Virtualisation dans le Cloud Computing : tout ce que vous devez savoir

Lorsque nous parlons de Cloud Computing, nous entendons essentiellement la technologie de virtualisation que nous pouvons utiliser. Il offre une utilisation plus diversifiée des ressources du serveur et d'autres éléments tels que le stockage, la mémoire, la puissance de traitement et d'autres composants. La virtualisation a changé le fonctionnement du cloud computing et en a fait un espace virtuel dynamique où les développeurs peuvent partager les ressources d'un seul matériel et ordinateur. C'est comme travailler sur une couche virtuelle, déployer des systèmes d'exploitation indépendants qui sont différents de l'ordinateur ou du serveur parent.

Cette technologie a permis aux développeurs de logiciels et aux professionnels du matériel de travailler dans un espace virtuel, au lieu de travailler à un emplacement physique sur une seule machine. Les utilisateurs travaillent sur une plate-forme cloud et un réseau avec des utilisateurs similaires qui travaillent sur un seul projet ou partagent les ressources d'un seul poste de travail. Ce blog propose d'approfondir le domaine en plein essor de la technologie de virtualisation et de clarifier des concepts complexes.

Qu'est-ce que la virtualisation dans le Cloud Computing ?

Lorsque nous parlons de virtualisation dans le cloud computing, nous entendons une technologie où les utilisateurs peuvent séparer le système d'exploitation du matériel. De cette façon, ils peuvent exécuter plus d'un système d'exploitation (Linux, Windows) en utilisant le matériel d'une seule machine.

La virtualisation signifie simplement qu'il existe une couche d'abstraction supplémentaire sur le matériel. Il segmente les composants d'un seul ordinateur en plusieurs segments virtuels plus petits. Les utilisateurs peuvent ensuite utiliser la mémoire, le stockage, les périphériques et les processeurs de l'ordinateur. La virtualisation superpose le matériel à une plate-forme virtuelle et distribue les logiciels et les systèmes d'exploitation sur cette plate-forme virtuelle.

Terminologies corrélées à la Virtualisation :

• Hyperviseur : Il s'agit d'un système d'exploitation qui fonctionne sur du matériel physique réel sur une plate-forme virtuelle. Il fait partie du système d'exploitation du matériel s'exécutant sur une plate-forme cloud virtuelle. Il peut être appelé Dom0 ou Domaine 0.
• Machine virtuelle : C'est comme un ordinateur virtuel qui fonctionne sous un système d'exploitation appelé hyperviseur.
• Conteneur : Ils font partie du même système d'exploitation que celui de l'hyperviseur. Ce sont ces processus qui s'exécutent pour traiter les identifiants.
• Logiciel de virtualisation : Il s'agit d'un système d'exploitation de logiciel qui est déployé pour virtualiser n'importe quel système informatique.
• Réseau virtuel : C'est le réseau logiquement séparé à l'intérieur du serveur qui pourrait être étendu à d'autres serveurs.

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Avantages de la virtualisation dans le cloud computing

La virtualisation est une technologie qui peut être infiniment bénéfique dans le développement de projets logiciels. Les responsables informatiques et les professionnels du logiciel apprécient la flexibilité, la capacité et l'évolutivité qu'il offre. Même un modèle commercial de plate-forme peut utiliser la puissance infinie de la technologie de cloud computing et de virtualisation. Un coup d'œil à tous les avantages qu'offre la virtualisation suffit à souligner son succès dans l'avenir du Cloud Computing.

Dépenses informatiques réduites

Les coûts informatiques sont considérablement réduits grâce à la technologie de virtualisation. Dans un environnement non virtuel, les ordinateurs physiques et les ressources peuvent ne pas être utilisés de manière optimale. Cela pourrait entraîner une mauvaise gestion des systèmes informatiques et une utilisation inefficace des ressources matérielles et logicielles disponibles.

Mais lorsque les entreprises utilisent un serveur virtuel et la technologie Cloud Computing, la virtualisation transforme un serveur unique en plusieurs serveurs, chacun ayant ses systèmes d'exploitation indépendants. Les machines virtuelles peuvent exécuter plusieurs applications tout en utilisant les ressources d'un seul serveur. La virtualisation offre un net avantage dans la mesure où un seul serveur physique est utilisé, ce qui la rend très rentable.

Réduction des temps d'arrêt et gestion efficace des sinistres

Un serveur physique peut tomber en panne et il faut du temps pour corriger l'erreur. Cela peut prendre des jours pour le faire, et cela peut entraîner un gaspillage de ressources et le projet peut être bloqué. Mais lorsque vous travaillez sur une plate-forme virtuelle, même si la machine virtuelle (VM) est affectée d'une manière ou d'une autre, elle peut être très facilement répliquée et déployée sur une autre machine. La récupération est rapide et la configuration d'un serveur virtuel ne prend que quelques minutes. Cela réduit les temps d'arrêt et la continuité du projet est maintenue. C'est un gros avantage par rapport à un serveur physique qui peut prendre des heures ou des jours pour commencer à fonctionner.

Augmentation de l'efficacité et de la productivité

Comme la maintenance est réduite dans un environnement virtualisé, cela permet de gagner du temps et d'augmenter la productivité. Il y a moins besoin de maintenir un serveur physique et une infrastructure matérielle. Toutes les machines virtuelles se trouvent dans l'environnement virtuel et vous pouvez mettre à jour ou installer des mises à jour sur ces serveurs virtuels au lieu de mettre à jour chaque serveur. Moins de temps signifie une utilisation plus efficace de la main-d'œuvre et des ressources disponibles.

Contrôle indépendant

Étant donné que l'environnement est virtuel et que l'ensemble des systèmes sont segmentés en machines virtuelles, le contrôle est indépendant. Les tests peuvent également être effectués sans impact sur la production. La mise à jour du logiciel peut être effectuée en clonant une machine virtuelle et en effectuant la mise à jour indépendamment sur la machine.

Respectueux de la nature

Le maintien d'un environnement virtualisé est plus respectueux de l'environnement que l'infrastructure physique. Il y a moins de serveurs et moins de machines. Cela signifie qu'il économise de l'énergie et des dépenses. Le centre de données réduit l'empreinte carbone car aucun ordinateur physique n'est impliqué dans un environnement virtualisé.

Transfert fluide des données et des machines

L'un des avantages distincts d'un environnement virtualisé est qu'il n'y a pas de serveurs physiques ni de disques durs. Cela signifie que les données se déplacent plus rapidement sans qu'il soit nécessaire de rechercher des disques durs physiques. Il n'est pas nécessaire de déplacer des serveurs physiques et la mémoire se trouve également dans des serveurs virtualisés. Il permet d'économiser de l'énergie, de l'espace, du stockage et des dépenses d'infrastructure.

Sécurité

Une VM (Virtual Machine) est indépendante de l'ensemble du système serveur. Ainsi, même s'il y a une attaque malveillante, elle n'affectera que la VM et ne pourra pas pénétrer dans l'infrastructure. Le Cloud Computing est livré avec des protocoles développés et une technologie de cryptage. Les sauvegardes sont également créées dans un espace virtuel, il n'y a donc aucun risque de fuite de données.

Protection contre les pannes

Dans un environnement virtualisé, chaque VM est son conteneur. Il ne dépend pas de l'infrastructure pour ses opérations. Si une machine virtuelle particulière est testée ou si elle subit une attaque de logiciel malveillant, elle n'infiltrera pas les autres machines virtuelles. Les autres VM sont protégées car elles ne dépendent pas les unes des autres.

Caractéristiques de la virtualisation dans le cloud computing

Le cloud computing a ses propres caractéristiques qui le rendent très distinct. Ainsi, lorsque nous parlons de virtualisation et de cloud computing, nous nous référons à un ensemble particulier de caractéristiques qui le rendent spécial.

Répartition des ressources

Lorsque nous parlons d'une plate-forme de cloud computing, nous entendons que les ressources sont distribuées et non concentrées sur une seule machine. N'importe quel ordinateur peut être transformé en ordinateur hôte et il aura alors le pouvoir de contrôler les utilisateurs. Le nombre d'utilisateurs peut être limité et il contrôle l'ensemble du système.

Isolement

Dans un environnement virtualisé, chaque machine virtuelle est autonome. Il peut être isolé des autres machines virtuelles, et il est particulièrement avantageux pour les invités qui peuvent utiliser ces machines virtuelles isolées. Il protège l'environnement et les clients n'ont pas non plus accès aux informations sensibles et ils peuvent toujours être connectés à d'autres.

Disponibilité

Une grande caractéristique d'un environnement virtualisé est que les utilisateurs peuvent accéder à des fonctionnalités qu'ils n'obtiennent pas dans une machine physique. Il améliore la disponibilité et augmente la disponibilité. Il réduit également les temps d'arrêt et augmente l'efficacité, la productivité et la sécurité.

Agrégation

L'agrégation utilise un logiciel de gestion de cluster pour joindre des ordinateurs homogènes similaires afin qu'ils forment un centre de ressources.

Authenticité et sécurité

Dans un environnement de serveur virtualisé comme dans le Cloud Computing, les systèmes et les serveurs offrent une continuité de performance. Les services ne sont pas interrompus comme c'est souvent le cas dans un environnement de serveur physique. La disponibilité des systèmes est maintenue et il y a un équilibrage de charge automatique.

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Avantages de la virtualisation

La virtualisation offre certains avantages distincts tels que :

• Les utilisateurs peuvent accéder aux données de la mémoire virtuelle et ils n'ont pas à se soucier de la mémoire physique.
• Les utilisateurs peuvent travailler sur leurs projets et effectuer des tests en sachant que les machines sont sécurisées par des fonctionnalités de sécurité hautement développées.
• Les coûts de maintenance des serveurs virtuels sont moindres et cela réduit également la réplication des données.
• Les ressources sont déployées rapidement et facilement.

Inconvénients de la virtualisation

Cependant, la virtualisation a aussi ses inconvénients. Tel que:

• La mise en œuvre réelle de la technologie de virtualisation est assez coûteuse.
• La virtualisation s'accompagne également de problèmes d'évolutivité.
• Il existe des problèmes de disponibilité et les utilisateurs doivent compter sur la disponibilité de tiers.
• Si les utilisateurs ne maintiennent pas les protocoles de procédure appropriés, les données sensibles peuvent également être consultées par les utilisateurs.

Types de virtualisations

La virtualisation est le concept central qui fonctionne dans la technologie du cloud computing. La virtualisation peut être de types très différents. Lorsque nous parlons de virtualisation, nous ne parlons pas d'un seul type de virtualisation mais de plusieurs, en fonction des systèmes d'exploitation, de la capacité de stockage, etc.

1. Virtualisation matérielle

Dans ce type de virtualisation, un hyperviseur est utilisé pour gérer les ressources disponibles. Un hyperviseur gère et manipule les ressources physiques de manière sophistiquée.

Types de virtualisation matérielle :

• Virtualisation complète : Dans ce type de virtualisation matérielle, la machine virtuelle stimule entièrement le matériel existant. Aucune modification n'est nécessaire.
• Virtualisation d'émulation : La machine virtuelle imite exactement le matériel mais est complètement indépendante. Il n'est pas nécessaire de modifier les systèmes d'exploitation.
• Para-Virtualisation : Dans ce type de virtualisation, les machines virtuelles ont une interface similaire au matériel hôte. Les performances de la machine virtuelle sont maximisées lorsque le système d'exploitation invité est personnalisé.

Avantages de la virtualisation matérielle :

• Il est très efficace dans l'utilisation des ressources.
• La disponibilité est considérablement augmentée.
• C'est très rentable et économique.
• Redondance matérielle et logicielle.

2. Virtualisation du système d'exploitation

Ici, la machine hôte possède le système d'exploitation de la machine virtuelle. Ce type de virtualisation est généralement utilisé pour tester les applications et voir comment elles fonctionnent dans le système d'exploitation.

Types de virtualisation du système d'exploitation :

• Virtualisation du système d'exploitation Linux : ici, le logiciel appelé logiciel de poste de travail VMware est téléchargé, puis utilisé pour installer le système d'exploitation Linux.
• Optimisation du système d'exploitation Windows : pour optimiser ce système d'exploitation, vous devez d'abord télécharger le logiciel de poste de travail VMware, puis vous devez installer le système d'exploitation Windows.

Types de disques dans la virtualisation du système d'exploitation :

• Disque privé : Ce type de virtualisation est utilisé par une entreprise ou un particulier. Les informations stockées sur le disque dépendent de sa capacité.
• Disque partagé : Ici, plusieurs entreprises ou plusieurs individus partagent le disque à la fois. Les modifications apportées aux données du disque n'affectent pas les autres utilisateurs.

Avantages de la virtualisation du système d'exploitation :

• Les données sont utilisées dans la mémoire virtuelle, il n'y a donc pas besoin de maintenance.
• Les données sont stockées sur un serveur virtuel et il n'est pas nécessaire d'établir une connexion avec le serveur. C'est économique et gain de temps.
• Il utilise des machines virtuelles et est donc économe en énergie.
• Il protège les données contre les accès non autorisés.
• Les fonctionnalités logicielles sont déployées rapidement et les données sont également transférées rapidement aux clients.

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3. Virtualisation de serveur

La virtualisation des serveurs se produit dans le cloud computing lorsqu'un serveur est divisé en plusieurs serveurs virtuels. Ces serveurs virtuels sont appelés serveurs virtuels privés. Il masque les ressources du serveur. Il minimise également les coûts et augmente l'utilisation des ressources.

Types de virtualisation de serveur :

• Hyperviseur : un hyperviseur est comme une couche qui sépare le système d'exploitation du matériel. L'hyperviseur gère les requêtes, les demandes de matériel et les répartitions.
• Virtualisation complète : Ici, dans cette virtualisation, le matériel est émulé. Le fonctionnement de la machine est utilisé pour exécuter la fonction d'entrée-sortie et modifier l'état du système.
• Para-virtualisation : Ici dans le cas de la para-virtualisation, l'hyperviseur n'a pas besoin de beaucoup de puissance de traitement pour gérer le système d'exploitation.
• Virtualisation du système d'exploitation : Dans ce type de virtualisation, le système d'exploitation est partitionné en plusieurs espaces de travail indépendants avec leurs environnements virtuels.

Avantages de la virtualisation de serveur :

• Lorsqu'un seul serveur est divisé en plusieurs serveurs virtuels, cela devient très économique.
• Les utilisateurs ont accès aux fonctionnalités et elles sont déployées aussi rapidement que possible.
• Les utilisateurs peuvent stocker leurs données sensibles et ce type de virtualisation est donc très sécurisé.
• Chaque serveur peut être redémarré sans démarrer les autres serveurs.

4. Virtualisation du stockage

Ici, le stockage de plusieurs serveurs physiques entre dans un seul stockage.

Types de virtualisation du stockage :

• Virtualisation du stockage basée sur les blocs : ici, le stockage logique est extrait de la mémoire physique. Il permet au logiciel de gestion de la virtualisation d'en savoir plus sur la capacité des appareils.
• Virtualisation du stockage basée sur les fichiers : elle est utilisée pour les systèmes de stockage basés sur le réseau et utilisée dans un but spécifique.

Avantages de la virtualisation du stockage :

• Les données sont stockées en toute sécurité loin de l'accès de l'hôte.
• Les données sont facilement récupérées.
• Les opérations deviennent plus efficaces grâce à l'extraction du stockage.

Raisons d'implémenter la virtualisation du stockage :

• Mettre en œuvre et gérer les problèmes liés au stockage.
• Il y a moins de temps d'arrêt.
• Le stockage est mieux utilisé.

Risques de la virtualisation du stockage :

• Échec : Des pertes de données et des temps d'arrêt peuvent survenir. La protection des données dans une machine virtuelle doit avoir la priorité absolue.
• Problèmes de nommage : trop de systèmes virtuels ont donné lieu à un problème de nommage où il est difficile d'identifier les machines virtuelles importantes et moins importantes.

5. Virtualisation des postes de travail

Ici, les utilisateurs peuvent afficher un bureau à partir d'un appareil connecté. Il sépare le bureau de son périphérique physique afin que les clients puissent y accéder.

Types de virtualisation de bureau :

• Infrastructure de bureau virtuel : ici, le bureau virtuel imite l'environnement de bureau conventionnel. Les sessions virtuelles fonctionnent sur des machines virtuelles dans un centre de données cloud.
• Services de bureau à distance : cela se produit lorsque seules quelques applications sont virtualisées.
• Desktop as a Service (DaaS) : dans ce type, les fournisseurs de services peuvent proposer la virtualisation du bureau en tant que service.

Avantages de la virtualisation des postes :

• Sécurité accrue : les systèmes de sécurité surveillent chaque machine virtuelle. Les machines virtuelles sont isolées les unes des autres. Tout changement ou altération de ces machines virtuelles pourrait signaler la présence de logiciels malveillants.
• Réduction des temps d'arrêt : les machines virtuelles peuvent être déplacées sans que les utilisateurs en soient conscients.
• Faibles coûts : des licences logicielles plus faibles signifient des coûts réduits.

6. Virtualisation du réseau

Ici, dans ce type de virtualisation, de nombreux réseaux virtuels peuvent être exécutés et entretenus. Chaque réseau virtuel peut être avec son plan de données et ses contrôles. Il peut exister au-dessus d'un réseau physique.

Outils pour la virtualisation du réseau :

• Système d'exploitation du commutateur physique : Lorsque le système d'exploitation prend en charge la virtualisation du réseau.
• Hyperviseur : C'est un logiciel qui s'exécute sur des machines virtuelles.

Types de virtualisation de réseau :

• Mise en réseau définie par logiciel : le matériel est virtualisé et le trafic réseau est acheminé.
• Virtualisation des fonctions réseau : ici, les appliances matérielles sont virtualisées, telles que les pare-feu. Il devient très facile de les installer, de les surveiller et de les administrer.

Avantages de la virtualisation réseau :

• Il réduit le temps de provisionnement du réseau.
• Améliore la sécurité du réseau.
• La menace et la faute sont isolées.

Processus de virtualisation dans un environnement de cloud computing

Dans le cloud computing, la virtualisation se fait en attribuant un nom au serveur physique. Les pointeurs sont ensuite dirigés vers ce serveur physique. Cela se fait généralement à la demande. En virtualisation, l'exécution des programmes se fait très facilement. Dans la virtualisation, la segmentation est effectuée pour la mémoire, le stockage et les réseaux. La virtualisation se produit lorsqu'une machine hôte et une machine invitée sont utilisées. La machine hôte est celle sur laquelle la machine virtuelle est créée et la machine virtuelle qui est créée est utilisée comme machine invitée.

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Envelopper

La virtualisation est en demande aujourd'hui, et ceux qui ont des compétences en cloud computing trouveront des emplois lucratifs. À l'avenir, de plus en plus de serveurs virtuels seront utilisés pour stocker des données. Par conséquent, les professionnels de l'informatique, les testeurs de logiciels, les administrateurs système, les développeurs de logiciels et les professionnels des réseaux matériels peuvent s'attendre à une croissance rapide des technologies de cloud computing et de virtualisation.