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Virtualização de servidores em ambientes heterogêneos e distribuídos : estudo de caso; Virtualization of servers in heterogeneous and distributed environments a case study

Pollon, Vanderlei
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Trabalho de Conclusão de Curso Formato: application/pdf
Português
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37.77159%
O processamento de dados das grandes empresas geralmente é composto por vários ambientes distintos, porém integrados e complementares. Como exemplos de sistemas operacionais amplamente utilizados nesses ambientes distintos citamse o Linux e o Windows. Devido à complexidade das redes, geralmente cada sistema operacional é administrado por uma equipe diferente de técnicos e, como é natural, cada técnico adota a sua solução de virtualização preferida. Levandose em conta que muitas empresas estão na fase inicial de adoção do processo de virtualização, surgem algumas questões administrativas: Por que não adotar uma única solução de virtualização para os servidores da rede? ou, Qual é a melhor solução de virtualização para a rede da empresa? O objetivo deste trabalho é realizar um estudo para nortear a escolha de uma solução de virtualização em ambientes heterogêneos e distribuídos. Este trabalho também poderá ser utilizado como base por diretores de TI que tenham como meta uma futura padronização da ferramenta de virtualização dos servidores das suas empresas. Este trabalho inicia destacando o surgimento da virtualização, os principais conceitos envolvidos e a sua história. São também analisadas as várias técnicas que podem ser utilizadas para a virtualização de servidores e também os principais benefícios esperados após a sua implementação. Os principais pontos negativos da virtualização também são abordados. Na seqüência é realizado um estudo de caso. É traçado um panorama da situação atual de uma grande empresa em relação aos servidores de rede utilizados. São analisadas...

Impacto de plataformas de virtualização no consumo energético : um estudo comparativo entre Xen e KVM; Impact of virtualization platforms on energy consumption: a comparative study between Xen and KVM

Almeida, João Paullo Vieira de
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Trabalho de Conclusão de Curso Formato: application/pdf
Português
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37.56879%
A significativa elevação na demanda de energia elétrica nas últimas décadas – ocasionada pelo aumento da população mundial e pela adoção de tecnologias que utilizam cada vez mais os recursos energéticos disponíveis – faz com governos e empresas busquem maneiras de melhorar sua eficiência energética, evitando desperdícios e acarretando economia de recursos físicos e, por consequência, de dinheiro. No âmbito da computação, o conceito de Computação Verde traz à tona diversas técnicas que podem ocasionar melhora na eficiência energética das máquinas físicas. Uma dessas estratégias baseia-se na virtualização, a qual faz com que o hardware (máquinas físicas, servidores, etc.) seja mais eficientemente utilizado, levando a uma economia de energia relativa à alimentação dos sistemas que, após a virtualização, poderão ser desativados. Este trabalho apresenta uma análise de duas plataformas de virtualização distintas: Xen e KVM, comparando-as em diferentes fatores tais como desempenho, dissipação de potência e eficiência energética. Será analisado o custo da virtualização para sistemas físicos e o impacto de um sistema virtualizado (com n máquinas virtuais executando simultaneamente), de forma que seja possível confirmar a teoria de que a virtualização pode aumentar a eficiência energética de um sistema computacional.; The significant increase in electricity demand in recent decades – caused by global population growth and the adoption of technologies that are increasingly using the available energy resources – makes governments and companies seeks ways to improve their energy efficiency...

Virtualização de hardware e exploração da memória de contexto em arquiteturas reconfiguráveis; Hardware virtualization and investigation of context memory in reconfigurable architectures

Ló, Thiago Berticelli
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Dissertação Formato: application/pdf
Português
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37.149395%
Arquiteturas reconfiguráveis têm se demonstrado uma potencial solução para lidar com a crescente complexidade encontrada em sistemas embarcados. Para se alcançar ganhos em desempenho, é preciso uma grande redundância das unidades funcionais, acarretando o aumento da área ocupada pelas unidades funcionais. Uma das propostas deste trabalho será de explorar o espaço de projeto, visando à redução da área e da energia. Para isto, serão apresentadas duas técnicas de virtualização de hardware, sendo as mesmas semelhantes a um pipeline de estágios reconfiguráveis. Ambas as técnicas alcançaram mais de 94% de redução da área. Outro aspecto a ser explorado em uma arquitetura reconfigurável é o impacto em área e energia causado pela inserção da memória de contexto. Assim, este impacto será demonstrado neste trabalho e duas abordagens que modificam a memória de contexto serão propostas: a primeira abordagem baseia-se na exploração da largura ideal da porta da memória combinado com número de acessos, para que se minimize a energia consumida na busca dos bytes de configuração; a segunda abordagem possui um mecanismo de gerenciamento das configurações por meio de listas ligadas, que permite que as configurações sejam acessadas parcialmente. As duas abordagens apresentaram redução de energia de até 98%...

Uma abordagem baseada em aspectos topológicos para expansão de redes físicas no contexto de virtualização de redes; An approach based on topological factors for the expansion of physical infrastructure in the context of network virtualization

Luizelli, Marcelo Caggiani
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Sul Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Tipo: Dissertação Formato: application/pdf
Português
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37.149395%
A virtualização de redes é um mecanismo que permite a coexistência de múltiplas redes virtuais sobre um mesmo substrato físico. Um dos desafios de pesquisa abordados na literatura é o mapeamento eficiente de recursos virtuais em infraestruturas físicas. Embora o referido desafio tenha recebido considerável atenção, as abordagens que constituem o estado-da-arte apresentam alta taxa de rejeição, i.e., a proporção de solicitações de redes virtuais negadas em relação ao total de solicitações efetuadas ao substrato é elevada. Nesta dissertação, caracteriza-se, inicialmente, a relação entre a qualidade dos mapeamentos de redes virtuais e as estruturas topológicas dos substratos subjacentes. Avalia-se as soluções exatas de um modelo de mapeamento online sob diferentes classes de topologias de rede. A partir do entendimento dos fatores topológicos que influenciam diretamente o processo de mapeamento de redes virtuais, propõe-se uma estratégia para planejar a expansão de redes de provedores de infraestrutura de forma a reduzir consistentemente a taxa de rejeição de requisições de redes virtuais e melhor aproveitar os recursos ociosos da mesma. Os resultados obtidos evidenciam que grande parte das rejeições de redes virtuais ocorre em situações em que há grande disponibilidade de recursos...

Proposal of an On-demand Software Deployment System Based on Application Streaming, Virtualization Techniques and P2P Transport

Teixeira, Rafael Augusto; Cavenaghi, Marcos Antônio; Lobato, Renata Spolon; Spolon, Roberta
Fonte: Universidade Estadual Paulista Publicador: Universidade Estadual Paulista
Tipo: Conferência ou Objeto de Conferência Formato: 417-424
Português
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37.426738%
This paper presents the work in progress of an on-demand software deployment system based on application virtualization concepts which eliminates the need of software installation and configuration on each computer. Some mechanisms were created, such as mapping of utilization of resources by the application to improve the software distribution and startup; a virtualization middleware which give all resources needed for the software execution; an asynchronous P2P transport used to optimizing distribution on the network; and off-line support where the user can execute the application even when the server is not available or when is out of the network. © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2010.

Alta disponibilidade em serviços essenciais utilizando virtualização; High availability for essential services using virtualization

Luciano Eduardo Caciato
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 30/03/2015 Português
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37.507627%
A disponibilidade dos serviços de tecnologia da informação é fundamental para empresas, bancos e instituições públicas. As informações são crucias para a tomada de decisão, elevando a competitividade e aumentando os lucros, além disso, empresas ou instituições com boa reputação na prestação dos serviços são sólidas e admiradas no mercado. Os sistemas de informações devem prover a maior disponibilidade possível de seus serviços e a alta disponibilidade e a virtualização são excelentes estratégias para alcançar este objetivo. A literatura mostra que existem várias implementações para garantir a disponibilidade dos serviços, porém todas são baseadas na alta disponibilidade no nível da virtualização, preocupando-se em manter, migrar ou iniciar uma ou várias máquinas virtuais em um data center. Nesta dissertação a proposta consiste na implementação da virtualização e da alta disponibilidade indo além dos hypervisors, ou seja, nos sistemas operacionais hospedados nas máquinas virtuais. O objetivo é garantir a disponibilidade dos serviços não controlados pela virtualização garantindo assim um menor tempo possível de indisponibilidade dos serviços oferecidos pelos sistemas de informação.; Availability of services of information technology is essential for companies...

Redes ópticas de transporte definidas por software com suporte à virtualização e operação autônoma com base em políticas; Software defined transport optical networks with support for virtualization and policy-based autonomic operation

Marcos Antônio de Siqueira
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 10/04/2015 Português
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37.149395%
Esta tese apresenta uma proposta de arquitetura para controle de redes ópticas de transporte que utiliza o paradigma de redes definidas por software, com suporte a operação autonômica com base em políticas. A arquitetura é constituída pelos seguintes pilares: (i) modelagem dos elementos de rede, incluindo suas interconexões, restrições, capacidades, entre outros, utilizando a linguagem YANG; (ii) composição dos modelos dos elementos de rede e suas relações em um modelo que representa a rede, suportando transformações para representação da rede como grafos de propriedades; e (iii) um modelo de políticas baseado em objetos associados ao grafo de propriedades da rede que viabiliza a operação autonômica do controlador. A proposta foi validada através de provas de conceito realizadas por simulações, protótipos e experimentos, incluindo casos de uso de segmentação e virtualização da rede óptica de transporte, aplicações SDN para ajuste de parâmetros operacionais da rede com base em políticas, bem como a operação autônoma do controlador SDN com auxílio de ferramentas de simulação com rotinas de planejamento automatizado.; This thesis proposes an architecture for optical transport networks control, using the software defined networking paradigm...

Security challenges with virtualization

Ramos, João Carlos Carvalho dos Santos
Fonte: Universidade de Lisboa Publicador: Universidade de Lisboa
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em //2009 Português
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27.616655%
Tese de mestrado, Segurança Informática, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2009; Virtualização é uma palavra em voga no mundo das tecnologias de informação. Com a promessa de reduzir o constante crescimento das infra-estruturas informáticas dentro de um centro de processamento de dados, aliado a outros aspectos importantes como disponibilidade e escalabilidade, as tecnologias de virtualização têm vindo a ganhar popularidade, não só entre os profissionais de tecnologias de informação mas também administradores e directores. No entanto, o aumento da adopção do uso desta tecnologia expõe o sistema a novas preocupações de segurança que normalmente são negligenciadas. Esta tese apresenta o estado da arte das soluções actualmente mais usadas de virtualização de servidores e também um estudo literário dos vários problemas de segurança das tecnologias de virtualização. Estes problemas não são específicos em termos de produto, e são abordados no âmbito de tecnologias de virtualização. No entanto, nesta tese é feita uma análise de vulnerabilidades de duas das mais conhecidas soluções de virtualização: Vmware EXS e Xen. No final, são descritas algumas soluções para melhorar a segurança de acesso a banco online e de comercio electrónico...

A Survey of Middleware for Sensor and Network Virtualization

Khalid, Zubair; Fisal, Norsheila; Rozaini, Mohd.
Fonte: MDPI Publicador: MDPI
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em 12/12/2014 Português
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27.616655%
Wireless Sensor Network (WSN) is leading to a new paradigm of Internet of Everything (IoE). WSNs have a wide range of applications but are usually deployed in a particular application. However, the future of WSNs lies in the aggregation and allocation of resources, serving diverse applications. WSN virtualization by the middleware is an emerging concept that enables aggregation of multiple independent heterogeneous devices, networks, radios and software platforms; and enhancing application development. WSN virtualization, middleware can further be categorized into sensor virtualization and network virtualization. Middleware for WSN virtualization poses several challenges like efficient decoupling of networks, devices and software. In this paper efforts have been put forward to bring an overview of the previous and current middleware designs for WSN virtualization, the design goals, software architectures, abstracted services, testbeds and programming techniques. Furthermore, the paper also presents the proposed model, challenges and future opportunities for further research in the middleware designs for WSN virtualization.

Adaptive Resource Relocation in Virtualized Heterogeneous Clusters

Atif, Muhammad
Fonte: Universidade Nacional da Austrália Publicador: Universidade Nacional da Austrália
Tipo: Thesis (PhD); Doctor of Philosophy (PhD)
Português
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27.56879%
Cluster computing has recently gone through an evolution from single processor systems to multicore/multi-socket systems. This has resulted in lowering the cost/performance ratio of the compute machines. Compute farms that host these machines tend to become heterogeneous over time due to incremental extensions, hardware upgrades and/or nodes being purchased for users with particular needs. This heterogeneity is not surprising given the wide range of processor, memory and network technologies that become available and the relatively small price difference between these various options. Different CPU architectures, memory capacities, communication and I/O interfaces of the participating compute nodes present many challenges to job scheduling and often result in under or over utilization of the compute resources. In general, it is not feasible for the application programmers to specifically optimize their programs for such a set of differing compute n odes, due to the difficulty and time-intensiveness of such a task. The trend of heterogeneous compute farms has coincided with resurgence in the virtualization technology. Virtualization technology is receiving widespread adoption, mainly due to the benefits of server consolidation and isolation...

Optics and virtualization as data center network infrastructure

Wang, Guohui
Fonte: Universidade Rice Publicador: Universidade Rice
Português
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37.56879%
The emerging cloud services have motivated a fresh look at the design of data center network infrastructure in multiple layers. To transfer the huge amount of data generated by many data intensive applications, data center network has to be fast, scalable and power efficient. To support flexible and efficient sharing in cloud services, service providers deploy a virtualization layer as part of the data center infrastructure. This thesis explores the design and performance analysis of data center network infrastructure in both physical network and virtualization layer. On the physical network design front, we present a hybrid packet/circuit switched network architecture which uses circuit switched optics to augment traditional packet-switched Ethernet in modern data centers. We show that this technique has substantial potential to improve bisection bandwidth and application performance in a cost-effective manner. To push the adoption of optical circuits in real cloud data centers, we further explore and address the circuit control issues in shared data center environments. On the virtualization layer, we present an analytical study on the network performance of virtualized data centers. Using Amazon EC2 as an experiment platform, we quantify the impact of virtualization on network performance in commercial cloud. Our findings provide valuable insights to both cloud users in moving legacy application into cloud and service providers in improving the virtualization infrastructure to support better cloud services.

Virtualización de servidores: evaluación de rendimiento en procesos "live migration" de máquinas virtuales y consolidación automática.; Server virtualization: performance evaluation in "live migration" process of virtual machines and automatic consolidation.

Zhang, Xutao
Fonte: Universidade de Cantabria Publicador: Universidade de Cantabria
Tipo: Trabalho de Conclusão de Curso
Português
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37.616655%
RESUMEN: La virtualización, una técnica computacional consistente en la creación de al menos una instancia o versión virtual de un dispositivo o recurso real, el cual es dividido en uno o varios entornos de ejecución. La implementación de dicha técnica posibilita el desarrollo de procesos de consolidaciones de servidores, live migration y consolidación automática. Este proyecto se centrará en el estudio de la virtualización de servidores y sus procesos live migration sobre entornos virtualizados. Se expondrán los diferentes modelos existentes de virtualización de servidores, con los pros y contras de cada uno de ellos. Posteriormente se estudiará el proceso live migration o migración en “caliente”, que esencialmente consiste en “mover” una máquina virtual desde un host “real” a otro, sin que la máquina virtual y sus aplicaciones o servicios en ejecución sean conscientes de dicho movimiento. Se analizarán también los diferentes modelos live migration existentes, con especial atención en el modelo precopy. Posteriormente se evaluará el impacto computacional que implica la ejecución de procesos live migration entre diferentes hosts y su rendimiento bajo diferentes condiciones de carga ejecutada sobre las máquinas virtuales que éstos soportan. Para llevar a cabo esta evaluación se utilizará el hipervisor Xen Hypervisor y su modelo por defecto de virtualización; la paravirtualización. En cuando a las cargas de trabajo que serán ejecutadas en las máquinas virtuales...

Virtualización, una solución para la eficiencia, seguridad y administración de intranets; Virtualization: a solution for efficiency, security and management of intranets

Martín, Diego; Marrero, Mónica; Urbano, Julián; Barra, Eduardo; Moreiro González, José Antonio
Fonte: El Profesional de la información Publicador: El Profesional de la información
Tipo: info:eu-repo/semantics/publishedVersion; info:eu-repo/semantics/article
Publicado em //2011 Português
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37.426738%
La virtualización es una tecnología que permite abstraer la parte software de una computadora y desplegarla fácilmente en otra donde puede haber albergadas más máquinas virtualizadas. Este mecanismo nos permite alojar más de una computadora virtual en una computadora física. Una intranet está formada por un conjunto de computadoras que funcionan como servidores y que en la mayor parte de los casos están infrautilizadas. Se muestra la virtualización como una herramienta que nos ayuda a tener una intranet más eficiente al reducir el número de computadoras en ella; más segura porque permite la realización de copias de seguridad de forma automatizada y más fácil de administrar porque centralizamos nuestros servicios en unos pocos servidores. Todo esto hace que la virtualización nos permita ahorrar en hardware, electricidad y mantenimiento.; Virtualization is a technology that permits the abstraction of the software from one computer and its easy deployment in another one, which may house additional virtualized machines. This mechanism allows us to host more than one virtual computer in just one actual computer. An intranet is made up of a set of computers running as servers that are underutilized for the most part. In this paper we want to show virtualization as a tool allowing us to have a more efficient intranet because it helps us reduce the number of computers in the net; more secure because it allows the creation of backup copies automatically; and easier to manage because we centralize all our services with a handful of servers. With all this...

Mapping, awareness, and virtualization network administrator training tool (MAVNATT) architecture and framework

McBride, Daniel C.
Fonte: Monterey, California: Naval Postgraduate School Publicador: Monterey, California: Naval Postgraduate School
Tipo: Tese de Doutorado
Português
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37.314734%
Approved for public release; distribution is unlimited; Tactical networks are becoming more critical in maintaining centers of gravity for military operations as cyberspace becomes contested at all levels of war. As a result, the growth of network centric operations and increased operational tempo in the cyber domain has created a significant training gap for tactical network administrators. This research suggests that a computer-based environment can integrate the operational network and a training network into the same system to allow tactical network administrators to concurrently administer the network and conduct realistic training on an identical virtual network. A review of commercial and open-source tools identifies the baseline for an architecture and framework for this system. The architecture consists of a modular design comprised of mapping, awareness, and virtualization modules. The framework integrates these modules by defining a network topology format, programming language, graphical user interface solution, and virtualization solution. This research concludes by providing an implementation that demonstrates desired capabilities. While we demonstrate that the project goals are attainable, there is a need for further research and development to deploy this capability to fleet units.; ; Major...

Optimization, high availability and redundancy in information communications and technology using networks and systems virtualization architectures

Monteiro, Narciso Artur Caldas Sousa
Fonte: Instituto Politécnico do Porto. Instituto Superior de Engenharia do Porto Publicador: Instituto Politécnico do Porto. Instituto Superior de Engenharia do Porto
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em //2010 Português
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37.314734%
Mestrado em Engenharia Informática; In an era marked by the so-called technological revolution, where computing power has become a critical production factor, just like manpower was in the industrial revolution, very quickly this dispersal of computing power for numerous facilities and sites became unsustainable, both economically as well in terms of maintenance and management. This constringency led to the need of adopting new strategies for the provision of information systems equally capable but in a more consolidated way, while also increasing the desired levels of the classic set of information assurances: availability, confidentiality, authenticity and integrity. At this point enters a topic not as new as it may seem, virtualization, which after two decades of oblivion presents itself as the best candidate to solve the problem technology faces today. Throughout this thesis, it will be explained what this technology represents and what approach should be taken in the evolution of a systems architecture classical model into a model based in optimization, high availability, redundancy and consolidation of information communications and technology, using networks and systems virtualization. A number of good management principles to adopt will also be taken into account to ensure quality standards in providing services...

Hardware Virtualization Support In INTEL, AMD And IBM Power Processors

Biswas, Kamanashis; Islam, Md. Ashraful
Fonte: Universidade Cornell Publicador: Universidade Cornell
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em 01/09/2009 Português
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27.686746%
At present, the mostly used and developed mechanism is hardware virtualization which provides a common platform to run multiple operating systems and applications in independent partitions. More precisely, it is all about resource virtualization as the term hardware virtualization is emphasized. In this paper, the aim is to find out the advantages and limitations of current virtualization techniques, analyze their cost and performance and also depict which forthcoming hardware virtualization techniques will able to provide efficient solutions for multiprocessor operating systems. This is done by making a methodical literature survey and statistical analysis of the benchmark reports provided by SPEC (Standard Performance Evaluation Corporation) and TPC (Transaction processing Performance Council). Finally, this paper presents the current aspects of hardware virtualization which will help the IT managers of the large organizations to take effective decision while choosing server with virtualization support. Again, the future works described in section 4 of this paper focuses on some real world challenges such as abstraction of multiple servers, language level virtualization, pre-virtualization etc. which may be point of great interest for the researchers.; Comment: 6 Pages IEEE format...

Power Consumption of Virtualization Technologies: an Empirical Investigation

Morabito, Roberto
Fonte: Universidade Cornell Publicador: Universidade Cornell
Tipo: Artigo de Revista Científica
Publicado em 04/11/2015 Português
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27.655137%
Virtualization is growing rapidly as a result of the increasing number of alternative solutions in this area, and of the wide range of application field. Until now, hypervisor-based virtualization has been the de facto solution to perform server virtualization. Recently, container-based virtualization - an alternative to hypervisors - has gained more attention because of lightweight characteristics, attracting cloud providers that have already made use of it to deliver their services. However, a gap in the existing research on containers exists in the area of power consumption. This paper presents the results of a performance comparison in terms of power consumption of four different virtualization technologies: KVM and Xen, which are based on hypervisor virtualization, Docker and LXC which are based on container virtualization. The aim of this empirical investigation, carried out by means of a testbed, is to understand how these technologies react to particular workloads. Our initial results show how, despite of the number of virtual entities running, both kinds of virtualization alternatives behave similarly in idle state and in CPU/Memory stress test. Contrarily, the results on network performance show differences between the two technologies.; Comment: Accepted to the IEEE/ACM UCC 2015 (SD3C Workshop) - IEEE Copyright

Virtualization with Limited Hardware Support

Wu, Bi
Fonte: Universidade Duke Publicador: Universidade Duke
Tipo: Dissertação
Publicado em //2013 Português
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27.686746%

In recent years, as mobile devices started to become an essential part of everyday computing, virtualization on mobile devices has begun to emerge as a solution for supporting multiple profiles on the same device. However, virtualization on mobile and embedded systems, and to a greater extent, on systems with limited hardware support for virtualization, often face different hardware environment than x86 platforms.

First of all, these platforms were usually equipped with CPUs that did not have hardware virtualization support. We propose a transparent and portable CPU virtualization solution for all types of CPUs that have hardware breakpoint functionality. We use a combination of the hardware breakpoint support and guest kernel control flow graph analysis to trap and emulate sensitive instructions.

Second, the traditional way of implementing record and replay which is an important feature of virtualization, cannot be implemented the same way on CPUs without hardware branch counters. We propose a record and replay implementation without using hardware branch counters on paravirtualized guests. We inspect guest virtual machine internal states to carefully rearrange recorded instructions during replay to achieve the same end result without having to literally repeat the same stream of instructions.

Third...

Differential virtualization for large-scale system modeling

Koppe, Jason
Fonte: Rochester Instituto de Tecnologia Publicador: Rochester Instituto de Tecnologia
Tipo: Tese de Doutorado
Português
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27.616655%
Today’s computer networks become more complex than ever with a vast number of connected host systems running a variety of different operating systems and services. Academia and industry alike realize that education in managing such complex systems is extremely important for computer professionals because, with computers, there are many levels of detailed configuration. Configuration points can occur during all facets of computer systems including system design, implementation, and maintenance stages. In order to explore various hypotheses regarding configurations, system modeling is employed – computer professionals and researchers build test environments. Modeling environments require observable systems that are easily configurable at an accelerated rate. Observation abilities increase through re-use and preservation of models. Historical modeling solutions do not efficiently utilize computing resources and require high preservation or restoration cost as the number of modeled systems increases. This research compares a workstation-oriented, virtualization modeling solution using system differences to a workstation-oriented, imaging modeling solution using full system states. The solutions are compared based on computing resource utilization and administrative cost with respect to the number of modeled systems. Our experiments have shown that upon increasing the number of models from 30 to 60...

Formal Analysis of Security Models for Mobile Devices, Virtualization Platforms, and Domain Name Systems

Betarte,Gustavo; Luna,Carlos
Fonte: CLEI Electronic Journal Publicador: CLEI Electronic Journal
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/12/2015 Português
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37.149395%
In this work we investigate the security of security-critical applications, i.e. applications in which a failure may produce consequences that are unacceptable. We consider three areas: mobile devices, virtualization platforms, and domain name systems. The Java Micro Edition platform defines the Mobile Information Device Profile (MIDP) to facilitate the development of applications for mobile devices, like cell phones and PDAs. We first study and compare formally several variants of the security model specified by MIDP to access sensitive resources of a mobile device. Hypervisors allow multiple guest operating systems to run on shared hardware, and offer a compelling means of improving the security and the flexibility of software systems. In this work we present a formalization of an idealized model of a hypervisor. We establish (formally) that the hypervisor ensures strong isolation properties between the different operating systems, and guarantees that requests from guest operating systems are eventually attended. We show also that virtualized platforms are transparent, i.e. a guest operating system cannot distinguish whether it executes alone or together with other guest operating systems on the platform. The Domain Name System Security Extensions (DNSSEC) is a suite of specifications that provides origin authentication and integrity assurance services for DNS data. We finally introduce a minimalistic specification of a DNSSEC model which provides the grounds needed to formally state and verify security properties concerning the chain of trust of the DNSSEC tree. We develop all our formalizations in the Calculus of Inductive Constructions -formal language that combines a higher-order logic and a richly-typed functional programming language- using the Coq proof assistant.