Machine virtuelle Qu’est-ce qu’une machine virtuelle (VM) ?
Qu’est-ce qu’une machine virtuelle (VM) ?
Une machine virtuelle (VM) est une émulation logicielle d’un ordinateur physique, exécutant un système d’exploitation et des applications utilisant des ressources virtuelles du système hôte.
- Machine virtuelle : explications.
- Quels sont les avantages des machines virtuelles ?
- Quels sont les types de machines virtuelles ?
- Quels sont les composants d’une machine virtuelle ?
- Quels sont les cas d’utilisation et les applications des machines virtuelles ?
- Comment HPE vous aide-t-elle en matière de solutions de machines virtuelles ?
Machine virtuelle : explications.
- La machine virtuelle fonctionne de manière indépendante avec son propre processeur, sa propre mémoire, son propre stockage et sa propre interface réseau, gérés par un hyperviseur qui alloue et isole ces ressources. Les hyperviseurs sont de deux types : type 1 (bare-metal) et type 2 (hébergé), chacun présentant des avantages spécifiques en termes d’efficacité et de facilité d’utilisation.
- Les machines virtuelles sont essentielles dans divers environnements, des datacenters sur site au cloud computing. Elles permettent aux entreprises d’exécuter plusieurs systèmes d’exploitation et applications sur une seule plateforme matérielle, prenant en charge des architectures mutualisées et optimisant l’utilisation des ressources. Les machines virtuelles peuvent être facilement mises à l’échelle pour répondre aux demandes changeantes, avec des outils d’orchestration comme Kubernetes améliorant la gestion et l’automatisation.
- Les meilleures pratiques de sécurité pour les machines virtuelles incluent la garantie de l’isolement, l’application régulière de correctifs et la sécurisation des hyperviseurs. Les machines virtuelles sont fondamentales pour le développement, les tests, la consolidation de serveur, la reprise après sinistre et la prise en charge d’applications existantes. Elles constituent un composant essentiel de l’infrastructure as-a-service (IaaS) dans les environnements cloud.
- L’optimisation des performances implique l’ajustement de l’allocation des ressources et le réglage des paramètres de la machine virtuelle. Il est également essentiel de comprendre les implications des licences pour les différents systèmes d’exploitation.
Dans l’ensemble, les machines virtuelles offrent flexibilité, évolutivité et efficacité, ce qui les rend indispensables à l’infrastructure IT moderne.
Quels sont les avantages des machines virtuelles ?
L’utilisation de machines virtuelles présente plusieurs avantages dans de nombreux domaines de la gestion de l’infrastructure IT :
- \Évolutivité : les machines virtuelles peuvent augmenter ou diminuer les ressources de traitement en fonction de la demande, en ajoutant ou en supprimant facilement des machines virtuelles sans nécessiter de nouveau matériel.
- Portabilité : les machines virtuelles peuvent être répliquées et déplacées entre les serveurs et les datacenters, permettant ainsi l’équilibrage de la charge de travail, la reprise après sinistre et des transferts transparents.
- Flexibilité : la virtualisation prend en charge l’exécution de plusieurs systèmes d’exploitation et applications sur un seul serveur physique, en utilisant efficacement les ressources et en s’adaptant à diverses charges de travail.
- Sécurité : les machines virtuelles améliorent la sécurité grâce à l’isolement, réduisant ainsi le risque d’infections virales et de violations se propageant dans le système.
- Agilité et rapidité : la virtualisation permet un provisionnement et un déploiement rapides des machines virtuelles, réduisant considérablement le temps de configuration des nouveaux serveurs et applications, permettant une innovation et une réponse plus rapides aux besoins de l’entreprise.
- Temps d’arrêt réduits : la virtualisation prend en charge la migration en direct et la haute disponibilité, limitant les temps d’arrêt pendant la maintenance ou les pannes matérielles et garantissant un service continu.
- Efficacité des coûts : en consolidant plusieurs machines virtuelles sur moins de serveurs physiques, les organisations économisent sur les coûts matériels et énergétiques, tout en réduisant les dépenses d’exploitation grâce à une gestion rationalisée.
Quels sont les types de machines virtuelles ?
Les machines virtuelles (VM) peuvent être classées en différents types en fonction de leur objectif, de leurs fonctionnalités et du niveau d’accès qu’elles fournissent au matériel sous-jacent.
- Les machines virtuelles système sont un type principal, fournissant un environnement système complet qui prend en charge l’exécution d’un système d’exploitation (OS) complet. Ces machines virtuelles émulent une machine physique, permettant à plusieurs instances de système d’exploitation de s’exécuter simultanément sur un seul hôte physique. Les exemples incluent les machines virtuelles basées sur un hyperviseur telles que VMware ESXi, Microsoft Hyper-V et KVM (machine virtuelle basée sur un noyau). Ces hyperviseurs peuvent être divisés en hyperviseurs bare-metal (type 1), qui s’exécutent directement sur le matériel de l’hôte, et en hyperviseurs hébergés (type 2), qui s’exécutent sur un système d’exploitation existant.
- Les machines virtuelles de traitement, également appelées machines virtuelles d’application, sont conçues pour exécuter une seule application ou un seul processus, offrant un environnement indépendant de la plateforme. Ces machines virtuelles garantissent la compatibilité entre différents systèmes d’exploitation en offrant un environnement isolé pour l’exécution d’applications individuelles.
- La para-virtualisation est un autre type de virtualisation dans lequel le système d’exploitation invité est conscient de la virtualisation et interagit avec l’hyperviseur pour améliorer les performances. Cette technique optimise la communication entre le système d’exploitation invité et l’hyperviseur, ce qui conduit à de meilleures performances. Les machines virtuelles assistées par matériel exploitent les fonctionnalités matérielles pour améliorer les performances et la sécurité de la virtualisation. Les processeurs modernes dotés de fonctionnalités de virtualisation assistée par matériel sont utilisés pour améliorer l’efficacité et la sécurité de la virtualisation.
- La virtualisation complète est un type de virtualisation dans lequel la machine virtuelle émule entièrement l’environnement matériel, permettant ainsi aux systèmes d’exploitation invités non modifiés de s’exécuter. Cela permet l’exécution de systèmes d’exploitation invités non modifiés en émulant complètement le matériel sous-jacent. Enfin, les machines virtuelles basées sur des conteneurs, souvent appelées conteneurs, offrent une isolation au niveau des processus et partagent le noyau du système d’exploitation hôte, ce qui les rend légères par rapport aux machines virtuelles traditionnelles. Les conteneurs offrent des environnements de déploiement légers, efficaces et rapides pour les applications, avec des exemples comme Docker, Kubernetes et Linux Containers (LXC).
Quels sont les composants d’une machine virtuelle ?
Hyperviseurs : un hyperviseur est un logiciel qui favorise la création et la gestion de machines virtuelles (VM), permettant à différents systèmes d’exploitation de s’exécuter simultanément sur une seule machine hôte physique en partageant ses ressources matérielles sous-jacentes. L’hyperviseur agit comme un médiateur entre le matériel physique et les machines virtuelles, virtualisant le matériel sous-jacent pour permettre à plusieurs machines virtuelles de fonctionner de manière indépendante et sécurisée. Il gère l’allocation et l’utilisation des ressources de l’hôte, telles que l’unité centrale, la mémoire, le stockage et le réseau, garantissant que chaque machine virtuelle reçoit sa juste part tout en maintenant l’isolement entre elles.
Types d’hyperviseurs :
- Hyperviseur de type 1 (bare metal) : s’exécute directement sur le matériel de la machine hôte sans système d’exploitation sous-jacent. Il s’interface directement avec les ressources matérielles et gère les systèmes d’exploitation invités. Couramment utilisé dans la virtualisation de serveurs, il offre de meilleures performances et une meilleure sécurité car il n’y a pas de couche de système d’exploitation supplémentaire. Les exemples incluent VMware ESXi et Microsoft Hyper-V.
- Hyperviseur de type 2 (hébergé) : s’exécute sur un système d’exploitation hôte et s’appuie sur celui-ci pour les pilotes de périphériques et les interactions matérielles. Souvent utilisé pour la virtualisation des postes de travail, il est plus simple à configurer et à utiliser, permettant aux utilisateurs d’exécuter plusieurs systèmes d’exploitation invités sur leurs ordinateurs. Les exemples incluent VMware Workstation et Oracle VM VirtualBox.
Système d’exploitation invité : le système d’exploitation invité est crucial au sein d’une machine virtuelle car il fournit l’environnement dans lequel les applications s’exécutent. Ses principales fonctions comprennent l’exécution d’applications, la gestion des ressources, la gestion des pilotes de périphériques, la garantie de la sécurité et de l’isolation ainsi que la gestion du système de fichiers. Les considérations relatives à la compatibilité pour les machines virtuelles sont notamment les systèmes d’exploitation invités pris en charge, les pilotes et l’intégration, l’optimisation de la performance, la gestion des licences et les droits de virtualisation.
Matériel virtuel : le matériel virtuel fait référence à l’émulation ou à la virtualisation software-defined du matériel physique dans un environnement de machine virtuelle, permettant à plusieurs machines virtuelles de partager et d’utiliser efficacement les ressources matérielles. Leurs composants clés sont les suivants :
- Virtualisation du CPU : abstrait et divise l’unité centrale physique en plusieurs CPU virtuelles, permettant à plusieurs machines virtuelles de fonctionner simultanément sur un serveur physique.
- Virtualisation de la mémoire : abstrait la mémoire physique sous forme de mémoire virtuelle, de façon à pouvoir allouer et gérer efficacement cette ressource.
- Virtualisation des disques et du stockage : met en commun des ressources de stockage et provisionne des disques virtuels.
- Virtualisation du réseau : superpose des réseaux virtuels aux réseaux physiques afin d’améliorer l’agilité et l’utilisation des ressources.
Allocation et gestion des ressources : une gestion efficace des ressources est essentielle pour des performances optimales des machines virtuelles. Les outils et techniques de gestion des ressources VM incluent des outils de surveillance, des politiques d’allocation des ressources et des stratégies de surengagement où les ressources virtuelles dépassent les ressources physiques pour optimiser l’utilisation.
Évolutivité et orchestration des machines virtuelles : les machines virtuelles peuvent être étendues ou réduites verticalement pour répondre aux demandes changeantes. Les outils d’orchestration tels que Kubernetes et OpenStack automatisent la gestion des machines virtuelles, améliorant ainsi l’efficacité opérationnelle. Les machines virtuelles s’intègrent également aux technologies de conteneurisation, offrant des solutions flexibles et évolutives.
En résumé, les hyperviseurs et le matériel virtuel sont fondamentaux pour la virtualisation, fournissant des environnements sécurisés, isolés et efficaces pour exécuter plusieurs systèmes d’exploitation et applications sur un seul hôte physique.
Quels sont les cas d’utilisation et les applications des machines virtuelles ?
Les machines virtuelles (VM) offrent des cas d’utilisation polyvalents dans divers secteurs et environnements IT en émulant du matériel physique.
- Environnements de développement et de test : les machines virtuelles permettent aux développeurs de créer des environnements isolés pour le développement, les tests et le débogage sans affecter la production. Ils permettent une configuration rapide de différents systèmes d’exploitation et configurations, facilitent les tests et permettent des snapshots et des restaurations, rendant le développement efficace et à faible risque.
- Reprise après sinistre et sauvegarde : les machines virtuelles sont essentielles à la reprise après sinistre en répliquant et en sauvegardant les machines virtuelles vers des emplacements hors site, en garantissant la continuité de l’activité avec des options de reprise rapide, réduisant les temps d’arrêt et simplifiant la restauration du système. Les machines virtuelles prolongent également la durée de vie des applications existantes, évitant ainsi des réécritures coûteuses et garantissant la compatibilité avec le matériel moderne.
- Cloud computing : les machines virtuelles sont fondamentales dans le cloud computing, où les fournisseurs de services proposent une infrastructure as-a-service (IaaS). Cela permet aux utilisateurs de gérer des serveurs virtuels dans le cloud, en fournissant des ressources évolutives et flexibles, en permettant des modèles de paiement à l’utilisation et en prenant en charge les architectures mutualisées.
- Infrastructure de bureau virtuel (VDI) : la VDI déploie des postes de travail virtuels pour des expériences cohérentes pour les utilisateurs distants et mobiles, centralisant la gestion, améliorant la sécurité, prenant en charge le travail à distance et simplifiant les mises à jour et les correctifs.
- Isolation et sécurité des applications : les machines virtuelles isolent les applications, réduisant ainsi les risques de sécurité, prévenant les conflits et permettant des tests sécurisés des logiciels suspects. Les meilleures pratiques incluent les correctifs, les configurations sécurisées, l’isolement, la segmentation et la surveillance continue.
- Analyse et isolation des programmes malveillants: les experts en sécurité utilisent des ordinateurs virtuels pour analyser et confiner les programmes malveillants en toute sécurité. En exécutant des logiciels potentiellement dangereux dans des environnements virtuels isolés, les chercheurs peuvent analyser leur comportement sans endommager le système hôte.
- Accès sécurisé et exécution de logiciels incompatibles : les ordinateurs virtuels fournissent un environnement sécurisé pour accéder à Internet ou exécuter des applications potentiellement dangereuses.
- Équilibrage de charge et haute disponibilité : les machines virtuelles prennent en charge l’équilibrage de charge et la haute disponibilité en répartissant les charges de travail sur plusieurs serveurs, en améliorant les performances et en fournissant une redondance en cas de panne.
- Recherche et expérimentation : les machines virtuelles permettent des environnements contrôlés pour les expériences et les simulations, offrant une flexibilité pour diverses configurations, une restauration facile et l’isolation des configurations.
- Allocation et gestion des ressources : une allocation efficace des ressources est cruciale pour les performances des machines virtuelles. L’utilisation d’outils et de techniques de gestion des ressources garantit l’optimisation et évite les conflits.
- Orchestration : pour répondre aux demandes, les machines virtuelles doivent être évolutives. Les outils d’orchestration tels que Kubernetes et OpenStack automatisent la gestion, améliorent l’efficacité et prennent en charge l’intégration avec les technologies de conteneurisation.
- Licences et conformité : le déploiement de machines virtuelles sous-tend des implications en matière de licences pour les systèmes d’exploitation et les applications. Le respect des accords logiciels et matériels ainsi que des normes réglementaires est essentiel pour éviter des pénalités.
Quels sont les cas d’utilisation et les applications des machines virtuelles ?
HPE VM Essentials Software :
- Gestion simplifiée de la virtualisation : HPE VM Essentials Software vise à rationaliser les complexités de la gestion des machines virtuelles, en particulier dans des environnements hétérogènes. Il comprend un nouvel hyperviseur pris en charge à l’échelle de l’entreprise, basé sur l’hyperviseur KVM éprouvé, ainsi que la possibilité de gérer les clusters HPE VM Essentials et VMware vSphere. Cela élimine le besoin pour les administrateurs de basculer entre différentes consoles de gestion, permettant de gagner du temps et de réduire la courbe d’apprentissage. Cette approche unifiée peut mener à des économies de coûts en réduisant les besoins de formation et en simplifiant les opérations.
- Gestion unifiée : cette fonctionnalité vous permet d’intégrer gratuitement vos clusters VMware existants dans la plateforme VM Essentials. Cela signifie que vous pouvez gérer les machines virtuelles exécutées sur vos hôtes ESXi existants aux côtés de machines virtuelles exécutées sur l’hyperviseur HPE VM Essentials, le tout à partir de la même interface. Ce contrôle centralisé simplifie le provisionnement des machines virtuelles et d’autres tâches de gestion.
- Modèle de consommation flexible : HPE VM Essentials Software est disponible de deux manières : sous forme de logiciel autonome que vous pouvez installer et gérer vous-même, ou en tant que composant intégré de l’une des solutions HPE Private Cloud telles que HPE GreenLake for Private Cloud Business Edition. Cette flexibilité vous permet de choisir le modèle de déploiement le mieux adapté à vos besoins et à votre infrastructure existante.
HPE GreenLake Private Cloud Business Edition (PCBE) :
- Cloud privé agile et en libre-service : HPE GreenLake Private Cloud Business Edition est conçu pour fournir l’agilité et les fonctionnalités de libre-service d’un cloud public au sein de votre propre datacenter. Il permet aux utilisateurs de provisionner et de gérer rapidement leurs propres ressources (y compris les machines virtuelles) via un portail en libre-service, sans nécessiter d’intervention informatique pour chaque demande. Cela accélère le déploiement applicatif et améliore la réactivité aux besoins de l’entreprise. PCBE peut être déployé partout où vous en avez besoin : sur site, en périphérie ou dans une installation de colocation.
- Gestion simplifiée des machines virtuelles : PCBE simplifie la gestion des machines virtuelles en automatisant de nombreuses tâches courantes, telles que le provisionnement, l’adaptation et la surveillance. Il fournit également des outils de gestion des machines virtuelles dans des environnements sur site et dans le cloud public, créant ainsi une expérience de cloud hybride.
- Cloud privé optimisé pour les charges de travail : PCBE exploite l’infrastructure hyperconvergée (HCI) moderne de HPE. La HCI combine des ressources de calcul, de stockage et de réseau en un seul système intégré. Cette architecture simplifie le déploiement et la gestion, et peut être optimisée pour des charges de travail spécifiques, telles que la VDI (Virtual Desktop Infrastructure) ou des bases de données, en adaptant les configurations matérielles et logicielles sous-jacentes.
HPE GreenLake for Private Cloud Enterprise (PCE) :
- Rationalisation et modernisation : HPE GreenLake for Private Cloud Enterprise va au-delà des simples machines virtuelles et offre une expérience cloud entièrement gérée pour l’ensemble de votre environnement privé, y compris les serveurs bare metal, les conteneurs et les machines virtuelles. Il vous aide à moderniser votre infrastructure IT en fournissant une plateforme cohérente pour les applications traditionnelles et cloud-native. Cela vous permet de consolider votre environnement IT et de réduire la complexité.
- Expérience cloud entièrement géré : avec PCE, HPE assume la responsabilité de la gestion de votre infrastructure cloud privé, y compris la maintenance du matériel, les mises à jour logicielles et le support 24 h/24 et 7 j/7. Cela libère votre personnel informatique afin qu’il puisse se concentrer sur des initiatives plus stratégiques, telles que le développement de nouvelles applications et de nouveaux services. Vous bénéficiez des avantages d’une expérience de type cloud sans avoir à gérer l’infrastructure sous-jacente.
Morpheus :
- Simplifie la gestion des machines virtuelles avec une plateforme unifiée qui réduit la complexité. Il automatise le provisionnement de machines virtuelles, propose des portails en libre-service, gère le cycle de vie des machines virtuelles et fournit des informations sur l’optimisation des ressources. Morpheus s’intègre aux outils de surveillance, applique les politiques de sécurité et prend en charge la migration entre plateformes.
