Cloud

Proyecto Fin de M´ster en
a
Ingenier´ de Computadores
ıa
Curso 2009-2010

An´lisis de aplicaciones interactivas
a
en infraestructuras cloud

Carlos Mart´ S´nchez
ın a
Dirigido por:
Dr. Rub´n Santiago Montero
e
Dr. Rafael Moreno Vozmediano
Dpto. Arquitectura de Computadores y Autom´tica
a

M´ster en Investigaci´n en Inform´tica,
a
o
a
Facultad de Inform´tica, UniversidadComplutense de Madrid
a

Autorizaci´n
o
El abajo firmante, matriculado en el M´ster en Investigaci´n en Inform´tica
a
o
a
de la Facultad de Inform´tica, autoriza a la Universidad Complutense de Madrid
a
(UCM) a difundir y utilizar con fines acad´micos, no comerciales y mencionane
do expresamente a su autor el presente Trabajo Fin de M´ster: “An´lisis de
a
a
aplicaciones interactivas eninfraestructuras cloud‘”, realizado durante el curso
acad´mico 2009-2010 bajo la direcci´n de los doctores Rub´n Santiago Montero
e
o
e
y Rafael Moreno Vozmediano en el Departamento de Arquitectura de Computadores y Autom´tica (DACYA), y a la Biblioteca de la UCM a depositarlo en
a
el Archivo Institucional E-Prints Complutense con el objeto de incrementar la
difusi´n, uso e impacto deltrabajo en Internet y garantizar su preservaci´n y
o
o
acceso a largo plazo.

Firmado:
Carlos Mart´ S´nchez.
ın a

I

Resumen
En este trabajo se estudia la posibilidad de aplicar el paradigma de computaci´n cloud computing para virtualizar aplicaciones interactivas. La motivaci´n
o
o
principal es poder estudiar la viabilidad de mover a una infraestructura cloud
los puestos depr´cticas de laboratorio de un entorno universitario.
a
Para poder realizar un estudio completo y riguroso de los retos que supondr´
ıa
esta adaptaci´n de la facultad al cloud computing, en esta memoria se describe
o
el dise˜o de una arquitectura para desktop cloud y su implementaci´n como
n
o
infraestructura prototipo funcional. Esta infraestructura es capaz de virtualizar
y gestionar entornoscompletos de escritorio.
El uso de cloud computing para virtualizar entornos de escritorio interactivos es un ´rea novedosa, en la que todav´ no se disponen de mediciones
a
ıa
de referencia para poder comparar el rendimiento de diferentes configuraciones
y poder garantizar la calidad de servicio ofrecida. En esta memoria se proponen dos m´tricas de rendimiento especialmente dise˜adas paraadaptarse a las
e
n
necesidades de la virtualizaci´n de puestos de laboratorios pr´cticos
o
a

Palabras clave
computaci´n en la nube, nubes de escritorios, OpenNebula, virtualizaci´n, VNC,
o
o
benchmark, laboratorio virtual, m´quina virtual
a

II

Abstract
This work introduces a proposal to use the cloud computing paradigm to
virtualize interactive applications. Its main goal is tostudy the feasibility to
migrate the current university computer laboratories to a cloud environment.
In order to be able to perform a complete and accurate study of the challenges this proposal will have to face, this project describes the design of a desktop
cloud architecture and its implementation as a working prototype infrastructure.
It can virtualize and manage complete desktopenvironments.
The application of cloud computing in desktop virtualization is a novelty
research area, in which there are not many benchmarks to a) compare how
well different configurations perform, and b) guarantee the quality of service
provided. In this project, two performance metrics are proposed. This metrics are
designed specifically for the needs of a cloud infrastructure oriented to provideinteractive desktop virtualization.

Key words
cloud computing, desktop cloud, OpenNebula, virtualization, VNC, benchmark,
virtualized laboratories, virtual machine

III

´
Indice general
1. Introducci´n
o
1.1. Objetivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2. Desktop & Campus Clouds
2.1. Conceptos previos . . . .
2.1.1. Virtualizaci´n . .
o
2.1.2. Cloud...