DOSSIER «Virtualisation»

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1 NFE 107 Urbansaton et archtecture des systèmes d nformaton DOSSIER «Vrtuasaton» udteur BULE.L CNM Le Ma 2009 Page 1 sur 22

2 Sommare PREMBULE LES PRINCIPES DE L VIRTULISTION Hstorque Défntons Buts de a vrtuasaton LES DIFFERENTES TECHNIQUES DE VIRTULISTION L soaton La aravrtuasaton La vrtuasaton comète LES SOLUTIONS Souton VMware Souton Mcrosoft Souton Ctrx SYNTHESE...18 SCHEMS...21 LIENS...22 Page 2 sur 22

3 Préambue C est un fat, a uart des systèmes d nformatons des entrerses rassembent un nombre mortant de serveurs hysques, ntégrés au fur et à mesure des dfférentes évoutons technoogque et stratégque de entrerse. ns, n est as rare de constater que te tye de serveur est dévou à a foncton chat (dû au fat du rogce utsé), qu un autre de a marque X est destné à a foncton Logstque (car ncomatbe avec e serveur des chat), que e serveur Y sur eque reose e fameux ogce déveoé ar éque nformatque ne tourne que sous Z, etc. De us, ors d un rojet de mgraton d un système, faat osséder archtecture hysque dentque our es tests de archtecture cbe, afn d être absoument certan (ou tout du mons e us certan ossbe) de déoyer un système exemt de tous bugs. utre ont mortant, ntensté d utsaton des serveurs au sen de entrerse. I est naïf de crore que ensembe des serveurs fonctonnent au maxmum de eur otente en ermanence, exeme en est des serveurs WEB des Intranet qu ne sont utsés que endant des érodes de ordre de 10 heures ar jour sans our autant utser e maxmum de eur ressource auss ben rocesseur, mémore que dsque. Ben entendu, tout cec à un coût non néggeabe en terme d exotaton, de mse à nveau, mas auss en terme d énerge (consommaton éectrque des serveurs, des cmatsatons, etc.). C est à artr de ce constat qu un rnce ancen a été rems au goût du jour, ceu de a vrtuasaton. D autant us que c est un secteur en ene crossance et orteur car seon 'nsttut Gartner 1, e chffre d'affares généré ar 'asect ogce des nfrastructures de vrtuasaton en zone EME (Euroe, Moyen-Orent, frque) va fare un bond de 55% en 2009, ce secteur géograhque devenant e rnca moteur de crossance our e marché monda. La vrtuasaton des serveurs est auss a deuxème us mortante ntatve Green IT 2 anfée, à horzon , our 39% des DSI nterrogés (source Le journa du NET). fn de meux comrendre ce qu est a vrtuasaton, notre étude débutera ar une résentaton des dfférents rnces de vrtuasaton. Pus nous détaerons es dfférentes technques de vrtuasaton dsonbes. Une arge arte de a sute de cette étude ortera sur es dfférentes offres du marché et notamment es us matures. Enfn, nous termnerons ar une synthèse des dfférentes soutons. 1 Gartner est une entrerse amércane de consutng et de recherche dans e domane de a technooge. 2 Green IT est ensembe des démarches reatves à a mse en ace d une otque verte des SI. Page 3 sur 22

4 1. Les rnces de a vrtuasaton Notre étude orte sur a vrtuasaton, mas avant de rentrer dans e vf du sujet, arat mortant de s ntéresser d abord à sa genèse, car ce n est as, auss étrange que cea usse araître, une dée nouvee, ben au contrare. Nous détaerons cea dans a remère arte de ce chatre. La deuxème arte sera consacrée à a défnton des rncaux termes en raort avec a vrtuasaton, afn de ben assmer es rnces de base. Enfn, nous côturerons ce chatre ar un aerçu des buts de a vrtuasaton, nous verrons ans qu exste de nombreux avantages et bénéfces quant au déoement d une tee technque et cea suvant dfférentes mémentatons Hstorque La vrtuasaton n est as une dée nouvee. En effet, une bonne art des travaux sur a vrtuasaton fut déveoée au centre de recherche IBM France de Grenobe (aujourd'hu dsaru), qu déveoa e système exérmenta CP/CMS dans es années 70, devenant ensute e rodut (aors nommé hyervseur) VM/CMS. Par a sute, es manframes ont été caabes de vrtuaser eurs systèmes d'exotaton avec des technooges sécfques et rorétares, à a fos ogcees et matérees. En 1979 fut annoncé, ar exeme, sur es IBM 4331 et 4341 un accéérateur VM otonne et mcrocodé. Dans a seconde moté des années 90, e monde de a mcro-nformatque découvre es émuateurs. La ussance des machnes x86 eur ermet d'émuer es génératons récédentes de machnes. I devent aors ossbe d'émuer des machnes tar, mga, mstrad ans que de nombreuses consoes. a fn des années 1990, a socété VMware déveoe et ouarse e rodut du même nom, système rorétare de vrtuasaton ogcee des archtectures de tye Inte x86, ouvrant a ossbté de mettre en ace n'morte que envronnement x86 à des fns de tests ou de déveoement sans avor beson d'acheter une nouvee machne. Contrarement aux émuateurs ctés récédemment, est enfn ossbe de fare tourner es acatons rofessonnees destnées aux rocesseurs x86 dans une machne vrtuee. De us, es ogces bres Xen, QEMU, Bochs, Lnux-VServer, Vrtua Box et es ogces rorétares mas gratuts VrtuaPC, VrtuaServer et VMware Server ont achevé a ouarsaton de a vrtuasaton dans e monde x86. VMware a dernèrement rendu gratut une verson aégée de son hyervseur hare ESX, ESX. Dans a seconde moté de 'an 2000, es fabrcants de rocesseurs x86 MD et Inte ont mémenté a vrtuasaton matéree dans eurs gammes de rocesseurs. ugmentant ans es erformances des ates-formes vrtuees Défntons D arès Wkeda, a vrtuasaton est «'ensembe des technques matérees et/ou ogcees qu ermettent de fare fonctonner sur une seue machne useurs systèmes d'exotaton et/ou useurs acatons, séarément es uns des autres, comme s's fonctonnaent sur des machnes hysques dstnctes. Les outs de vrtuasaton servent à fare fonctonner ce qu'on aee communément des serveurs rvés vrtues (Vrtua Prvate Servers ou VPS) ou encore envronnements vrtues (Vrtua Envronments ou VE)» Dans notre étude, nous nous ntéresserons unquement à a vrtuasaton de systèmes, basé sur des technques rncaement ogcees. Dans ce cas, envronnement matére est comètement vrtuasé au sen d une machne vrtuee ou VM 3, afn qu ee usse accuer un système d exotaton comet. 3 VM : Vrtua Machne. Page 4 sur 22

5 Les vrtuaseurs utsés dans ce tye de vrtuasaton sont aeés VMM (Vrtua Machne Montor) ou encore hyervseur. L hyervseur est a couche ogcee qu s ntègre entre a arte matére et es dfférents systèmes nvtés, s sont cassés actueement sous deux catégores : Un hyervseur de tye I (natf ou bare meta) est un ogce qu s'exécute drectement sur une ateforme matéree donnée (comme out de contrôe de système d'exotaton). I dot gérer u-même toutes es ressources matérees du serveur et roose ans des machnes vrtuees aux systèmes nvtés. I mémente donc a uart des servces que fournssent es noyaux des systèmes d exotaton. Un système d'exotaton secondare eut de ce fat être exécuté au dessus du hardware. Un hyervseur de tye 1 cassque est CP/CMS, déveoé ar IBM dans es années 60 et ancêtre de z/vm. Des exemes d'hyervseurs us récents sont Xen, Orace VM, ESX Server de VMware, TRNGO, LPR de IBM (PR/SM), Hyer-V de Mcrosoft, et 'hyervseur Logca Domans de SUN (sort en 2005). Une égère varaton consste à ntégrer 'hyervseur dans e frmware de a ateforme. C'est ce qu a été fat dans e cas de 'hyervseur Vrtage d'htach. Les machnes vrtuees de noyau, qu transforment un noyau Lnux comet en hyervseur, sont égaement consdérées comme hyervseurs de tye 1. Serveur Vrtue Serveur Vrtue Serveur Vrtue Système d exotaton Système d exotaton Système d exotaton Hyervseur Matere Schéma 1 Hyervseur de tye 1 Page 5 sur 22

6 Un hyervseur de tye II ou aeé host-based est un ogce qu s'exécute à 'ntéreur d'un autre système d'exotaton. Un système d'exotaton nvté s'exécutera donc en trosème nveau au dessus du hardware (matére). Queques exemes de tes hyervseurs sont VMware Server (GSX), VMware Workstaton, 'hyervseur oen source QEMU, Mcrosoft Vrtua PC et es roduts Mcrosoft VrtuaServer, VrtuaBox d'innotek, de même que Paraes Workstaton de SWsoft et Paraes Deskto. Serveur Vrtue Serveur Vrtue Serveur Vrtue Système d exotaton Système d exotaton Système d exotaton Hyervseur (tye II) OS hôte Matere Schéma 2 Hyervseur de tye 2 Page 6 sur 22

7 1.3. Buts de a vrtuasaton Tout d abord, e remer but de a mse en ace de a vrtuasaton au sen d un système d nformaton est ben entendu a réducton des coûts és à achat des serveurs. I n est as rare de trouver au sen d un SI un serveur dédé our tee foncton, un autre our te servce de entrerse, our des rasons auss ben hstorques que technoogques. vec a vrtuasaton, on eut ans avor une machne hysque regrouant un ensembe de machnes vrtuees fonctonnant sous dfférents systèmes d exotaton. C est d autant us vra qu une arte des serveurs sont sous-emoyés. Le cas de serveurs WEB des Intranet des entrerses est e us rerésentatf. Fonctonnant e us souvent envron 10 heures ar jour, et cea, sans utser e maxmum de eurs caactés, ces serveurs sont autant de ressources nexotées. En vrtuasant, ar exeme 3 serveurs WEB sur un seu serveur, on économse au nveau de achat du matére et cea ermet de dmnuer de façon non néggeabe a consommaton éectrque des saes serveurs (et des systèmes de cmatsaton assocés). Un serveur fonctonnant à 15% ne consomme as beaucou us d énerge qu un serveur à ene ussance. Ensute, a vrtuasaton eut fournr de nombreux servces et facter grandement e quotden des admnstrateurs. Lors des mgratons de systèmes, est ans ossbe d évter e coûteux redéveoement d une acaton (nécessare car a arte matéree état obsoète ou que a mse en ace d un nouveau système d exotaton rendat acaton nutsabe) en vrtuasant e système comet. De us, des envronnements de tests et/ou de ré-roducton très fdèes à envronnement futur euvent être ms en ace avec un mnmum de ressources hysques. Dans e cadre de hébergement, sur Internet notamment, es hébergeurs ont a ossbté de fournr un système vrtuasé en toute ndéendance des autres machnes vrtuees, es cents ouvant avor un contrôe totae de eur serveur vrtue (tye de système d exotaton, redémarrage de a machne sans aucune restrcton, etc.). La vrtuasaton s avère très ntéressante dans e domane de a haute dsonbté. Grâce à ee, est ossbe de déacer une machne vrtuee d un serveur vers un autre (dans e cas de mantenance, etc.), tout cea avec une nterruton de servce quas-nue. Des machnes vrtuees euvent être auss actvées ors de an de secours ou ors d un assage en mode dégradé. Enfn, our que a vrtuasaton renne tout son sens, faut absoument assocer à une technooge de stockage artagé en réseau, SN 4 notamment, afn de rofter de tous es servces ossbe (contnuté de servce, déacement de machnes vrtuees, etc.). Nous venons de vor que a vrtuasaton n est donc as un rnce nouveau mas datant déjà d une quarantane d années, assant des manframes d IBM vers es serveurs x86 en assant ar a mcro-nformatque et émuaton des consoes de jeux. Deus 10 ans, a vrtuasaton a énétré es SI des entrerses, offrant de nombreux avantages et avancés, tant en terme de réducton des couts d exotaton et de mantenance des serveurs qu en terme de nouvees fonctonnatés. Mas avant de chosr son système de vrtuasaton, est mortant de ben connatre es dfférentes technques de vrtuasaton, technques que nous verrons en déta dans e chatre suvant. 4 SN (Storage rea Network) est un réseau sécasé ermettant de mutuaser des ressources de stockage. Page 7 sur 22

8 2. Les dfférentes technques de vrtuasaton. Une fos convancu de a nécessté de a mse en ace d une souton de vrtuasaton au sen d un SI, encore faut- chosr a technque a us arorée à ceu-c. Car toutes es soutons dsonbes sur e marché (que nous verrons dans e chatre suvant) offrent des aroches dfférentes tant en terme de fonctonnaté qu en terme de erformance. La remère arte de ce chatre sera consacrée à soaton, technque ben connue des admnstrateurs de systèmes Unx. Ce n est as vrament une technque de vrtuasaton au sens rore du terme, mas nous verrons qu ee eut offrr des servces ntéressants. Ensute, nous contnuerons notre anayse avec a aravrtuasaton, technque très en vogue en ce moment. Pus nous termnerons ar a vrtuasaton comète, souvent comarée à émuaton ogcee, mas nous verrons que a comarason est très réductrce. Comme nous avons évoqué récédemment, nous dstnguons tros grandes catégores de soutons de vrtuasaton : L soaton. La aravrtuasaton. La vrtuasaton comète. Page 8 sur 22

9 2.1. L soaton L'soaton (auss aeé cosonnement) est une technque qu ntervent au sen d un même système d'exotaton. Ee ermet de séarer un système en useurs contextes ou envronnements. Chacun d'entre eux est rég ar 'OS hôte, mas es rogrammes de chaque contexte ne sont caabes de communquer qu'avec es rocessus et es ressources assocées à eur rore contexte. I est ans ossbe de arttonner un serveur en useurs dzanes de contextes, resque sans raentssement. L'soaton est utsée sous Unx deus ongtems our rotéger es systèmes. Va des mécansmes comme chroot ou ja, est ossbe d'exécuter des acatons dans un envronnement qu n'est as ceu du système hôte, mas un «mn système» ne contenant que ce dont 'acaton a beson, et n ayant que des accès mtés aux ressources. I est ossbe égaement de ancer des rogrammes dans une autre dstrbuton que cee du système rnca. vec soaton, esace noyau n est as dfférencé, est unque, artagé entre es dfférents contextes. Mas on défnt de mutes esaces utsateurs cosonnés. C est ans que on eut fare cohabter dfférentes dstrbutons de système d exotaton, à condton qu ees artagent e même noyau. L soaton des contextes est une souton égère, tout artcuèrement dans es envronnements Lnux. L uncté du noyau reste ben sûr une ette mtaton. D une art en termes de robustesse, usqu un antage du noyau (fort heureusement très rare dans e monde Lnux) ante smutanément tous es envronnements. D autre art dans es utsatons ossbes, usque tyquement ce mode ne convendra as our vader une nouvee verson de noyau. Mas our es besons es us courants de a vrtuasaton, a smcté de mse en œuvre et e fabe overhead 5 sont d exceents arguments. Schéma 3 Isoaton 5 Overhead : Désgne e tems assé ar un système à ne ren fare d'autre que se gérer. Page 9 sur 22

10 2.2. La aravrtuasaton La aravrtuasaton est une technque de vrtuasaton de us bas nveau que 'soaton. Ee artage avec cette dernère a nécessté d'utser un OS modfé. Pus récsément, en aravrtuasaton ce n'est us seuement 'OS hôte qu dot être modfé mas égaement es OS aeés à s'exécuter sur es envronnements vrtues. ns, es machnes vrtuees sont conscentes de ne as fonctonner sur une archtecture matéree cassque. Le cœur de a aravrtuasaton est un hyervseur fonctonnant au us rès du matére, et fournssant une nterface qu ermet à useurs systèmes hôtes d'accéder de manère concurrente aux ressources. Chaque système vrtue dot donc être modfé de façon à utser cette nterface our accéder au matére, en revanche, contrarement à 'soaton, useurs OS de fames dfférentes euvent fonctonner sur un même serveur hysque. I est ans ossbe de fare fonctonner GNU/Lnux, NetWare, Soars (et d'autres) smutanément sur une même machne. Chaque OS aura aors accès à ses rores érhérques de stockage, sa rore mémore, sa ou ses rores nterfaces réseau, son ou ses rores rocesseurs, chaque ressource matéree vrtuasée étant artagée avec es autres envronnements. De us, comme hyervseur n émue as une archtecture matéree comète, e surcoût en terme de erformance n est que de ordre de 2 à 5%. Enfn, a nécessté de ettes modfcatons au système d exotaton nvté excut e suort de systèmes «fermés», et en artcuer de Mcrosoft Wndows. Schéma 4 Paravrtuasaton Page 10 sur 22

11 2.3. La vrtuasaton comète u sens strct, e terme machnes vrtuees désgne es systèmes vrtues exécutés va des technooges de vrtuasaton dtes comète ou encore natve. Dans ce cas de fgure, c'est e matére d'un ordnateur comet qu est résenté au système d'exotaton ar e rodut, de sorte que a vrtuasaton est aors réeement transarente our e système d exotaton nvté. Cea ermet donc de fare fonctonner useurs systèmes d'exotaton non modfés sur un serveur hysque. Le matére du serveur hysque est rendu abstrat et remacé, du ont de vue des serveurs vrtues, ar un matére 'générque' (en généra rore au rodut de vrtuasaton). Les remères soutons de vrtuasaton comète étaent basées sur des émuateurs, donc des ogces qu rénterrétaent chaque oératon demandée ar e système vrtue, our es adater au matére hysque, au rx d'une erte consdérabe de erformances. Pett à ett, a arte ré-nterrétaton est assée de 'esace utsateur (des rogrammes) à 'esace noyau, regagnant une arte des erformances d'orgnes, et es ogces d'nterface matéree ont été remacés ar des hyervseurs our gagner en roxmté avec e matére hysque. Les roduts modernes trent arte des nouveaux jeux d'nstructons sécasés des dernères génératons de rocesseurs our assurer des erformances quas dentques aux erformances natves, aors que 'nterface matéree est gérée au us bas nveau ar un hyervseur. C est a condton sne qua non our évter une tro mortante basse de erformance (de ordre de 20 à 30%). Sur une machne vrtuee, est ossbe d'nstaer n'morte que OS non modfé, et donc auss ben commerca qu'oen source du moment qu' dsose des otes our e matére générque que u résente 'hyervseur. Serveur Vrtue Serveur Vrtue Serveur Vrtue Système d exotaton Système d exotaton Système d exotaton Hyervseur Matere Schéma 5 Vrtuasaton comète u terme de ce chatre, nous avons une vson gobae des dfférentes technques de vrtuasaton mémentées ar ensembe des système de vrtuasaton, que ce sot ar un sme soateur (eu gourmant en ressource, mas mté en terme de fonctonnatés), d un aravrtuaseur offrant une abstracton mnmae au système d exotaton nvté (quequefos restrctf en terme de système nvté, mas d un nveau de erformance éevé), ou d une vrtuasaton natve offrant une archtecture matéree comète au système nvté (au rx d une basse de erformance dans certans cas, mas ouvant suorter un grand nombre d OS). Ceendant, offre dsonbe sur e marché, du fat de engouement des édteurs de soutons et de effet de mode de cette technque, arat assez comexe. fn de détermner e système de vrtuasaton adaté aux besons du SI arm ceux du marché, nous anayserons es dfférentes soutons roosées ar es tros acteurs ncontournabes de a vrtuasaton ogcee. Page 11 sur 22

12 3. Les soutons Les soutons de vrtuasaton résentes sur e marché sont assez nombreuses, dverses et varées. I exste, comme nous avons vu récédemment, us d une dzane de systèmes de vrtuasaton dsonbes, que ce sot dans e monde de oen-source ou dans e monde des édteurs. Dans e but d être suffsamment concs et sans art rs our tee ou tee technooge, ce chatre anaysera es 3 soutons es us utsées 6 au sen des SI, seon nsttut Gartner à commencer ar e eader du marché VMware avec ESX (89% de art de marché), us Mcrosoft (7 %) avec Hyer-V, et nous termnerons ar Ctrx (2%) avec XenServer. De us, chaque édteur dsose d une offre «gobae» é à son hyervseur, fournssant un ane d outs varés aux fonctonnatés mutes. Chaque souton dsose d une souton de stockage SN, que ce sot SCSI 7 ou Fber Channe Souton VMware Présent sur e marché des soutons de vrtuasaton deus a fn des années 1990 et eader actue ncontesté, VMware roose de nombreuses soutons de vrtuasaton, que se sot sur a arte serveur que sur es ostes cents. Nous aons nous ntéresser à offre VMware Infrastructure 3, dsonbe en 4 versons (VMware ESX standaone (gratut), VMware Infrastructure Foundaton, VMware Infrastructure Standard, VMware Infrastructure Enterrse) et à son hyervseur assocé, ESX. L hyervseur ESX est un hyervseur de tye I, s exécutant drectement sur e matére et roose ans des machnes vrtuees our es systèmes nvtés. La technque utsée ar ESX reose sur de a vrtuasaton comète (et aravrtuasée our es systèmes Lnux modfés). ESX ermet ans de vrtuaser a uart des systèmes d exotaton. Schéma 6 rchtecture VMware ESX 6 Cette étude ne dfférente as es tyes d hyervseur de chaque édteur, mas cea sembe se rarocher de a réaté. 7 SCSI (nternet SCSI) est un rotocoe ermettant e transort de commandes SCSI sur un réseau TCP/IP. 8 Fber Channe est un rotocoe défn ar a norme NSI X3T11 ermettant une connexon haut débt entre un ordnateur et son système de stockage Page 12 sur 22

13 Concernant a arte sécfcaton technque, un serveur ESX est caabe de fare tourner jusqu'à 128 machnes vrtuees, d aouer 64 Go de RM et 4 CPU hysques (sot 16 cœurs 9 ) ar VM. Le serveur hysque eut u comter jusqu à 128 Go de RM et 32 coeurs. Lé à hyervseur ESX, VMware Infrastructure roose es servces suvants : VMFS : système de fchers en custer très erformant qu ermet à useurs nstaatons d ESX Server d accéder smutanément aux ressources de stockage d une même machne vrtuee. Vrtua SMP : améore es erformances des machnes vrtuees en ermettant à une seue machne vrtuee d utser smutanément useurs rocesseurs hysques. VMoton : ermet de mgrer à chaud des machnes vrtuees d un serveur hysque à un autre sans nterruton. VMware H : offre une haute dsonbté à 'ensembe de envronnement nformatque vrtuasé. VMware DRS : équbre a ussance de cacu entre es oos de ressource de nfrastructure vrtuee. VMware Consoted Backu : ermet a sauvegarde centrasée des machnes vrtuees à artr d un serveur Mcrosoft Wndows L édteur VMware est, de ar a maturté de son système de vrtuasaton et des nombreux servces assocés, acteur névtabe. I est mortant de noter que tous ces servces ne sont fourns de base qu avec a verson Entrerse de VMware Infrastructure 3, ce qu ndut un coût mortant. Mas un autre grand nom de édton, cette fos du coté des systèmes d exotaton, essae de brser e «monooe» de VMware, Mcrosoft avec Hyer- V. 9 uaravant, un CPU n état comosé que d un seu cœur. vec es nouvees technques, es fabrquant sont caabes de concevor 1 CPU mas ossédant useurs cœurs (2, 4, ou 8 cœurs ar CPU). Page 13 sur 22

14 3.2. Souton Mcrosoft rrvé très tardvement sur e marché des soutons de vrtuasaton (a remère verson a été fnasé au début de été 2008), Mcrosoft et son hyervseur Hyer-V n en demeure as mons e deuxème vrtuaseur utsé dans es SI des entrerses. Incus dans e nouveau système d exotaton Wndows Server 2008, Hyer-V a de quo sédure une arte des DSI. Etant us jeune que son concurrent VMware, a uart des servces offerts ar Hyer-V sont mons érouvés. Mas ceux-c sont ncus dans es dfférentes offres (Hyer-V, Hyer-V R2 et Wndows Server 2008 R2 Entrerse Edton et Datacenter) et ne nécesste as d achat de cences suémentares. L hyervseur Hyer-V est un hyervseur de tye I fonctonnant en mode natf et en mode aravrtuasaton, mas ceendant mté à eu de systèmes d exotaton. ns, Hyer-V ne suorte que es OS suvants : Wndows XP SP3 x86 et x64. Wndows Vsta SP1 x86 et x64. Wndows Server 2000 SP4. Wndows Server 2003 SP3 x86 et x64. Wndows Server 2008 x86 et x64. Suse Lnux Enterrse Server 10 SP1 et SP2 x86 et x64. Schéma 7rchtecture Mcrosoft Hyer-V Concernant a arte sécfcaton technque, un serveur Hyer-V 10 est caabe de fare tourner un nombre mortant de machnes vrtuees, et ses caactés matérees sont absoument consdérabes! I est ans théorquement ossbe d adresser 64 cœurs, 1 To de RM et 384 VM. Mas est mortant de noter que tout cea reste théorque, et ben on de utsaton «tyque» d un serveur vrtue. 10 Les caractérstques d Hyer-V sont cees de a dernère verson, à savor R2, annoncée our été Page 14 sur 22

15 Comme our ESX, Hyer-V offre es servces suvants : Faover Custerng : Haute dsonbté des machnes vrtuee en cas de anne d'un host, es machnes sont reancées sur un host survvant. Lve Mgraton : Permet e déacement des machnes vrtuees d'un host à un autre sans arrêt de servce et cea au sen d une même fame de rocesseurs Udated Hyer-V Confguraton Utty : Cet uttare ermet de smfer a confguraton ntae de Hyer-V. Les nouvees fonctons de confguraton ncuent : o Confguraton à dstance. o Confguraton des custers o Outs de mses à jour suémentares. Et ben sur, aocaton dynamque des ressources (CPU, RM). Magré son arrvée tardve sur e marché de a vrtuasaton, Mcrosoft roose avec Hyer-V une souton, certes mons mature, mas offrant des servces quasment dentques à ceux de son concurrent. De us, e censng 11 assocé eut-être ntéressant, our eu que on dsose d une nfrastructure Wndows conséquente. L arrvée à été 2009 de a verson 2 d Hyer-V rédura es dernères dfférences avec ESX, et ermettra à cous sûr de gagner queques arts de marché. Mas c est sans comter sur Ctrx, autre grand nom de a vrtuasaton, et de son rodut ssue de a communauté oen-source, XenServer. 11 Lcensng : Contrat de cence Page 15 sur 22

16 3.3. Souton Ctrx La souton de Ctrx, XenServer, est basée sur Xen, un hyervseur de machne vrtuee, ssu de a communauté oen-source, récuéré ors de achat de XenSource en I a été déveoé, dans un remer tems, ar 'unversté de Cambrdge au Royaume-Un en De us, e rojet Xen est actvement soutenu ar une vngtane de grandes entrerses dont MD, HP, IBM, Inte et Nove. XenServer 5, est roosé en 4 versons (Exress (gratute), Standard, Entrerse et Patnum). Même s arat us jeune qu ESX et us mature qu Hyer-V, XenServer n en demeure as mons un concurrent séreux de ar es servces fourns. XenServer est un hyervseur de tye I, s exécutant drectement sur e matére et roose ans des machnes vrtuees our es systèmes nvtés. La technque utsée ar XenServer reose en remer eu sur de a aravrtuasaton (non comatbe avec es systèmes dts «fermés») ans qu un mode vrtuasaton comète ou HVM 12 (mas qu nécesste es technooges Inte VT ou MD-V our es systèmes Mcrosoft). I est ans ossbe de vrtuaser a uart des systèmes d exotaton. De us, e artenarat de Ctrx avec Mcrosoft ermet notamment e suort de Wndows Server 2008 en tant qu OS nvté. Schéma 8 rchtecture Ctrx XenServer Déveoé ntaement our a vrtuasaton de machnes Unx/Lnux, est car qu est artcuèrement adaté à ce tye d OS. Mas son rnca avantage est e fabe overhead généré (de ordre de 2 à 5%), dû essenteement à son noyau de aravrtuasaton. Dont rofte auss es VM Mcrosoft. Concernant a arte sécfcaton technque, un serveur XenServer est caabe de fare tourner un nombre mté de machnes vrtuees 13, d aouer 32 Go de RM et 8 coeurs ar VM. Le serveur hysque eut u comter jusqu à 128 Go de RM et 32 cœurs. 12 HVM : Hardware Vrtua Machne. Technooge qu ermet de fare fonctonner des systèmes qu ne sont as sécaement adatés (systèmes dts fermés). 13 Déend des ressources de a machnes hysque (source Ctrx). Page 16 sur 22

17 nstar d ESX ou d Hyer-V, XenServer dsose d une aette étendue de servces : Xen Moton : ermet e déacement de machnes vrtuees à chaud et sans nterruton. Xen Center : nterface unque d admnstraton. Xen PI : ntégraton à admnstraton, à nfrastructure et aux rocessus exstants. Ctrx Essentas for XenServer and Hyer-V : offre un ensembe de fonctonnatés de geston et d automatsaton qu étend es caactés de Ctrx XenServer et de Mcrosoft Hyer-V. Et ben entendu, des fonctonnatés de contnuté de servces (haute dsonbté automatque et rerse arès snstre). S auyant sur un hyervseur oen-source argement soutenu ar de grandes socétés nformatque, un artenarat avec Mcrosoft dans e cadre du rojet «Encore» 14, des servces toujours us rches et fonctonnes assocé à un overhead e us bas du marché, XenServer araît tout avor de a souton déae. Ceendant, une nterface d admnstraton encore tro erfectbe sembe énaser son entrée au sen des DSI, robème qu sera sûrement résou avec ade à son artenare Mcrosoft. 14 Projet Encore : ance stratégque entre Mcrosoft et Ctrx our a geston commune de eurs serveurs au sen de eurs ogces de geston d'envronnements vrtuasés. Page 17 sur 22

18 4. Synthèse Nous venons de termner notre tour d horzon sur es dfférentes soutons de vrtuasaton, au travers des tros rncaux systèmes es us utsés au sen des DSI. Le remer ont commun est sans doute e fat que es hyervseurs soent tous de tye I, en reaton drecte avec e matére our de meeures erformances (sauf our a rochane verson de Wndows Server 2008 R2 Entrerse ou DataCenter Edton qu ncut Hyer-V R2). Deuxèmement, tous utsent une technooge de vrtuasaton comète et de aravrtuasaton, ce qu eur ermet d accuer a uart des systèmes d exotaton en tant qu nvtés. Mas c est à artr de à que es dfférences commencent à émerger. De ce fat, e chox d un système de vrtuasaton adaté à ses besons, aarat assez comexe. Chaque souton ossédant ses onts forts et ses onts fabes. De us, certans édteurs communquent de façon assez oaque sur eurs systèmes (que se sot en terme de caacté, de erformance ou de comatbté), ce qu n est as our ader à a décson. Enfn, e manque de retour d exérence reste auss un facteur de fren à a mse en ace de a vrtuasaton dans es entrerses. Pour essayer d écarcr un eu tout cea, nous ouvons dans un remer tems nous baser sur e cassement our année 2008 effectué ar nsttut Gartner qu a ubé e tabeau c-arès, regrouant useurs crtères de séectons des cnq remères soutons de vrtuasaton du marché. ns, est carement évdent que e eader du marché (VMware) ossède tous es atouts our être retenu ar a uart des DSI. Sauf eut-être our e rx! Schéma 9 Soutons de vrtuasaton 2008 Page 18 sur 22

19 Dans un deuxème tems, nous ouvons enrchr ce comaratf en ajoutant d autres crtères comme overhead généré, e tye d OS émué, es cométences requses ans que es caactés urement technques des dfférentes soutons. Concernant es dfférents servces et fonctonnatés fournes (de façon gratute ou non), toutes es soutons roosent quasment es mêmes et sont en constantes évouton (notamment chez Mcrosoft). Le chox de a souton en foncton de ce crtère ne arat as décsf, sauf éventueement our un beson sécfque. VMware ESX 3.5 Mcrosoft Hyer-V R2 Ctrx XenServer 5.0 Overhead 15 5 à 10% nconnu 2 à 5% 16 Quasment tous Tous es systèmes Quasment tous Tye d hôtes nvtés Mcrosoft et unquement Suse Lnux Enterrse Server Cométences Connassance Unx de Cométences Connassance requses Nombre maxmum de cœurs base Mcrosoft Unx Quantté de 128 Go 1 To 128 Go RM maxmae Nombre de VM 128 >384 Imté Nombre de cœurs et quantté de RM maxmum ar VM 16 cœurs/64 Go Imté 8 cœurs/32 Go Schéma 10 Comaratf technque des rncaux vrtuaseurs Comme our es servces assocés, es caractérstques technques des dfférentes soutons ne sembent as être e seu facteur ermettant de chosr L souton adatée. ESX assocé à son mode de vtuasaton comète arat e us about des tros, du fat de sa maturté. Quant au mode aravrtuasaton, reste en deçà de XenServer qu reste carement e us effcace et e mons gourmand en ressources. Hyer-V tre son énge du jeu avec son mode de vrtuasaton comète (e mode aravrtuasaton reste eu utsé) mas son ont fabe reste a comatbté avec un grand nombre d OS. I reste très carement ostonné sur es roduts Mcrosoft de dernère génératon et ne vrtuase offceement qu un système Lnux, SUSE Lnux Enterrse Server 10. En revanche, a grande nconnue de ce comaratf est ben entendu overhead généré d Hyer-V R2. S ceu se révèe correct, y fort à arer que a souton de Mcrosoft fasse un eu us d adetes. Ceendant, nous ouvons dégager queques stes de réfexon, sans tenr comte du facteur coût : Dans un envronnement urement Unx, XenServer sembe osséder e us d atouts, notamment en terme d overhead et de comatbté. De us, son artenarat avec Mcrosoft ne met as de cotés es systèmes Wndows. Dans un envronnement mxte (Wndows/Unx) et eu de cométences sécfques, ESX arat très ntéressant. Dans un envronnement mxte (Wndows/Unx) avec des cométences us ontues, XenServer demeure a souton a us attractve. 15 Les chffres fourns rerésentent une moyenne de ceux que on eut rencontrer sur dfférents stes sécasés. 16 Ce taux très fabe tent rncaement au mode aravrtuasaton. Page 19 sur 22

20 Ben entendu, e chox reste é au coût. Suvant es servces souhatés et/ou nfrastructure système en ace dans entrerse, une souton de vrtuasaton sera radement trouvée. Ceendant, es édteurs mettent à dsoston des versons gratutes de eurs hyervseurs (et cea sans mtatons technque, unquement a arte admnstraton centrasée n est généraement as ncuse), qu ermettra de fare son chox us serenement. ssocés à des outs de mgraton à chaud de VM ou de converson P2V 17, chaque DSI ourra trouver a souton qu convent e meux à entrerse. Certans édteurs n héstent as à fournr un out caabe de cacuer e ROI 18 en foncton de a souton chose! La vrtuasaton, grâce à ses nombreuses utsatons au sen des SI, notamment our a consodaton des serveurs et a mse en ace d nfrastructures de haute dsonbté, en assant ar es envronnement de tests, est une des cés d une urbansaton réusse et matrsée. C est d autant us vra qu ee est un des maons rncaux d une autre technooge qu ne cesse de rendre de ameur, e Coud Comutng. 17 P2V : Physca to Vrtua. Technooge ermettant a vrtuasaton d une machne hysque our ensute ntégrer au sen d une souton de vrtuasaton. 18 ROI : Return On Investment. Retour sur nvestssement. Page 20 sur 22