BME VIK - Virtualizációs technológiák és alkalmazásaik

3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Micskei Zoltán Imre,

A tantárgy tanszéki weboldala http://www.mit.bme.hu/oktatas/targyak/vimiav89/

4. A tantárgy előadója

Név:	Beosztás:	Tanszék, Int.:
Dr. Micskei Zoltán	adjunktus	BME MIT
Szatmári Zoltán	tud. segédmunkatárs	BME MIT

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Operációs rendszerek felépítése (pl. Operációs rendszerek vagy Informatika 1.)
Számítógép architektúrák alapjai (pl. Számítógép-architektúrák vagy Informatika 1.)

7. A tantárgy célkitűzése A tantárgy célkitűzése, hogy megismertesse a hallgatókat a különböző virtualizációs (számítógép, alkalmazás, megjelenítés, stb.) technológiákkal, és áttekintést nyújtson ezek széles alkalmazási lehetőségeiről. Az egyes technikák kialakulásának és elméleti alapjainak összefoglalása után, az adott terület egy-két elterjedt termékének bemutatásával szemlélteti a tárgy a virtualizáció alkalmazásait.

8. A tantárgy részletes tematikája A tantárgy részletes tematikája hetekre lebontva:

Virtualizációs technológiák áttekintése: virtualizáció kialakulása a mainframe rendszerekben, virtuális futtatókörnyezetek, x86-os virtualizáció korlátai, számítógép virtualizáció elterjedése, út a virtualizált adatközpont felé.
A számítógép virtualizáció alapjai: emuláció és szimuláció, CPU virtualizációs módszerek (trap and emulate, bináris átírás, paravirtualizáció, hardveres támogatás).
A számítógép virtualizáció alapjai: második generációs hardver támogatás, memória és I/O virtualizáció (Intel VT és AMD Virtualization).
Desktop virtualizációs megoldások: számítógép virtualizáció használatának lehetőségei (szoftverfejlesztés, tesztelés), virtuális gépek hardvere, virtuális hálózatkezelés, virtuális gépek csomagolása (virtual appliences), virtuális gépek szabályozása házirendekkel.
Desktop virtualizácó gyakorlat: a desktop virtualizáció alapjainak bemutatása Microsoft VirtualPC és VMware Workstation használatával.
Kiszolgáló oldali virtualizáció: virtualizáció típusai (Type I., Type II.), bare metal megoldások, hypervisor architektúrák összehasonlítása (monolitikus vs. mikrokernel), megoldások bemutatása: VMware ESX, Xen, Microsoft Hyper-V.
Kiszolgáló oldali virtualizáció gyakorlat: VMware ESXi telepítése és használata, alapvető feladatok bemutatása (virtuális gép létrehozása, kész virtuális gép importálása, virtuális hardver szerkesztése).
Operációs rendszer szintű virtualizáció: konténer alapú virtualizáció, felhasználása a szerver hosting megoldásokban, példák: Linux OpenVZ, Sun Solaris Containers.
Alkalmazás és megjelenítés virtualizáció: alkalmazások csomagolása, távoli elérés, vékony kliensek, esettanulmány: Microsoft Terminal Services, VMware ThinApp.
Menedzsment feladatok virtualizált környezetben: központi menedzsment megoldások, virtuális gép sablon könyvtárak, életciklus kezelés, mentés és katasztrófavédelem. Kapcsolódó megoldások bemutatása: VMware VirtualCenter és Microsoft System Center.
Menedzsment feladatok gyakorlat: VMware VirtualCenter használatán keresztül bemutatni az általános menedzsment feladatokat (több számítógép összefogása, erőforráskészletek kialakítása, live migration, központi sablon tárak).
Virtualizált környezetek teljesítménye és biztonsága: virtuális gépek teljesítménymonitorozása, összehasonlítás natív rendszerekkel, virtualizációs benchmarkok, biztonsági követelmények virtualizált rendszerekben.
Kitekintés az IBM Power architektúra virtualizációra: partícionálás a mainframe rendszerekben, AIX 6 virtualizáció.
Otthoni feladat bemutatása: az otthoni feladat bemutatása és megvédése.

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Előadás, az előadáson tanultakat számítógépes gyakorlatok egészítik ki.

10. Követelmények

A szorgalmi időszakban: házi feladat vagy tanulmány elkészítése egy kapcsolódó témáról a szorgalmi időszak végéig
A vizsgaidőszakban: -
Elővizsga: -

11. Pótlási lehetőségek Az otthoni feladat különeljárási díj megfizetése mellett a pótlási időszak végéig adható le késedelmesen.

12. Konzultációs lehetőségek A félév során a hallgatóknak lehetőségük van az előadóval előre egyeztetett időpontban konzultálni.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

A tantárgy honlapjáról elérhető előadás fóliák.
Az egyes termékekhez elérhető dokumentációk

VMware: http://www.vmware.com/solutions/whitepapers.html
Microsoft: http://www.microsoft.com/virtualization
Xen: http://www.xen.org
IBM Power: http://www-03.ibm.com/systems/power/software/virtualization/

A tantárgy honlapján megadott, a témához kapcsolódó cikkek, pl.

Rosenblum and Garfinkel, "Virtual Machine Monitors: Current Technologies and Future Trends," IEEE Computer, May 2005.
Gerald J. Popek, Robert P. Goldberg, "Formal Requirements for Virtualizable Third Generation Architectures", Communications of the ACM, July 1974.
Barham, P. et al. „Xen and the art of virtualization”. SIGOPS Oper. Syst. Rev. 37, 5 (Dec. 2003), 164-177.

J. Smith and R. Nair, Virtual Machines: Versatile Platforms for Systems and Processes, Morgan Kaufmann, 2005.

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

Kontakt óra	30
Félévközi készülés órákra	10
Felkészülés zárthelyire
Házi feladat elkészítése	20
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása
Vizsgafelkészülés
Összesen	60

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:	Beosztás:	Tanszék, Int.:
Dr. Pataricza András	egyetemi tanár	BME MIT
Dr. Micskei Zoltán	adjunktus	BME MIT
Tóth Dániel	ügyvivő szakértő	BME MIT

Egyéb megjegyzések A tantárgy neve angolul: Virtualization technologies and their applications