Virtualisation de serveurs.

Mise en place d'une solution de virtualisation de serveur suivie d'une planification de

sauvegarde de données : Cas de PORDES

INTRODUCTION

Depuis quelques années, la virtualisation est au centre des préoccupations des entreprises.

Il est vrai que les avantages de cette technologie sont nombreux en termes de productivité, de coûts et d'exploitation.

Ainsi la virtualisation a donc tendance de s'introduire, voire s'imposer, de plus en plus dans les Parcs de serveurs, les systèmes de stockage et les réseaux des organisations.

Comme lors de l'avènement de toute nouvelle technologie, la sécurité reste trop souvent négligée. Pourtant, les risques existent et ne doivent pas être négligés. Grâce à la virtualisation, l'efficacité et la disponibilité des ressources et applications informatiques seront améliorées.

Cependant on commence par abandonner l'ancien modèle "un serveur, une application" en exécutant plusieurs machines virtuelles sur une machine physique. Ainsi on allège alors la tâche des administrateurs informatiques, qui passent plus de temps à gérer les serveurs qu'à innover.

Dans un environnement non virtualiser, près de 70 % d'un budget informatique type sont consacré à la simple maintenance de l'infrastructure existante, ce qui laisse peu pour l'innovation.

Une infrastructure de réseauinformatique, reposant sur une plate-forme de virtualisation, éprouvée en production, nous permet de répondre de façon plus efficace et plus rapide à l'évolution du marché.

C'est dans ce contexte que s'inscrit notre mémoire qui a pour thème : « Mise en place d'une solution de virtualisation de serveurs suivie d'une planification de sauvegarde de données : cas de Pordes».

Ce travail de recherche s'articule autour de trois parties essentielles :

Dans la première partie de notre mémoire nous présentons l'environnement et du contexte d'exécution.

Ensuite, pour la deuxième partie nous faisons l'étude technique des différentes solutions et le choix d'une solution.

Enfin, la troisième partie est consacrée au Déploiement de la solution retenue et l'évaluation financière.

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PARTIE I :

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CHAPITRE I: PRESENTATION DU CADRE DE REFERENCE

I -PRESENTATION DE PORDES

I.1. Historique de la société PORTAIL DES SERVICES

PORTAIL DES SERVICES en abrégé PORDES est une structure de prestation de services et de fournitures informatiques de toutes sortes. Elle est née le 01 MARS 2009.

Elle s'est donnée comme mission, la fourniture en CI et en AFRIQUE de solutions techniques en informatique. Son souci majeur étant l'adaptation et l'adéquation des exigences des technologies de l'informatique aux contraintes de l'environnement ivoirien et africain.

I.2. Organigramme

PORDES est structurée en trois différents services répartis comme suit, une Direction Générale, un secrétariat comptable, un service technique et un service commercial.

Figure 1 : ORGANIGRAMME DE PORDES

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I.3. Les activités de PORDES

PORDES est spécialisée dans les domaines suivants :

Ingénierie et audit informatique Installation réseau

Solutions VSAT et interconnexion de sites

Configuration wifi professionnel

Sécurité informatique et vidéo surveillance informatisée

Virtualisation d'infrastructure informatique.

I-4. Objectifs de la société

L'objectif de la société est de pouvoir se positionner comme une entreprise de référence en CI en développant des stratégies adaptées aux besoins et exigences des environnements informatiques de la clientèle.

La rigueur et la promptitude étant en plus de la qualité de service, des atouts indispensables à la réalisation de la proximité qui la lie à ses clients.

II -PRESENTATION DU SUJET

II-1. Contexte général

D'une manière générale, la virtualisation de serveur est un principe permettant de faire fonctionner simultanément, sur un seul serveur physique, plusieurs serveurs virtuels. Cette technique permet aux entreprises d'utiliser des serveurs virtuels en lieu et place de serveurs physiques. Si cette virtualisation est faite au sein de la même entreprise, le but est de mieux utiliser la capacité de chaque serveur par une mise en commun de leur capacité.

Cette mutualisation permet de réduire les investissements en infrastructures physiques et est une forte source d'économies.

Avec la virtualisation de serveur, il est possible d'exécuter sur un seul serveur plusieurs systèmes d'exploitation, et plusieurs applications dépendantes de ces systèmes d'exploitation. Il n'est donc plus nécessaire, pour l'entreprise, d'installer un système dédié par ordinateur ou serveur.

La technique de virtualisation apporte donc aux entreprises une plus grande flexibilité dans l'utilisation de leurs ressources existantes. Mais cette virtualisation facilite l'utilisation de ressources externes à l'entreprise que l'on appelle le Cloud Public : ce dernier propose aussi des machines ou serveurs

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virtuels que l'on utilise uniquement lorsque l'on en a réellement besoin. C'est à ce moment-là que la virtualisation prend sa pleine utilité, car l'entreprise consomme les ressources dont elle a réellement besoin et réalise ainsi des économies non négligeables.

II-2. Cahier des charges

Le cahier des charges qui nous a été soumis est constitué comme suit :

· Installation de serveurs, en utilisant une architecture virtualisée.

· Isoler au mieux les services entre eux.

· Augmenter la fiabilité des services rendus en assurant leur disponibilité et leur continuité.

· Assurer la sécurité et l'intégrité des données en sécurisant le flux à l'intérieur de l'environnement virtuel, ainsi que le flux sortant.

· Prévoit une stratégie de sauvegarde

· Faire une estimation du coût du projet.

II-3. Approche méthodologique.

Pour le recueil d'information nous nous sommes basés sur des examens de mémoires ainsi qu'à travers des questionnaires, des interviews et des entretiens avec des professionnels dans le domaine de la virtualisation.

Ensuite, internet en particulier le moteur de recherche Google nous a été d'une grande utilité pour recueillir des informations en rapport avec notre mémoire. Nous avons suivi un plan de rédaction qui nous a été fourni par l'école pour la rédaction de notre mémoire, ensuite les professeurs ont apporté leur contribution à travers des corrections et leurs expériences professionnelles pour parfaire notre travail.

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CHAPITRE II : ETUDE DE L'EXISTANT

L'étude de l'existant dans ce chapitre fait l'inventaire du parc informatique. En outre, cette étude préalable nous permet de déceler les failles et les insuffisances du système informatique qui est mis en place.

I - ANALYSE DE L'EXISTANT

I.1. Existant matériel

En son sein PORDES possède :

? Le bureau du Directeur Général : un ordinateur de bureau, un poste téléphonique analogique.

? Le secrétariat dispose d'un ordinateur et d'un poste téléphonique operateur.

? Le service technique dispose de quatre ordinateurs et poste téléphonique. ? Le service commercial dispose de deux ordinateurs et poste téléphonique. Un PABX Panasonic KX 824 (8 lignes 24 postes).

Trois Serveurs de marque HP (un HP ProLiant ML350e Gen8et deux HP ProLiant ML110 G5).

? une imprimanteRéseau multifonctionLaserJet HP 1522mfp

? une imprimanteLaserJet colormfp m175nw

? un Switch Cisco de 24 ports.

En somme la société a en son sein 12 ordinateurs dont 3 serveurs, et 4 postes téléphoniques, 2 imprimantes laser de marque HP. Tous les ordinateurs de la société PORDES sont des ordinateurs de marque HP Intel core i3 CPU 3.2 GHz avec des mémoires ram de capacité supérieures ou égales à 4 Gb. La capacité des disques durs est d'au moins de 500 Go.

Pordes possède également un nom de domaine ( pordes.net) et ( www.pordes.net)

et une connexion Internet ADSL de 1 Mégabits de chez Aviso gérée par un routeur Cisco 1921

I.2. Existant logiciel

Tous les postes de travail de PORDES tournent sous Windows 7.

Lecontrôleur de domaine et le serveur de mail sont pilotés par le système d'exploitation Windows Server 2003, ensuitele serveur d'application est géré parle système d'exploitation Windows Server 2008.

L'antivirus bitdefendera été également implémenté pour protéger les postes contre les virus.

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I-3. Schéma du réseauexistant

Figure 2 : Architecture du réseau existant de PORDES

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I-4.Critique de l'existant

Compte tenu du thème de notre mémoire, nous allons nous intéresserqu'aux serveurs physiques dont dispose la société.

Pordes possède 3 serveurs dédiées qui sont en marche 24h/24h. Ce type d'environnement dit environnement physique est très couteux pour l'entreprise car ces dernières années, en même temps que l'évolution technologique des serveurs, leur consommation d'énergie a augmenté puis ces serveurs occupent assez de place, et demandent des onduleurs de grande puissance.

Un serveur chargé à 15% ne consomme pas beaucoup moins d'énergie qu'un serveur chargé à 90%.

Par ailleurs on remarque qu'en moyenne seulement 15% de leur capacité sont utilisésceux-ci n'étant là que pour faire face à tout moment aux pointes de charge.

Généralement les serveurs sont mono systèmes, il est impossible de faire tourner 2 systèmes d'exploitation en parallèle physiquement sur la machine puisque celle-ci doit gérer 100% des ressources systèmes.

Il faut noter qu'il y a un risque de perte des données informatiques dans le cas où un disque des serveurs venait à s'endommagé, car le système de sauvegarde mis en place c'est-à-dire les clichés instantanés ne garantit pas une restauration efficace des données.

II -PROBLEMATIQUE

II-1. Enoncé du problème

Depuis de nombreuses années, les performances des équipements informatiques n'ont cessées d'évoluer pour atteindre aujourd'hui une puissance extraordinaire. Les applications proposées de nos jours ont besoin de beaucoup de ressources mais paradoxalement n'utilisent qu'une fraction du potentiel de certains serveurs.Etant donné que les serveurs de PORDES sont mono systèmes, et le système informatique étant implémenté dans un environnement appelé environnement `'physique», l'entrepriseest obligée à chaque fois qu'elles décident de mettre en place des services qui demandent des serveurs dédiés d'investir dans du matérielinformatique, ceciengendre des frais supplémentaires. La réduction des coûts des investissements etla reprise d'activité après sinistre

grâce à un système de sauvegarde bien ficelé, étant des
préoccupationsimportantes pour la direction informatique de PORDES, va favoriser l'optimisation des infrastructures informatiques en place.

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Mais qu'elle technique faut-il mettre en place pour une utilisation optimale des ressources informatiques que dispose Pordes en y réduisant considérablement les charges financières ainsi que les risques de perte de données sans altérer le bon fonctionnement du service informatique ? En d'autre terme laquelle solution alliant fiabilité, haute disponibilité des données, facilité d'installation, de maintenance et d'administration devra prendre en compte un facteur qualité/prix idéale pour l'entreprise ?

II-2. Solution envisagée

Nous avons pensé à la virtualisation des serveurs de Pordes, parce que cette solution va permettre à la société de réduire le nombre de serveur sans pour autant réduire le nombre d'application installée. Ainsi les machines physiques seront remplacée par des machines virtuelles qui à la différence des machines physiques ne consomment pas d'électricité, n'ont pas besoin de refroidissement et ne prennent pas de place. Ensuite mettre en place une stratégie de sauvegarde des données. Ainsi avec la virtualisation un seul serveur physique appelé hôte peux accueillir plusieurs autres serveurs. La virtualisation permet de faire un retour sur investissement.

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PARTIE II

ETUDE TECHNIQUE

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CHAPITRE I: PRESENTATION DE LA VIRTUALISATION

Nous commençons ce chapitre à travers un bref historique sur la virtualisation suivie de sa définition ainsi que la présentation des différentes solutions et techniques de virtualisation. Par la suite nous ferons une comparaison des solutions pour en faire un choix afin de pouvoir implémenter notre solution de virtualisation de serveur.

I - HISTORIQUE

La virtualisation, contrairement à ce que pensent de nombreuses personnes, n'est pas née en 1999 avec la sortie du premier produit VMware. Ses débuts remontent à environ 40 ans sur la plate-forme de superordinateurs (mainframe) d'IBM. À cette époque, les machines virtuelles étaient appelées des pseudo-machines. À l'origine, l'ordinateur central utilisait le programme de contrôle pour allouer des ressources et isoler les différentes instances des pseudo-machines les unes des autres.

La version contemporaine du programme de contrôle s'appelle un hyperviseur, qui est un superviseur de machines virtuelles installé directement sur le matériel. Ce matériel est usuellement un système serveur sans système d'exploitation installé. L'hyperviseur n'est pas accessible directement, mais il emploie ce qu'on appelle une machine virtuelle Domain, qui est un système d'exploitation qui semble installé sur le matériel comme système d'exploitation primaire. L'utilisateur interagit indirectement avec l'hyperviseur par le biais de cette machine virtuelle primaire.

II - DEFINITION

La définition "formelle" de la virtualisation fait référence à l'abstraction physique des ressources informatiques. En d'autres termes, les ressources physiques allouées à une machine virtuelle sont abstraites à partir de leurs équivalents physiques. Les disques virtuels, interfaces réseau virtuelles, réseaux locaux virtuels, commutateurs virtuels, processeurs virtuels et la mémoire virtuelle correspondent tous à des ressources physiques sur des systèmes informatiques physiques. L'ordinateur hôte voit ses machines virtuelles comme des applications auxquelles il dédie ou distribue ses ressources.

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Il existe de nombreux types de virtualisation : d'application, de plate-forme, de réseau et de stockage. Généralement, quand quelqu'un mentionne la virtualisation, il fait référence à la virtualisation de plate-forme. Celle-ci correspond à l'utilisation de matériel serveur pour héberger plusieurs machines virtuelles invitées. Chaque machine virtuelle est un environnement virtuel cohérent sur lequel est installé un système d'exploitation. Chaque machine virtuelle invitée fonctionne indépendamment des autres.

III - FONCTIONNEMENT DE LA VIRTUALISATION

Le principe et mécanisme de fonctionnement de la virtualisation informatique est assez simple et peut se traduire de la manière suivante.

Le système, généralement désigné sous le nom de « système hôte », qui sera destiné à accueillir les autres systèmes d'exploitation, est installé sur un serveur physique unique. Ensuite, l'on procède à l'installation d'un logiciel de virtualisation, dénommé : « hyperviseur », en vue de créer des environnements clos et autonomes, appelés généralement «machines virtuelles».

Par la suite, après avoir créé ces machines virtuelles, l'on y installe d'autres systèmes d'exploitation que l'on appelle communément « systèmes invités ». A titre de remarque, il importe de mentionner que l'on installe un système invité dans une machine virtuelle, qui fonctionne séparément des autres systèmes invités, situés dans d'autres machines virtuelles. L'on peut facilement accéder aux ressources du serveur physique (Mémoire de stockage, espace disque, etc.), à partir de chaque machine virtuelle.

IV-LES HYPERVISEURS

Les hyperviseurs sont classés actuellement en deux catégories :

Les hyperviseurs de type 1

Un hyperviseur de Type 1, ou natif, voire « barremétal » (littéralement « métal nu »), est un logiciel qui s'exécute directement sur une plateforme matérielle ; cette plateforme est alors considérée comme outil de contrôle de système d'exploitation. Un système d'exploitation secondaire peut, de ce fait, être exécuté au-dessus du matériel.

L'hyperviseur type 1 est un noyau hôte allégé et optimisé. Sur des processeurs ayant les instructions de virtualisation matérielle (AMD-V et Intel VT) l'hyperviseur n'a plus à émuler les anneaux de protection et le fonctionnement

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s'en trouve accéléré. (Voir schéma de l'annexe 1)

Quelques exemples de tels hyperviseurs : Microsoft Hyper-V,Citrix Xen Server VMware ESX et ESXI.

Les hyperviseurs de type 2

Un hyperviseur de Type 2 est un logiciel qui s'exécute à l'intérieur d'un autre système d'exploitation. Un système d'exploitation invité s'exécutera donc en troisième niveau au-dessus du matériel. Les systèmes d'exploitation invités n'ayant pas conscience d'être virtualisés, ils n'ont pas besoin d'être adaptés. Quelques exemples de tels hyperviseurs sont VMware Server (anciennement connu sous le nom gsx), VMware Workstation, VMware Fusion, les produits Microsoft Virtual PC et Virtual Server, Virtual Box d'Oracle.

(Voir schéma de l'annexe 2)

V- LES TECHNIQUES DE VIRTUALISATION

V-1. La virtualisation complète

La virtualisation complète consiste à émuler l'intégrité d'une machine physique pour le système invité. Le système invité croit s'exécuter sur une véritable machine physique. La machine virtuelle est chargée d'émuler cet environnement de machine physique. Son rôle consiste à transformer les instructions du système invité en instructions pour le système hôte à travers la couche d'abstraction de ce dernier. Les systèmes invités n'ont donc pas d'accès direct au matériel, mais uniquement aux couches d'abstraction du système hôte. La machine virtuelle émule donc de manière logique tout le matériel habituel de l'architecture d'un ordinateur physique. Ainsi, la virtualisation complète permet l'exécution de n'importe quel type de système d'exploitation comme un système invité.

Les solutions actuelles les plus connues de la virtualisation complète sont : VMware et VirtualBox. Elles permettent d'émuler le comportement d'un ordinateur réel auprès du système invité. VMware est cependant, le leader dans le domaine de la virtualisation complète grâce à la performance de ces produits. Elle est de nature commerciale mais dispose des versions gratuites offrant moins de performance. La solution VMware est de plus en plus confrontée à l'évolution de virtualBox, qui est une solution open source. (Voir annexe 3)

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V.2. La paravirtualisation

La paravirtualisation (en anglais para-virtualization) est très proche du concept de la virtualisation complète dans le sens où c'est toujours un système d'exploitation complet qui s'exécute sur le matériel émulé par une machine virtuelle; cette dernière s'exécutant au-dessus d'un système hôte.

Toutefois, dans une solution de para-virtualisation, le système invité est modifié pour être exécuté par la machine virtuelle .Les modifications effectuées visent à rendre le système invité au courant du fait qu'il s'exécute dans une machine virtuelle. De ce fait, il pourra collaborer plus étroitement avec le système hôte, en utilisant une interface spécifique (interface para-virtualisée).

La solution de Microsoft pour la virtualisation dénommée Hyper-V(11) est considérée comme un système de para-virtualisation.(Voir schéma annexe 4)

V.3. Les systèmes à hyperviseur

L'utilisation d'un hyperviseur est en quelque sorte une évolution logique de la para-virtualisation. Dans les technologies précédentes, le système hôte était le seul à avoir un accès direct au matériel physique. Avec un hyperviseur, le système hôte partage cet accès avec les systèmes invités.

Au démarrage de l'ordinateur, c'est normalement le système d'exploitation qui prend la main et le contrôle du matériel. Dans le cas de l'utilisation d'un hyperviseur, c'est un système minimaliste (l'hyperviseur) qui prend le contrôle du matériel. Ensuite, des systèmes d'exploitation complets pourront être exécutés par-dessus l'hyperviseur

Dans une architecture à hyperviseur, les systèmes d'exploitation exécutés ont presqu'un accès direct au matériel physique. Le rôle de l'hyperviseur est donc de s'assurer qu'ils n'accèdent qu'aux ressources qui leur sont autorisées sans perturber le fonctionnement des autres systèmes. (Voir schéma annexe 5)

V.4. La virtualisation assistée par le matériel

La para-virtualisation ainsi que les solutions à hyperviseur nécessitent de porter les systèmes invités pour être capables de communiquer avec l'hyperviseur. La virtualisation complète échappe à cette contrainte de compatibilité au détriment d'une perte de performances à son niveau. Afin de conserver le gain atteint, en termes de rapidité et de performances avec les systèmes à hyperviseur sans toutefois passer par un portage des systèmes invités, la virtualisation assistée par le matériel en anglais Hardware Assistvirtualization consiste à introduire des fonctionnalités de la virtualisation directement dans les processeurs des machines physiques. Les processeurs Intel-VT (Intel VirtualizationTechnology) et AMD-V (Advanced Micro DevicesVirtualization) permettent déjà cette forme

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de virtualisation et rendent ainsi possibles des solutions de la virtualisation complète des systèmes invités non modifiés avec de très bonnes performances (Santy, 2010).

Les solutions de virtualisation reconnues dans ce domaine sont KVM14 et Xen. KVM pour Kernel-based Virtual Machine est intégrée aux systèmes GNU/Linux d'un noyau 2.6.20 ou supérieur et emploie la virtualisation complète mais aussi la para-virtualisation (Schellenberger, 2011). On retrouve également Xen dans le domaine de la virtualisation matérielle ; ce qui rend complète cette solution qui reste la plus utilisée dans le domaine du Cloud computing. Elle est cependant de plus en plus concurrencée par KVM dont l'architecture est plus simplifiée et qui de surcroit est intégré aux systèmes Linux ; ce qui facilite son adoption.

(Voir schéma annexe 6)

VI - PRESENTATION DES DIFFERENTES SOLUTIONS DE VIRTUALISATION

En vue de sélectionner la solution idéale pour la réalisation de notre projet de virtualisation, nous avons mené une étude préalable sur les avantages et les inconvénients des solutions de virtualisation les plus en vue du marché.

VI-1. Présentation de VMware

VMware, Inc. est une société filiale d'EMC Corporation, fondée en 1998, qui propose plusieurs produits propriétaires à la virtualisation d'architecture x86. Tout d'abord, VMware est le premier éditeur d'applications de virtualisation le plus connu. Ensuite sa gamme de solutions porte son nom, c'est-à-dire VMware, n'est pas un produit, mais un ensemble de produit.

VI-1-1.Les Produits VMware pour postes de travail

Ces produits vous permettent d'utiliser des machines virtuelles sur un poste client : Windows 7, Linux ou Mac OS X. Peu onéreuses, ces solutions ont cependant deux inconvénients :

- Les machines virtuelles ne peuvent être administrées et gérées que depuis un seul PC.

- Ces logiciels s'installent par-dessus un OS : ils sont donc moins performants que les solutions basées sur un hyperviseur.

VI-1-1-1.VMware Player

VMware Player, c'est l'outil gratuit de VMware qui permet de découvrir la virtualisation. En installant ce programme sur votre PC (Windows ou Linux), vous pourrez créer et utiliser des machines virtuelles tournant sur la plupart des

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OS. Par exemple, si vous voulez voir à quoi ressemble Linux alors que vous êtes sous Windows, créez simplement une machine virtuelle, installez Linux dessus et testez cet OS, sans aucun risque pour votre système d'exploitation principal.

- Avantages : Gratuit.

- Inconvénient : Pour des fonctions plus poussées, comme les snapshots multiples (les snapshots permettent de sauvegarder l'état d'une machine virtuelle à un instant T, et de revenir à cet état en un simple clic) ou les clones, vous devrez passer à VMware Workstation.

VI-1-1-2. VMware Workstation

Il permet la création d'une ou plusieurs machines virtuelles au sein d'un même système d'exploitation (généralement Windows ou Linux), ceux-ci pouvant être reliés au réseau local avec une adresse IP différente, tout en étant sur la même machine physique (machine existant réellement). Il est possible de faire fonctionner plusieurs machines virtuelles en même temps, la limite correspondant aux performances de l'ordinateur hôte. La version Linux présente l'avantage de pouvoir sauvegarder les fichiers de la machine virtuelle (* .vmsd) pendant son fonctionnement.

Cette solution est Payante

VI-1-1-3. VMware Fusion

C'est l'équivalent de la version Workstation à destination des ordinateurs Mac. Elle permet de faire fonctionner des systèmes Windows, Mac OS X Server, Linux et Solaris sur Mac OS.

- Avantages : Support des groupes, snapshots multiples et clones, ainsi que des fonctions de gestion de droits virtuels.

- Inconvénient : Payant.

VI-1-2. Les Produits pour le Datacenter

Ces produits, destinés aux entreprises, permettent à plusieurs utilisateurs d'administrer les machines virtuelles (contrairement aux produits pour poste de travail). Ils s'installent sur des serveurs.

VI-1-2-1.VMware Server

VMware Server s'installe au-dessus d'un système d'exploitation, tout comme VMware Workstation. Mais contrairement à lui, il est possible d'accéder et d'administrer vos machines virtuelles depuis n'importe quel PC. En effet, l'administration et l'utilisation des VM se fait via une interface Web, accessible depuis la plupart des navigateurs.

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- Avantages : Gratuit. Permet de faire tourner d'autres services sur le serveur hôte.

- Inconvénient : Moins performant que VMware ESXi.

VI-1-2-2. VMware ESX et ESXi (VMware vSphère Hypervisor)

VMware ESX et ESXi sont les deux hyperviseurs de VMware. Plus performant que VMware Server, ils nécessitent cependant un serveur dédié pour fonctionner.

ESX peux être administré via une console Linux, contrairement à ESXi qui s'administre seulement via un menu classique. Cependant, le fait qu'ESXi n'ai pas de console d'administration le rend plus léger.

VI-1-2-3. VMware vSphère

VMware vSphère utilise la puissance de la virtualisation pour transformer les Datacenter en nuages simplifiées infrastructures informatiques et permet aux organisations informatiques de fournir des services informatiques flexibles et fiables. VMware vSphèrevirtualise et agrège les ressources matérielles physiques sous-jacents à travers de multiples systèmes et fournit des pools de ressources virtuelles au centre de données.

En tant que système d'exploitation Cloud, VMware vSphère gère de grandes collections de l'infrastructure (tels que processeurs, stockage et réseau) comme un environnement d'exploitation transparente et dynamique, et gère la complexité d'un centre de données aussi.

VI-2. Présentation d'Hyper-V

Hyper-V est le moteur de virtualisation (hyperviseur) de Microsoft, lancé en 2008 pour contrer la suprématie de VMware dans le secteur de la virtualisation. Comme vous pouvez le voir, le système d'exploitation principal devient une machine virtuelle (appelée parente) fonctionnant au même niveau que les autres. Dans cette architecture, les pilotes s'exécutent dans chacune des machines virtuelles pour un accès rapide aux périphériques.

Hyper-V possède les caractéristiques suivantes :

- Il est basé sur une nouvelle architecture de prise en charge matérielle, qui exploite au mieux les instructions dédiées à la virtualisation des processeurs actuels. Celle-ci facilite l'accès aux périphériques de base (disques, mise en réseau, vidéo, etc.) ainsi que leur utilisation avec l'architecture VSP/VSC (fournisseur et client de services virtuels).

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- Prise en charge de plusieurs systèmes d'exploitation : Possibilité d'exécuter simultanément différents types de systèmes d'exploitation, multiprocesseurs 32 bits et 64 bits, sous différentes plateformes comme Windows, Linux, etc... - Prise en charge de SMP : Possibilité de prendre en charge jusqu'à 4 multiprocesseurs sur un système virtuel.

- Accès facilité au support de stockage : accès direct aux disques, prise en charge des SAN et accès aux disques internes.

- Équilibrage de la charge réseau : Les systèmes virtuels peuvent exécuter le service NLB (Network Load-Balancing) de Windows afin d'équilibrer la charge sur les systèmes virtuels des différents serveurs.

- Support de la mise en cluster des machines virtuelles (jusqu'à 16 noeuds) qui permet d'assurer la haute disponibilité des machines virtualisés.

Hyper-V présente cependant deux limites :

- Il ne prend pas en charge l'accès aux périphériques USB.

- Contrairement à VMware ESXi qui comporte une fonction de LiveMigration (le maintien des connexions réseau et aucune interruption de services pendant la migration des VM), Hyper-V n'a qu'une fonction de QuickMigration (la VM est suspendue sur un hôte et redémarrée sur un autre hôte.

En 2009, Microsoft a continué sur sa lancé en sortant une version améliorée d'Hyper-V: Hyper-V R2.

VI.2.1 - Hyper-V R2

Sortie un an après la première version d'Hyper-V, la R2 a apporté son lot de nouveautés:

- Pour commencer, la technologie la plus attendue des clients de Microsoft : la LiveMigration (le maintien des connexions réseau et aucune interruption des services pendant la migration des VM) !

- Il n'est plus nécessaire que chaque machine virtuelle soit hébergée sur sa propre LUN (Logical Unit Number) comme c'est le cas sur la R1. Plusieurs noeuds d'un même cluster peuvent désormais accéder simultanément à une même LUN.

- La MMC d'Hyper-V a été mise à jour : ajout des fonctions « Remote Management Configuration », « Failover Clustering Configuration » et « Additional options for Updates ».

- Les Machines Virtuelles peuvent gérer jusqu'à 32 processeurs logiques (contre 24 sous Hyper-V).

- Ajout à chaud de VHD et de disques « Pass-Through » dans une machine virtuelle en marche sans redémarrage nécessaire.

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VI-3. Présentation de Xen

XEN, dont le nom vient du grec xenos qui signifie étranger, est une solution de virtualisation par hyperviseur géré par la société Xensource. Cette solution était à l'origine menée au sein de l'Université de Cambridge, sous le nom de Xenoserver. Le but était alors d'héberger 100 systèmes invités sur une seule machine physique, avec les meilleures performances possibles. Xensource a été racheté par Citrix en aout 2007 et celui-ci n'a rien changé sur la licence qui est GNU GPL du produit pour la communauté libre.

En effet, XEN est un hyperviseur, c'est-à-dire qu'il vient s'insérer entre le matériel et le noyau. C'est donc XEN qui a l'accès exclusif au matériel, et les systèmes d'exploitation fonctionnant par-dessus doivent obligatoirement passer par l'hyperviseur pour y accéder. Il peut ainsi répartir précisément les ressources entre les systèmes invités.

XEN étant une solution à base d'hyperviseur, les systèmes destinés à s'exécuter au-dessus doivent être portés pour pouvoir cohabiter avec l'hyperviseur Or, la modification des couches basses d'un système GNU/Linux pour améliorer les performances est précisément la définition de la paravirtualisation. C'est pourquoi, on considère que XEN est aussi une solution à base de paravirtualisation, car le système doit être modifié pour cohabiter, c'est-à-dire que les systèmes invités ont conscience de la présence de XEN et savent qu'ils sont virtualisés.

L'avantage de cette solution est que Xen n'a pas besoin d'émuler des machines virtuelles, d'où des performances remarquables, ensuite les performances et les fonctionnalités sont impressionnantes, très proches de celles d'un système d'exploitation s'exécutant directement sur une machine physique, sans virtualisation.

Les fonctionnalités sont également à la hauteur des performances, permettant aux administrateurs de véritablement s'abstraire des machines physiques pour la gestion des systèmes.

XEN permet une isolation complète et sécurisée entre les systèmes virtuels et donne la possibilité de migrer des machines virtuelles entre des serveurs XEN, sans interruptions de service. Les outils annexes proposés par la communauté sont aussi très efficaces, et apportent une véritable plus-value.

La version propriétaire et payante de XEN apporte juste un contrat de support et des outils de gestion de plus haut niveau, mais pas de gains de performances. En plus de ses fonctionnalités complètes, XEN dispose d'une communauté très

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active, qui développe régulièrement des nouveaux outils pour simplifier l'administration ou la supervision des systèmes invités.

XEN possède aussi des inconvénients Comme sa grande complexité.

En effet, XEN modifie les couches basses de tous les systèmes d'exploitation, afin qu'ils puissent collaborer avec l'hyperviseur. Les modifications apportées au noyau Linux sont de l'ordre de plusieurs milliers de lignes de code. Elles portent essentiellement sur la création d'une interface avec l'hyperviseur et sur la gestion de l'accès au matériel à travers ce dernier. Ces modifications sont assez intrusives, et altèrent profondément la façon dont le noyau travaille en interne.

VII - ETUDE COMPARATIVE DES DIFFERENTES SOLUTIONS

Le tableau suivant est un tableau décisionnel qui fait une comparaison entre les différentes solutions citées précédemment selon des critères très pertinents pouvant nous permettre d'orienter au mieux notre choix sur une bonne solution de virtualisation.

Caractéristiques de l'hyperviseur	VMware vSphère 5.5	Hyper-V		Xen	encombrement sur le disque
Encombrement de 144 Mo sur le disque.	> 5 Go avec installation de base du serveur Env. 10 Go avec installation complète de Windows Server	> 1 Go		Indépendance vis-à-vis de l'OS
Indépendance vis-à-vis du système d'exploitation générique	Repose sur Windows 2012 dans la partition parente	Repose sur Linux dans la partition de gestion Dom0		Pilotes renforcés
Optimisation avec les fournisseurs de matériel	Pilotes Windows génériques	Pilotes Linux génériques		Gestion avancée de la mémoire
Possibilité de récupérer la mémoire inutilisée, de dédupliquer/compresser	Utilise uniquement le gonflement de mémoire.	Utilise uniquement le gonflement de

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	les pages mémoire et d'effectuer un transfert sur disque/SSD.	mémoire, nécessite des pilotes spéciaux			Gestion avancée des CPU
Optimisé pour la prise en charge de l'hyper- threading SMT d'Intel ; prend en charge les accélérateurs graphiques 3D	Absence de performances fiables avec l'hyper- threading	Absence de performances fiables avec l'hyper- threading		Gestion avancée du stockage
VMware vStorage VMFS	Absence de système de fichiers en cluster intégré	Absence de système de fichiers en cluster intégré, les fonctionnalités de stockage prennent en charge très peu de baies.		Technologie de sécurité virtuelle
VMware vShieldEndpoint Active l'introspection de la sécurité au niveau de l'hyperviseur	Rien de comparable	Rien de comparable		Allocation souple des ressources
Ajout à chaud de vCPU et de mémoire à des machines virtuelles, extension du volume VMFS, extension des disques virtuels à chaud, ajout de disques virtuels à chaud	Rien de comparable	Rien de comparable

Tableau 1 : Tableau comparatif des solutions de virtualisation

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sauvegarde de données : Cas de PORDES VIII -CHOIX DE LA SOLUTION

Dans ce chapitre, nous avons parcouru les solutions de virtualisation et leurs technologies respectives. C'est ainsi que pour la suite de notre mémoire, nous devons faire le choix de la technologie et de la solution de virtualisation adéquate qui répondra à nos besoins. Chacune des solutions citées plus haut sont toutes envisageables. Cependantle choix d'une solution de virtualisation de serveur devra être pris en fonction de la nature de son parcinformatique existant. Autre critère à considérer également : la capacité de prise en charge par les solutions du marché d'un nombre maximum de machines virtuelles et de systèmes d'exploitations invitées par serveur hôte, tout comme la mémoire qui peut se montrer utile en cas de haute volumétrie à gérer.

Vu le tableau précédent VMware vSphère 5.5 est la solution idéale qui vise à satisfaire toutes nos attentes. Car cette solution a été conçue pour couvrir les besoins des entreprises tout en répondant aux défis de la sécurité et du prix. De plus VSphère 5.5 est la solution la plus complète et la plus performante du marché actuel, et possède de nombreuses fonctionnalités qui jouent chacune un rôlespécifique dans le système informatique.

C'est donc pour tous ces avantages que nous avions choisi cette solution pour PORDES.

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CHAPITRE II : ETUDE DE LA SOLUTION RETENUE

I - PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DE VSPHERE

VMware VSphère s'installent directement sur le serveur physique, et insèrent entre ce dernier et le système d'exploitation une puissante couche de virtualisation. VMware VSphère partitionnent le serveur physique en plusieurs machines virtuelles transférables et sécurisées, exécutables en parallèle sur le même serveur. Chaque machine virtuelle constitue un système complet (processeurs, mémoire, réseau, stockage et BIOS) sur lequel installer et exécuter

le système d'exploitation et les applications logicielles sans aucune
modification.

Les machines virtuelles sont par ailleurs totalement isolées les unes des autres par la couche de virtualisation. Ainsi, les pannes ou erreurs de configuration de l'une d'elles n'a aucun impact sur les autres.

VSphère exploite des systèmes matériels pouvant posséder jusqu'à64 coeurs de

processeurs physiques, 256 processeurs virtuels, 1 To de RAM, ainsi que des centaines de machines virtuelles sur un même hôte, afin de faciliter la consolidation et la reprise d'activité à grande échelle. VSphère peut allouer aux machines virtuelles jusqu'à 255 Go de RAM et gère plus efficacement la consommation électrique grâce à la modulation dynamique de la tension et de la fréquence, et à la prise en charge des technologies Intel Speed Step® et AMD PowerNow!

II - ARCHITECTURE VSPHERE

L'architecture vSphère comprend de nombreux composants qui fournissent des moyens pour l'exécution de tous les processus sur le système, y compris les applications et les agents de gestion ainsi que des machines virtuelles.

Ci-dessus les couches de composants qui constituent vSphère : II-1. Services d'infrastructure

Les services d'infrastructure sont un ensemble de services fournis pour analyser, rassembler et affecter des ressources matérielles et d'infrastructure. Les services d'infrastructure se divisent en plusieurs catégories.

VMware vCompute, qui inclut les capacités VMware qui analysent loin des ressources de serveur disparates sous-jacentes. vCompute services rassemblent ces ressources dans les serveurs discrets et les allouent à des applications.

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VMware vStorage, qui est un ensemble de technologies qui permet l'utilisation la plus efficace et la gestion de stockage dans des environnements virtuels.

VMware vNetwork est un ensemble de technologies qui simplifie et améliore la gestion de réseau dans des environnements virtuels.

II-2. Application Services

Les Services d'application sont un ensemble de services fournis pour assurer la disponibilité, la sécurité et l'évolutivité des applications. Les exemples incluent Haute disponibilité et Tolérance aux pannes.

II-2-1. VMware vCenter Server

VMware vCenter Server fournit un unique point de surveillance du centre de données. Il offre des services essentiels du centre de données : la commande d'accès, la surveillance de performance et la configuration.

II-2-2. ESXI 5.5

ESXi est le serveur de virtualisation. Il est un hyperviseur de type 1.Toutes les machines virtuelles ou des clients OS sont installés sur le serveur ESXi.

II-2-3. Clients

Les utilisateurs peuvent accéder au centre de données VMware vSphere via les clients comme le vSphere Client ou Web Access avec un navigateur web.

Figure 2 : Architecture de vSphère

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III - PROTOCOLES

La plateforme de virtualisation vSphère supporte un certains types de protocoles dont :

III-1. Le protocole SSH

Le protocole SSH (Secure Shell)est un protocole de connexion à distance sécurisé qui permet au vSphère client de se connecter au serveur ESXi ou au serveur Vcenter pour effectuer des taches d'administration.

Le but de SSH est d'obtenir une console distante sécurisée sur le port tcp 22. C'est le type de protocole qu'utilise le vSphère client pour se connecter au serveur ESXi.

Ensuite les protocoles comme le fibre Channel, iSCI et le NFS.

III-2. Le fibre Channel

Le fibre Channel (FC) est le plus mature des trois protocoles supporte par VMware et de ce fait, c'est celui qui est le plus souvent mise en oeuvre dans des environnements de production.

Avantage : le fibre Channel est le protocole le plus performant en E/S et c'est celui qui consomme le moins de ressources CPU du serveur hôte comparé aux protocoles NFS et iSCSI.

Inconvénient : le FC est la solution la plus couteuse des trois solutions car elle nécessite de bâtir l'architecture de stockage et d'investir dans des cartes HBA, des Switch FC et des câbles le plus souvent en fibre optique. En outre cette solution est plus complexe à mettre en place et nécessite des compétences stockage pointues.

III-3. Protocole iSCSI

Ce protocole est assez récent en environnement VMware car il est supporté que depuis 2006.

Avantage : iSCSI a été largement adopté dans beaucoup de secteur d'activité car il utilise le réseau TCP/IP de l'entreprise. Il n'est donc pas nécessaire de monter une architecteur de stockage dédiée avec des Switch FC, des cartes spécifique et des câbles spécifiques. Pour une cette raison, dans certains environnement cette solution est idéale car elle est beaucoup plus simple à mettre en place et ne nécessite pas de compétences stockage très evoluées. De plus ce protocole offre de très bonnes performances.

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Inconvénient : les tests ont prouvé que c'est le protocole qui utilise le plus de processus du cpu (jusqu'à 60% de temps cpu en plus que le protocole FC dans le cas d'iSCSI software). Il est important de surveiller ce point et d'en tenir compte lors du dimensionnement des serveurs.

III-4. Protocole NFS

NFS est un protocole utilisé par les NAS supporté par ESX depuis 2006.contrairement à certaines reçues, les tests font apparaitre de bonnes performances.il est donc envisageable d'utiliser ce protocole en production si les applications ne nécessitent pas des accès disques intensifs en entrées/sorties. Avantage : comme pour l'iSCSI, NFS utilise le réseau standard TCP/IP. Il s'implémente aussi très facilement sans avoir à mettre en place une infrastructure de stockage dédiée .c'est la moins chère des trois solutions. Il n'est pas nécessaire d'avoir des compétences de stockage particulières. Les NAS peuvent être parfaitement adaptés pour stocker des images ISO, des templates, des copies de VM ou des sauvegardes de machine virtuelle

Inconvenant : c'est le moins performant des trois protocoles. L'utilisation du CPU du serveur hôte est supérieure au protocole FC mais inférieur à celle d'iSCSI software. Il peut être envisageable de l'employer en environnement de production avec des machine virtuelle nécessitant des performances en entrée/sorties faibles.

IV - SECURITE

Toutes les plates-formes de virtualisation ne sont pas identiques. vSphère with Operations Management a recours à une virtualisation de type « bare-metal » (directement sur le matériel) dans laquelle l'hyperviseur s'interface directement avec le matériel informatique, sans passer par un système d'exploitation hôte. Une telle approche préserve vSphère des vulnérabilités liées au système d'exploitation, de sorte qu'il s'agit aujourd'hui de la plate-forme de virtualisation la plus robuste et la plus sûre du marché. La dernière édition vSphère with Operations Management inclut en outre un ensemble d'innovations contribuant à une virtualisation encore plus sécurisée.

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IV-1. Composant de la sécurité vSphère

Outre la virtualisation « bare-metal », vSphère offre une série de fonctionnalités évoluées qui contribuent à déployer une plate-forme exceptionnellement sûre et simple à gérer.

Encombrement réduit de l'hyperviseur : Simplifie le déploiement, la maintenance et la distribution des correctifs, et limite la vulnérabilité en réduisant considérablement la surface d'attaque.

Les niveaux d'acceptation de logiciels : Empêchent l'installation de logiciels non autorisés.

API robustes : Permettent une surveillance sans agent, vous évitant ainsi l'installation de logiciels tiers.

Le pare-feu hôte : permet de protéger l'interface de gestion des hôtes vSphère à l'aide d'un pare-feu sans état configurable.

VMware Distributed Resource Scheduler (DRS) Est une fonctionnalité permettant de faire du loadbalancing entre les ESX/ESXi d'un même cluster.

VMware High Availability (HA) est le mécanisme permettant de protéger les machines virtuelles dans le cas où un serveur physique tombe en panne. Le temps de reprise est égal au temps nécessaire afin de redémarrer la machine virtuelle sur un autre serveur physique. VMware HA crée ce que l'on appelle la notion de cluster. Il devient tout à fait possible de disposer d'architectures ayant la capacité de résister à N crash de serveurs physiques.

Amélioration des fonctionnalités de consignation et d'audit : toutes les activités hôte sont désormais consignées dans le compte de l'utilisateur connecté, de façon à simplifier la surveillance et l'audit de ces activités. Journal syslog sécurisé : les messages sont consignés sur des serveurs de journaux locaux et/ou distants, la consignation à distance s'effectuant via une connexion SSL ou TCP.

Intégration avec Active Directory : vous pouvez configurer l'hôte vSphère de façon à l'associer à un domaine Active Directory. Les utilisateurs qui tentent d'accéder à l'hôte sont automatiquement authentifiés par rapport à l'annuaire utilisateur centralisé.

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IV-2.VShieldEndpoint

VShieldEndpoint améliore considérablement la protection des points d'accès en transférant les fonctions de traitement des menaces des VM clientes vers un boîtier virtuel sécurisé et dédié fourni par des partenaires VMware. VShieldEndpoint améliore les ratios de consolidation et les performances, simplifie le déploiement et la surveillance des outils antivirus, et garantit la conformité en consignant les activités de protection contre les virus et les logiciels malveillants.

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PARTIE III

MISE EN OEUVRE DE LA

SOLUTION

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CHAPITRE I: MISE EN OEUVRE DE LA VIRTUALISATION

La recherche de solution permettant l'optimisation de l'infrastructure informatique dont dispose l'entreprise, nous a conduits vers la virtualisation.

En effet la solution de virtualisation qui a été choisi en l'occurrence vSphère de VMware répond fidèlement à nos attentes. Ce chapitre fait l'objet de la mise en place de la solution vSphère.

I -CONFIGURATION MATERIELLE

I.1. Prérequis à l'installation

VMware vSphère 5.5 demande un (ou plusieurs) processeur(s) compatible(s) x86 64bit (deux cores minimum, avec support du bit NX/XD) et un minimum de 2 Go de mémoire vive pour fonctionner.

Il prend en charge un maximum de 32 Go de mémoire vive physique, 2 CPU physiques et jusqu'à 160 CPU logiques. Jusqu'à 512 machines virtuelles peuvent être créées, chaque machine virtuelle pouvant avoir accès à un maximum de 32 Go de vRAM et à 8 vCPU.

I.2. Choix des matériels

Voici le matériel dont on a besoin pour la virtualisation de nos serveurs et les supports sur lesquels nous ferons nos différentes sauvegardes de données.

Nom du produit			HP ProLiant ML350e Gen8	CPU
Intel Xeon E5-2407V2 - 2.2 GHz			Nombre coeurs
de		Quadricoeur	RAM
		16 Go	Processeur graphique
		Matrox G200	HDD
		2x 2To

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Nom du produit		HP ProLiant ML110 G5	CPU
Intel Core 2 Duo E7400 2.80 GHz		RAM
4Go		HDD
2To

Nom du produit

Iomega StorCenterpx4- 300d	Processeur
Intel Atom D525 double-coeur	Fréquence
1,8 GHz	RAM
2 Go	HDD
2x2To

I.3. Le serveur hôte

Le serveur hôte va accueillir les différentes machines virtuelles, sur lesquelles nous allonsinstallernos différents systèmes d'exploitation.

Pour notre part, nous avons décidé de choisir vSphère ESXi qui est une distribution proposée par la société VMware.

VSphère ESXi ne repose pas sur un système d'exploitation générique, il s'installe directement sur votre serveur physique, ce qui permet de partitionner ce dernier en plusieurs serveurslogiques appelés machines virtuelles.

Son installation est facile, interface de configuration graphique, solution récente et renfermant tous les fichiers de configuration vSphère ESXi 5.5.

I.4. Les machines virtuelles

Le principe de la VM est d'émuler un système d'exploitation à l'intérieur du vôtre.

C'est en fait le logiciel principal qui va faire tourner tous vos petits logiciels, jeux, etc...

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Donc la machine virtuelle est un logiciel qui vous permettra de démarrer, par exemple, Windows XP alors que vous possédez un Windows 7. Vous aurez alors deux systèmes d'exploitation superposés et accessible sans avoir besoin de redémarrer l'ordinateur.

Dans notre cas nous aurons à virtualiser trois serveurs dont les caractéristiques sont :

		CARATERISTIQUES
		DISQUE DUR	MEMOIRE RAM	CONTROLEUR DE DOMAINE
Intel Core 2 Duo E7400 2.80 GHz		60 Go	2 Go	SERVEUR D'APPLICATION
			4 Go	SERVEUR DE MESSAGERIE
			4 Go

I-5. Installation de vSphère ESXi 5.5

Pour commencer, récupérer l'image iso d'installation d'ESXi 5.5 sur le site de VMware. Démarrer le serveur sur cet iso.

Attention vérifiez l'activation d'INTEL VT dans les paramètres CPU du BIOS de votre serveur

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Début de l'installation

Chargement de l'installeur de esxi 5.5 Patienter durant le chargement.

Suite du chargement

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Appuyer sur entrée

Appuyer sur F11

Scan du matériel

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Choix du Support de destination

Sélectionner le disque local sur lequel installer ESXi et appuyer sur Entrée

Choisir la langue du clavier (pour French) et taper sur Entrée (Enter)

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Définition du mot de passe

Renseigner le password du compte root puis appuyer sur entrée.

Patienter

L'installation démarre

Une fois l'installation terminée, appuyé sur entrée.

Le serveur va alors redémarrer et l'installation d'ESXi sera terminée.

Si tout s'est bien passé votre hyperviseur devrait booter

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L'adresse IP du serveur est une adresse fournie par un serveur DHCP. Nous allons configurer la partie réseau.

Taper sur F2 pour accéder au paramétrage.

Saisir les informations de connexion

root pour l'utilisateur et le mot de passe défini pendant l'installation

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Sélectionner Configure Management Network et taper sur Entrée (Enter).

Sélectionner IP Configuration et taper sur Entrée (Enter). IP Configuration

Saisir les informations pour le Serveur hôte:

? IP= 192.168.0.36

? Masque = 255.255.255.0

? Passerelle = 192.168.0.254

Configuration réseau

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Sélectionner DNS Configuration et taper sur Entrée (Enter

DNS Configuration

Configuration du DNS

Primary DNS server : 192.168.0.37

Sortir de Configure Management Network en tapant sur la touche Echap (ESC).

Demande de confirmation de modification Valider en tapant sur la touche Y.

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Nous allons maintenant paramétrer les modes d'accès à distance. Sélectionner Troubleshout Options et taper sur Entrée (Enter).

Sélectionner Enable ESXi Shell et taper sur Entrée (Enter) pour autoriser

L'utilisation du shell. Enable ESXi Shell

Sélectionner Enable SSH et taper sur Entrée (Enter) pour autoriser l'utilisation de SSH.

Enable SSH

Arrêt et redémarrage

Pour redémarrer ou éteindre le serveur il faut taper sur la touche F12.

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VMware vous demande les identifiants de connexion pour redémarrer ou arrêter le serveur.

Pour éteindre le serveur, taper sur la touche F2. Pour redémarrer le serveur, taper sur la touche F11.

L'installation du serveur hôte est ainsi terminer, nous allons procéder à l'installation de vSphère client.

Celui-ci permet de nous connecter à notre hyperviseur.

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I-5. Installation de VSphère client

Via notre navigateur on va connecter sur l' hyperviseur (en indiquant l'IP ou le nom DNS de de l'hyperviseur).Une interface Web devrait s'afficher:

Cliquez sur Download VSphère Client

- Installez le client sur votre machine.

- Une fois le client installé connectez-vous sur votre hyperviseur

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Une fois connecté l'écran l'interface de management de votre hyperviseur apparait :

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.

C'est à travers cette interface de management de l'hyperviseur ESXI que nous allons créer nos différentes machines virtuelles (VM)

I-6. Création de machine virtuelle

Dans cette partie, nous allons voir comment créer et configurer sa première machine virtuelle sous VMwarevSphère grâce à l'utilisation du client vSphère

I-6-1. Connexion au serveur hôte ESXi

Pour se connecter, on indique l'IP de notre serveur ESXI (192.168.0.36 dans notre cas), ainsi que le mot de passe «root» choisit lors de l'installation.

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Pour commencer, allez dans "File",

"New" et "Virtual Machine...".

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Sélectionnez l'installation en mode "Custom (advanced)", pour pouvoir configurer la VM à notre guise.

Entrez le nom de votre VM.

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Sélectionnez le datastore dans lequel la VM sera stockée. Les datastores sont des emplacements utilisés par VMware pour stocker vos VM.

Sélectionnez ensuite la version du hardware virtuel. Avec un numéro de version élevé, les performances seront meilleures. Cependant, si vous utilisez d'autres produits VMware, assurez-vous que la version du hardware virtuel sélectionnée est bien compatible avec vos autres produits (voir les explications en dessous de chaque version).

Sur la page suivante, sélectionnez le système d'exploitation qui va être installé sur la VM. VMware va utiliser ce paramètre pour améliorer les performances de la machine virtuelle en fonction de son OS. Dans notre cas, on sélectionne donc "serveur 2008

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Sélectionnez le nombre de processeurs que la machine va utiliser.

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Choisissez ensuite la RAM qui sera allouée à la VM.

Sélectionnez maintenant le réseau sur lequel votre VM va se connecter, ainsi que le type d'adaptateur des cartes réseaux virtuelles.

VMXNET2 et VMXNET3: ces deux adaptateurs ne sont pas basés sur des cartes réseaux physiques. Ce sont des adaptateurs virtuels destinés à améliorer les performances réseaux. Bien sûr, la version 3 de VMXNET offre plus de fonctionnalités que la version 2

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Sélectionnez ensuite le contrôleur SCSI. Si vous n'êtes pas sûr, laissez le

contrôleur sélectionné par défaut par VMware.

Note: VMware Paravirtual est recommandé dans un environnement SAN, où les données en entrée/sortie sont volumineuses

Si vous avez choisi de créer un disque dur virtuel, VMware vous demandera la taille de ce disque. Contrairement à VMware Workstation et Server, votre disque virtuel aura une taille fixe qui n'évoluera pas (par exemple 100 Go). Vos disques seront donc plus volumineux, mais vous gagnerez en performance.

Dans les options avancées, vous pouvez sélectionner un type de disque (IDE ou SCSI). Il est conseillé de laisser l'option par défaut, car VMware détecte

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automatiquement le type de disque de manière optimale en fonction de l'OS de la VM (choisi précédemment)

Un résumé de votre VM s'affiche alors. Cliquez sur Finish pour lancer la création de celle-ci.

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Votre VM devrait apparaitre en dessous de votre serveur, sur la gauche.

Il faut maintenant mettre le CD d'installation de l'OS dans la machine virtuelle. Si vous voulez utiliser un fichier ISO ou le lecteur physique de votre serveur hôte, il va falloir le préciser. Faites un clic droit sur votre VM et cliquez sur "Edit settings".

Pour utiliser un fichier ISO, dans la partie CD/DVD cliquez sur "Datastore ISO file" et sélectionnez votre fichier (celui-ci doit être stocké dans votre Datastore). - Pour utiliser le lecteur CD/DVD physique de votre serveur hôte, sélectionnez "Host Device"

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Notre machine virtuelle (VM) est maintenant prête. Nous allons pouvoir installer notre système d'exploitation.

Nous allons faire la même opération pour la création des autres machines virtuelles.

II -MIGRATION DES SERVEURS PHYSIQUES DES PORDES VERS LES SERVEURS VIRTUELS.

Pour migrer vers l'environnement virtuel nous allons utiliser la technique P2V (La conversion Physique à virtuel).

La conversion Physique à virtuel est le procédé par lequel une machine physique est copiée et convertie en une machine virtuelle identique (ou quasi identique). Pendant cette conversion, des images des disques de la machine physique sont créées et formatés en disques virtuels (VHD, VMDK etc.). La nouvelle machine virtuelle obtenue par ce procédé possède exactement la même identité que la machine physique source (Nom, Domaine, GUID, voire IP et adresse MAC).On peut alors parler de "Clone" virtuel.

Pour effectuer cette opération nous allons utiliser l'outil de conversion VMware converter.

En effet cette opération va se dérouler en trois phases :

1ere phase : création de petit réseau

Relier les différentes machines à convertir avec le serveur hôte ESXi par un Switch gigabit.

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Installer VMware converter sur chaque machine physique qu'on veut convertir. 2eme phase : Démarrage de la conversion.

Démarrer la conversion des machines physiques en indiquant à chaque machine son emplacement spécifique sur le serveur Hôte. Une fois la conversion terminée nous passons à la dernière étape qui est le transfert des machines physique converties en virtuelle vers le serveur hôte ESXI.

3eme étape : Transfert de machine.

Le transfert des machines se faire automatiquement. Les machines converties viennent se loger directement sur le serveur Hôte à des emplacements différents prédéfini. Dès que cette opération est terminée les différentes machines virtuelles sont opérationnelles. (Figure4)

Figure 3 : Conversion des machines physiques en machine virtuelle et importation sur le serveur ESXi

III -LES SAUVEGARDES DE DONNEES

III-1. Les différents types de sauvegarde

La majorité des outils de sauvegarde proposent au moins trois types de sauvegardes que nous allons vous exposer dans ce document. Ces outils proposent également d'autres types de sauvegardes qui leurs sont propres que nous n'allons pas voir ici.

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III-1-1. La sauvegarde complète ou totale

Une sauvegarde totale ou complète, correspond à la copie intégrale d'un contenu à un instant T, sans prendre en compte l'historique. Coûteuse en temps et en espace, cette sauvegarde reste malgré tout la plus fiable, puisqu'elle assure à elle seule l'intégrité de l'ensemble des données sauvegardées. Il n'est pas judicieux de ne pratiquer que ce type de sauvegarde, car l'ensemble des données n'est jamais totalement modifié entre deux sauvegardes. Il existe deux autres méthodes qui procèdent à la sauvegarde des seules données modifiées et/ou ajoutées entre deux sauvegardes totales :

- La sauvegarde différentielle. - La sauvegarde incrémentale.

III-1-2. La sauvegarde différentielle

Une sauvegarde différentielle ne sauvegarde que les fichiers qui ont changé depuis la dernière sauvegarde complète. Par exemple, supposez que vous fassiez une sauvegarde complète le dimanche. Lundi, vous ne sauvegardez que les fichiers qui ont changé depuis dimanche, mardi vous ne sauvegardez que les fichiers qui ont changé depuis dimanche et ainsi de suite jusqu'à la prochaine sauvegarde complète. Les sauvegardes différentielles sont plus rapides que les sauvegardes complètes parce qu'il y a beaucoup moins de données à sauvegarder. Mais la quantité de données sauvegardée augmente avec chaque sauvegarde différentielle jusqu'à la prochaine sauvegarde complète. Les sauvegardes différentielles sont plus flexibles que les sauvegardes complètes, mais ne peuvent être réalisées plus d'une fois par jour, particulièrement à l'approche de la prochaine sauvegarde complète.

Figure 4 : Sauvegarde différentielle

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III-1-3. La sauvegarde incrémentale

Une sauvegarde incrémentale réalise une copie des fichiers créés ou modifiés depuis la dernière sauvegarde quel que soit son type (complète, différentielle ou incrémentale).

Une sauvegarde totale est réalisée le samedi. Le lundi, une sauvegarde incrémentale est réalisée par référence à la sauvegarde précédente, donc la sauvegarde du samedi. Le mardi, la sauvegarde incrémentale est réalisée par référence à la sauvegarde précédente, à savoir lundi. Et ainsi de suite.

La restauration d'un système complet à un jour donné (par ex : au vendredi) se fait en appliquant la dernière sauvegarde complète (du samedi), ainsi que toutes les sauvegardes incrémentales jusqu'au jour cible, à savoir lundi, mardi, jeudi et vendredi.

Lorsqu'il s'agit de la restauration d'un fichier ou d'un répertoire qui a été sauvegardé à la date du vendredi (samedi étant le jour de la sauvegarde totale de référence), seule la sauvegarde incrémentale du jour vendredi est nécessaire.

Figure 5 : Sauvegarde incrémentielle

III-2. Différence entre sauvegarde différentielle et incrémentielle

La plus grande différence entre ces deux variétés de sauvegarde se situe donc dans la quantité d'informations numériques à sauvegarder et qui peut être calculée soit selon la sauvegarde complète, soit selon la sauvegarde précédente.

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Ainsi, si par exemple deux sauvegardes incrémentales sont effectuées sans qu'aucun fichier ne soit modifié, aucune donnée ne sera visible sur la deuxième sauvegarde.

Par ailleurs, si deux sauvegardes différentielles sont effectuées sur une même donnée, les deux sauvegardes seront identiques. De plus, en cas de sinistre, les sauvegardes différentielles permettent de restaurer en un temps assez court toutes les données alors que les sauvegardes incrémentielles nécessitent de la dernière sauvegarde à la première pour restaurer complètement les toutes informations.

Pour la mise en place de notre système de sauvegarde nous utiliserons VEEAMBACKUP qui est un logiciel permettant de faire des sauvegardes et réplications de données.

III-2-1. Aperçu de VEEAM BACKUP

Veeam Backup & Réplication est la première solution d'entreprise qui conjugue

sauvegarde et réplication en un seul produit pour une restauration rapide de vos serveurs virtualisés. La sauvegarde s'avère généralement bien plus facile que la récupération des données. Le facteur temps prend alors toute son importance. Veeam Backup & Réplication facilite une restauration rapide au-delà de toute attente.

III-2-2. Aspect technique de VEEAM

Solution 2 en 1 - Combinez sauvegarde et réplication : Avec Veeam Backup, les organisations bénéficient d'une solution unique de sauvegarde pour protéger les serveurs virtuels des problèmes matériels et logiciels. Ces deux techniques de sauvegarde peuvent être utilisées avec ou sans VMware Consolidated Backup (VCB), réduisant la charge sur la console de service et autorisant des récupérations des données plus rapides. Avec Veeam Backup, vous choisissez la meilleure option pour chaque machine virtuelletelques :

? Une récupération rapide des fichiers : Le système de récupération de données de Veeam vous permet de restaurer des fichiers en quelques minutes, depuis les sauvegardes ou réplications sans avoir à restaurer la totalité de la VM. Vous pouvez extraire des fichiers individuels dans leur dernière version ou à un moment précis. Veeam Backup supporte les systèmes de fichiers FAT16, FAT32, et NTFS.

? Retour en arrière : Toute réplication effectuée par Veeam Backup peut

être restaurée à un certain point dans le temps. Votre infrastructure est

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? ainsi protégée contre les corruptions matérielles et logicielles (exemple : attaques Virus). VeeamBbackup a été développé par l'équipe qui a créé FastSCP (leader dans les solutions de gestion de fichiers sous ESX).

? Réduire le cout de stockage avec la déduplication des données : Quand vous sauvegardez de multiples machines virtuelles, Veeam Backup va dédupliquer des blocs similaires de vos machines virtuelles. Cela devient un point important lorsque l'on sauvegarde des machines virtuelles provenant d'un même template ou disposant d'un espace disque libre considérable. La déduplication des données réduit l'espace disque nécessaire pour vos sauvegardes, vous permettant de réaliser d'importantes économies.

? Economisez vos ressources avec synthetic backup :Veeam Backup utilise la technique Synthetic Backup qui vous permet de faire une première sauvegarde complète puis des sauvegardes incrémentielles pour les changements. A chaque sauvegarde, le logiciel reconstruit l'image la plus récente et calcule une incrémentation inversée pour l'historique. Le dernier état est ainsi le plus rapide à restaurer, alors que les incrémentations inversées permettent une restauration à n'importe quel moment. Cette approche protège vos réplications et sauvegardes de toute corruption matérielle et logicielle.

IV - PLANNIFICATION DE LA SAUVEGARDE DES DONNEES DE PORDES.

La mise en place d'une stratégie de sauvegarde de donnée est essentielle pour garantie la disponibilité, l'intégrité et la fiabilité des données de Pordes. En planifiant ces tâches en conséquence, l'administrateur réseau peut adopter une approche organisée et systématique dans l'exécution des tâches d'administration, ce qui lui permet de ne rien laisser au hasard.

Dans notre cas nous allons utiliser les trois types de sauvegarde à savoir la sauvegarde complète-la sauvegarde différentielle et la sauvegarde incrémentale. Nous ferons une sauvegarde complète et différentielle en locale sur le NAS. Ensuite une sauvegarde complète et incrémentale hors de l'entreprise c'est-à-dire à distance sur le serveur ml110 G5 qui sera installé dans un lieu sécurisé tenu secret (Par exemple au domicile du DG de Pordes ou partout ailleurs).A cet effet une connexion par vpn sera établie entre l'entreprise et ce lieu secret.

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Figure 6: Nouvel architecture réseau de Pordes

? La virtualisation des serveurs de Pordes étant achevée, Il nous reste à illustrer le coût financier pour mettre en valeur l'ensemble des solutions que compose notre environnement virtualisé.

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V- ESTIMATION BUDGETAIRE

Désignation	NOMBRE	COUT		MONTANT	HP ProLiant ML350e Gen8 HP ProLiant ML110 G5
01 01	Déjà acquis	0		Iomega StorCenter px4-300d
01	250.000FCFA	250.000FCFA		Licence du produit VMware vSphère 5.5 Entreprise
01	1.500.000FCFA	1.500.000FCFA		Licence de veeam backup
01	850.000FCFA	850.000FCFA		Main d'oeuvre
01	1.000.000FCFA	1.000.000FCFA		Coût définitif
3.600.000FCFA

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CONCLUSION

La virtualisation est un domaine en pleine croissance, qui évolue très rapidement et est devenu un outil indispensable pour les entreprises.

De ce point de vu le département informatique se doit de choisir une solution de virtualisation assez robuste, fiable, facile à implémenter et à maintenir.

Beaucoup de solutions s'offrent à nous aujourd'hui sur plusieurs plates-formes.

Mais est ce que toutes ces solutions répondent aux normes de fiabilité et de disponibilité des ressources du système informatique que l'on peut attendre de la virtualisation ?

Les points de vue divergent à ce niveau car l'intégrité et la disponibilité des ressources informatiques est nécessaire et est avant tout un processus à ne pas négliger.

Cependant les différentes solutions de virtualisation existantes utilisent des technologies variées, en fonction des buts des projets. Par exemple certaines technologies cloisonnent un unique système en plusieurs compartiments indépendants. D'autres s'appuient sur les capacités du matériel pour améliorer les performances alors que d'autres nécessitent un système d'exploitation modifié pour cohabiter avec la solution de virtualisation.

Ainsi comme toutestechnologies certaines de ses composantes sont plus solides, plus fiables, mieux huilées et plus sûres que d'autres, alors à PORDES nous avons choisir VMware vSphèrecomme solution de virtualisation de nos serveurs car nous pensons que cette solution possède toutes les garanties de sécurités grâce à ses systèmes sophistiqués comme le Fault Tolérance qui Assure la disponibilité continue des applications sans perte de données en cas de panne de serveur, et le High availability qui Offre à son tour une haute disponibilité à l'ensemble de votre environnement informatique virtualisés.

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Annexes

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Annexe 1 : Schéma d'un hyperviseur de type 1

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Annexe 2 : Schéma d'un hyperviseur de type 2

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Annexe 3 : schéma de La virtualisation complète

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Annexe 4 : Schéma de la para virtualisation

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Annexe 5 : Schéma de la virtualisation par hyperviseur

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Annexe 6 : Schéma de la virtualisation assisté par le matériel

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Annexe 7 : Machines virtuelles sur le serveur ESXI

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GLOSSAIRE

Capacity Planning

Planification des besoins de consolidation et d'optimisation continue des serveurs. Il s'agit de déterminer les ressources nécessaires à la définition de l'architecture cible. Cette phase inclut la collecte d'informations sur un environnement existant.

Clonage

Copie conforme de serveurs et de postes de travail à l'aide d'outils spécifiques (Ghost, Acronis etc.). Le clonage peut aussi être assuré par des fonctions de migration P2V.

Cluster

Regroupement de systèmes (noeuds) permettant d'assurer la redondance des applications et de procurer de la Haute Disponibilité.

CIFS

Plus généralement appelé SMB, protocole de communication réseau visant à organiser le partage d'ordinateurs, d'imprimantes ou de tout dispositif informatique. C'est notamment le protocole utilisé par Microsoft Windows.

Consolidated Backup

Module de VMware permettant de gérer les sauvegardes des VM de façon centralisée sans agent sur tout support de sauvegarde à bandes à partir d'un serveur de proxy Windows 2003. VMware Consolidated Backup nécessite un SAN pour fonctionner.

Cloud Computing

Le Cloud Computing est un concept majeur faisant référence à l'utilisation de la mémoire et des capacités de calcul des ordinateurs et des serveurs répartis dans le monde entier et liés par un réseau, tel Internet (principe de la grille informatique).

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Cloud Privé

Il peut s'agir d'un « nuage » interne à la DSI (propriétaire des infrastructures) ou d'un Cloud entièrement dédié et accessible via des réseaux sécurisés, hébergé chez un tiers, mutualisé entre les différentes entités d'une seule et même entreprise. Ouvert aux partenaires privilégiés de l'entreprise (fournisseurs, bureaux d'études, grands clients, institutions financières), voir un regroupement professionnel, le Cloud peut être également de type « communautaire ».

Le Cloud Privé présente l'avantage (étant dédié) d'être très sécurisé mais encore assez cher. De plus, dans le cadre d'une offre de cloud privé, vous ne pourrez pas bénéficier des évolutions technologiques d'une offre d'hébergement en mode mutualisé et réduire vos mensualités en bénéficiant d'un effet d'échelle.

Cloud Public

Il est externe à l'organisation, accessible via Internet, géré par un prestataire externe propriétaire des infrastructures, avec des ressources partagées entre plusieurs sociétés.

Le Cloud Public présente l'avantage d'être très peu cher mais peu sécurisé.

Data Center

Centre de traitement des données informatiques incluant le système de production. La notion de Datacenter intègre tous les constituants qui composent l'environnement informatique. Cela comprend les locaux, les racks, les systèmes d'alimentation et leur redondance, les équipements serveurs, les équipements réseaux, les éléments de sauvegarde, de stockage, les consoles d'administration locales ainsi que la climatisation, le système de prévention contre l'incendie, les éléments permettant de sécuriser les accès tels que les lecteurs de badges, systèmes de code d'accès, les caméras et systèmes d'alertes divers etc..

Déduplication

La déduplication consiste, comme la compression, à identifier et factoriser les données redondantes. A ceci près qu'elle est réalisée, non plus au niveau d'un fichier ou d'une base de données, mais sur un ensemble de fichiers voire sur une baie de stockage entière.

DRP

De l'anglais Disaster Recovery Planning. Plan prévoyant les mesures à mettre en oeuvre en cas de sinistre sur un système informatique (cf. PRA)

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DRS

De l'anglais Distributed Resource Scheduling. Permet la réallocation automatique des VM's pour faire du loadbalancing entre serveurs physiques ESX. Se base sur l'utilisation de VMotion.

Durée de rétention

Rétention de la sauvegarde des données en fonction de leur importance, mais aussi de raisons légales (banques etc), d'aspects business (bourses) ou culturels (archivage). Plusieurs versions de sauvegardes peuvent être conservées pour permettre la restauration d'une version spécifique de sauvegarde à un instant T.

Eligibilite à la virtualisation

Etude technique détaillée permettant d'identifier les serveurs éligibles à la virtualisation en fonction des ressources utilisées et des applications hébergées. On peut associer cette Etude à la notion de Capacity Planning.

Encapsulation

Il s'agit d'intégrer l'état complet d'une machine virtuelle dans un ou plusieurs fichiers indépendants du matériel.

ESX

VMware ESX et VMware ESXi sont des hyperviseurs « bare-metal » qui partitionne les serveurs physiques en plusieurs machines virtuelles. Chaque machine virtuelle représente un système complet : processeurs, mémoire, mise en réseau, ressources de stockage et BIOS.

E/S (Entrées/Sorties)

Désigne de façon générique les opérations de lecture et d'écriture sur un matériel informatique.

Fibre Channel

Protocole de connexion à haut débit généralement exploité sur de la fibre optique, très utilisé dans les salles machines pour les connexions entre des ressources informatiques nécessitant les plus hautes performances (entre serveurs et SAN par exemple).

Grille Informatique (Grid)

Une grille informatique (en anglais, grid) est une infrastructure virtuelle constituée d'un ensemble de ressources informatiques potentiellement partagées, distribuées, hétérogènes, délocalisées et autonomes.

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HA

De l'anglais High Availability. Module de haute disponibilité de VMware,

précédemment appelé DAS, permettant le redémarrage d'une VM en cas d'arrêt d'un serveur ESX sur un autre serveur ESX.

Hyperviseur

Système ou programme qui permet à de multiples systèmes d'exploitation et programmes de fonctionner sur un même serveur en parallèle. L'hyperviseur repose sur la machine physique et gère les machines virtuelles. C'est le moteur de la virtualisation.

Hyper-V

Hyper-V R2 est le nouvel hyperviseur de Microsoft Windows Server 2008. Hyper-V R2 est une architecture moderne de paravirtualisation conçue pour héberger des machines virtuelles multiprocesseurs et 64 bits et permettre ainsi de rationaliser les investissements matériels.

HBA (Host Bus Adapter)

Carte d'extension permettant d'accéder à un réseau de stockage. Le cartes HBA sont déclinées par norme (SCSI, FibreChannel, SATA, SAS, IDE...)

iSCSI

De l'anglais Internet Small Computer System Interface. L'iSCSI est un protocole qui permet le transfert de blocs de données sur des réseaux Ethernet via des adresses IP. iSCSI s'affranchit donc des limites des réseaux en cuivre ou en fibre optique. iSCSI correspond à du SCSI encapsulé dans TCP/IP.

Isolation

Il s'agit du procédé qui consiste à isoler l'état complet d'une machine virtuelle du matériel et garantir le contrôle avancé des ressources.

IP

Protocole de communication informatique, base d'Internet, notamment associé à TCP (Transmission Control Protocol) pour former TCP/IP

LUN (Logical Unit Number)

Identifiant d'unité logique, désignant un espace de stockage. Cette notion est comparable à l'identification sur un PC des disques durs, des clés USB, lecteurs DVD etc... par des lettres de l'alphabet. Dans un SAN, les ressources sont

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distribuées sur des groupes logiques (LUN) que l'on affecte aux serveurs utilisateurs du SAN.

Machine Virtuelle

Environnement serveur ou station de travail complet qui inclut la couche de périphériques virtuels, un bios, l' OS et les applications. Plusieurs VM's peuvent fonctionner sur une même machine physique grâce à la présence d'un hyperviseur.

Métrologie

Méthode d'ajustement des performances pour optimiser la vitesse.

Microsoft Virtual Server

Système de virtualisation avec hyperviseur conçu par Microsoft, concurrent

principal de VMware. Nécessite un socle OS comme Windows 2000/2003 Server ou Windows XP pour fonctionner.

Migration de serveur (P2V)

La migration de serveurs permet de regrouper plusieurs serveurs sur un seul et d'optimiser l'utilisation des ressources matérielles. Ce processus de migration consiste à copier (cloner) le contenu du disque de la machine physique à virtualiser sur un disque virtuel puis à redémarrer la machine virtuelle.

Multipathing

Paramétrage des accès multiples au SAN pour assurer la redondance des liens FC (Fiber Channel).

Monitoring

Ensemble des actions qui consitent à stocker des metriques de consommation de ressource et à les presenter sous formes de graphiques.

NAS

De l'anglais Network Attached Storage. Serveur dédié au partage de fichiers réseaux. Ce serveur est directement connecté au réseau Ethernet de l'entreprise et les clients (postes de travail) accèdent aux données partagées par le réseau (en utilisant des protocoles tels que NFS ou CIFS/SMB).

NFS

De l'anglais Network File System. Système de fichiers en réseau en français.

NFS est un protocole développé par Sun Microsystems qui permet à un ordinateur d'accéder à des fichiers via le réseau. Ce système de fichiers en réseau

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permet de partager des données principalement entre systèmes UNIX mais des logiciels optionnels permettent d'exploiter NFS également sur des machines Microsoft Windows et Apple.

OS

De l'anglais Operating System. Systèmes d'exploitation hôte qui constitue un ensemble de programmes responsables de la liaison entre les ressources matérielles d'un ordinateur et les applications de l'utilisateur (web, messageries etc.).

Partitionnement

Dans le cadre de la virtualisation, il s'agit de faire fonctionner plusieurs machines virtuelles sur une seule machine physique.

PCA

Plan de Continuité d'Activité : c'est l'ensemble des outils et des moyens qui permettent à un système ou à un ensemble de services applicatifs jugés critiques (voir SLA) de redémarrer suite à un sinistre (crash, erreur humaine, inondation, incendie etc.). Il peut s'agir d'un système "mirroir" prévu en cas de sinistre.

PRA

Plan de Reprise d'Activité : c'est l'ensemble des outils et des moyens qui permettent à un site informatique de redémarrer sur un second site (distant) suite à un sinistre (crash, erreur humaine, inondation, incendie etc.).

PSI

Plan de Secours Informatique recouvrant la notion de PCA ou de PRA mais également une politique de sauvegarde adaptée.

RPO

De l'anglais Recovery Point Objectives. Point de restauration où le système et les données peuvent être reconstitués après qu'une panne se produise.

RTO

De l'anglais Recovery Time Objectives. Temps de coupure autorisé après la panne. RTO détermine le niveau de disponibilité et vous aide à clarifier l'ordre de restauration pour le système et les données, les options pour la protection des données et des services.

RAID

Dispositif de gestion normalisé d'une grappe de disques durs visant à sécuriser le stockage grâce à une tolérance de panne. Le numéro associé au terme (RAID-

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1, RAID-5...) désigne les évolutions successives de la norme, chacune apportant de meilleures fonctionnalités que la précédente.

SAN

De l'anglais Storage Area Network. Réseau de stockage mutualisé. Les SANs sont construits dans le but de fournir de l'espace disque rapide et fiable à un ensemble de systèmes interconnectés à ce réseau. La technologie la plus répandue est le Fiber Channel (Fibre optique), le ISCSI appartient aussi à la famille SAN.

SAS (Serial Attached SCSI)

Bus de données de disques durs, basé sur SCSI et SATA, apportant de meilleures performances et moins de limites (en nombre de disques et en longueurs maximales de câbles).

SATA (Serial -ATA pour « Advanced Technology Attachment)

Bus de données entre ordinateurs et disques durs, ou lecteurs de CD/DVD. Les disques SATA ont supplanté les IDE au cours des années 2000 sur le marché du matériel informatique.

Sauvegarde

Opération qui consiste à dupliquer et à mettre en sécurité les données contenues dans un système informatique.

Scalabilité

Capacité d'un système à évoluer en puissance, le plus souvent par ajout ou remplacement de composants (processeurs, mémoire, capacité disque). Dans le cadre de la virtualisation, la scalabilité permet à une entreprise de virtualiser tout ou partie de son infrastructure tout en sachant qu'elle pourra en augmenter les performances si nécessaire. Par extension, une application ou un système d'exploitation est «scalable» s'il sait exploiter l'amélioration apportée au niveau matériel.

SCSI

De l'anglais Small computer System Interface. SCSI est un standard définissant un bus informatique permettant de relier un ordinateur à des périphériques ou bien même à un autre ordinateur. Le standard décrit les spécifications mécaniques, électriques et fonctionnelles du bus.

SLA

De l'anglais Service Level Agreement. Contrat définissant les niveaux d'exigences en termes de criticité pour des services applicatifs, les engagements

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de l'hébergeur quant à la qualité de sa prestation, et les pénalités engagées en cas de manquement. Cette qualité doit être mesurée selon des critères objectifs acceptés par les deux parties. Ex : temps de rétablissement du service en cas d'incident.

SMP

De l'anglais SymmetricMultiProcessing. Architecture matérielle permettant de combiner les puissances de traitement de plusieurs processeurs simultanément et de leur faire partager une mémoire commune (Exemple : serveur Bi ou Quadri processeur).

Snapshot

Sauvegarde instantanée (cliché / image à un instant donné) partielle ou complète d'un système.

Supervision

Système de remontée des informations et de surveillance d'une infrastructure virtuelle dont l'objectif est de détecter des évènements sur des équipements et envoyer des alertes a des operateurs

TCP/IP

Transport Control Protocol / Internet Protocol : suite de protocoles réseaux qui est utilisée pour l'échange de données entre les systèmes (hôtes) sur Internet et au sein des réseaux d'entreprise. Chaque hôte doit disposer d'une "adresse" TCP/IP unique pour communiquer.

Technologie REDO

Technique qui permet de réappliquer un changement suite à un problème (enregistrement systématique des dernières opérations).

TULE

Terminal Ultra léger. Les clients légers permettent à la fois un accès sécurisé au système d'information et une administration centralisée simple et efficace.

VDI

De l'anglais Virtual Desktop Infrastructure. La virtualisation du poste de travail permet d'exécuter, dans des machines virtuelles, des environnements de bureau complets.

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VE

De l'anglais Virual Environnement. Environnement virtuel.

Virtual SMP

Fonctionalité (VMware) qui permet à une seule machine virtuelle de disposer de plusieurs processeurs physiques (virtual CPU).

Virtuel

Il s'agit du portage ou de la création d'un environnement système complet (OS + Applications) au sein d'une VM.

VM

De l'anglais Virtual Machine. Machine Virtuelle.

VMDK

Disque dur virtuel qui héberge l'intégralité de la machine virtuelle et des données.

VMFS

Technologie propre à VMware, de l'anglais Vitual Machine File System. VMFS est le système de stockage par défaut pour les fichiers des machines virtuelles sur les disques et partitions SCSI, SAN et ISCSI.

VMotion

Option logicielle (VMware) qui permet de transférer une machine virtuelle à chaud d'un serveur ESX vers un autre (c'est-à-dire sans interruption de la VM).

VTL

Bibliothèque de bandes virtuelles : émulation d'un système de bandes magnétiques au moyen d'un serveur et d'autres ressources de stockage. Ce dispositif apporte certains avantages par rapport à de vraies bandes magnétiques, notamment la déduplication.

Xen

Logiciel libre de virtualisation, plus précisément un hyperviseur de machine virtuelle. Xen fonctionne sur des systèmes libres de type Linux, BSD, Open Solaris. Il est développé par l'université de Cambridge au Royaume-Uni. Xen permet de faire fonctionner plusieurs systèmes d'exploitation virtuels (invités) sur une seule machine hôte. Xen est une alternative dans le monde Open Source aux solutions VMware ou Microsoft.

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ZFS

ZFS pour Z File System, est un système de fichier open source produit par Sun Microsystem.

Les caractéristiques de ce système de fichier sont sa très haute capacité de stockage, l'intégration de tous les systèmes de fichiers et la gestion de volume en un seul produit. Il intègre la structure On-Disk, il est léger et permet facilement la mise en place d'une plate-forme de gestion de stockage.

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BIBLIOGRAPHIE

· Daniel vieillard, Virtualisation sous Linux une évolution maitrisée, RedHat, e-book, 2008, pages 28.

· Daniel Vieillard, Virtualisation avec Xen, RedHat, e-book, 2008, pages 22.

· Hugues Tubert, La Virtualisation, Université Claude Bernard Lyon 1, e-book, février 2008, pages 21

· Jean-Philippe Gaulier, Mise en place d'une solution de ressources réparties et sécurisées composées de logiciels libres au sein d'une info-structure, conservatoire National des Arts et Métiers, e-book, novembre 2007, pages 9-17.

· Lucas bonnet, Etat de l'art des solutions libres de Virtualisation pour une petite entreprise, Bearstech, e-book, 2007, pages 98.

Equipe Administration système smille, Virtualisation, smille, livre blanc, 2007, pages 41.

· Mitch Tulloch with the Microsoft Windows server team, Introducing WINDOWS SERVER 2008, Washington, press, 2007, pages 17-38.

· Mickael CARLIER, Virtualisation : Etude dans le cadre d'une salle d'enseignement, Fil, e-book, décembre 2007, pages 20.

· XenSource, How to install Windows on Xen 3.0, XenSource, e-book, 2008, pages 22.

· XenSource, Xen Architecture Overciew, XenSource, e-book, février 2008, pages 9

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WEBOGRAPHIE
SITES	DATE DE CONSULTATION
http://france.emc.com/corporate/glossary/virtualization09 .htm	juin 2014
www.microsoft.com/servers/hyper-v-server	09 juin 2014
www.vmware.com/files/pdf/ESXi_architecture.pdf	09 juin 2014
http://www.arumtec.net/fr/outils-virtualisation/outils-de-virtualisation/veeam-backup-and-replication-pour- vmware/presentation-de-veeam-backup-and-replication.	09 juin 2014
https://www.vmware.com/fr/products/esxi-and- esx/faqs	09 juin 2014
http://jargonf.org/wik/virtualisation	09 juin 2014
http://www.guvirt.org/serveurs/2-esx/42-quelles- differences-entre-esx-et-esxi	10 aout 2014
http://www.vmware.com/fr/products/datacenter- virtualization.html	10 aout 2014
http://www.arumtec.net/fr/ressources/glossaire/lettre-m	10 aout 2014
http://www.esaracco.fr/document/qemu/qemu/	8 février 2015
http://www.linuxfrance.org/pri/inetdoc/articles/vm/inde x.html	8 février 2015
http://www.veeam.com/fr/	8 février 2015
http://www.emc2.fr/products/category/virtualization.htm	8 février 2015

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http://www.itpro.fr/n/esx-versus-esxi/	8 février 2015
http://www.emc2.fr/products/family/celerra-family.htm	25 mars 2015
http://www.alcantis.fr	25 mars 2015
https://www.vmug.fr/topic/10928-informations-25 differences-entre-esx-et-esxi/	mars 2015
http://www.arumtec.net/fr/outils-virtualisation/outils-de-virtualisation/vmware-esxi-5/presentation-de- vmware-esxi-5	25 mars 2015
http://www.veeam.com/fr/vm-backup-recovery- replication-software.html	25 mars 2015
http://www.emc2.fr/products/detail/software/replicatio25 n-manager.htm	mars 2015

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TABLE DES MATIERES

DEDICACE REMERCIEMENTS AVANT-PROPOS	I II III
INTRODUCTION	1
PARTIE I : ENVIRONNEMENT ET CONTEXTE D'EXECUTION	2
CHAPITRE I: PRESENTATION DU CADRE DE REFERENCE	3
I - PRESENTATION DE PORDES	3
I-1. Historique de la société PORTAIL DES SERVICES	3
I-2. Organigramme	3
I-3. Les activités de PORDES	4
I-4. Objectifs de la société	4
II - PRESENTATION DU THEME	4
II-1. Contexte général	4
II-2. Cahier des charges	5
II-3. Approche méthodologique.	5
CHAPITRE II : ETUDE DE L'EXISTANT	6
I - ANALYSE DE L'EXISTANT	6
I-1. Existant matériel	6		I-2. Existant logiciel
6	I-3. Schéma du réseau existant
7
I-4. Critique de l'existant	8
II - PROBLEMATIQUE	..8
II-1. Enonce du problème	8
II-2. Solution envisagée	9
PARTIE II : ETUDE TECHNIQUE	10
CHAPITRE I: PRESENTATION DE LA VIRTUALISATION	11
I - HISTORIQUE	11
II - DEFINITION	11
III - FONCTIONNEMENT DE LA VIRTUALISATION	12
IV- LES HYPERVISEURS	12

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V- LES TECHNIQUES DE VIRTUALISATION 13

V-1. La virtualisation complète 13

V-2. La paravirtualisation 14

V-3. Les systèmes à hyperviseur 14

V-4. La virtualisation assistée par le matériel 14

VI - PRESENTATION DES DIFFERENTES SOLUTIONS DE VIRTUALISATION ---- 15

VI-1. Présentation de VMware 15

VI-1-1. Les Produits VMware pour postes de travail 15

VI-1-1-1.VMware Player 15

VI-1-1-2. VMware Workstation 16

VI-1-1-3. VMware Fusion 16

VI-1-2. Les Produits pour le Datacenter 16

VI-1-2-1. VMware Server 16

VI-1-2-2. VMware ESX et ESXi (VMware vSphère Hypervisor) 17

VI-1-2-3. VMware vSphère 17

VI-2. Présentation d'Hyper-V 17

VI-2-1. Hyper-V R2 18

VI-3. Présentation de Xen 19

VII - ETUDE COMPARATIVE DES DIFFERENTES SOLUTIONS 20

VIII - CHOIX DE LA SOLUTION 22

CHAPITRE II : ETUDE DE LA SOLUTIONRETENUE 23

I - PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DE VSPHERE 23

II - ARCHITECTURE VSPHERE 23

II-1. Services d'infrastructure 23

II-2. Application Services 24

II-2-1. VMware vCenter Server 24

II-2-2. ESXI 5.5 24

II-2-3. Clients 24

III - PROTOCOLES 25

III-1. Le protocole SSH 25

III-2. Le fibre Channel 25

III-3. Protocole iSCSI 25

III-4. Protocole NFS 26

IV - SECURITE 26

IV-1. Composant de la sécurité vSphère 27

IV-2.VShieldEndpoint 28

PARTIE III : MISE EN OEUVRE DE LA SOLUTION 29

CHAPITRE I: MISE EN OEUVRE DE LA VIRTUALISATION 30

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I - CONFIGURATION MATERIELLE 30

I-1. Prérequis à l'installation 30

I-2. Choix des matériels 30

I-3. Le serveur hôte 31

I-4. Installation de vSphère ESXi 5.5 31

Arrêt et redémarrage 40

I-5. Installation de VSphère client 42

I-6. Création de machine virtuelle 44

I-6-1. Connexion au serveur hôte ESXi 44

II - MIGRATION DES SERVEURS PHYSIQUES DES PORDES VERS LES

SERVEURS VIRTUELS. 53

III - LES SAUVEGARDES DE DONNEES 54

III-1. Les différents types de sauvegarde 54

III-1-1. La sauvegarde complète ou totale 55

III-1-2. La sauvegarde différentielle 55

III-1-3. La sauvegarde incrémentale 56

III-2. Différence entre sauvegarde différentielle et incrémentielle 56

III-2-1. Aperçu de VEEAM BACKUP 57

III-2-2. Aspect technique de VEEAM 57

IV - PLANNIFICATION DE LA SAUVEGARDE DES DONNEES DE PORDES. 58

V- ESTIMATION BUDGETAIRE 60

CONCLUSION 61

Annexes 62

GLOSSAIRE 70

BIBLIOGRAPHIE 79

WEBOGRAPHIE 80

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