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Qu'est-ce qu'un hyperviseur et quels sont ses types

Dans cet article, nous avons couvert ce que sont les hyperviseurs et quels sont leurs types. Nous avons également couvert les solutions les plus populaires pour la virtualisation des postes de travail, des serveurs et les hyperviseurs utilisés par les principaux fournisseurs de cloud.

L'hyperviseur ou moniteur de machine virtuelle (VMM) est une solution qui crée et gère des machines virtuelles (VM).

Toutes les machines virtuelles sur le même ordinateur physique partagent les ressources de processeur, de mémoire, de stockage et de réseau. Chacun d'eux, dans ce cas, agit comme un serveur dédié avec des ressources de calcul plus petites.

Le principal cas d'utilisation de cette technologie est la virtualisation des serveurs et des applications. Et il est impossible de couvrir un sujet lié à Linux sans mentionner celui-ci.

Il existe de nombreux hyperviseurs différents disponibles sur le marché :

  • KVM Qemu.
  • Oracle VirtualBox.
  • Bureau Parallels.
  • Microsoft Hyper-V.
  • VMware ESXi.
  • Citrix Xen.

Chacun des produits a son but. Par exemple, ESXi, Hyper-V, KVM et Xen sont utilisés pour la virtualisation des serveurs. En comparaison, VirtualBox et Parallels Desktop occupaient le marché des ordinateurs de bureau.

Le rôle général de l'hyperviseur est de provisionner, faire tourner et retirer les machines virtuelles selon les besoins. Une autre caractéristique essentielle de l'hyperviseur est qu'il isole les machines virtuelles les unes des autres et de l'ordinateur hôte.

Certaines des fonctions incluent :

  • Partitionnement – diviser le matériel sous-jacent de l'ordinateur hôte entre différentes machines virtuelles.
  • Répartition des ressources – répartir les ressources du processeur, de la mémoire et du réseau entre les autres VM.
  • Gestion des machines virtuelles – démarrer, arrêter et contrôler le cycle de vie des machines virtuelles.
  • Isolation de VM – toutes les VM sont entièrement isolées; chaque machine virtuelle possède son propre matériel émulé et son propre système d'exploitation.
  • Communication MV – cette fonctionnalité contrôle la manière dont les VM se connectent à d'autres VM ou hôtes du réseau.

Types d'hyperviseurs

Il existe deux types de VVM : Type 1 et Type 2 .

Type 1

Type 1 VMM s'exécutant sur le matériel physique de l'hôte. Il s'agit d'un système d'exploitation optimisé à usage spécial avec un accès direct au matériel.

Cela conduit aux principaux avantages de tout Type 1 solution :

  • Performance des VM.
  • Stabilité des VM.

Voici quelques exemples de produits gratuits et commerciaux :

  • VMware ESX/ESXi.
  • Microsoft Hyper-V.
  • KVM.
  • Citrix.

Type 1 VMM partage efficacement les ressources. Ils présentent également une faible latence et une utilisation dynamique des ressources, et ils améliorent la communication entre l'hôte et les machines virtuelles et parfois la communication entre les machines virtuelles.

Type 1 permettent de virtualiser non seulement les serveurs, mais aussi les systèmes embarqués tels que les contrôleurs d'usine robotique. De nombreux fournisseurs utilisent également cette technologie pour virtualiser les équipements réseau tels que les commutateurs et les routeurs.

Les principaux cas d'utilisation du Type 1 :

  • Consolidation des systèmes – vous n'avez pas besoin d'acheter de nouveaux serveurs car vous pouvez augmenter l'utilisation du matériel disponible en créant plusieurs machines virtuelles. L'objectif principal de la virtualisation est de consolider les serveurs au sein des centres de données.
  • Optimiser l'utilisation des ressources physiques – cela découle naturellement du cas d'utilisation précédent; la virtualisation permet d'augmenter l'utilisation du serveur et d'accueillir des applications supplémentaires. Économisez de l'argent, du temps, de l'espace dans le centre de données et de la consommation d'énergie.
  • Meilleure allocation des ressources – Vous pouvez gérer manuellement et automatiquement l'allocation des ressources pour vos serveurs ou applications virtuels, ce qui est la principale caractéristique de tout cloud.
  • Développement et test de logiciels plus rapides – En tant que développeur, vous pouvez déployer des environnements virtuels reproductibles pour développer et tester rapidement des fonctionnalités.

Type 2

VMM de Type 2 s'exécute sur le système d'exploitation. Ils sont plus faciles à installer et à exécuter que le type 1, dès lors qu'il comporte un processus de déploiement et de gestion plus compliqué.

Type 2 ont un accès limité aux ressources matérielles de l'ordinateur hôte car le système d'exploitation hôte gère l'accès à la mémoire, au réseau et au stockage. Cela signifie que les VM sont lancées au-dessus de Type 2 VMM a toujours des performances un peu moins bonnes.

De plus, si le système d'exploitation tombe en panne, cela touche également l'hyperviseur et une perte de données peut survenir.

Voici quelques exemples de produits gratuits et commerciaux :

  • Boîte virtuelle Oracle.
  • Station de travail VMware.
  • Bureau Parallels.

Comparer les types d'hyperviseurs

L'un des principaux avantages du Type 2 solutions est qu'elles sont faciles à installer. Vous pouvez les installer de la même manière que n'importe quel autre logiciel. Type 1 , d'autre part, nécessite de l'expertise, du temps et de l'argent pour se déployer.

Type 2 nécessite une surcharge supplémentaire pour fonctionner, ce qui les rend moins efficaces que le type 1 . Toutes les applications s'exécutant sur le même système d'exploitation que l'hyperviseur seront en concurrence pour les mêmes ressources, ce qui signifie que les machines virtuelles peuvent fonctionner lentement.

Solutions de bureau

Il existe de nombreux choix pour virtualiser vos applications de bureau. Voici la liste des principaux acteurs.

VirtualBox

VirtualBox est une solution gratuite et open source, et vous pouvez l'utiliser sous Windows, Linux ou macOS. C'est un excellent choix dans la plupart des cas lorsque vous devez exécuter deux systèmes d'exploitation distincts ou plus en même temps sur votre ordinateur portable.

Vous pouvez l'utiliser pour exécuter n'importe quelle version de bureau de Windows à partir de Windows XP, n'importe quel serveur Windows à partir de Windows NT, Linux basé sur le noyau 2.4 ou supérieur, Solaris, OpenSolaris et OpenBSD Unix.

Oracle prend en charge VirtualBox. Il est également bien intégré à Vagrant, ce qui vous permet de télécharger et d'utiliser une large sélection de machines virtuelles pour développeurs.

KVM Qemu

Qemu KVM est un émulateur matériel virtuel également gratuit. Cependant, il ne fonctionne que sur Linux. Cette solution s'exécute sur l'architecture x86 et peut émuler MIPS64, PowerPC, ARM, MicroBlaze, SPArc 32 et 64, SH4, ETRAX CRIS et RISC-V.

Qemu peut émuler des machines virtuelles sans avoir besoin de privilèges d'administrateur sur le système d'exploitation hôte. Les machines virtuelles fonctionnent aussi bien qu'elles seraient installées sur du matériel et un système d'exploitation ordinaires. Cependant, Qemu ne dispose pas d'outils d'interface sophistiqués et vous devrez vous fier aux outils CLI ou aux API pour déployer et configurer des machines virtuelles.

Il s'agit de l'hyperviseur principal des plates-formes de cloud computing open source telles qu'OpenStack et CloudStack.

Source de l'image : commons.wikimedia.org.

VMware

Le VMware Workstation Player est une solution qui s'exécute uniquement sur les versions Linux et x64 de Windows. Vous pouvez l'utiliser pour configurer des machines virtuelles sur un seul ordinateur hôte, puis les utiliser simultanément. Chaque machine virtuelle aura son système d'exploitation, tel que Linux, Microsoft Windows et MS-DOS.

VMware Workstation Player est un produit VMware gratuit que vous pouvez utiliser à des fins non commerciales. Dans le même temps, si vous êtes intéressé par des fonctionnalités telles que les instantanés, la configuration réseau améliorée, le chiffrement des machines virtuelles ou l'exécution simultanée de plusieurs machines virtuelles, je vous conseillerais d'essayer VMware Workstation Pro.

Source de l'image : commons.wikimedia.org.

PC virtuel

Microsoft Virtual PC est un logiciel de virtualisation qui s'exécute sous Windows. Il n'a pas besoin de prise en charge de la virtualisation matérielle et il est gratuit pour certaines éditions de Windows. Il est préinstallé par les OEM ou vous pouvez le télécharger sur le site Web de Microsoft.

La nouvelle version de cette solution offre une publication et un lancement d'applications transparents, une prise en charge et une redirection USB, une prise en charge du multithreading, une redirection de carte à puce et une intégration rapide avec l'Explorateur Windows. Il dispose d'une interface de partage de fichiers intuitive où vous pouvez faire glisser et déposer des fichiers d'une machine virtuelle à une autre.

Bureau Parallels

Parallels Desktop est bien intégré à macOS. Ce n'est pas une solution gratuite mais elle est abordable, ce qui en fait un choix idéal pour un usage personnel et les petites entreprises. L'un des principaux cas d'utilisation de Parallels Desktop consiste à exécuter Windows avec macOS.

L'une des caractéristiques uniques de cette solution est qu'elle peut intégrer des alertes Windows pour apparaître sur le panneau de notification Mac, vous permettant d'exploiter une plate-forme unifiée.

Bien que Parallels Desktop soit synonyme de Windows pour Mac, vous pouvez toujours l'utiliser pour héberger d'autres systèmes d'exploitation tels que les distributions Linux et Chrome OS. Vous pouvez exécuter l'édition de base ou l'édition Pro, en fonction de votre budget. L'édition Pro est idéale lorsque vous avez besoin d'utiliser plus de mémoire et de prendre en charge des environnements de développement tels que Microsoft Visual Studio. Vous pouvez également choisir l'édition Business qui ajoute des outils de gestion centralisée des licences.

Avec la solution, vous avez accès aux statistiques d'utilisation et aux activités de licence en temps réel. Vous pouvez facilement inscrire des utilisateurs grâce à des e-mails générés automatiquement en quelques clics. Le processus de basculement entre Mac et la machine virtuelle invitée est aussi simple qu'un clic.

Quelle est la meilleure solution pour mon bureau

En tant qu'utilisateur Mac, je ne vois pas d'autres options que d'utiliser Parallels Desktop. Pour tout autre cas d'utilisation, je vous recommande fortement de continuer avec Virtualbox.

De plus, il s'agit de l'hyperviseur de bureau le plus populaire au monde, selon Google Trends.

Quels sont les hyperviseurs utilisés par les fournisseurs de cloud ?

Services Web Amazon

Amazon Web Services est le plus grand fournisseur de cloud au monde. Il vous permet d'exécuter votre travail en ligne à grande échelle. Aujourd'hui, AWS est un leader du marché du cloud computing, fournissant de nombreux services comme personne d'autre. Au fil des ans, le cloud AWS a connu une croissance exponentielle. Et l'une des questions les plus courantes est quelle technologie utilisent-ils ? AWS utilise Xen (une version hautement personnalisée de l'hyperviseur Xen). À partir des types d'instance C5, AWS a commencé à utiliser Nitro, qui fournit principalement une isolation du processeur et de la mémoire pour les instances EC2.

Microsoft Azure

Microsoft Azure a ouvert ses services en 2008. Aujourd'hui, Azure est l'un des leaders dominants du marché du cloud et est en concurrence avec AWS et GCP pour la part de marché du cloud computing. Récemment, Microsoft a lancé Azure Stack, qui vous permet de déployer certains services cloud au sein de votre centre de données. Microsoft Hyper-V alimente Azure et les solutions de pile Azure.

Google Cloud Platform, GCP

Google Cloud Platform a commencé à fournir des services de cloud computing en 2008, et ils sont en concurrence pour les parts de marché avec AWS et Azure. GCP dispose d'une liste impressionnante de fonctionnalités leur permettant d'être dans un état très compétitif dans certains domaines.

GCP a choisi KVM comme technologie principale pour sa plate-forme cloud. Google gère son cloud computing avec la conviction que tout et n'importe quoi peut et fonctionnera un jour sur le cloud public. Ils n'offrent donc pas de solution sur site.

Résumé

Il existe actuellement de nombreuses solutions de virtualisation gratuites et commerciales pour les marchés des serveurs et des ordinateurs de bureau. Tous vous permettent d'exécuter des machines virtuelles ou des systèmes d'exploitation sans acheter de nouveaux équipements.

Nous espérons que cet article vous a été utile. Si oui, s'il vous plaît, aidez-nous à le diffuser dans le monde.


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