Virtualisation. Bernard PIERRÉ Architecte Sun Microsystems Strasbourg

Transcription

1 Virtualisation Bernard PIERRÉ Architecte Sun Microsystems Strasbourg

2 Agenda Partie 1 : Virtualisation Sun Microsystems > Quelques définitions > Exemples d'environnements virtualisés Pause Partie 2 : Virtualisation Système Sun Proprietary/Confidential: Internal Use Only

3 Monde virtuel Ne prenez pas vos absences de désir pour des virtualités... 3

4 Virtualisation : définition Définition > Il s'agit d'offrir des niveaux d'abstraction permettant à des composants logiciels de s'affranchir de la dépendance aux composants matériels. Quelques exemples PGM binaire java Espace mémoire d'un processus JavaVM Virtual Memory Système D'exploitation Plateforme Matérielle FS1 FS2 FSn zpool OS 2 OS n Hyperviseur Plateforme Matérielle Pages dans la Mémoire réelle + Espace sur disque OS 1 Disques, LUNs, fdisk 4

5 Virtualisation : pour quoi faire? Améliorer le Retour sur investissement > Augmenter le taux d'utilisation des systèmes > Utiliser de façon optimale les ressources > Diminuer les coûts de gestion du système Augmenter la flexibilité > Système d'information bouge et doit s'adapter en permanence > Datacenter agile, pool de ressources banalisées, provisionnables Améliorer le niveau de service > Déployer facilement de nouveaux services > Adapter les ressouces aux besoins de façon dynamique 5

6 Innovations Sun et virtualisation A History of Innovation in Virtualization... Sun 1st NFS Sun 1st MultiDynamic Level System Security Domains (MLS) Sun Sun st 1 1st Automated Solaris Containers Dynamic Reconfiguration Solaris Predictive Self Healing Solaris Containers 2.0 FUTURE Solaris Solaris Resource Manager Java Virtual Machine Sun 1st Chip Multi-threading & Logical Domains ZFS From Solaris 1 through Solaris 10. 6

7 Virtualisation : périmètre Périmètre >De quels éléments du système d'information parle-t-on? Exemples Plateforme Ressources Applications Hardware Stockage Composants Système Réseau Emulateurs 7

8 Virtualisation à tous les étages Ensemble de techniques : du HW aux services composites Service Oriented Architecture, Web services,....net J2EE, composants Virtualisation Applicative Techniques de Virtualisation Sytème d'exploitation VLANs Containers ZFS VMs, LDOMs Virtualisation réseau Processeur - Hyperviseur Virtualisation stockage 8

9 Virtualisation par aggrégation Agrégation Application >Gérer un ensemble de serveurs, ressources E/S comme un pool de ressource cohérent Virtualisation Host Host Host Host >répartition optimisée des tâches, données, flux de façon transparente sur les ressources disponibles Exemples >Clusters, grilles >Stockage virtualisé 9

10 Motivations de l'agrégation Augmenter les taux de disponibilité > Continuité de service > Tolérance aux pannes et aux risques environnementaux > Equilibrage de charge Mettre à disposition de la puissance à moindre coût > Redondant Array of Inexpensive Systems > Grille = Redondant Array of Inexpensive Servers Standardiser les environnements de production > Le cluster comme un pool de ressources banalisées > Provisionning des environnements sur les ressources disponibles Sun Proprietary/Confidential: Internal Use Only

11 Lustre : architecture 3 composants Client, MDS et OSS Plusieurs interconnects SSC currently no OSS failover 11

12 MySQL Replication Scale-Out Web/App Servers MySQL Replication writes MySQL Replication reads reads 12

13 Environnement MySQL et Virtualisation HW Load Balancing Web/App Tiers Sharding algorithm Mapping tier DB tier MySQL writes writes reads reads... writes reads 13

14 Stockage virtualisé File Service ERP Video Stream Data Mining Print Service FC/IP SAN StorageTek 9990/9985 The Ultimate Storage Platform General Purpose EMC HDS Thunder % Availability StorEdge 9980 Low Cost ST 6000 IBM 14

15 Virtualisation par partitionnement Partitionnement > Partager les ressources matérielles d'un serveur entre plusieurs besoins applicatifs App App App App App App App Virtualisation > Donner l'impression à l'application qu'elle dispose des ressources d'un environnement dédié Exemples > Virtualisation OS ou Vms > Stockage virtualisé Partitionnement Comment partager les ressources d'un serveur, stockage, réseau,.. entre plusieurs applications 15

16 Motivations du partitionnement Tenir compte des tendances > Offre de systèmes de plus de plus performants et fiables sous encombrement réduit. > Technologies de virtualisation de plus en plus matures > Evolutions fréquentes et rapide des applications induisant des besoins d'environnements de test, etc.. Réduire les coûts > Meilleure utilisation moyenne des ressources disponibles (souvent inférieure à 15%) en les regroupant > Consolider pour gérer moins de serveurs > Eco-responsabilité et gains énergie/espace Sun Proprietary/Confidential: Internal Use Only

17 Types de virtualisation «serveurs» Gestion ressources Virtualisation OS Machines Virtuelles Partitions matérielles 17

18 Domaines de stockage Définir des pools de stockage avec des caractéristiques liées aux contraintes applicatives (performance, disponibilité) Affecter de la volumétrie aux applications en fonction de la typologie de charge Améliorer le retour sur investissement en consolidant plusieurs besoins sur une même architecture Faire coexister harmonieusement les données des applications Mail Spooling Oracle OLTP HPC Mon Application File Services 18

19 Virtualisation réseau Plusieurs techniques de virtualisation des serveurs??? QUID de la virtualisation des interfaces réseau? Comment : Partager des interfaces haut débit (10Gbps Eth) Isoler des flux provenant des différents domaines, zones, lames,containers... Gérer la bande passante sans dégradation de performance etc... Sun Confidential and Proprietary 19

20 Conclusion : la virtualisation c'est... Application App App App App App App App App App App App App App App Besoins Ressources Host Host Host Host Agrégation Partitionnement Virtualisation 20

21 Motivations de la virtualisation Celles de l'agrégation > Datacenter comme un pool de ressources > Ajustement souple de la puissance disponible > Redondances pour haute disponibilité Celles du partitionnement > Consolidation en maintenant une isolation > Réduction drastique des coûts et de la complexité Souplesse et facilité d'administration en plus > Provisionning, réaffectaion de ressources banalisées > Rupture lien de dépendance avec Hardware > Nouveaux modes de gestion disponibilité Sun Proprietary/Confidential: Internal Use Only

22 ZFS : Virtualisation système de fichiers Découplage du stockage physique et du nommage FS FS FS Volume (virtual disk) Volume (virtual disk) Volume (virtual disk) FS FS FS Storage Pool 22

23 What is Virtual Tape? The basics Backup app thinks it s still talking to tape VTL Appliance Emulated: Library Drive Cartridges Actually backing up to VTL disk buffer Data resides on disk then migrates to tape performance with tape look and cost Many more virtual tape resources Migration to/from physical tape without impact Significant management and consolidation ben Tape Automation

24 Virtual Desktop Infrastructure Server Based Desktops & Apps Virtual Desktop Infrastructure... Storage Vmware VirtualCenter ou xvm Ops Center Vmware ou Sun xvm SunTM Virtual Desktop Connector LDAP/AD Server Sun Ray Software Sun Secure Global Desktop Software WAN (ALP) AIP Windows Mac, Linux, Solaris Mobile Sun Ray Ultra Thin Clients 24

25 La virtualisation selon Sun Partitions hard Machines virtuelles OS virtualisé Gestion des Resources App OS Server plusieurs OS Domaines dynamiques Un seul OS Domaines logiques (sous Solaris 10 update 3/ T1) Solaris Containers (Zones + SRM) Xen Solaris Containers pour Linux VMware Solaris Resource Manager (SRM) Microsoft Virtual Server 25

26 Les prouesses de la virtualisation Du virtuel au réel usbwine Sun Proprietary/Confidential: Internal Use Only