No
gráfico as colunas com a cor mais forte para a cor mais fraca representam a VM
Windows 1, VM’ Windows 2 e VM’ Windows 3 respectivamente.
57
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de transfrência do cenário 1
parte 3:
Cenário 1 - Testes de Transferência
da Parte 3 com VM's Windows
Transferência (Gbytes)
2,500
2,16 2,22 2,10
3 Conexões a 3 MV's Windows
2 Conexões a 3 MV's Windows
2,000
1 Conexões a 3 MV's Windows
1,500
1,11 1,12 1,10
1,10 1,12 1,13
0,766 0,767 0,763
1,000
0,500
0,766 0,751 0,765
0,752 0,779
0,757
1 Conexões a 3 MV's Windows
2 Conexões a 3 MV's Windows
3 Conexões a 3 MV's Windows
0,000
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 8 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 1 - Parte 3
Os testes de transferência de dados do cenário 1 parte 3 mostram que as
médias de transferência diminuem quando o número de conexões aumentam. No
gráfico as colunas com a cor mais forte para a cor mais fraca representam a VM
Windows 1, VM’ Windows 2 e VM’ Windows 3 respectivamente.
58
Abaixo segue o desvio padrão das médias de velocidade, onde foram feitas
três conexões para cada um dos três servidores virtuais windows:
Desvio Padrão das Médias de Velocidade - 3 conexões a 3 VM's
Windows
110
Desvio Padrão = 1,2884
109
108
107
Média dos IP's
106
Média Total dos IP's
105
Desvio Padrão
104
103
102
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Gráfico 9 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 3 VM Windows
3.2.4. Análise sobre o Cenário 1
Na parte 1 com um servidor virtual Windows e com uma conexão conseguiuse uma velocidade total de conexão entre 50% e 55% (534,6 Mbits), já com duas
conexões simultâneas, esta velocidade ficou entre 75% e 80% (755,5 Mbits), e com
três conexões simultâneas chegou-se a uma velocidade total que ficou entre 85% e
90% (867,6 Mbits).
Na parte 2 com dois servidores virtuais Windows e com uma conexão
simultânea para cada servidor, conseguiu-se uma média total de velocidade que
ficou entre 75% e 80% (795.9 Mbits). Usando duas conexões simultâneas a cada
servidor virtual Windows obteve-se uma média total de velocidade que fica entre
90% e 95% (948,9 Mbits), já com 3 conexões simultâneas a cada servidor virtual
Windows chegou-se a velocidade total que esta entre 95% e 96% (954 Mbits).
Na parte 3 do cenário 1 com 3 servidores virtuais Windows e com uma
conexão simultânea a cada servidor, conseguiu-se uma velocidade total que ficou
entre 90% e 93% (928,1 Mbits). Quando aumentamos o número de conexões para
duas conexões simultâneas para cada servidor virtual Windows a velocidade total
ficou entre 95% e 96% atingindo 957,3 Mbits, já com três conexões simultâneas para
59
cada servidor Windows chegou-se a uma velocidade total entre 95% e 96% (954
Mbits).
Através dos testes realizados no cenário 1, podemos afirmar que o
desempenho total da rede aumenta o quanto mais conexões forem feitas aos
servidores virtualizados, aumentando ainda mais quando o número de servidores
virtualizados for aumentado.
60
3.3.
Cenário 2: Com Servidores Virtuais Linux
3.3.1. Cenário 2 – Parte 1
Seguem na tabela abaixo os resultados das médias de velocidade obtidas por cada intervalo de 60 segundos, onde se
apresentam as médias dos 10 testes realizados, a média total de velocidade, desvio padrão e velocidade total atingida do cenário
2 parte 1:
Tabela 15 - Cenário 2 Parte 1 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Linux
Cenário 2 Parte 1 Teste 1
IP
Amostra 192.168.1.101
1
476
2
424
3
540
4
627
5
673
6
689
7
652
8
641
9
621
10
654
Linux 1
Média
599,7
Desvio P.
89,24
Vel Total
599,7
Cenário 2 Parte 1 Teste 2
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102
1
396
398
2
414
407
3
365
366
4
431
425
5
390
410
6
389
401
7
427
436
8
362
323
9
324
478
10
467
384
Linux 1
Linux 1
Média
396,5
402,8
Desvio P.
40,74
41,39
Vel Total
799,3
Cenário 2 Parte 1 Teste 3
IP
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103
1
330
303
276
2
306
293
299
3
296
289
295
4
291
294
307
5
304
313
255
6
306
305
303
7
302
316
277
8
255
336
335
9
383
239
278
10
297
313
300
Linux 1
Linux 1
Linux 1
Média
307
300,1
292,5
Desvio P.
32,53
25,50
22,01
Vel Total
899,6
61
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de velocidade do cenário 2
parte 1:
Cenário 2 - Testes de Velocidade
da Parte 1 com VM's Linux
599,7
3 Conexões a 1 MV Linux
2 Conexões a 1 MV Linux
1 Conexão a 1 MV Linux
600
396,5
Velocidade ()Mbits)
500
400
307
402,8
300,1
300
292,5
200
1 Conexão a 1 MV Linux
100
2 Conexões a 1 MV Linux
0
3 Conexões a 1 MV Linux
192.168.1.101
192.168.1.102
192.168.1.103
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 10 - Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 2 - Parte 1
Atravéz das análises feitas sobre os resultados obtidos nos testes em
máquinas virtuais Linux, podemos constatar que as médias de velocidade diminuem
quando o número de conexões ao servidor virtual aumentam, como demonstrado no
gráfico acima.
62
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de transferência do cenário
2 parte 1:
Cenário 2 - Testes de Transferência
da Parte 1 com VM's Linux
4,259
Transferência (Gbytes)
4,5
4
2,77
3,5
3
2,147
2,5
2
1,5
1
0,5
0
3 Conexões a 1 MV Linux
2 Conexões a 1 MV Linux
1 Conexão a 1 MV Linux
2,814
2,098
2,042
1 Conexão a 1 MV Linux
2 Conexões a 1 MV Linux
3 Conexões a 1 MV Linux
192.168.1.101
192.168.1.102
192.168.1.103
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 11 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 2 - Parte 1
Nos testes de transferência podemos constatar que as médias diminuem
quando o número de conexões ao servidor virtual aumentam, como demonstrado no
gráfico acima.
Abaixo segue o desvio padrão das médias de velocidade, onde foram feitas
três conexões a um servidor virtual Linux:
Desvio Padrão das Média de Velocidade - 3 conexões a 1 VM
Linux
310
Desvio Padrão =
7,2528
305
300
Média dos IP's
Média Total dos IP's
295
Desvio Padrão
290
285
1
2
3
4
5
Gráfico 12 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 1 VM Linux
63
3.3.2. Cenário 2 – Parte 2
Seguem na tabela abaixo os resultados das médias de velocidade obtidas por cada intervalo de 60 segundos, onde se
apresentam as médias dos 10 testes realizados, a média total de velocidade, desvio padrão e velocidade total atingida do cenário
2 parte 2:
Tabela 16 - Cenário 2 Parte 2 Teste 1 e 2 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Linux
Cenário 2 Parte 2 Teste 1
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102
1
382
398
2
426
395
3
342
367
4
397
402
5
392
390
6
412
427
7
344
389
8
387
406
9
332
406
10
440
383
Linux 1
Linux 2
Média
385,4
396,3
Desvio P.
36,48
15,97
Vel Total
781,7
Amostra
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Média
Desvio P.
Vel Total
Cenário 2 Parte 2 Teste 2
IP
IP
IP
IP
192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103 192.168.1.104
241
232
223
245
235
230
248
235
223
225
244
254
253
244
229
222
234
244
242
226
239
234
235
240
236
233
240
241
233
232
244
239
222
222
248
249
238
234
236
237
Linux 1
Linux 1
Linux 2
Linux 2
235,4
233
238,9
238,8
8,83
6,99
8,18
9,68
946,1
64
Tabela 17 - Cenário 2 Parte 2 Teste 3 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Linux
Cenário 2 Parte 2 Teste 3
IP
IP
IP
IP
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103 192.168.1.104 192.168.1.105 192.168.1.106
1
164
158
133
167
167
163
2
163
161
162
155
159
152
3
153
162
162
158
160
158
4
154
155
154
168
167
158
5
154
158
152
165
164
161
6
161
151
152
160
166
160
7
163
139
161
155
167
167
8
155
154
160
157
164
161
9
154
149
164
165
164
160
10
156
154
158
159
162
163
Linux 1
Linux 1
Linux 1
Linux 2
Linux 2
Linux 2
Média
157,7
154,1
155,8
160,9
164
160,3
Desvio P.
4,47
6,71
9,10
4,93
2,91
3,95
Vel Total
952,8
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de velocidade do cenário 2
parte 2:
Cenário 2 - Testes de Velocidade
da Parte 2 com VM's Linux
385,4 396,3
400
3 Conexões a 2 MV's Linux
Velocidade (Mbits)
350
300
235,4
233
2 Conexões a 2 MV's Linux
238,9 238,8
1 Conexão a 2 MV's Linux
250
200
150
157,7 154,1
155,8
160,9
164
160,3
100
50
1 Conexão a 2 MV's Linux
2 Conexões a 2 MV's Linux
0
3 Conexões a 2 MV's Linux
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 13 - Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 2 - Parte 2
65
Os testes de velocidade do cenário 2 parte 2 mostram que as médias de
velocidade diminuem
quando o número de conexões aumentam. No gráfico as
colunas com a cor mais forte representam a VM Linux 1, e as colunas com a cor
mais fraca representam a VM’ Linux 2.
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de transferência do cenário
2 parte 2:
Cenário 2 - Testes de Transferência
da Parte 2 com VM's Linux
2,693 2,789
3
Transferência (Gbytes)
3 Conexões a 2 MV's Linux
2,5
2
1,5
1
1,644 1,628
1,103 1,079
2 Conexões a 2 MV's Linux
1,498
1,092
1,667
1,122
1 Conexão a 2 MV's Linux
1,147
0,5
1,123
1 Conexão a 2 MV's Linux
2 Conexões a 2 MV's Linux
0
3 Conexões a 2 MV's Linux
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 14 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 2 - Parte 2
Os testes de Transferência de dados do cenário 2 parte 2 mostram que as
médias de transferência diminuem quando o número de conexões aumentam. No
gráfico as colunas com a cor mais forte representam a VM Linux 1, e as colunas com
a cor mais fraca representam a VM’ Linux 2.
66
Abaixo segue o desvio padrão das médias de velocidade, onde foram feitas
três conexões para cada um dos dois servidores virtuais Linux:
Desvio Padrão das Médias de Velocidade - 3 conexões a 2 VM's
Linux
166
Desvio Padrão = 3,6332
164
162
160
158
Média dos IP's
156
Média Total dos IP's
154
Desvio Padrão
152
150
148
1
2
3
4
5
6
Gráfico 15 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 2 VM Linux
67
3.3.3. Cenário 2 – Parte 3
Seguem na tabela abaixo os resultados das médias de velocidade obtidas por cada intervalo de 60 segundos, onde se
apresentam as médias dos 10 testes realizados, a média total de velocidade, desvio padrão e velocidade total atingida do cenário
2 parte 3:
Tabela 18 - Cenário 2 Parte 3 Teste 1 e 2 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Linux
Cenário 2 Parte 3 Teste 1
IP
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103
1
285
286
340
2
332
322
280
3
275
322
344
4
285
289
339
5
319
303
317
6
311
314
309
7
309
297
314
8
306
310
312
9
311
306
319
10
295
307
307
Linux 1
Linux 2
Linux 3
Média
302,8
305,6
318,1
Desvio P.
17,53
12,34
19,15
Vel Total
926,5
Cenário 2 Parte 3 Teste 2
IP
IP
IP
IP
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103 192.168.1.104 192.168.1.105 192.168.1.106
1
166
159
158
162
146
166
2
166
144
166
159
160
163
3
156
168
160
150
156
171
4
160
168
155
166
154
155
5
156
163
151
165
160
164
6
158
172
150
155
155
166
7
159
171
152
159
165
156
8
155
163
153
165
166
159
9
154
156
162
159
161
165
10
156
160
169
158
163
155
Linux 1
Linux 1
Linux 2
Linux 2
Linux 3
Linux 3
Média
158,6
162,4
157,6
159,8
158,6
162
Desvio P.
4,30
8,34
6,55
4,96
6,00
5,48
Vel Total
959
68
Tabela 19 - Cenário 2 Parte 3 Teste 3 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão Linux
Cenário 2 Parte 3 Teste 3
IP
IP
IP
IP
IP
IP
IP
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103 192.168.1.104 192.168.1.105 192.168.1.106 192.168.1.107 192.168.1.108 192.168.1.109
1
106
113
108
101
110
109
102
108
103
2
104
109
107
109
103
104
105
112
108
3
97,2
113
113
112
97,5
112
109
113
96,8
4
106
100
112
108
99,4
110
113
115
99,7
5
95
104
96,6
104
113
119
105
114
108
6
112
101
110
111
101
114
103
105
102
7
105
104
110
107
99,5
111
112
111
108
8
104
106
111
122
104
112
102
99
104
9
104
105
104
109
104
112
109
109
108
10
114
104
112
109
106
106
108
103
102
Linux 1
Linux 1
Linux 1
Linux 2
Linux 2
Linux 2
Linux 3
Linux 3
Linux 3
Média
104,72
105,9
108,36
109,2
103,74
110,9
106,8
108,9
103,95
Desvio P.
5,73
4,48
4,94
5,53
4,88
4,15
3,99
5,20
3,99
Vel Total
962,47
69
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de velocidade do cenário 2
parte 3:
Cenário 2 - Testes de Velocidade
da Parte 3 com VM's Linux
302,8305,6318,1
350
3 Conexões a 3 MV's Linux
Velocidade ()Mbits)
300
2 Conexões a 3 MV's Linux
250
1 Conexões a 3 MV's Linux
158,6162,4 157,6 159,8
200
150
100
104,72105,9108,36 109,2
158,6 162
103,74 110,9 106,8
108,9 103,95
50
1 Conexões a 3 MV's Linux
2 Conexões a 3 MV's Linux
3 Conexões a 3 MV's Linux
0
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 16 - Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 2 - Parte 3
Os testes de velocidade de dados do cenário 2 parte 3 mostram que as
médias de velocidade diminuem quando o número de conexões aumentam. No
gráfico as colunas com a cor mais forte para a cor mais fraca representam a VM
Linux 1, VM’ Linux 2 e VM’ Linux 3 respectivamente.
70
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de transferência do cenário
2 parte 3:
Cenário 2 - Testes de Transferência
da Parte 3 com VM's Linux
Transferência (Gbytes)
2,500
2,12 2,14 2,22
3 Conexões a 3 MV's Linux
2 Conexões a 3 MV's Linux
2,000
1 Conexões a 3 MV's Linux
1,500
1,11 1,13 1,10 1,12
1,11 1,13
1,000
0,751 0,759 0,766 0,782
0,742 0,793
0,500
0,699 0,760 0,744
1 Conexões a 3 MV's Linux
2 Conexões a 3 MV's Linux
3 Conexões a 3 MV's Linux
0,000
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 17 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 2 - Parte 3
Os testes de transferência de dados do cenário 1 parte 3 mostram que as
médias de transferência diminuem quando o número de conexões aumentam. No
gráfico as colunas com a cor mais forte para a cor mais fraca representam a VM
Linux 1, VM’ Linux 2 e VM’ Linux 3 respectivamente.
71
Abaixo segue o desvio padrão das médias de velocidade, onde foram feitas
três conexões para cada um dos três servidores virtuais Linux:
Desvio Padrão das Médias de Velovidade - 3 conexões a 3 VM's
Linux
111
Desvio Padrão = 2,1243
110
109
108
107
106
Média dos IP's
105
Média Total dos IP's
104
Desvio Padrão
103
102
101
100
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Gráfico 18 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 3 VM Linux
3.3.4. Análise sobre o Cenário 2
Na parte 1 com um servidor virtual Linux e com uma conexão conseguiu-se
uma velocidade total de conexão entre 55% e 60% (599,7 Mbits), já com duas
conexões simultâneas, esta velocidade ficou entre 79% e 81% (799,3 Mbits), e com
três conexões simultâneas chegou-se a uma velocidade total que ficou entre 88% e
91% (899,6 Mbits).
Na parte 2 com dois servidores virtuais Linux e com uma conexão simultânea
para cada servidor, conseguiu-se uma média total de velocidade que ficou entre
75% e 80% (781,7 Mbits). Usando duas conexões simultâneas a cada servidor
virtual Linux obteve-se uma média total de velocidade que fica entre 90% e 95%
(946,1 Mbits), já com 3 conexões simultâneas a cada servidor virtual Linux chegouse a velocidade total que esta entre 95% e 96% (952,8Mbits).
Na parte 3 do cenário 1 com 3 servidores virtuais Linux e com uma conexão
simultânea a cada servidor, conseguiu-se uma velocidade total que ficou entre 90%
e 93% (926,5 Mbits). Quando aumentamos o número de conexões para duas
conexões simultâneas para cada servidor virtual Linux a velocidade total ficou entre
72
95% e 96% atingindo 959 Mbits, já com três conexões simultâneas para cada
servidor Linux chegou-se a uma velocidade total entre 96% e 97% (962,47 Mbits).
Através dos testes realizados no cenário 2, podemos afirmar que o
desempenho total da rede aumenta o quanto mais conexões forem feitas aos
servidores virtualizados, aumentando ainda mais quando o número de servidores
virtualizados for aumentado.
Em relação aos servidores virtuais Windows, o Linux não conseguiu atingir
valores muito maiores, ficando o desempenho entre os dois equilibrados. Constatouse ainda, que os dois sistemas operacionais virtualizados conseguem fazer um bom
aproveitamento da rede, chegando a valores próximos do máximo que a placa de
rede e os periféricos permitem.
73
3.4.
Cenário 3: Com Servidores Virtuais Windows e Linux
3.4.1. Cenário 3 – Parte 1
Seguem na tabela abaixo os resultados das médias de velocidade obtidas por cada intervalo de 60 segundos, onde se
apresentam as médias dos 10 testes realizados, a média total de velocidade, desvio padrão e velocidade total atingida do cenário
3 parte 1:
Tabela 20 - Cenário 3 Parte 1 Teste 1 e 2 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão
Cenário 3 Parte 1 Teste 1
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102
1
422
460
2
446
442
3
434
438
4
402
396
5
418
407
6
403
388
7
371
430
8
419
348
9
384
410
10
388
383
Windows 1
Linux 1
Média
408,7
410,2
Desvio P.
23,42
33,28
Vel Total
818,90
Amostra
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Média
Desvio P.
Vel Total
Cenário 3 Parte 1 Teste 2
IP
IP
IP
IP
192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103 192.168.1.104
226
211
261
245
216
231
255
250
227
228
242
254
241
252
219
238
222
232
256
239
215
245
236
255
225
222
249
257
220
213
254
262
215
228
263
245
221
212
258
259
Windows 1
Windows 1
Linux 1
Linux 1
222,8
227,4
249,3
250,4
7,77
13,71
13,53
8,36
949,90
74
Tabela 21 - Cenário 3 Parte 1 Teste 3 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão
Amostra
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Média
Desvio P.
Vel Total
IP
192.168.1.101
150
150
135
140
143
141
144
137
141
139
Windows 1
142
4,97
954,70
Cenário 3 Parte 1 Teste 3
IP
IP
IP
IP
IP
192.168.1.102 192.168.1.103 192.168.1.104 192.168.1.105 192.168.1.106
151
142
172
171
170
138
143
170
177
174
143
147
179
179
170
146
139
169
179
182
141
146
167
175
181
145
142
179
178
169
140
148
182
177
167
142
148
176
175
179
139
141
181
176
177
139
139
171
184
182
Windows 1
Windows 1
Linux 1
Linux 1
Linux 1
142,4
143,5
174,6
177,1
175,1
4,01
3,50
5,44
3,38
5,82
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de velocidade do cenário 3
parte 1 com servidores virtuais Windows e Linux respectivamente:
Cenário 3 - Testes de Velocidade
da Parte 1 com VM's Windows/Linux
3 Conexões a 1 VM Windows/Linux
410,2
408,7
2 Conexões a 1 VM Windows/Linux
Velocidade (Mbits)
500
1 Conexão a 1 VM Windows/Linux
400
300
200
222,8
142
227,4
142,4
249,3
143,5
250,4
174,6
177,1
175,1
1 Conexão a 1 VM Windows/Linux
2 Conexões a 1 VM Windows/Linux
3 Conexões a 1 VM Windows/Linux
100
0
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 19 - Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 3 - Parte 1
75
Os resultados obtidos através dos testes do cenário 3 parte 1, mostram que
as médias de velocidade do Windows são inferiores as médias de velocidade
atingidas pelo Linux em todos os testes efetuados. As colunas com as cores mais
fortes são as conexões a máquinas virtuais Windows, enquanto que as colunas com
as cores mais fracas são as conexões a máquinas virtuais Linux. Notou-se também
que quanto mais conexões aos servidores, mais aumentava a diferença de
velocidade entre as MV’s Windows e Linux.
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de transferência do cenário
3 parte 1 com servidores virtuais Windows e Linux respectivamente:
Cenário 3 - Testes de Transferência
da Parte 1 com VM's Windows/Linux
2,866
2,854
3 Conexões a 1 VM
Windows/Linux
2 Conexões a 1 VM
Windows/Linux
3
Transferência (Gbytes)
2,5
2
1,5
1,555
1,0064
1,587
0,9045
1,743
1,0159
1 Conexão a 1 VM
Windows/Linux
1,751
1,221
1,236
1,224
1
1 Conexão a 1 VM Windows/Linux
2 Conexões a 1 VM Windows/Linux
3 Conexões a 1 VM Windows/Linux
0,5
0
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 20 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 3 - Parte 1
Os testes de Transferência
mostram que as médias do Windows são
inferiores as médias de transferência atingidas pelo Linux em todos os testes
efetuados. As colunas com as cores mais fortes são as conexões a máquinas
virtuais Windows, enquanto que as colunas com as cores mais fracas são as
conexões a máquinas virtuais Linux. Notou-se também que quanto mais conexões
76
aos servidores, mais aumentava a diferença de velocidade entre as MV’s Windows e
Linux.
Abaixo segue o desvio padrão das médias de velocidade, onde foram feitas
três conexões a um servidor virtual windows e um servidor virtual Linux:
Desvio Padrão das Médias de Velocidade - 3 conexões a 1
VM Windows/Linux
190
180
170
160
150
140
130
120
110
100
Desvio Padrão =
18,0826
Média dos IP's
Média Total dos IP's
Desvio Padrão
1
2
3
4
5
6
7
Gráfico 21 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 1 VM Windows/Linux
3.4.2. Cenário 3 – Parte 2
Seguem na tabela abaixo os resultados das médias de velocidade obtidas por
cada intervalo de 60 segundos, onde se apresentam as médias dos 10 testes
realizados, a média total de velocidade, desvio padrão e velocidade total atingida do
cenário 3 parte 2 com máquinas virtuais Windows e Linux:
Tabela 22 - Cenário 3 Parte 2 Teste 1 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão
Amostra
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Média
Desvio P.
Vel Total
Cenário 3 Parte 2 Teste 1
IP
IP
IP
IP
192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103 192.168.1.104
213
227
245
263
214
208
252
275
208
217
272
257
126
228
252
260
229
213
261
254
233
209
259
258
228
220
258
249
219
228
256
254
215
227
256
258
204
226
259
268
Windows 1
Windows 2
Linux 1
Linux 2
208,9
220,3
257
259,6
30,60
8,06
7,04
7,50
945,80
77
Tabela 23 - Cenário 3 Parte 2 Teste 2 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão
Amostra
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Média
Desvio P.
Vel Total
Cenário 3 Parte 2 Teste 2
IP
IP
IP
IP
IP
IP
IP
IP
192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103 192.168.1.104 192.168.1.105 192.168.1.106 192.168.1.107 192.168.1.108
108
111
115
104
124
129
139
138
105
105
114
102
136
132
137
136
110
104
113
105
130
135
131
135
109
108
115
102
130
130
131
138
111
109
109
111
138
128
131
130
112
105
112
108
135
126
130
137
105
106
113
113
127
128
135
136
110
110
102
105
134
132
142
130
108
107
110
107
130
130
135
138
109
110
113
111
129
131
131
131
Windows 1
Windows 1
Windows 2
Windows 2
Linux 1
Linux 1
Linux 2
Linux 2
108,7
107,5
111,6
106,8
131,3
130,1
134,2
134,9
2,31
2,46
3,89
3,88
4,35
2,56
4,10
3,31
965,1
78
Tabela 24 - Cenário 3 Parte 2 Teste 3 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão
IP
IP
Amostra 192.168.1.101
...102
1
74,7
75,6
2
68,9
73,8
3
76,0
73,6
4
75,8
74,4
5
70,7
71,3
6
78,2
76,4
7
70,1
75,1
8
71,4
71,1
9
76,0
69,1
10
75,5
69,7
Windows 1
Windows 1
Média
73,73
73,01
Desvio P.
3,16
2,54
Vel Total
965,41
Cenário 3 Parte 2 Teste 3
IP
IP
IP
IP
IP
IP
...103
192.168.1.104
...105
...106
192.168.1.107 ...108
72,9
72,5
72,8
71,2
84,4
89,7
74,1
71,3
65,1
70,8
92,0
90,3
72,6
67,5
67,9
73,1
91,2
85,3
71,2
65,9
69,1
68,4
91,3
91,5
74,8
76,9
66,6
77,4
87,2
85,9
70,6
68,4
68,4
68,7
86,0
86,5
70,4
69,4
69,6
71,6
87,2
87,7
73,2
71,2
70,3
73,2
89,8
87,8
69,2
69,6
74,3
73,3
92,3
92,4
70,2
70,2
69,8
74,9
86,9
87,5
Windows 1
Windows 2
Windows 2 Windows 2
Linux 1
Linux 1
71,92
70,29
69,39
72,26
88,83
88,46
1,86
3,02
2,71
2,74
2,82
2,40
IP
IP
IP
...109 192.168.1.110 ...111
88,0
89,7
88,6
88,3
91,9
88,3
91,7
89,7
89,1
83,4
87,9
93,0
85,4
92,4
86,0
85,4
93,9
91,5
88,8
89,6
93,7
91,7
90,1
88,7
84,9
92,4
89,6
91,3
89,6
88,8
Linux 1
Linux 2
Linux 2
87,89
90,72
89,73
3,04
1,83
2,34
IP
...112
84,9
88,1
89,9
91,2
91,0
86,7
90,2
90,2
88,1
91,5
Linux 2
89,18
2,16
79
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de velocidade do cenário 3
parte 2:
Cenário 3 - Testes de Velocidade
da Parte 2 com VM's Windows/Linux
3 Conexões a 2 VM
Windows/Linux
2 Conexões a 2 VM
Windows/Linux
257 259,6
300
208,9
220,3
1 Conexão a 2 VM
Windows/Linux
Velocidade (Mbits)
250
200
131,3 130,1 134,2 134,9
150
100
108,7 107,5 111,6 106,8
73,73 73,01 71,92 70,29 69,39 72,26
88,83 88,46 87,89 90,72 89,73 89,18
1 Conexão a 2 VM…
2 Conexões a 2 VM…
3 Conexões a 2 VM…
50
0
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 22 - Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 3 - Parte 2
Os resultados obtidos através dos testes do cenário 3 parte 2, mostram que
as médias de velocidade do Windows são inferiores as médias de velocidade
atingidas pelo Linux em todos os testes efetuados. As colunas com as cores mais
fortes são as conexões a máquinas virtuais Windows, enquanto que as colunas com
as cores mais fracas são as conexões a máquinas virtuais Linux.
80
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de transferência do cenário
3 parte 2:
Cenário 3 - Testes de Transferência
da Parte 2 com VM's Windows/Linux
3 Conexões a 2 VM
Windows/Linux
2 Conexões a 2 VM
Windows/Linux
1,80 1,75
1,52 1,54
1 Conexão a 2 VM
Windows/Linux
1,800
Transferência (Gbytes)
1,600
1,400
1,200
1,000
0,939 0,926 0,959 0,965
0,778 0,769 0,799 0,764
0,800
0,600
0,527 0,522 0,515 0,503 0,497 0,517
0,618 0,633 0,629 0,650 0,642 0,638
0,400
1 Conexão a 2 VM…
2 Conexões a 2 VM…
3 Conexões a 2 VM…
0,200
0,000
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 23 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 3 - Parte 2
Os resultados obtidos através dos testes do cenário 3 parte 2, mostram que
as médias de transferência do Windows são inferiores as médias de transferência
atingidas pelo Linux em todos os testes efetuados. As colunas com as cores mais
fortes são as conexões a máquinas virtuais Windows, enquanto que as colunas com
as cores mais fracas são as conexões a máquinas virtuais Linux.
81
Abaixo segue o desvio padrão das médias de velocidade, onde foram feitas
três conexões para cada um dos dois servidores virtuais windows e Linux
respectivamente:
Desvio Padrão das Médias de Velocidade - 3 conexões a 2 VM's
Windows/Linux
95
Desvio Padrão = 9,1624
90
85
80
75
Média dos IP's
70
Média Total dos IP's
Desvio Padrão
65
60
55
50
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Gráfico 24 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 2 VM Windows/Linux
82
3.4.3. Cenário 3 – Parte 3
Seguem na tabela abaixo os resultados das médias de velocidade obtidas por
cada intervalo de 60 segundos, onde se apresentam as médias dos 10 testes
realizados, a média total de velocidade, desvio padrão e velocidade total atingida do
cenário 3 parte 3 com servidores virtuais Windows e Linux respectivamente:
Tabela 25 - Cenário 3 Parte 3 Teste 1 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão
Cenário 3 Parte 3 Teste 1
IP
IP
IP
IP
IP
IP
Amostra 192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103 192.168.1.104 192.168.1.105 192.168.1.106
1
141
155
142
174
180
180
2
150
139
143
181
180
178
3
154
150
146
172
175
175
4
145
138
147
175
183
181
5
155
150
141
170
175
185
6
152
137
144
178
180
183
7
153
144
148
173
182
173
8
145
145
140
173
184
183
9
151
140
154
174
171
180
10
154
138
148
184
169
181
Windows 1
Windows 2
Windows 3
Linux 1
Linux 2
Linux 3
Média
150
143,6
145,3
175,4
177,9
179,9
Desvio P.
4,74
6,28
4,19
4,33
5,13
3,70
Vel Total
972,1
83
Tabela 26 - Cenário 3 Parte 3 Teste 2 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão
Amostra
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Média
Desvio P.
Vel Total
IP
192.168.1.101
77,7
71,1
70,6
72,2
73,7
75,0
72,5
71,9
67,5
68,5
Windows 1
72,07
2,98
977,911
IP
...102
74,1
71,0
75,0
74,8
77,1
70,8
73,9
69,4
76,0
73,0
Windows 1
73,51
2,46
Cenário 3 Parte 3 Teste 2
IP
IP
IP
IP
IP
192.168.1.103
...104
192.168.1.105
...106
192.168.1.107
69,5
73,9
72,2
70,2
89,8
68,6
69,0
70,1
68,9
95,3
67,8
73,9
69,7
75,1
87,8
74,7
70,5
71,9
76,5
86,1
72,6
68,5
76,4
69,4
94,6
72,5
73,8
72,0
77,2
86,1
72,0
75,0
76,1
71,8
92,4
76,2
68,4
73,3
74,6
91,8
67,1
69,6
76,3
76,8
87,1
75,6
77,0
70,2
72,8
95,3
Windows 2 Windows 2 Windows 3 Windows 3
Linux 1
71,66
71,961
72,82
73,33
90,63
3,28
3,10
2,62
3,15
3,74
IP
...108
88,8
89,1
92,2
93,5
88,2
90,3
88,8
90,7
90,5
96,6
Linux 1
90,87
2,60
IP
IP
IP
IP
192.168.1.109 ...110 192.168.1.111 ...112
88,8
88,1
92,2
92,5
94,7
85,1
92,8
96,5
86,8
91,3
94,0
93,5
87,2
86,8
95,2
89,6
89,0
92,4
89,8
91,6
89,5
94,6
85,7
92,7
89,3
84,1
90,1
94,0
86,8
88,4
88,1
96,0
93,2
92,4
88,6
91,3
90,0
87,3
89,0
81,6
Linux 2
Linux 2
Linux 3
Linux 3
89,53
89,05
90,55
91,93
2,62
3,46
2,94
4,19
84
Tabela 27 - Cenário 3 Parte 3 Teste 3 - Amostras dos Testes com Médias e Desvio Padrão
Amostra
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Média
Desv P.
Vel Tot
IP
...101
48,5
47,6
46,8
50,5
47,6
49,8
49,4
48,6
47,2
46,8
Win 1
48,28
1,30
976,25
IP
...102
49,2
46,4
46,5
46,7
51,3
46,5
50,9
46,4
47,9
51,1
Win 1
48,29
2,13
IP
...103
47,3
50,7
49,5
48,5
47,8
45,3
46,7
47,1
51,4
50,0
Win 1
48,43
1,94
IP
...104
48,1
49,9
44,1
44,0
50,6
50,8
46,8
48,9
49,2
48,9
Win 2
48,13
2,44
IP
...105
48,4
43,2
45,4
47,3
44,0
49,1
44,0
45,4
44,2
45,7
Win 2
45,67
2,00
IP
...106
44,0
46,4
50,6
49,0
50,4
46,3
50,4
49,9
43,7
47,3
Win 2
47,8
2,64
IP
...107
50,1
49,4
49,7
46,5
51,1
48,1
45,1
47,3
50,3
49,6
Win 3
48,72
1,91
Cenário 3 Parte 3 Teste 3
IP
IP
IP
IP
IP
IP
IP
IP
IP
IP
IP
...108
...109
...110
...111
...112
...113
...114
...115
...116
...117
...118
48,6
45,0
57,0
60,9
62,3
62,1
57,0
59,9
63,5
61,8
60,3
46,1
52,3
57,3
60,8
61,3
58,5
58,5
53,5
63,5
59,9
61,9
48,6
50,1
57,6
60,6
60,5
62,4
58,0
64,0
59,4
60,8
63,3
47,2
47,5
62,9
61,5
62,2
60,3
59,1
61,2
60,7
64,3
61,3
48,0
46,9
56,9
60,0
58,8
59,8
63,9
64,4
58,0
61,0
59,2
47,0
44,4
59,9
59,1
64,8
65,1
56,4
63,2
58,1
61,5
59,1
52,2
47,1
60,0
60,1
60,6
62,5
61,7
57,8
58,1
60,7
61,9
48,2
48,1
62,5
62,7
59,1
61,0
59,5
59,4
59,3
60,1
60,1
50,6
47,0
60,8
59,7
61,1
61,8
59,5
63,7
60,3
62,9
61,0
49,4
49,7
58,1
59,0
60,1
58,5
62,1
59,3
59,5
60,3
61,2
Win 3 Win 3 Linux 1 Linux 1 Linux 1 Linux 2 Linux 2 Linux 2 Linux 3 Linux 3 Linux 3
48,59
47,81
59,3
60,44
61,08
61,2
59,57
60,64
60,04
61,33
60,93
1,79
2,37
2,25
1,12
1,74
2,02
2,36
3,41
2,04
1,37
1,30
85
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de velocidade do cenário 3 parte 3 com servidores virtuais Windows e
Linux respectivamente:
Cenário 3 - Testes de Velocidade
da Parte 3 com VM's Windows/Linux
3 Conexões a 3 VM Windows/Linux
175,4 177,9 179,9
2 Conexões a 3 VM Windows/Linux
1 Conexão a 3 VM Windows/Linux
150 143,6 145,3
180
160
Velocidade (Mbits)
140
120
100
80
60
90,63 90,87 89,53 89,05 90,55 91,93
72,07 73,51 71,66 71,961 72,82 73,33
48,28 48,29 48,43 48,13 45,67 47,8 48,72 48,59 47,81
59,3 60,44 61,08 61,2 59,57 60,64 60,04 61,33 60,93
1 Conexão a 3 VM Windows/Linux
2 Conexões a 3 VM Windows/Linux
3 Conexões a 3 VM Windows/Linux
40
20
0
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 25 -Resultados dos Testes de Velocidade - Cenário 3 - Parte 3
Os resultados do cenário 3 parte 3 mostram que o desempenho da velocidade da rede em MV’s Linux é superior a MV’s Windows.
86
Abaixo segue o gráfico com as médias dos testes de transferência do cenário 3 parte 3 com servidores virtuais Windows e
Linux respectivamente:
Cenário 3 - Testes de Transferência
da Parte 3 com VM's Windows/Linux
3 Conexões a 3 VM Windows/Linux
1,22
1,400
1,05
1,01
1,27
2 Conexões a 3 VM Windows/Linux
1,26
1 Conexão a 3 VM Windows/Linux
1,02
Transferência (Gbytes)
1,200
1,000
0,800
0,649 0,650 0,642 0,637 0,647 0,658
0,516 0,526 0,511 0,515 0,521 0,525
0,600
0,400
0,345 0,346 0,347 0,344 0,327 0,342 0,349 0,348 0,342
0,424 0,433 0,437 0,438 0,426 0,441 0,430 0,439 0,439
1 Conexão a 3 VM Windows/Linux
2 Conexões a 3 VM Windows/Linux
3 Conexões a 3 VM Windows/Linux
0,200
0,000
Ip's Clientes (Média de 10 testes por IP)
Gráfico 26 - Resultados dos Testes de Transferência - Cenário 3 - Parte 3
Os resultados do cenário 3 parte 3 mostram que o desempenho de transferência de dados na rede em MV’s Linux é superior a MV’s Windows.
87
Abaixo segue o desvio padrão das médias de velocidade, onde foram feitas
três conexões para cada um dos três servidores virtuais windows e Linux
respectivamente:
Desvio Padrão das Médias de Velocidade - 3 conexões a 3 VM's
Windows/Linux
65
Desvio Padrão = 6,4987
60
55
50
Média dos IP's
Média Total dos IP's
45
Desvio Padrão
40
35
30
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16 17 18
Gráfico 27 - Desvio Padrão de Velocidade - 3 Conexões a 3 VM Windows/Linux
3.4.4 Análise sobre o Cenário 3
Na parte 1 com um servidor virtual Windows e um servidor virtual Linux com
uma conexão simultânea a cada um deles, conseguiu-se uma velocidade total de
conexão entre 81% e 82% (818,9 Mbits), já com duas conexões simultâneas a cada
servidor virtual, esta velocidade ficou entre 94% e 96% (949,9 Mbits), e com três
conexões simultâneas a cada servidor virtual, chegou-se a uma velocidade total que
ficou entre 95% e 96% (954,7 Mbits).
Observa-se também que o Linux tem uma vantagem no desempenho da rede
sobre o Windows quando aumentados os números de conexões a cada servidor
virtual.
Na parte 2 com dois servidores virtuais Windows e dois servidores virtuais
Linux com uma conexão simultânea para cada servidor, conseguiu-se uma média
88
total de velocidade que ficou entre 94% e 95% (945,8 Mbits). Usando duas conexões
simultâneas a cada servidor virtual Windows e Linux obteve-se uma média total de
velocidade que fica entre 95% e 97% (965,1 Mbits), já com 3 conexões simultâneas
a cada servidor virtual Windows e Linux, chegou-se a velocidade total que esta entre
95% e 97% (965,41 Mbits).
Na parte 3 do cenário 1 com três servidores virtuais Windows e três
servidores virtuais Linux, com uma conexão simultânea a cada servidor, conseguiuse uma velocidade total que ficou entre 97% e 98% (972,1 Mbits). Quando
aumentamos o número de conexões para três conexões simultâneas para cada
servidor virtual Windows e Linux a velocidade total ficou entre 97% e 98% atingindo
977,91 Mbits, já com três conexões simultâneas para cada servidor Windows e
Linux, chegou-se a uma velocidade total que fica entre 97% e 98% (976,25 Mbits).
Através dos testes realizados no cenário 3, podemos afirmar que o
desempenho total da rede fica entre 81% e 98 %, mostrando que quando usamos
maquinas
virtuais
Windows
e
Linux
em
simultâneo,
temos
um
melhor
aproveitamento da rede.
Constata-se ainda, que máquinas virtuais Linux executando em simultâneo
com máquinas virtuais Windows, levam uma vantagem sobre o aproveitamento da
rede, levando em consideração o numero de conexões a cada máquina virtual.
89
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Este trabalho apresentou algumas características da virtualização, que se
trata de uma tecnologia que esta sendo usada por organizações do mundo todo,
para auxiliar num melhor aproveitamento de recursos computacionais.
Quando se trata de aplicações de virtualização, seriam necessários alguns
estudos a respeito de metodologias, conceitos e ferramentas que poderão ser
utilizadas para desenvolver todo o processo, verificando, se o projeto é viável e se
tem garantias de sucesso.
Podemos constatar que a virtualização é uma tecnologia que esta se
difundindo e beneficiando as empresas com o auxilio dos profissionais da área de
tecnologia da Informação. A técnica de virtualização não é uma técnica recente, mas
foi nos últimos anos que vem abrindo espaços dentro das organizações, graças ao
grande aumento do poder de processamento que o hardware vem adquirindo.
Contudo, o objetivo principal deste trabalho, foi testar e analisar o
desempenho da rede, com diferentes sistemas operacionais, a fim de demonstrar
que alguns sistemas operacionais têm um ganho superior quando se trata do uso da
rede.
Embora tenham sido apresentadas algumas variações nos resultados obtidos
através de testes realizados em laboratório, consegue-se ver, que os resultados
foram satisfatórios, uma vez que eles mostraram que é possível analisar o
desempenho que a rede oferece, em se tratando de sistemas operacionais
virtualizados. Conseguiu-se, analisar através dos testes realizados, que diferentes
sistemas operacionais virtualizados possuem diferentes tratativas em relação ao
desempenho da rede.
Embora os testes tenham sido realizados em laboratório, conseguem-se
obter, características típicas de um ambiente empresarial, onde os clientes se
conectam ao servidor a qualquer momento, a fim de fazer uso e troca de
informações, através de sistemas empresariais.
Os testes efetuados mostram que a largura da banda da rede consegue
chegar a quase 100% quando o número de conexões aumenta, porem chega-se a
um limite quando o número de clientes conectados for aumentando, o que pode
causar lentidão na rede ou nas aplicações que dependem da mesma.
90
Para trabalhos futuros, podem ser executados outros tipos de testes na rede,
utilizando alguns virtualizadores como Citrix XenServer, VMWare, VirtualBox entre
outros. Também poderá ser testada a rede com um maior número de conexões para
ver até onde é viável a utilização de muitas máquinas virtuais. Isso, a fim de obter
resultados para que auxiliem na implantação e manutenção de ambientes
virtualizados.
91
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94
Anexo 1 - Instalação Do Windows Server 2008 R2
Selecionando o idioma do Windows e do teclado:
Inicio do processo de instalação:
95
Selecionando a versão do Windows a ser instalada:
Aceitando os termos de instalação:
96
Selecionando o tipo de Instalação:
Selecionado a partição onde o Windows será instalado:
97
Processo de instalação do Windows:
98
Anexo 2 - Instalação Ubuntu Server 12.04
Selecionando o idioma:
Iniciando a Instalação:
99
Selecionando o idioma do teclado:
Informando o nome da Máquina (hostname):
100
Informando o nome do usuário:
Informando uma senha para o usuário:
101
Configurando o fuso horário:
Método de particionamento dos discos:
102
Instalação do Sistema:
Configurando atualizações automáticas:
103
Tipo de serviço a ser instalado no Ubuntu Server 12.04:
Instalar o GRUB (Gerenciador de Boot):
104
Finalizando a Instalação:
Sistema operacional Ubuntu rodando:
105
Anexo 3 - Máquinas Virtuais Executando
Máquinas Virtuais sendo executadas:
Download

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