Hyper-V : la virtualisation sous Windows

La virtualisation peut être utilisée dans différentes situations : l'informatique dématérialisée et la technologie des conteneurs fonctionnent avec elle. Cependant, en tant qu'utilisateur de Windows, vous n'êtes pas du tout dépendant de logiciels externes, parfois très complexes. Avec Hyper-V, le système d'exploitation populaire a son propre hyperviseur directement à bord. Que fait cet outil ?

Qu’est-ce que Hyper-V ?

Pour virtualiser le matériel informatique, c'est-à-dire pour créer un environnement matériel qui n'existe pas physiquement sous cette forme, il faut un intermédiaire entre l’ordinateur physique et la machine virtuelle. Cette interface est appelée hyperviseur. Le système hôte physique peut ainsi être mis en correspondance avecplusieurs systèmes invités virtuels qui partagent le matériel hôte. Microsoft a créé son propre hyperviseur, Hyper-V, qui est directement inclus dans les versions professionnelles de Windows 10 ou Windows 8. Le logiciel est également installé en standard dans Windows Server.

Hyper-V donne aux utilisateurs de Windows la possibilité de démarrer leur propre machine virtuelle. Cette machine virtuelle permet de virtualiser une infrastructure matérielle complète avec de la mémoire vive, de l'espace sur le disque dur, de la puissance de processeur et d’autres composants. Sur cette base, un système d’exploitation distinct, qui ne doit pas nécessairement être Windows fonctionne. Il est très populaire, par exemple, de faire fonctionner une distribution open source de Linux dans une machine virtuelle.

Pourquoi avez-vous besoin d'Hyper-V ?

La technologie de virtualisation peut être utilisée dans divers scénarios. Cependant, Hyper-V en particulier est généralement utilisé dans des environnements de test. Dans ce contexte, la virtualisation présente deux avantages :

  1. Il est possible d’afficher des environnements informatiques auxquels on n’a pas accès autrement. Au lieu de configurer votre propre PC avec Linux, par exemple, vous pouvez facilement afficher le système d'exploitation dans une machine virtuelle.
  2. La machine virtuelle est également autonome. Ainsi, si, par exemple, vous exécutez un logiciel qui provoque une panne du système, le dispositif physique n'est pas en danger. Seule la machine virtuelle devrait être réinitialisée.

Les utilisateurs privés peuvent utiliser Microsoft Hyper-V, par exemple, s’ils veulent utiliser un logiciel qui ne fonctionnerait pas sous leur version actuelle de Windows. Soit parce que le programme nécessite une version plus ancienne du système d’exploitation, soit parce que seul Linux est pris en charge.

La virtualisation via Hyper-V est un grand avantage, en particulier pour les développeurs de logiciels : le programme créé peut être testé dans une grande variété de conditions logicielles et matérielles. De plus, grâce aux machines virtuelles autonomes, vous n’avez pas à vous soucier des codes défectueux qui pourraient endommager votre propre système.

Architecture de Microsoft Hyper-V

Hyper-V permet aux versions x64 de Windows d’héberger une ou plusieurs machines virtuelles, qui à leur tour contiennent un système d’exploitation entièrement configuré. Ces systèmes d’invités sont traités comme des partitions. Le terme est également connu sous le nom de partitionnement de disque dur et la virtualisation Hyper-V fonctionne de la même manière. Chaque machine virtuelle est une unité isolée à côté de la partition parent (ou racine), le système d’exploitation réel.

Les partitions individuelles ou les systèmes d’invités sont orchestrés par l’hyperviseur. Les partitions enfants peuvent être créées et gérées via une interface (appelée Hypercall API) dans le système hôte. Cependant, l'isolement est toujours maintenu. Les systèmes invités se voient attribuer des ressources matérielles virtuelles mais ne peuvent jamais accéder au matériel physique de l'hôte. Pour demander des ressources matérielles, les partitions enfants utilisent le « VMBus ». C'est un canal qui permet la communication entre les partitions. Les systèmes invités peuvent demander des ressources à l'hôte, mais théoriquement, ils peuvent aussi communiquer entre eux.

Les partitions font fonctionner des services qui traitent les demandes et les réponses qui transitent par le VMBus. Le système hôte fait fonctionner le fournisseur de services de virtualisation Virtualization Service Provider (VSP), les partitions enfants font fonctionner les clients de services de virtualisation Virtualization Service Clients (VSC).

Différences entre Microsoft Hyper-V et les autres techniques de virtualisation

Contrairement à tout autre fournisseur de solutions de virtualisation, Hyper-V a l’avantage d'être étroitement intégré à Windows. Toute personne utilisant le système d'exploitation Microsoft pour PC ou serveurs peut bénéficier de cette bonne intégration. Hyper-V est également un hyperviseur de type 1, ce que seules quelques autres solutions offrent. Cela signifie que Microsoft Hyper-V est directement basé sur le matériel du système. Les hyperviseurs de type 2, en revanche, doivent toujours passer par le système d'exploitation hôte pour fournir des ressources.

Avantages

Pour les utilisateurs de Windows, un avantage très clair est la connexion étroite au système d'exploitation. Cela peut également présenter des avantages budgétaires, car Hyper-V est souvent déjà inclus gratuitement avec Windows. Et Microsoft Hyper-V peut suivre la concurrence en termes de fonctionnalités. En termes de performances également, les utilisateurs d'Hyper-V (tant qu'ils ne travaillent qu'avec Windows en tant que système invité) n'ont pas à faire de concessions. Comme l'administration est relativement simple, même les débutants peuvent bénéficier de la virtualisation.

Inconvénients

Bien que Hyper-V fonctionne très bien avec Windows, le logiciel atteint ses limites avec d'autres systèmes d'exploitation. D'une part, Microsoft Hyper-V n'est pas conçu pour fonctionner sur d'autres systèmes, mais d'autre part, les systèmes invités possibles sont très limités. En dehors de Windows, seules quelques distributions Linux sélectionnées peuvent fonctionner dans une machine virtuelle. Par exemple, si vous voulez utiliser macOS comme système invité, vous devez utiliser un produit concurrent. En outre, il a été démontré que lorsque l'on utilise plusieurs systèmes invités Linux, il faut s'attendre à une forte perte de performance.

En résumé

Si vous n’êtes de toute façon que dans l’environnement Windows, Hyper-V est une bonne alternative aux autres solutions de virtualisation. Comme le logiciel est souvent déjà installé sous Windows (ou peut être installé plus tard gratuitement), Microsoft Hyper-V est également très bien adapté aux petits projets. Toutefois, le logiciel présente clairement des faiblesses lorsqu'il est utilisé avec d'autres systèmes d'exploitation. Dans ce cas, il faut recourir à d'autres produits, par exemple du leader du marché VMware. Malgré sa large gamme de fonctions et ses bonnes performances, également dans le domaine des serveurs, Hyper-V n’est donc recommandé que sous certaines conditions pour les projets de grande envergure. Le facteur décisif ici est très clairement l’objectif de la virtualisation.


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