Conférence Virtualisation - Day 1 : Introduction à la vitualisation

KALEM Bilal

Formateur et Consultant

Expert Unix et Virtualisation

bkalem@ios.dz

Introduction à la Virtualisation

KALEM Bilal bkalem@ios.dz

•Qu’est ce que la virtualisation ? • Pourquoi virtualiser ?• Les avantages de la virtualisation•Notion de consolidation, rationalisation et concentration• Spécificités de la virtualisation• Virtualisation, para-virtualisation ou émulation ?• Présentation des produits de virtualisation

Sommaire

Qu’est ce que la virtualisation ?

• Naissance de la virtualisation en 1960 avec les mainframes

• Concept qui consiste à séparer l’ordinateur en plusieurs machines virtuelles

• Evolution de la puissance des ordinateurs

• VMware a été l’instigateur du développement initial et demeure le leader de la technologie des machines virtuelles x86

Qu’est ce que la virtualisation ?Un peu d’histoire

La virtualisation consiste à faire fonctionner sur un seul ordinateur plusieurs OS comme s'ils fonctionnaient sur des ordinateurs distincts.

Qu’est ce que la virtualisation ?Définition

Qu’est ce que la virtualisation ?Architecture x86 traditionnelle

• 1 système d’exploitation / machine

• Exécution de plusieurs applications / serveur augmente le risque d’interruption de service global

• En général, 1 serveur = 1 application

Qu’est ce que la virtualisation ?Architecture x86 virtualisée

• Ajout de la couche de virtualisation

• Chaque machine virtuelle possède ses propres applications et système d’exploitation

• Possibilités d’exécuter plusieurs systèmes d’exploitations sur la même machine physique

Pourquoi virtualiser ?

Matériel serveur

plus puissantExploitation du nombre de

composant physique et logique

Pourquoi virtualiser ?TENDANCE CONDUISANT À UNE UTILISATION INEFFICACE

• Taux d’utilisation CPU de l’unité centrale sur x86 de plus en plus faible (multi-coeur)

• Utilisation CPU de 5 à 15 % sur serveur x86

Pourquoi virtualiser ?DIMINUTION DU TAUX D’UTILISATION CPU SUR x86

ParadoxeNombre et complexité croissante des machines et manque d’efficacité

Sans la virtualisation Avec la virtualisation

Pourquoi virtualiser ?EFFICACITE D’UTILISATION DES SERVEURS X86

La virtualisation permet de consolider les charges de travail des serveurs

sous-exploités sur un seul serveur tout en maitrisant le taux d’utilisation global

La virtualisation permet de consolider les charges de travail des serveurs

sous-exploités sur un seul serveur tout en maitrisant le taux d’utilisation global

Pourquoi virtualiser ?Prolifération des serveurs : Manque d’espace !!!

Pourquoi virtualiser ?Plan de reprise d’activité (sur échec)

1. Rentabilisez davantage les ressources existantes :

regroupez les ressources communes en sortant du schéma

« une application = un serveur » grâce à la consolidation des serveurs.

Pourquoi virtualiser ?5 BONNES RAISONS D’ADOPTER LA VIRTUALISATION

2. Réduisez les coûts en minimisant votre infrastructure physique et en améliorant votre rapport serveur/administrateur :

les serveurs et les équipements matériels associés sont en nombre réduit. Cela se traduit par une diminution des frais immobiliers et des besoins en alimentation et en ventilation. Des outils de gestion plus performants vous permettent d’optimiser votre rapport serveur/administrateur de sorte que les besoins en effectifs sont également réduits.

3. Augmentez la disponibilité du matériel et des applications pour une amélioration de la continuité d’activité :

sauvegardez et migrez des environnements virtuels complets sans interruption dans le service.

Évitez les interruptions planifiées et trouvez immédiatement la solution à des problèmes imprévus.

4. Gagnez en flexibilité opérationnelle :

adaptez-vous à l’évolution du marché grâce à une gestion dynamique des ressources, un provisionnement accéléré des serveurs et un déploiement optimal des postes de travail et des applications.

5. Améliorez la gérabilité et la sécurité des postes de travail :

déployez, gérez et surveillez des environnements de postes de travail sécurisés auxquels les utilisateurs peuvent accéder localement ou à distance, avec ou sans connexion réseau, à partir de presque tous les ordinateurs de bureau, portables ou de poches.

Les avantages de la virtualisation

•REDUCTIONS DES COUTS

Economie possible jusqu’à 20 à 40% ou plus selon les cas

•Réduction des coûts matériels : Diminution du nombre de matériels nécessaire au bon fonctionnement de l’infrastructure.

•Réduction de la facture énergétique : La rationalisation de l’infrastructure réduit la consommation électrique de l ’ensemble ainsi que les besoins en climatisation.

Les avantages de la virtualisationREDUCTIONS DES COUTS

•AMELIORATION DE LA QUALITE DE SERVICE

•Réduction du temps d‘indisponibilité des applications critiques

Les fonctionnalités évolués de la virtualisation permettent de réduire les interruptions de services.

• Le Provisioning instantanéLe Provisioning instantané permet de mettre en service un nouveau serveur facilement et en quelques minutes

(exemple : par clonage de la machine).

Les avantages de la virtualisationAMELIORATION DE LA QUALITE DE SERVICE

•Répartition de charge dynamiqueLa virtualisation permet de répartir dynamiquement la charge de travail en offrant à chaque application les ressources dont elle a besoin même en cas de fortes activités.

•Mise en place de PRALa virtualisation gère le système tout entier comme des fichiers totalement indépendants du matériel. La mise d’un PRA

(Plan de Reprise d’Activité) en est grandement facilité.

Les avantages de la virtualisationAMELIORATION DE LA QUALITE DE SERVICE

•AMELIORATION DE LA QUALITE DE SERVICE

•SIMPLIFICATION DES TACHES D’ADMINISTRATION

Réduction du nombre d’équipement+

Sauvegarde instantanée par snapshot+

Homogénéité de l’infrastructure=

Moins de maintenanceSimplification du travail

Meilleure maitrise de l’infrastructure

Les avantages de la virtualisationSIMPLIFICATION DES TACHES D’ADMINISTRATION

Notion de consolidation, rationalisation et

concentration

Notion de consolidation, rationalisation et concentrationLA CONSOLIDATION

• Contrer la tendance : 1 application = 1 serveur

• Amener les serveurs à des taux d’utilisation de plus de 50 %

• Réduire les besoins en énergie et en climatisation.

Notion de consolidation, rationalisation et concentrationLA CONSOLIDATION

Notion de consolidation, rationalisation et concentrationLA RATIONALISATION

• Exemple le plus frappant : Carte RAID, HBA, disques durs

• Réduction des couts financiers

• Réduction du temps de gestion de ces équipements au quotidien• Simplification de

l’architecture physique.Suppression des équipements superflus et

redondants

Notion de consolidation, rationalisation et concentrationLA CONCENTRATION

• Utilisation des différents formats de serveurs :

Rack, Lames, Tours, Blade Center ….

• Réduction du besoin de place

Réduction de l’espace occupé par les infrastructures serveurs

Spécificités de la virtualisation

Compatibilité

• Relation égal / égal

• Machine virtuelle = VM• Guest OS = OS invité

• Une VM est absolument identique à un serveur physique

Spécificités de la virtualisationLa compatibilité

04 Machine physique 04 VM sur un serveur physique

Spécificités de la virtualisationISOLATION

• Les machines virtuelles s’exécutent de manière indépendantes• Elles sont protégés les unes des autres• Immunisées dans le cas d’une VM contaminée (virus) ou crash OS

• Procédure de provisionnement de serveur similaire à la copie d’un fichier

• Procédure de migration de serveur similaire à la migration de données

• Possibilités d’utiliser les techniques de gestion des données pour gérer les serveurs

Spécificités de la virtualisationL’encapsulation

L’Etat complet d’une machine virtuelle est contenu dans un fichier.

Les machines virtuelles détectent toujours le même ensemble matériel, indépendant du matériel physique.

• Les pilotes sont indépendants du matériel de la machine dans laquelle ils sont installés• Les machines virtuelles peuvent

être déplacés vers un matériel différent, sans modifications …• … d’un ordinateur portable à un

poste de travail et à un serveur haut de gamme.

Spécificités de la virtualisationL’indépendance matérielle

Virtualisation, para-virtualisation ou émulation ?

• virtualisation complète :l’hyperviseur se chargeant de créer un environnement virtuel complet en simulant du « faux » matériel. Limité aux type proc.• émulation :l’hyperviseur créé alors un environnement virtuel complet, en allant jusqu’à simuler un microprocesseur

niveau de performances, souvent médiocre.•Para-virtualisation :L’OS invité est conscient de s’exécuter dans un environnement virtualisé. Il est capable d’interagire avec l’hyperviseur

Virtualisation, para-virtualisation ou émulation ?Concept de base

http://www.virtualizationmatrix.com

Présentation des produits de virtualisationComparaison des produits de virtualisation

Présentation des produits de virtualisationDifférent produits / technologies de virtualisation

Merci pour votre attention !À la prochaine

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