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RAPPORT CLOUD COMPUTING: Xen Server Présenté par : Professeur : Amadou Tidiane

RAPPORT CLOUD COMPUTING: Xen Server Présenté par : Professeur : Amadou Tidiane Diallo M Massamba Lo Mamadou Saidou Ba Mohamed Gueye 1 Plan de la présentation  Introduction  C’est quoi XenServer ?  Historique de l’hyperviseur Xen  L’architecture de Xen : l’hyperviseur, le domaine privilégié et le domaine invité  Les deux modes de fonctionnement : la Paravirtualisation et la Virtualisation  Installation de Xen Server et prise en main  Création d’une machine virtuelle dans XenServer  Avantages de XenServer  Conclusion 2 Introduction : C’est quoi XenServer ? XenServer est une plateforme de virtualisation de serveur qui offre de nouvelles performances de virtualisation bare métal (hyperviseur de type 1) pour des systèmes d’exploitation client et serveurs. XenServer utilise l’hyperviseur Xen pour virtualiser chaque serveur sur lequel il est installé , permettant ainsi à chacun d’héberger plusieurs machines virtuelles simultanément avec d’excellentes performances. De plus XenServer utilise une combinaison de Paravirtualisation, de Virtualisation matérielle, de déployer aussi rapidement, simplement des machines virtuelles Linux et Windows. 3 Introduction : Historique de XenServer Xen est un logiciel libre (open source) de virtualisation , plus précisément un hyperviseur de machine virtuelle. Son développement a débuté sous la forme d’un projet de recherche de l’Université Cambridge au Royaume Uni en 2003. Par la suite il fut racheté par Citrix en 2007. Xen permet de faire fonctionner plusieurs systèmes d’exploitation virtuels (invités) sur une seule machine hôte. Il est en partie intégré à la partie intégrale du noyau Linux depuis la version 3.0 L’hyperviseur est une couche logicielle présente entre le matériel physique et les systèmes d’exploitation qui a pour but de traiter les instructions venant de ces derniers. 4 Architecture de Xen L’architecture de Xen repose sur ces trois principaux facteurs que sont: L’hyperviseur : c’est l’ordonnanceur du système. Il fait le lien entre la machine privilégié, le(s) processeur(s), la mémoire. Le domaine privilégié ou dom0 : il réalise pour l’hyperviseur les accès disques, les accès au réseau, qui crée le réseau virtuel. De plus le domaine privilégié est essentiel pour Xen. Dans la mesure ou il est impossible d’accéder directement à l’hyperviseur pour y modifier des paramètres , le dom0 endosse ce rôle. La gestion des périphériques vidéos , de saisie , de disque ou autres est effectuée par des pilotes situés dans le système d’exploitation du dom0 c’est-à-dire il a un accès exclusif à ces périphériques par défaut. 5 Architecture de Xen Les domaines non-privilégiés ou domU : Les domaines non privilégiés ou domU avec le U comme unprivileged sont exécutés par le dom0 automatiquement au démarrage de la machine la plupart du temps soit manuellement par le biais d’outils. Ce sont des machines virtuelles proprement dite disposant de périphériques fournis par l’hyperviseur et le domaine privilégié. Elles disposent de leur propre noyau, distinct de celui du domaine privilégié avec une distinction supplémentaire: o Machine virtuelle : entité permanente qui réside sur le disque (programme) o Domaine : machine virtuelle chargée pour exécution ( processus) 6 Mode de Fonctionnement : Virtualisation et Paravirtualisation  Virtualisation: La virtualisation complète ou la virtualisation assistée par le matériel utilise des extensions de virtualisation à partir du processeur hôte pour virtualiser les invités. C’est à dire que les invités entièrement virtualités ne nécessitent aucune prise en charge du noyau. L’invité est appelé une machine virtuelle matérielle (HVM). La machine virtuelle matérielle nécessite des extensions matérielles Intel VT ou AMD-V pour la mémoire et les opérations privilégiées. Xen Hyperviseur utilise Quick Emulator (QEMU) pour émuler le matériel PC, y compris le BIOS, le contrôleur de disque IDE, l’adaptateur graphique VGA, le Contrôleur USB, la carte réseau etc. HVM est couramment utilisé lors de la virtualisation d’un système d’exploitation tel que Microsoft Windows ou il est impossible de modifier le noyau pour le rendre conscient de la virtualisation. 7 Mode de Fonctionnement: Virtualisation et Paravirtualisation  Paravirtualisation L’objectif principal de la Paravirtualisation est d’améliorer les performances des invités HVM en utilisant des pilotes paravirtualisés spécialement optimisés. Ce mode permet de tirer parti des technologies de conteneur virtuel x86 dans les nouveaux processeurs pour améliorer les performances. L’ accès au réseau et au stockage de ces hôtes fonctionnent toujours en mode PV (paravirtuel) , utilisant des pilotes qui construisent les noyaux. La Paravirtualisation ne nécessite pas d’extensions de virtualisation de la CPU hôte et permet ainsi la virtualisation sur des architectures matérielles qui ne prennent pas en charge la virtualisation assistée par matériel. Les distributions Windows et Linux sont disponibles en mode PV sur HVM dans Xen Hypervisor. 8 Installation de Xen Server  Prérequis: Au cours de notre étude, pour pouvoir mettre en place un serveur Xen, on a eu besoin de :  fichier ISO xcp-ng-8.1.0 (dernière version récente)  VMware Workstation 9 Installation de Xen Server Apres avoir indiqués tous les paramètres relatifs à la création d’une machine virtuelle dans VMware et aussi après avoir cochés les trois options dans la section Virtualization engine au niveau de Processors, on démarre l’installation de Xen Server. Dans cette section on choisit l’agencement de notre clavier 10 Installation de Xen Server Il nous est averti que cette utilitaire peut être utilisé pour installer ou mettre à jour Xen Server. Dans notre cas , nous voulons réaliser une installation nouvelle on validera en cliquant sur OK 11 Installation de Xen Server Cliquons sur Accept EULA pour accepter les conditions générales d’utilisation du serveur Xen 12 Installation de Xen Server Auparavant on avait déterminé la taille d’espace de stockage pour notre serveur dans nos configuration au niveau de VMware. Apres l’avoir sélectionné, cliquons sur OK 13 Installation de Xen Server Choisissons Local Media comme type de source pour l’installation. Puis cliquons sur OK 14 Spécifions le mot de passe qui nous permettra de nous connecter à la plateforme de management de Xen Server (Xen Center) Dans la suite on reviendra sur l’utilité de Xen Center 15 Relatif à la configuration Réseau on peut soit laisser le serveur DHCP s’occuper de l’adressage , soit on peut saisir manuellement nos informations d’adressage. Puis OK Note: Laisser la section VLAN comme elle est 16 La configuration du nom de domaine peut se faire automatiquement via DHCP ou manuellement. Le choix revient à l’administrateur Il en est de même pour la configuration du DNS Apres avoir fini de renseigner les champs , cliquons sur OK 17 Par la suite on déterminera notre emplacement géographique Par exemple Africa/Dakar dans notre cas. Puis OK 18 Il ne sous reste maintenant qu’à démarrer l’installation de notre serveur Xen en cliquant sur Install XCP-ng 19 Et voila ! L’installation de notre serveur Xen est en cours. On attend juste qu’elle se termine. 20 L’interface de notre serveur Xen est présenté comme le montre la figure ci après. Les différentes informations intrinsèques au serveur nous sont montrées comme son adresse IP dans l’onglet Status Display Les informations sur le réseau sont managées au niveau de l’onglet Network et Management Interface. 21 Dans les sections précédentes, nous avons montré comment faire pour installer Xen Server étape par étape. Cependant une question revient à chaque fois. Comment faire pour manager le serveur c’est-à-dire pour pouvoir créer d’éventuelle machine virtuelle, attribuer des ressources etc. Xen Project a mis en place des plateformes pour pouvoir accéder au serveur à distance comme Xen Orchestra qui est une interface web ou aussi Xen Center ( annoncé au début de la présentation). XenCenter permet de déployer, gérer et surveiller des machines virtuelles à partir de notre ordinateur de bureau Windows. Nous utiliserons XenCenter pour créer une machine virtuelle. XenCenter est disponible en format exécutable téléchargeable sur le net. Remarque: Les deux versions que ce soit XenServer et XenCenter doivent être les mêmes 22 Prise en Main de XenServer : XenCenter 23 Prise en Main de XenServer : XenCenter Au niveau de XenCenter , on clique sur Add New Server. On se connecte au serveur Xen en renseignant l’adresse IP du serveur, le nom d’utilisateur ainsi que le mot de passe 24 Prise en Main de XenServer : XenCenter Par défaut le serveur est constitué de :  DVD drivers  Local Storage (mémoire de stockage du serveur)  Removable Storage 25 Par la suite on va créer une machine virtuelle avec comme système d’exploitation Microsoft Windows 7. Cependant il va falloir stocker des images ISO au niveau du serveur pour pouvoir réaliser cette tache. On parlera de Storage Repository (dépôt de stockage). C’est là-bas que seront stockés les données telles que les disques durs virtuels, les ISO, etc. Il existe deux méthodes pour créer un dépôt de stockage. La première consiste à utiliser un serveur FTP pour pouvoir copier les images ISO dans le serveur. La seconde consiste à créer un dépôt de stockage destiné à contenir les fichiers ISO au sein de XenCenter en utilisant des protocoles tels que NFS ISO ou Windows File Sharing (SMB/CIFS) . 26 Création d’une Machine Virtuelle  Création d’une librairie ISO Dans la plateforme XenCenter , on clique sur Add New Storage Dans la section ISO Library uploads/Industriel/ rapport-cloud-computing-xen-server.pdf