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Fabricantes de processadores estão prontos para virtualização?

publicado por Vicente Lucas Seabra Zotti

Até o primeiro semestre de 2011, existem duas arquiteturas de processadores que suportam virtualização por hardware: Intel VT (Virtualization Technology) e AMD-V (AMD Virtualization). O suporte à virtualização por hardware não substitui a infraestrutura virtual, mas visa prover uma maior eficiência no seu funcionamento. Estes processadores com suporte a arquitetura de virtualização, atualmente já estão disponíveis em vários computadores e não se restringe mais a servidores, com isso, os fabricantes estão fornecendo processadores cada vez mais potentes e com capacidade para virtualizar.

Intel VT
Intel Virtualization Technology (Intel VT) é a tecnologia de virtualização Intel, assistida por hardware que, associada a um conjunto de melhorias para monitores de máquinas virtuais, acelerará o desempenho do sistema e sua aplicação em ambientes virtualizados. Virtual Machine Device Queues (VMDq) é uma tecnologia que faz parte do Intel VT para conectividade, orientada para a melhoria de desempenho da rede e traz também a redução na utilização do CPU.

Processadores com tecnologia Intel VT possuem um conjunto de instruções extra chamado Virtual Machine Extensions (VMX). Até o primeiro semestre de 2010 eram comercializados dois tipos de processadores com tecnologia de virtualização, sendo o VT-x para suporte a virtualização de processadores IA-32, e a tecnologia VT-i, que traz suporte à virtualização de processadores da linha Itanuim. Intel VT-x, traz duas formas de operação da CPU: execução VMX root e execução VMX não root. A execução em modo VMX root se destina para uso de um monitor de máquinas virtuais e seu comportamento é muito semelhante ao IA-32 sem VT-x. Execução em modo não root do VMX não oferece um ambiente alternativo para um controlador de monitor de máquinas virtuais. Intel VT-i expande a arquitetura Itanium com extensões para o hardware do processador e o firmware Processor Abstraction Layer (PAL) . A tecnologia VT-i permite que sistemas operacionais possam ser executados no nível de previlégio para os quais foram concebidos e cria interceptações para um monitor de máquinas virtuais, necessárias para a criação de uma máquina virtual completa.


AMD-V
A tecnologia de virtualização que a fabricante de processadores AMD (Advanced Micro Devices) desenvolveu é chamada de AMD-V (AMD Virtualization). A tecnologia AMD-V é baseada em plataforma 64 bits e suas principais características são:

Extensões de virtualização para o conjunto de instruções x86. Este conjunto de instruções permite criar máquinas virtuais para que vários sistemas operacionais e suas aplicações possam ser executadas simultaneamente.

Translation Look-Aside Buffer (TLB), é um buffer que armazena traduções de endereços de memória. A cada referência de memória, o processador verifica o TLB para determinar se é necessária a tradução, caso esta tradução estiver armazenda, a instrução é simplesmente executada.

Rapid Virtualization Indexing (RVI), ajuda a acelerar o desempenho de muitos aplicativos virtualizados. A tecnologia RVI permite ao monitor de máquinas virtuais dar instruções ao hardware e assim eliminar a necessidade de páginas de sombra. Páginas de sombra armazenam informações sobra a localização física na memória dos hóspedes. Afim de deixar as páginas de sombra mais coerentes com as tabelas do convidado, o monitor de máquinas virtuais causa um overhead na execução, para os quais o convidado tinha que atualizar frequentemente as suas estruturas de tabela de página. Afim de resolver este problema, foi desenvolvida a tecnologia RVI a qual remove a maior parte do overhead incorrido.

Fontes:
http://www.ibm.com/developerworks/linux/library/l-linuxvirt/
http://www.vmware.com/pdf/virtualization.pdf
http://www.intel.com/technology/platformtechnology/virtualization/VMDq whitepaper.pdf
http://sites.amd.com/us/business/it-solutions/virtualization/Pages/amd-v.aspx
http://developer.amd.com/assets/NPT-WP-1%201-final-TM.pdf
http://www.vmware.com/pdf/RVI performance.pdf

http://www.intel.com/technology/itj-/2006/v10i3/1-hardware/1-abstract.htm?iid=tech vt tech+itj

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Autor

Formado em Sistemas Informatizados pela Universidade Barão de Mauá, Pós-Graduado em Redes de Computadores pela Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Atualmente líder do centro de suporte, o qual é responsável pela manutenção e administração dos maiores canais de captação de pedidos da empresa. Exerceu cargos de Analista Administrativo, Analista de Infraestrutura, Técnico em Informática e Instrutor de Informática. Profissional com certificações ITIL V3, HDI - Customer Service Representative e FCP - Furukawa. LinkedIn: http://br.linkedin.com/vicentezotti

Vicente Lucas Seabra Zotti

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