Présentation de la Virtualisation

Introduction

La virtualisation est un ensemble de techniques qui permettent de faire fonctionner plusieurs systèmes d’exploitation sur une même machine physique. Avant la virtualisation, 80 % des serveurs d’un DATACENTER avaient un taux d’utilisation moyen inférieur à 10 %. En prenant en considération l’avancée technologique ainsi que les préconisations Microsoft ou les distributions Linux (un seul service ou une seule application sur un même système d’exploitation), il est primordial d’utiliser la virtualisation pour :

• Utiliser au maximum nos ressources physiques
• Réduire le nombre de serveurs physiques
• Gagner de la place dans nos salles serveur
• Réduire le temps et les coûts des maintenances matérielles
• Réduire notre consommation électrique.

Sans la virtualisation

Nos serveurs physiques possèdent 4 ressources physiques :

• Espace disque
• Mémoire RAM
• Processeur (CPU)
• Carte réseau.

On va installer sur notre serveur notre système d’exploitation ainsi que les applications dont nous avons besoin (service Active Directory, serveur antivirus, etc.). Nous pouvons donc le schématiser comme ceci :

Avec la virtualisation

Nous avons vu que la virtualisation permet de supporter plusieurs machines virtuelles. Pour ce faire, nous allons avoir besoin d’un hyperviseur.
Un hyperviseur est un système d’exploitation installé sur nos serveurs physiques. Ce système va accueillir et exécuter nos machines virtuelles (VM).
Il existe deux principaux systèmes de virtualisation :

• VmWare (ESX)
• Hyper-V

VmWare est le produit le plus utilisé au monde, nous ne parlerons donc que de celui-ci. L’hyperviseur va fournir à chaque VM un pourcentage de sa capacité :

• CPU
• RAM
• Stockage
• un accès réseau

Si nous avons 10 VM sur notre serveur physique, nous n’allons pas fournir un port réseau pour chaque VM, mais nous allons lui fournir une interface physique virtuelle raccordée à un vSwitch (switch virtuel). Ce vSwitch est capable de faire du taggage Vlan. Il faudra lier une ou plusieurs interfaces réseau physiques avec un vSwitch.

Si nous décidons de faire du marquage Vlan au niveau du vSwitch, il faudra donc mettre en place une liaison Trunk entre notre serveur physique et notre switch physique afin que le marquage Vlan fait par le vSwitch soit conservé dans notre réseau d’infrastructure.

Haute disponibilité

Nous avons vu comment nos serveurs physiques exécutent nos VM. Si notre serveur physique subit une panne, toutes les VM hébergées par ce dernier ne seront plus exécutées. Pour éviter ce cas de figure, nous allons mettre tous nos serveurs physiques dans un même Cluster.

Un cluster est un groupe de travail. Tous les membres d’un cluster doivent être exactement identiques. Lorsqu’un serveur physique subit une panne, les autres membres du cluster vont récupérer les VM supportées par ce dernier et les exécuter en attendant qu’il redevienne disponible. Pour faire ceci, il faut que les VM ne soient pas stockées sur notre serveur physique, mais sur une baie de disque. Comme ça, chaque serveur peut exécuter n’importe quelle VM.

Pour gérer des clusters, il faut le produit vCenter.

Lexique VMware

• ESX : système d’exploitation installé sur nos serveurs physiques. Ce système va accueillir et exécuter nos machines virtuelles (VM).
• vSphere Client : permet de créer, administrer et superviser nos machines virtuelles. Cette application va se connecter sur un ESX ou sur un vCenter Server.
• vCenter Server : permet d’administrer de façon centralisée nos ESX. Ce service Windows est installé sur une VM dédiée.
• vMotion : permet de déplacer d’un ESX à un autre une VM en fonctionnement sans arrêt de service.
• HA (High Availability) : cette fonctionnalité permet de redémarrer une VM sur d’autres ESX appartenant au même cluster en cas d’une mise hors tension non programmée d’un ESX. Ce redémarrage engendre un arrêt de production, le temps que la VM redémarre.
• DRS (Distributed Resource Scheduler) : cette fonctionnalité permet de déplacer automatiquement des VM entre ESX (via vMotion) afin de faire une répartition de charge entre serveurs physiques.
• FT (Fault Tolerance) : cette tolérance de panne permet d’exécuter une VM sur 2 serveurs physiques différents. Cette VM est exécutée deux fois (une VM primaire et une VM secondaire, cette deuxième VM est la copie conforme de la première). Si le serveur hôte de la VM primaire tombe en panne, la VM secondaire reprend le rôle de cette VM de façon totalement transparente, sans perte de données ni arrêt de service.