L’hyperviseur : le coeur de la virtualisation des systèmes

L’hyperviseur constitue la technologie pour la virtualisation d’un système physique, et la création de machines virtuelles, dont l’application offre de très nombreuses possibilités.

Qu’est-ce qu’un hyperviseur

Un Hyperviseur est un logiciel permettant de créer, et de faire fonctionner, des machines virtuelles depuis une machine physique, comme un ordinateur par exemple. En effet, les Hyperviseurs créent une couche de virtualisation qui va séparer CPU/processeur (qui devient un processeur virtuel), mémoire volatile, Stockage SSD et autres ressources physiques, des machines virtuelles (VM). L’Hyperviseur peut alors se charger d’allouer virtuellement ces ressources en les émulant afin de les rendre disponibles pour les VM. Cette capacité à faire la jonction entre un environnement virtuel, et des ressources physiques, rend ainsi la virtualisation possible. Ces dernières pourront par la suite être accessible via le cloud. Pour cette raison, virtualisation et cloud computing fonctionnent de façon complémentaire. La différence entre une machine virtuelle et un contenaire ? Ce dernier virtualise l’OS, là où l’Hyperviseur virtualise le matériel.

Les hyperviseurs vont, par exemple, permettre à plusieurs systèmes d’exploitation de fonctionner simultanément sur la même machine physique.

La machine sur laquelle un hyperviseur est installé se nomme machine hôte; par opposition aux machines virtuelles qui s’exécutent dessus, nommées machines invitées.

Quels sont les deux types d’hyperviseurs disponibles pour la virtualisation ?

Il existe deux principaux types d’hyperviseurs qui vont répondre à des besoins différents : le type 1 et le type 2.

Hyperviseur de niveau 1 (natif/bare metal)

Ces types d’hyperviseurs sont installés directement sur les serveurs physiques. Le terme bare metal vient du fait qu’il n’y a pas de système d’exploitation ou de logiciel entre les deux. Celui-ci accède directement aux ressources matérielles d’une machine sans avoir à charger au préalable un système d’exploitation sous-jacent.

Les avantages de l’hyperviseur de type 1 sont :

• La performance : n’ayant pas à gérer les limitations inhérentes posées par un système d’exploitation, ils ont de meilleures performances.
• La sécurité : ces hyperviseurs sont protégés des failles et des vulnérabilités liées au système d’exploitation.
• La vitesse : l’accès direct au matériel entraîne une latence moindre.

Cette solution va par exemple permettre d’héberger plusieurs clients sur le même serveur.

Les hyperviseurs peuvent être disponibles en open source (technologie KVM intégrée au noyau Linux) ou commercialisé par une entreprise comme Vmware (l’hyperviseur ESXi et la plateforme de virtualisation vSphere).

Hyperviseur de niveau 2

Ce type d’hyperviseur fonctionne au sein d’un système d’exploitation qui s’exécute sur un serveur hôte physique, d’où le terme hyperviseur hébergé. Les hyperviseurs hébergés sont donc constitués de plusieurs composants (serveur physique, système d’exploitation…)

Les hyperviseurs hébergés sont pratiques par rapport aux hyperviseurs de type 1, car ils sont faciles à configurer et à gérer. C’est la meilleure option pour quiconque souhaite exécuter deux systèmes d’exploitation différents sur le même ordinateur.

Les avantages de l’hyperviseur de type 2 sont :

• La gestion simple : Ils agissent essentiellement comme des consoles de gestion. Il n’est pas nécessaire d’installer un progiciel distinct pour gérer les machines virtuelles s’exécutant sur des hyperviseurs de type 2.
• L’utilité à des fins de test : ils sont pratiques pour tester tout nouveau logiciel ou projet de recherche. Vous pouvez simplement exécuter plusieurs instances avec différents systèmes d’exploitation pour tester le fonctionnement du logiciel dans chaque environnement.

Quel hyperviseur choisir ?

Pour les usages professionnels et le cloud computing (qu’est-ce que le Cloud Computing ?), les hyperviseurs de type 1 sont préférables, principalement en raison de leur indépendance par rapport au système d’exploitation hôte. De plus, le type 1 génère moins de surcharge et tout dysfonctionnement dans une machine virtuelle individuelle ne nuit pas au reste du système.

Les hyperviseurs natifs sont également une option plus sécurisée. Contrairement aux hyperviseurs hébergés, ils ne dépendent pas du système d’exploitation sous-jacent. Cette dépendance coûte également au serveur de type 2, un peu de son efficacité, de ses performances et de sa vitesse.

Le type 2 n’a pas d’accès direct au matériel et aux ressources de l’hôte, ce qui peut rendre inévitable un certain degré de latence. Le système d’exploitation déjà présent gère les exigences en matière de mémoire, de stockage et de ressources réseau.

Les particuliers et les PME préférerons utiliser des hyperviseurs de niveau 2. Les hyperviseurs de type 2 constituent aussi une meilleure option pour certains environnements de développement.