Virtualisation Qu’est-ce que la virtualisation ?
Qu’est-ce que la virtualisation ?
La virtualisation est un processus qui permet de créer plusieurs environnements informatiques simulés à partir d’un seul pool de ressources système physiques. Cette technologie est souvent utilisée pour exécuter simultanément plusieurs systèmes d’exploitation sur un même système matériel.
La virtualisation vous permet de créer plusieurs environnements simulés ou ressources dédiées à l’aide d’un seul système matériel physique. Elle s’appuie sur le logiciel pour ajouter une couche d’abstraction sur le matériel, ce qui permet de diviser une machine physique en plusieurs machines virtuelles (VM). Les machines virtuelles exécutent leurs propres systèmes d’exploitation et applications, comme des appareils autonomes.
- Comment le matériel est-il séparé du logiciel lors de la virtualisation ?
- Comment la virtualisation peut-elle éliminer toute dépendance ou limitation inhérente au matériel physique ?
- Quels sont les différents types de virtualisation ?
- Quels sont les avantages de la virtualisation ?
- Quelles sont les meilleures pratiques en matière de virtualisation ?
- Quelle est l’offre de HPE en matière de solutions de virtualisation ?
Comment le matériel est-il séparé du logiciel lors de la virtualisation ?
La virtualisation utilise un hyperviseur, ou moniteur de machine virtuelle (VMM), pour séparer le matériel et le logiciel. Voici comment fonctionne cette distinction :
Hyperviseur :
- Type 1 (bare metal) : Cet hyperviseur fonctionne sur du matériel sans système d’exploitation. Les machines virtuelles reçoivent des ressources matérielles directement de celui-ci.
- Type 2 (hébergé) : Cet hyperviseur gère les interfaces matérielles et réalise l’abstraction des machines virtuelles par-dessus un système d’exploitation.
Machines virtuelles :
- Les machines virtuelles exécutent leur propre système d’exploitation invité et leurs propres applications. Chaque machine virtuelle semble disposer d’un matériel dédié dans la mesure où l’hyperviseur lui alloue CPU, mémoire, stockage et connexions réseau.
Abstraction et émulation :
- L’hyperviseur isole le matériel physique en fournissant aux machines virtuelles des interfaces réseau virtualisées et des contrôleurs de stockage. Les VM peuvent exécuter des systèmes d’exploitation et des applications sans accéder au matériel grâce à cette abstraction.
Gérer les ressources :
- L’hyperviseur distribue les ressources matérielles aux machines virtuelles de façon à maximiser les performances du système. Il sépare les ressources de telle sorte que l’activité d’une machine virtuelle n’affecte pas celle des autres.
Virtualisation assistée par matériel :
- Les CPU modernes offrent des extensions de virtualisation – comme Intel VT-x et AMD-V – qui augmentent les performances de l’hyperviseur et améliorent l’isolation entre VM et matériel pour plus d’efficacité.
Pilotes de périphériques :
- L’hyperviseur fournit des pilotes de périphériques virtuels au système d’exploitation invité dans le cadre de l’environnement virtuel et connecte les pilotes virtuels au matériel réel.
La virtualisation isole l’environnement logiciel du matériel réel de façon à proposer des ressources de calcul flexibles, efficaces et isolées.
Comment la virtualisation peut-elle éliminer toute dépendance ou limitation inhérente au matériel physique ?
En matière de virtualisation, l’absence de dépendance ou de limitation afférentes au matériel physique reste relative. La virtualisation minimise les exigences de configuration matérielle et surmonte de nombreuses limites matérielles, mais elle n’élimine pas la nécessité de disposer de ressources matérielles réelles. Comment la virtualisation réduit la dépendance et les limitations :
Abstraction du matériel :
- Les machines virtuelles (VM) utilisent du matériel virtuel dissocié du matériel réel via l’hyperviseur. Par exemple, les machines virtuelles peuvent être déplacées entre des serveurs dotés de spécifications matérielles variées sans modifier le système d’exploitation invité ou les applications.
Matériel virtuel standard :
- Les adaptateurs réseau, contrôleurs de stockage et processeurs virtuels sont courants dans les VM. La standardisation permet aux machines virtuelles de fonctionner sur n’importe quel matériel physique approprié, indépendamment des variations existant d’un matériel à un autre.
- Étant donné que le système d’exploitation invité et les applications communiquent uniquement avec le matériel virtuel, les problèmes de compatibilité sont réduits.
Compatibilité avec le matériel :
- Les hyperviseurs peuvent gérer des environnements matériels mixtes car ils prennent en charge une variété de périphériques physiques et de pilotes.
- Cette interopérabilité permet aux entreprises d’utiliser diverses marques et modèles de matériel dans les environnements virtualisés.
Migration à chaud :
- La virtualisation permet de transférer des machines virtuelles entre des hôtes physiques en direct et sans temps d’arrêt. Cette capacité est essentielle pour l’équilibrage de la charge, la maintenance et la reprise après sinistre.
- La migration en direct améliore la disponibilité et la flexibilité de la charge de travail en diminuant la dépendance au serveur.
Flexibilité et mutualisation des ressources :
- Les machines virtuelles peuvent partager les ressources de processeur, de mémoire, de stockage et de réseau. L’allocation dynamique des ressources répond à la fluctuation des demandes.
- Les charges de travail ne sont pas liées au matériel et les ressources peuvent répondre à la demande.
Redondance et tolérance aux pannes :
- Les plateformes de virtualisation offrent souvent une tolérance aux pannes et une redondance. En cas de panne d’un serveur physique, les machines virtuelles peuvent être reprises sur un autre hôte du cluster.
- Cette disposition augmente la résilience et réduit l’impact des pannes matérielles sur la disponibilité du service.
Évolutivité :
- Les environnements virtualisés peuvent facilement se développer par simple ajout de serveurs physiques. Le nouvel équipement s’intègre en douceur et sans perturbation.
- Cette évolutivité permet d’absorber la croissance des charges de travail croissantes et la variation des exigences de l’entreprise sans se heurter aux limites inhérentes aux serveurs.
Prise en charge de plateformes multiples :
- La virtualisation permet d’exécuter de nombreux systèmes d’exploitation et applications sur un même serveur sans se préoccuper de la compatibilité matérielle. Des systèmes d’exploitation comme Windows, Linux et d’autres peuvent ainsi coexister.
La virtualisation réduit considérablement les exigences et les contraintes spécifiques au matériel, mais le matériel réel reste essentiel. La qualité et la gestion de l’infrastructure physique affectent les performances, la fiabilité et la capacité de la configuration virtualisée. La planification et la gestion des ressources sont nécessaires pour maximiser les avantages de la virtualisation.
Quels sont les différents types de virtualisation ?
Voici les différents types de virtualisation :
- La technologie de virtualisation de serveurs permet à de nombreux serveurs virtuels de fonctionner sur un seul serveur physique, optimisant ainsi l’efficacité des ressources. Les serveurs étant conçus pour traiter un volume élevé de tâches, le fait de les partitionner de façon à ce que leurs composants puissent être utilisés plus efficacement pour servir de multiples fonctions à l’échelle du système peut s’avérer extrêmement bénéfique pour beaucoup d’entreprises. Qu’ils soient de type 1 (bare metal) et de type 2 (hébergé), les hyperviseurs gèrent les VM et facilitent la virtualisation des serveurs.
- La virtualisation du stockage met en œuvre un groupe de serveurs gérés par un système de stockage virtuel. Ce système gère les ressources de stockage provenant de plusieurs sources et la traite comme un pool de stockage unique, quelles que soient les différences matérielles entre les systèmes hôtes. Cette virtualisation facilite l’exécution des tâches de sauvegarde, d’archivage et de reprise. La virtualisation du stockage comprend la virtualisation des ressources de stockage et la gestion des données. Les architectures et les technologies de virtualisation du stockage permettent d’assurer le provisionnement du stockage, la migration des données et la gestion centralisée de manière efficace.
- La virtualisation d’application dissocie l’application du système d’exploitation et du matériel sur lesquels elle est exécutée. L’utilisateur final accède généralement aux applications virtualisées sur un client léger, tandis que l’application elle-même fonctionne sur un serveur de datacenter connecté via Internet. Cela peut faciliter l’exécution d’applications qui nécessitent des versions plus anciennes du système d’exploitation ou qui peuvent mettre en danger d’autres ressources du système.
- La virtualisation des postes de travail, ou infrastructure de bureau virtuel (VDI), reproduit l’environnement de poste de travail d’un utilisateur dans un système logiciel accessible à distance via Internet. Tous les éléments de l’espace de travail physique sont stockés sur le serveur, et les utilisateurs finaux bénéficient d’une expérience similaire quel que soit l’appareil qu’ils utilisent. Toutes les données et tous les programmes des utilisateurs se trouvent sur le serveur hôte, et non sur l’appareil de l’utilisateur final. La virtualisation des postes de travail virtualise les environnements de bureau et les espaces de travail des utilisateurs, qui bénéficient ainsi d’un accès flexible depuis une variété d’appareils.
- La virtualisation de réseau sépare le réseau virtuel de son matériel sous-jacent. Les commutateurs virtuels assurent la totalité de la gestion des réseaux. La virtualisation de réseau permet aux administrateurs d’allouer et de distribuer plus facilement les ressources pour obtenir des performances réseau plus élevées et plus stables. La virtualisation de réseau consiste à virtualiser les fonctions et les ressources du réseau afin d’améliorer la flexibilité et l’efficacité. Les réseaux software-defined (SDN) et les overlays de virtualisation réseau permettent de créer des réseaux virtuels et d’en centraliser la gestion.
Quels sont les avantages de la virtualisation ?
Coûts réduits et gains d’efficacité :
- La virtualisation sert à réaliser des économies en consolidant l’infrastructure et en réduisant les coûts de matériel ainsi l’espace occupé.
- Pour ce faire, elle améliore l’utilisation des ressources, accroît l’efficacité énergétique et optimise la gestion de l’infrastructure.
Évolutivité et flexibilité :
- La virtualisation autorise un provisionnement rapide des ressources virtuelles, d’où une évolutivité accélérée pour accompagner les fluctuations de la demande.
- Elle fournit un mécanisme d’allocation des ressources flexible et économique qui permet d’ajuster efficacement les ressources à la hausse ou à la baisse en fonction de la charge de travail.
Reprise après sinistre et continuité de l’activité :
- La virtualisation assure la protection et la haute disponibilité des données grâce à des fonctions telles que la réplication et la migration en direct, garantissant ainsi la continuité de l’activité.
- Elle met en place des stratégies de reprise après sinistre comme le basculement entre sites afin de réduire les temps d’arrêt et d’assurer la sécurité des données.
Environnements de test et de développement :
- La virtualisation simplifie la création d’environnements de test isolés permettant de réduire les conflits et d’assurer des résultats fiables.
- Elle accélère les cycles de test et de développement en accélérant le provisionnement et la réplication d’environnements virtuels, ce qui permet d’améliorer l’efficacité du développement et des tests de logiciels.
Quelles sont les meilleures pratiques en matière de virtualisation ?
Planification de la capacité et optimisation des performances :
- Pour garantir une utilisation efficace des ressources, évaluez les besoins en ressources et planifiez la capacité en conséquence.
- Améliorez les performances du système en optimisant le placement des charges de travail et en ajustant l’allocation des ressources à l’aide de techniques d’optimisation des performances.
Mesures de sécurité et de conformité :
- Renforcez la sécurité des environnements virtualisés en mettant en œuvre des contrôles de sécurité tels que la segmentation réseau et les contrôles d’accès.
- Respectez les normes de conformité, telles que la réglementation en matière de protection des données et de confidentialité, afin de garantir la conformité des environnements virtualisés.
Stratégies de reprise après sinistre et sauvegarde :
- Protégez-vous contre la perte de données et instaurez une reprise après sinistre en établissant des procédures de sauvegarde et de restauration spécifiques pour les systèmes virtualisés.
- Afin de gérer efficacement les perturbations, assurez la continuité de l’activité grâce à un plan de reprise après sinistre intégral comprenant des tests réguliers.
Virtualisation dans les environnements cloud :
- Tirez parti de la virtualisation dans les environnements de cloud public, privé ou hybride pour garantir une allocation des ressources et une évolutivité flexibles.
- Optimisez la gestion de la virtualisation dans les déploiements cloud en conjuguant plateformes de gestion du cloud, automatisation et techniques d’optimisation des ressources.
Quelle est l’offre de HPE en matière de solutions de virtualisation ?
HPE prend en charge la virtualisation en proposant un portefeuille cloud hybride complet permettant de simplifier la gestion, d’optimiser les coûts et d’améliorer les performances. Ses solutions comprennent :
- HPE VM Essentials Software : simplifie la gestion de la virtualisation pour les environnements KVM et VMware grâce à des fonctionnalités telles que la haute disponibilité et la protection des données intégrée. Il permet de gérer l’hyperviseur HPE VME et de migrer vers celui-ci, de façon à réduire la complexité et à optimiser les coûts.
- HPE GreenLake for Private Cloud Business Edition : fournit des solutions de cloud privé agiles en libre-service pour simplifier la gestion des machines virtuelles sur site et dans les clouds publics en s’appuyant sur l’infrastructure hyperconvergée de HPE.
- HPE GreenLake for Private Cloud Enterprise : offre une expérience cloud entièrement gérée pour le bare metal, les conteneurs et les machines virtuelles. Résultat : une expérience cloud cohérente conjuguant sécurité et évolutivité à l’échelle de toutes les charges de travail traditionnelles et cloud-native.
- HPE Managed Services –Virtualization : assure une gestion continue des services et des opérations informatiques via des centres d’exploitation informatique (ITOC) connectés à l’échelle mondiale qui surveillent, gèrent et optimisent les environnements virtualisés, garantissant ainsi des performances et une évolutivité optimales.
Ces solutions aident les entreprises à adapter leurs stratégies de virtualisation, à optimiser leurs investissements existants, à moderniser leurs environnements et à simplifier leurs opérations de cloud hybride.
