Introduction
VirtualBox
La virtualisation consiste à faire fonctionner sur un seul ordinateur plusieurs systèmes d'exploitation comme s'ils fonctionnaient sur des ordinateurs distincts. On appelle serveur privé virtuel (Virtual Private Server ou VPS) ou encore environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et...) virtuel (Virtual Environment ou VE) ces ordinateurs virtuels.
Principe
Il peut sembler a priori étrange de simuler plusieurs machines sur une seule : un système d'exploitation étant en principe conçu pour utiliser au mieux un matériel qui est entièrement sous son contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de...). Pour cette raison, il semble à première vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et...) que cette solution conduise à des inefficiences auxquelles s'ajoute le fait que le processus de virtualisation (La virtualisation consiste à faire fonctionner sur un seul ordinateur plusieurs systèmes...) lui-même va consommer des ressources.
Ce n'est pas tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou...) à fait correct. D'une part, on évite une grande partie de ces inefficiences juste en disposant de disques différents pour chaque système lorsque c'est possible, et d'autre part les coûts de la mémoire (D'une manière générale, la mémoire est le stockage de l'information. C'est aussi le souvenir...) permettent à chacun de ces systèmes de rester résident, et parfois même avec de larges sections de code partagées. Par ailleurs le microcode (Le microcode est un programme composés de micro-instructions dont l'exécution au sein du...) des mainframes comme des microprocesseurs inclut de plus en plus de fonctionnalités rendant la virtualisation plus efficace.
Enfin, il est courant pour une entreprise de disposer d'une quinzaine de serveurs fonctionnant à 15% de leur capacité, celle-ci n'étant là que pour faire face à tout moment aux pointes de charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement...) sporadiques. Un serveur chargé à 15% ne consomme pas beaucoup moins d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la...) qu'un serveur chargé à 90%, et regrouper 4 serveurs sur une même machine peut donc s'avérer rentable si leurs pointes de charge ne coïncident pas systématiquement, même si 30% de la charge machine est représentée par la virtualisation elle-même.
Enfin, la virtualisation des serveurs permet une bien plus grande modularité dans la répartition des charges et la reconfiguration des serveurs en cas d'évolution ou de défaillance momentanée (plan de secours, etc.).
Intérêts de la virtualisation
Les intérêts sont :
- utilisation optimale des ressources d'un parc (Un Parc est un terrain naturel enclos,[1] formé de bois ou de prairies, dans lequel ont été...) de machines (répartition des machines virtuelles sur les machines physiques en fonction des charges respectives),
- installation, déploiement et migration facile des machines virtuelles d'une machine physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la...) à une autre, notamment dans le contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le...) d'une mise en production à partir d'un environnement de qualification ou de pré-production, livraison facilitée,
- économie sur le matériel par mutualisation (consommation électrique, entretien physique, surveillance, support, compatibilité matérielle, etc.)
- installation, tests, développements, cassage et possibilité de recommencer sans casser le système d'exploitation hôte
- sécurisation et/ou isolation d'un réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des...) (cassage des systèmes d'exploitation virtuels, mais pas des systèmes d'exploitation hôtes qui sont invisibles pour l'attaquant, tests d'architectures applicatives et réseau)
- isolation des différents utilisateurs simultanés d'une même machine (utilisation de type site central)
- allocation dynamique (Le mot dynamique est souvent employé désigner ou qualifier ce qui est relatif au mouvement. Il...) de la puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) de calcul en fonction des besoins de chaque application à un instant (L'instant désigne le plus petit élément constitutif du temps. L'instant n'est pas...) donné,
- diminution des risques liés au dimensionnement des serveurs lors de la définition (Une définition est un discours qui dit ce qu'est une chose ou ce que signifie un nom. D'où la...) de l'architecture (Architectures est une série documentaire proposée par Frédéric Campain et Richard Copans,...) d'une application, l'ajout de puissance (nouveau serveur etc) étant alors transparent.
Notions
Chaque outil (Un outil est un objet finalisé utilisé par un être vivant dans le but d'augmenter son...) de virtualisation met en œuvre une ou plusieurs de ces notions :
- couche d'abstraction ( En philosophie, l'abstraction désigne à la fois une opération qui consiste a isoler par la...) matérielle et/ou logicielle
- système d'exploitation hôte (installé directement sur le matériel)
- systèmes d'exploitations (ou applications, ou encore ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection...) d'applications) « virtualisé(s) » ou « invité(s) »
- partitionnement, isolation et/ou partage des ressources physiques et/ou logicielles
- images manipulables : démarrage, arrêt, gel, clonage (Le clonage désigne principalement deux processus. C'est d'une part la multiplication naturelle...), sauvegarde (En informatique, la sauvegarde (backup en anglais) est l'opération qui consiste à...) et restauration, sauvegarde de contexte, migration d'une machine physique à une autre
- réseau virtuel : réseau purement logiciel (En informatique, un logiciel est un ensemble d'informations relatives à des traitements...), interne (En France, ce nom désigne un médecin, un pharmacien ou un chirurgien-dentiste, à la...) à la machine hôte, entre hôte et/ou invités