PDF de programación - Virtualización de servidores de telefonía IP en GNU/Linux

Titulación de Ingeniero en Informática

Virtualización de servidores de telefonía IP en

GNU/Linux

Autor:
Eugenio Eduardo Villar Fernández

Tutores:
Julio Gómez López
Francisco Gil Montoya

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Índice

 Introducción

 Telefonía IP y Asterisk

 Virtualización y Xen

 Metodología de trabajo

 Infraestructuras implementadas

 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro
2

18/06/2010

1

18/06/2010

Índice

 Introducción

 Telefonía IP y Asterisk

 Virtualización y Xen

 Metodología de trabajo

 Infraestructuras implementadas

 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro
3

 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Introducción

TELEFONÍA IP

ALTA

DISPONIBILIDAD

VIRTUALIZACIÓN

4

2

18/06/2010

Índice

 Introducción

 Telefonía IP y Asterisk

 Virtualización y Xen

 Metodología de trabajo

 Infraestructuras implementadas

 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro
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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Telefonía IP y
Asterisk

6

3

18/06/2010

Índice

 Introducción

 Telefonía IP y Asterisk

 Virtualización y Xen

 Metodología de trabajo

 Infraestructuras implementadas

 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro
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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Virtualización y Xen

8

4

18/06/2010

 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Virtualización y Xen

Virtualización de Plataforma

Sistemas Operativos Invitados
Emulación
Virtualización Completa
Paravirtualización
A nivel del Sistema Operativo
A nivel del Kernel

Modelos de
Virtualización

Virtualización de Aplicaciones

Virtualización de Aplicaciones
Limitada

Aplicaciones Portables
Virtualización de Aplicaciones
Completa

Portabilidad
Multiplataforma
Simulación

Virtualización de Recursos

Encapsulación
Memoria virtual
Virtualización de
Almacenamiento
Virtualización de Red
Unión de Interfaces de Red
Virtualización de E/S
Virtualización de Memoria

Virtualización de Escritorio

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Virtualización y Xen

Necesidad de virtualizar

 Hardware de los servidores infrautilizado (15-20%)

 Se agota el espacio en los data centers

 Demanda de una mayor eficiencia energética

 Coste de la Administración de Sistemas
 Necesidad de alta disponibilidad y alto rendimiento

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Virtualización y Xen

Ventajas

•Consolidación de servidores
•Administración simplificada
•Alta disponibilidad
•Alto rendimiento y redundancia
•Reducción de costes
•Copias de seguridad y recuperación
•Optimización y control de recursos

•Disminución de servidores
•Eficiencia energética
•Escalabilidad, Compatibilidad
•Flexibilidad y Agilidad
•Estandarización y automatización
•Seguridad y aislamiento
•Personalización

Desventajas

•Pérdida de rendimiento
•Compartición del servidor
•Soporte hardware
•Anfitrión como único punto de fallo
•Dependencia del SO anfitrión y la
solución de virtualización

•Recursos insuficientes
•Congestión de red
•Posible aumento de la complejidad
•Licencias del software
•Aparición de nuevas problemáticas

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Virtualización

Definiciones

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Virtualización y Xen

Virtualización de Plataforma

Sistemas
Operativos
Invitados

Emulación

Virtualización

Paravirtualiza

Completa

-ción

A nivel de
Sistema
Operativo

A nivel de

kernel

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Virtualización y Xen

Esquema básico de Virtualización

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7

18/06/2010

 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Virtualización y Xen

Selección de una solución

NFS

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Virtualización y Xen

Introducción a Xen

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Virtualización y Xen

Tipos de dominios

Dominios hardware

Dominios paravirtualizados

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Virtualización y Xen

Monitorización de dominios

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Virtualización y Xen

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Índice

 Introducción

 Telefonía IP y Asterisk

 Virtualización y Xen

 Metodología de trabajo

 Infraestructuras implementadas

 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro
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10

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Metodología
de trabajo

Planificación:
Análisis y Diseño

Implementación

y Migración

Física a Virtual

P2V

Administración,

Gestión,

Monitorización

Automatización

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Metodología
de trabajo

Hardware

• Servidores HP Proliant DL 120 G5
• Servidor HP Proliant ML 350 G5
• Switch e interfaces Gigabit Ethernet

Software

• Xen
• Asterisk
• SIPp
• Heartbeat
Esquemas

• Servidor Real
• Servidor Virtual
• Servidor Virtual en Red
• Alta disponibilidad
• Migración de dominios

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18/06/2010

 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Metodología
de trabajo

Esquema 1: Servidor Real

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Metodología
de trabajo

Esquema 2: Servidor Virtual

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12

18/06/2010

 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Metodología
de trabajo

Esquema 3: Servidor Virtual en Red

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Metodología
de trabajo

Esquema 4: Alta disponibilidad

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13

 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Metodología
de trabajo

Esquema 5: Migración de dominios

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Índice

 Introducción

 Telefonía IP y Asterisk

 Virtualización y Xen

 Metodología de trabajo

 Infraestructuras implementadas

 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro
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18/06/2010

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Infraestructuras
implementadas

Esquema 1: Servidor Real - Resultados

Llamadas simultáneas
con trascoding: 346

Llamadas simultáneas
sin trascoding: 1150

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Infraestructuras
implementadas

Esquema 2: Servidor Virtual - Resultados

Llamadas simultáneas
con trascoding: 238

Llamadas simultáneas
sin trascoding: 1133

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Infraestructuras
implementadas

Esquema 3: Servidor Virtual en Red - Resultados

Llamadas simultáneas
con trascoding: 242

Llamadas simultáneas
sin trascoding: 1140

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Infraestructuras
implementadas

Comparativa

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Infraestructuras
implementadas

Esquema 4: Alta disponibilidad - Demo

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 Introducción
 Telefonía IP y Asterisk
 Virtualización y Xen
 Metodología de trabajo
 Infraestructuras implementadas
 Conclusiones, Contribuciones y Trabajo Futuro

Infraestructuras
implementada