Instructeur : Au moment
d'installer et de configurer vos machines virtuelles
lorsque vous utilisez la virtualisation,
il est important de comprendre
les différents besoins en ressources qui existent.
En ce qui concerne les besoins en ressources,
nous nous concentrons sur quatre domaines principaux.
L'unité centrale et ses extensions de virtualisation,
la mémoire du système, le stockage et le réseau.
Examinons chacun d'entre eux.
Tout d'abord, nous avons l'unité centrale et ses extensions de virtualisation.
En ce qui concerne les processeurs,
chaque fabricant, comme Intel et AMD, utilise une technologie
différente pour la virtualisation.
Si vous utilisez des puces Intel,
vous rechercherez VT-x, qui est sa technologie
de virtualisation, c'est-à-dire
VT.
Si vous utilisez un processeur
AMD, leur extension de virtualisation s'appelle AMD-V
pour AMD virtualization.
Que vous utilisiez un hyperviseur hébergé ou un hyperviseur
bare metal, vous obtiendrez dans les deux
cas des gains de performance significatifs si vous disposez d'une
unité centrale qui prend en charge la virtualisation.
Certains logiciels de virtualisation
n'exigent pas que l'unité centrale
prenne en charge la virtualisation pour que
vous puissiez l'utiliser.
Mais si la virtualisation n'est pas activée en tant
qu'extension du processeur, elle
ralentira considérablement vos performances.
Et vous aurez une machine virtuelle très inutilisable lorsqu'il
s'agira d'effectuer un véritable travail de production.
Si votre processeur prend en charge la virtualisation,
ce qui est le cas de la plupart des processeurs
modernes, vous devrez accéder au BIOS ou
à l'UEFI pour activer ces extensions de virtualisation.
Habituellement, si vous essayez d'installer
une machine virtuelle dans
un logiciel comme VirtualBox ou VMware et que
celui-ci ne détecte pas
que la virtualisation est activée,
il vous enverra un message d'erreur
vous indiquant que vous devez activer VT-x ou AMD-V.
Outre ces deux extensions
de la technologie de virtualisation,
il en existe une autre, appelée SLAT (Second
Level Address Translations).
Il s'agit d'une fonction de processeur
présente dans de nombreux processeurs modernes
qui permet d'améliorer les performances
de la mémoire virtuelle lorsque vous exécutez
plusieurs machines virtuelles
sur un seul hôte physique.
Si vous utilisez un processeur
Intel, le SLAT est appelé EPT (extended
page table).
Si vous utilisez un processeur
AMD, le SLAT est appelé RVI (rapid virtualization
indexing).
Quoi qu'il en soit, si vous voyez les termes SLAT, EPT ou RVI, il s'agit en fait de la possibilité
d'accéder plus rapidement
à la mémoire virtuelle et d'obtenir de meilleures
performances de votre unité
centrale.
Votre processeur doit prendre
en charge ces extensions pour que
vous puissiez les utiliser.
En plus de parler des extensions
de virtualisation à l'intérieur de
nos processeurs et unités centrales, nous voulons
aussi parler des unités centrales elles-mêmes.
Si vous souhaitez disposer d'une machine très
performante dans le cadre de la virtualisation, vous
devrez rechercher un processeur prenant en charge l'hyper
threading multicœur ou plusieurs processeurs physiques
sur votre système.
Le fait de disposer de cœurs supplémentaires signifie
que vous disposez d'une capacité de traitement supplémentaire.
Si vous avez plusieurs processeurs,
cela signifie que vous avez deux ou plusieurs processeurs
physiques installés sur cette carte mère.
C'est assez rare, à moins que
vous n'utilisiez une technologie basée sur un serveur, mais dans
votre ordinateur de bureau à la maison ou votre ordinateur
portable, il est plus probable
que vous trouviez un processeur multicore ou
hyper threading pour vous donner des cœurs virtuels.
De cette manière, vous avez la possibilité
d'attribuer des processeurs à vos machines virtuelles individuelles exécutant
ces systèmes d'exploitation invités et de
leur donner plus de ressources dédiées qui augmenteront
leurs performances.
Une autre remarque concernant
les unités centrales de traitement
: rappelez-vous que les unités centrales de traitement
se déclinent en trois mécanismes différents que
vous trouverez sur le marché aujourd'hui.
La première est la vieille école x86.
Lorsque nous parlons de processeurs basés sur x86,
nous parlons en fait d'un processeur 32 bits.
Cela signifie que la capacité de votre système à utiliser
d'autres éléments sera considérablement limitée.
En effet, lorsque vous
utilisez un système d'exploitation 32 bits,
vous ne pouvez accéder qu'à quatre gigaoctets de mémoire vive,
ce qui est très peu lorsqu'il s'agit
d'héberger plusieurs machines
virtuelles sur un seul serveur
physique.
Il est préférable d'utiliser un processeur de base x64, qui
vous permet d'accéder à 16 exaoctets de mémoire
vive pour votre système, selon que le
système d'exploitation hôte sous-jacent
le prend en charge ou non.
Ces 16 exaoctets comparés aux 4 gigaoctets
signifient que nous disposons
de plus de 4 milliards de fois plus de mémoire vive si nous utilisons
un processeur de base x64.
Si vous utilisez un processeur 64 bits, vous pouvez
toujours exécuter des programmes et des systèmes
d'exploitation 32 bits en tant que systèmes
d'exploitation invités sur ce serveur physique si vous le
souhaitez.
La vraie limite est que si
vous avez un processeur 32 bits, vous ne pouvez
pas exécuter d'applications ou de systèmes d'exploitation
64 bits en tant que machines virtuelles dans un
système d'exploitation invité.
Il est donc préférable
d'opter pour un processeur basé sur x64.
Le troisième type de processeur que vous
pouvez rencontrer est ce que l'on appelle un ARM.
L'ARM est une architecture informatique à jeu
d'instructions réduit pour le
processeur de votre ordinateur.
Où trouverez-vous des processeurs
ARM dans les champs aujourd'hui ?
Si vous utilisez un Mac moderne, ils utilisent
tous des processeurs ARM.
C'est important, car si vous utilisez un
système moderne, comme un MacBook Pro ou un des nouveaux
iMAC qui utilisent l'un
de ces processeurs M1 ou M2, ils sont tous basés sur l'architecture
ARM.
Et parce qu'ils sont basés sur ARM, ils
ne peuvent pas héberger nativement des systèmes d'exploitation invités
qui ne fonctionnent pas sur ARM.
Parce qu'il doit y avoir une traduction.
Par exemple, si vous achetez un Mac ou un MacBook
Pro qui utilise un processeur M1 ou M1 Pro, il s'agit
d'un processeur ARM.
Si vous essayez d'installer Windows 11 ou
Windows 10 dans un système d'exploitation invité,
et qu'il s'agit de versions de systèmes d'exploitation basés sur x86 ou x64, ils ne fonctionneront
pas et vous obtiendrez des erreurs.
Ainsi, si vous utilisez un processeur ARM sur
votre système physique sur lequel
vous allez héberger vos différentes
machines virtuelles, cela va considérablement
limiter vos choix de systèmes d'exploitation
invités, car tous les systèmes d'exploitation ne disposent pas d'une version ARM.
Au moment de la rédaction
de ce film, Windows 11 est en train de faire
une version pour les processeurs basés sur ARM
et ceux-ci fonctionneront sur ces puces ARM.
Il existe également des versions de Linux basées
sur l'architecture ARM que vous pouvez exécuter
sur un MacBook ou un autre processeur basé sur l'architecture ARM.
Mais je tenais à vous le
signaler, car c'est une limite
que vous rencontrerez.
Le deuxième domaine dont
nous devons parler en termes de ressources
est la mémoire de votre système.
Lorsque nous parlons de mémoire
système, nous parlons en fait de
la quantité de mémoire physique installée
dans votre serveur physique ou votre station de travail
qui joue le rôle de système d'exploitation hôte.
En effet, si je ne dispose que de huit gigaoctets
de RAM sur mon ordinateur portable, par exemple,
et que je souhaite faire
tourner quatre systèmes
d'exploitation invités différents,
si chacun d'eux nécessite deux gigaoctets de RAM, j'ai déjà utilisé toute ma
mémoire physique et il n'en reste plus pour mon système d'exploitation hôte sous-jacent.
Pour mettre les choses en perspective,
si vous utilisez quelque chose comme Mac OS, il faut
environ huit gigaoctets de mémoire pour démarrer Mac
et lui permettre de faire
ce qu'il a à faire.
Si vous utilisez une machine Windows,
il faut généralement environ quatre gigaoctets pour pouvoir
exécuter suffisamment Windows en tant que système
d'exploitation hôte.
Ainsi, si vous disposez de huit gigaoctets et que
vous souhaitez exécuter Windows
11 en tant qu'invité à l'intérieur d'un hôte Windows 10, il
vous faudra quatre plus quatre ou les
huit gigaoctets de votre mémoire.
Ainsi, lorsque vous parlez de vos ressources, vous
voulez vraiment regarder
combien de mémoire vous pouvez dédier à ces
systèmes d'exploitation invités et
plus vous avez de mémoire physique, plus
vous serez en mesure de le faire.
Le prochain élément à prendre en compte pour les ressources est le stockage.
Il s'agit de savoir où vous allez stocker toutes
ces images de machines virtuelles.
N'oubliez pas que toutes ces machines virtuelles
que nous créons avec leurs systèmes d'exploitation invités
vont occuper de l'espace disque sur votre serveur physique.
Ainsi, si vous avez un ordinateur portable
qui ne dispose que de 256 gigaoctets d'espace et que vous souhaitez
installer un système d'exploitation
invité Windows 10 sur ce système, vous aurez probablement besoin d'environ
50 gigaoctets d'espace.
Vous venez donc d'utiliser un cinquième
de votre disque dur total pour
cette image de machine virtuelle.
Maintenant, si vous avez trois ou quatre copies
différentes, vous avez pris trois
ou quatre fois 50, ce qui représente
150 à 200 gigaoctets, soit la quasi-totalité
de votre disque dur.
Le stockage de masse devient donc un
élément dont il faut vraiment tenir compte.
En règle générale, lorsque vous effectuez une installation
Windows, une installation Windows standard
prend environ 20 gigaoctets d'espace, mais il est préférable
d'utiliser 40 ou 50 gigaoctets, car vous avez besoin d'espace
supplémentaire pour stocker des fichiers,
installer des applications et autres
choses du même genre.
Si vous utilisez Linux, ils sont généralement
beaucoup plus légers et la plupart
des distributions s'installent dans un
espace de quatre à huit gigaoctets, ce qui est nettement
moins que Windows.
Si vous avez affaire à un environnement
Mac en tant que système d'exploitation
invité, cela prend généralement
entre 20 et 40 gigaoctets d'espace.
Gardez donc cela à l'esprit et
si vous disposez d'un espace disque très
limité sur votre appareil physique, vous voudrez
peut-être le mettre à niveau et augmenter
votre espace de stockage.
Vous pouvez ainsi héberger plusieurs systèmes d'exploitation
invités sur le même serveur physique.
Le dernier domaine à prendre en compte est celui de la mise en réseau.
En effet, l'hyperviseur qui fonctionne
sur le système d'exploitation hôte va créer un environnement
réseau virtuel à travers lequel communiqueront
toutes les autres machines virtuelles
hébergées sur ce système.
Mais s'ils veulent tous se connecter à l'internet
ou à votre réseau local pour télécharger des fichiers, ils
le font tous par l'intermédiaire
de la même carte d'interface réseau de l'appareil
physique.
Ainsi, si vous utilisez une ancienne carte réseau
qui ne fonctionne qu'à cent mégabits par seconde et que
vous faites tourner cinq machines virtuelles sur ce serveur,
chacune d'entre elles ne reçoit
en réalité que 20 mégabits par seconde.
Dans ce cas, vous devriez certainement
mettre à niveau votre carte d'interface
réseau sur le serveur
physique qui héberge ces
invités et installer une carte réseau gigabit
ou même une carte réseau 10 gigabits si vous hébergez plusieurs
machines virtuelles.
Cela vous permettra de disposer d'un débit et d'une
bande passante supplémentaires pour pouvoir
héberger toutes ces machines virtuelles
sans que le réseau ne devienne votre point faible.
En outre, comme vous l'apprendrez plus
tard au cours de vos études sur les réseaux, vous
pouvez également installer plusieurs cartes d'interface réseau
et les placer dans ce que l'on appelle
une configuration en équipe.
Cela permet à plusieurs cartes de travailler ensemble en tandem
pour vous offrir des vitesses plus élevées.
Ainsi, si vous avez deux cartes réseau d'un gigabit et qu'elles
travaillent en équipe, vous disposez
désormais de deux gigabits de débit que vous
pouvez utiliser pour vous connecter
au réseau.
Souvent, si vous travaillez sur
un serveur qui héberge de nombreuses machines
virtuelles dans un environnement d'entreprise,
vous verrez qu'il y a jusqu'à
quatre cartes d'interface réseau, qui travaillent
toutes en équipe pour obtenir
jusqu'à quatre gigabits par seconde, voire jusqu'à 40
gigabits par seconde.
S'ils utilisent des cartes d'interface réseau de
10 gigabits par seconde sur ce serveur particulier.
N'oubliez donc pas qu'en ce qui concerne les besoins en ressources,
il est important de tenir compte de l'unité centrale et du processeur
et de ses capacités, ainsi que de la mémoire dont vous disposez, de l'espace
de stockage et du réseau dont vous disposez.
Ces quatre domaines sont tous à prendre en considération.
Lorsque vous décidez du nombre de machines virtuelles
que vous pouvez héberger sur un serveur ou un poste de travail donné, ainsi
que de la manière dont vous pouvez augmenter les performances
des systèmes d'exploitation invités qui sont exécutés à l'intérieur
de vos machines virtuelles sur cet hyperviseur particulier.