Xen – Page 3 – Antoine Benkemoun

Les livres pour comprendre Xen 2

8 juillet 20098 juillet 2009 Antoine

Voici le second opus des livres permettrant de mieux comprendre Xen. Alors que le premier livre était un plutôt un guide d’installation et de configuration de Xen, ce livre a pour but d’être une présentation en profondeur de Xen permettant un compréhension approfondie de son fonctionnement.

The Definitive Guide to the Xen Hypervisor

Ce livre a pour objectif d’être la bible des développeurs de Xen et de former les futurs développeurs. Cependant, ce livre peut être abordé à plusieurs niveaux : un niveau développeur et un niveau administration système. C’est le deuxième niveau que m’avait conduit à m’intéresser à ce livre.

Ce livre contentera les développeurs dans la mesure où il part d’un point de vue global pour aller jusqu’à une analyse très approfondie du fonctionnement de Xen avec des exemples de fonctions en C et l’explication de leur fonctionnement. N’étant pas développeur et n’ayant que très peu de compétences en programmation, il m’est assez difficile de commenter ce niveau de compréhension.

Ce livre contentera également les administrateurs système. La totalité de son contenu n’est pas forcément accessible à ces derniers surtout s’ils n’ont pas fait beaucoup de programmation auparavant. Cependant, une grande partie l’est tout de même. Un effort de compréhension conséquent est nécessaire pour réussir à assimilier les connaissances correctement. Une fois cet effort de compréhension effectué, le niveau de connaissance du lecteur sera largement supérieur à une personne qui a lu le livre précédent. Ceci donnera à la personne les connaissances permettant de résoudre bon nombres de problématiques liés à Xen qui dépassent la simple erreur de configuration.

Ce livre est cependant complémentaire au précédent. La lecture de ce livre ne suffit pas pour obtenir la configuration d’un serveur Xen et des domaines associés. Pour bien connaitre Xen, la lecture de ces deux livres est donc fortement intéressante. Ce livre peut servir de « suite » permettant d’approfondir au premier livre qui permet de faire une première mise en place.

TX : Etude de la virtualisation : Réseau et Cloisonnement

30 juin 20092 septembre 2010 Antoine

Suite à l’AC que j’ai effectué au semestre d’Automne avec Romain Hinfray, j’ai voulu aller plus loin dans l’étude de la virtualisation. Ceci s’explique principalement par le fait que nous n’avions pas du tout utilisé Xen dans le cadre de l’AC. C’est donc sous la forme d’une TX (sorte de TPE) que j’ai continué l’étude de la virtualisation. Cette TX s’est faite avec Julie Facon.

Nous avons voulu prolonger l’AC en y injectant du pratique. Les deux points qui étaient restés le plus en suspens après l’AC étaient l’intégration de la virtualisation dans une infrastructure réseau conventionnelle et la gestion du cloisonnement des performances. Le powerpoint est disponible ci-dessous via slideshare.net et le rapport est téléchargeable ici.

Etude de la virtualisation : Réseau & Cloisonnement

Je vais tout de même vous résumer ici les deux études afin de, potentiellement, vous donner envie d’en lire plus. L’étude sur le réseau a tout d’abord inclus l’installation de l’outil Xen ainsi que de l’outil de gestion de machines virtuelles ConVirt. L’installation détaillée est une installation par le biais des paquets Debian mais ce que nous avons utilisé dans le cadre de notre TX est l’installation par les sources. Cette dernière est la seule qui permet d’utiliser une version de Xen à jour. Nous avons ensuite exploré les différents modes de réseau de Xen, à savoir, pont, routeur et NAT. Nous avons étendu l’étude vers l’utilisation des VLAN via le biais du protocole 802.1Q. La conclusion de cette étude est que le mode pont est de loin le mode le plus simple et que le mode NAT permet d’introduire des fonctionnalités tout à fait intéressantes. Le mode routeur n’est cependant pas fonctionnel et est d’une utilité fortement réduite. Ce qu’il faut noter également, c’est que le réseau sous Xen dépend totalement de la gestion du réseau sous Linux.

Ensuite, la seconde partie est donc la partie sur le cloisonnement de performances. L’objectif de cette partie était de montrer l’intérêt de la virtualisation par rapport à une plateforme classique. Nous avons donc simulé une montée en charge de différents services et mesurer l’impact sur les autres services. Nous avons utilisé l’outil Apache Bench pour implémenter une montée en charge modérée et l’Isolation Benchmark Suite pour implémenter une très forte montée en charge. Nous avons pu constaté l’agilité avec laquelle la virtualisation arrivé à gérer une montée en charge tout en assurant une qualité de service aux machines virtuelles qui ne demande que peu de ressources. Ceci n’est bien entendu absolument pas du tout le cas d’une plateforme non virtualisée. La virtualisation est une solution efficace pour assurer un cloisonnement en termes de performances.

Les livres pour comprendre Xen 1

29 juin 20095 juillet 2009 Antoine 1 commentaire

Je souhaiterais vous présenter les livres qu’il faut acheter pour pouvoir mieux comprendre Xen. J’ai eu l’occasion d’avoir chacun entre mes mains et de les lire de manière plus ou moins approfondie que ce soit en livre papier ou en ebook. Tous ces livres sont en anglais car il n’existe pas encore de version traduite. Si vous n’êtes des méga jedi de l’anglais, va falloir faire un effort mais globalment ca reste de l’anglais technique assez abordable.

Je trouve que les livres restent un moyen extrêmement efficace de se renseigner sur un sujet même informatique. Avec les projets libres, on a tendance à préférer la documentation en ligne qui est le plus souvent de bonne qualité. Cependant, l’avantage du livre est qu’il est disponible partout et utilisable dans les transports en commun et autres lieux non propices à l’utilisation d’un ordinateur portable. Son autre avantage est historique dans la mesure où par tradition les livres sont considérés être des sources d’information plus fiables qu’une page web. Ceci se module au cas par cas car il arrive que des documentations en ligne soient largement supérieures qu’un livre. Au final, le livre reste nettement plus agréable à lire et à gribouiller qu’un document en ligne.

Running Xen: A Hands-On Guide to the Art of Virtualization

Ce livre est le premier que je me suis fourni car la version ebook est facilement trouvable sur Internet (en version légale bien sur… ou sur Safari Online). Un aperçu est disponible sur Google Books. Il s’agit d’un livre qui a pour objectif d’être pratique et de vous accompagner dans l’installation et le déploiement d’un serveur Xen. Il est assez court et plutôt concis. Le début effectue un tour d’horizon des solutions de virtualisation pour rapidement passer à Xen. Ensuite, le livre effectue un tour complet, détaillé et clair de la configuration de Xen. Vous nous trouverez pas d’explications particulièrement précises sur le fonctionnement de Xen mais plus un aperçu très pratique. Après avoir lu ce livre, vous saurez configurer des domaines de paravirtualisation comme de virtualisation matérielle assistée dans quasiment tous leurs aspects.

Il est par contre assez regrettable qu’il ne fournisse que relativement peu d’informations non-techniques. Ce livre est plus un guide d’installation et de configuration de Xen qu’une encyclopédie de Xen ou bien même une explication du fonctionnement interne de Xen. Ceci ne le rend pas moins intéressant bien entendu, le public visé n’est juste pas tout à fait le même.

La grosse plus-value de ce livre est la facilité avec laquelle il est possible de contacter les auteurs qui sont très investis dans la communauté Xen. Pour se faire, il est possible de passer par la mailing liste dont le lien est publié sur le site du livre ou bien, soit par la mailing liste officielle Xen (xen-users) soit directement par le mail personnel des auteurs que vous trouverez sans difficulté sur ces mailing lists.

C’est quoi Xen ?

22 juin 20095 juillet 2009 Antoine 5 commentaires

Xen_logo

Je vais être amené à vous parler régulièrement de Xen dans ce blog car j’ai régulièrement été amené à travailler dessus. Avant de pouvoir vous parler en long en large et en travers de cet outil, je souhaitais faire un petit billet récapitulant ce qu’est Xen et ce que ce n’est pas.

Pour rester dans la définition, voici ce que Wikipedia France propose comme définition :

Xen est un logiciel libre de virtualisation, plus précisément un hyperviseur de machine virtuelle. 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.

La version de Wikipedia Anglais est la suivante :

Xen is a virtual machine monitor for IA-32 (x86, x86-64), IA-64 and PowerPC 970 architectures. It allows several guest operating systems to be executed on the same computer hardware concurrently. Xen was initially created by the University of Cambridge Computer Laboratory and is now developed and maintained by the Xen community as free software, licensed under the GNU General Public License (GPL2).

Pour résumer les deux définitions, Xen est une solution de virtualisation. La virtualisation est la technique informatique qui permet d’exécuter plusieurs systèmes d’exploitation indépendants sur une même machine physique. Cependant, et vous le savez bien, il existe de nombreuses solutions de virtualisation dont on entend bien plus parler. Parmi ces dernières, nous pourrions citer le géant VMWare ou bien Hyper-V de Microsoft ou encore OpenVZ. Toutes ces solutions sont pourtant bien différentes entre elles et par rapport à Xen.

La spécificité de Xen et ce qui a créé son succès est lié à son fonctionnement. Le projet Xen a été le premier a implémenter la paravirtualisation. Mais, qu’est ce que la paravirtualisation ? La paravirtualisation consiste à interposer entre un système d’exploitation un hyperviseur qui sera l’interface primaire entre le matériel et le reste des couches applicatives. Cette hyperviseur aura donc un accès privilégié aux ressources physiques et pourra ensuite en déléguer une partie aux systèmes d’exploitation virtualisés.

Donc, si vous avez bien compris, vu que l’hyperviseur est l’interface entre les ressources physiques et les couches applicatives, il n’y a plus de notion de système d’exploitation invité et système d’exploitation hôte comme cela peut être le cas chez les autres. Tout est virtualisé ! De plus, les systèmes d’exploitation ont été modifiés pour prendre en compte la présence de l’hyperviseur. Un petit schéma récapitualtif (fait par Romain Hinfray, jedi des schémas sur PowerPoint) :

virtus

L’hyperviseur Xen a pour objectif d’être le plus minimaliste possible. Pas question de se connecter à l’hyperviseur via une console SSH ou via une console applicative. L’hyperviseur est un point très sensible en termes de sécurité. Si vous controlez l’hyperviseur, vous controlez tout ! Ouai mais c’est bien… mais comment je fais pour administrer mon plateforme de virtualisation ?! Et bien comme je l’ai dit précédemment, l’hyperviseur a pour rôle de distribuer une partie de ses accès au matériel vers les autres systèmes d’exploitation. Dans le cas de Xen, un domaine, nommé domaine 0, aura de nombreux privilèges permettant notamment de controler l’accès aux ressources physiques, l’exécution des autres systèmes d’exploitation et le réglage des paramètres de l’hyperviseur.

Quel avantage a donc la paravirtualisation ? La vitesse, beaucoup de vitesse ! Au lieu de devoir émuler X architectures matérielles, on va en émuler aucune car les systèmes d’exploitation auront été modifiés pour prendre en compte le fait qu’ils s’exécutent au dessus d’un hyperviseur. Pour vous donner un ordre d’idée, un système d’exploitation s’exécutant au dessus de Xen accuse un perte de l’ordre de 5% alors qu’un système d’exploitation s’éxecutant au dessus de VMWare accuse une perte de l’ordre de 20% jusqu’à 80% !