Vue d’ensemble technique

XenServer (anciennement Citrix Hypervisor) est une plate-forme leader du secteur pour les infrastructures de virtualisation économiques des postes de travail, des serveurs et du cloud. XenServer permet aux entreprises de toute taille ou de tout type de consolider et de transformer les ressources informatiques en charges de travail virtuelles répondant aux exigences actuelles des centres de données. Parallèlement, il garantit une voie transparente pour déplacer les charges de travail vers le cloud.

Les principales fonctionnalités de XenServer sont les suivantes :

• Consolidation de plusieurs machines virtuelles (VM) sur un serveur physique
• Réduire le nombre d’images disque distinctes à gérer
• Facilité d’intégration avec les infrastructures de stockage et de réseau existantes
• Vous permettant de planifier une maintenance sans interruption de service en migrant en direct des machines virtuelles entre des hôtes XenServer
• Garantir la disponibilité des machines virtuelles en utilisant la haute disponibilité pour configurer des politiques qui redémarrent les machines virtuelles sur un autre hôte en cas de défaillance de l’un d’entre eux
• Portabilité accrue des images de VM, car une seule image de machine virtuelle fonctionne sur une gamme d’infrastructures de déploiement

Virtualisation et hyperviseur

La virtualisation, ou pour être plus précis, la virtualisation matérielle, est une méthode d’exécution de plusieurs machines virtuelles indépendantes sur un seul ordinateur physique. Les logiciels exécutés sur ces machines virtuelles sont séparés des ressources matérielles sous-jacentes. Il s’agit d’un moyen d’utiliser pleinement les ressources physiques disponibles dans les serveurs puissants modernes, ce qui réduit le coût total de possession (TCO) pour les déploiements de serveurs.

Un hyperviseur est la couche d’abstraction de base du logiciel. L’hyperviseur effectue des tâches de bas niveau telles que la planification du processeur et est responsable de l’isolation de la mémoire des machines virtuelles résidentes. L’hyperviseur extrait le matériel des machines virtuelles. L’hyperviseur n’a aucune connaissance de la mise en réseau, des périphériques de stockage externes, de la vidéo, etc.

Composants principaux

Cette section vous permet de mieux comprendre le fonctionnement de XenServer. Consultez l’illustration suivante pour les principaux composants de XenServer :

Matériel

La couche matérielle contient les composants physiques du serveur, tels que le processeur, la mémoire, le réseau et les unités de disque.

Vous avez besoin d’un système Intel VT ou AMD-V 64 bits x86 avec un ou plusieurs processeurs pour exécuter tous les systèmes d’exploitation invités pris en charge. Pour plus d’informations sur la configuration système requise pour l’hôte XenServer, consultez la section Configuration système requise. Pour obtenir la liste complète du matériel et des systèmes certifiés XenServer, consultez la liste de compatibilité matérielle (HCL).

Xen Hypervisor

L’hyperviseur Xen Project est un hyperviseur open-source de type 1 ou bare-metal. Il permet à de nombreuses instances d’un système d’exploitation ou de systèmes d’exploitation différents de s’exécuter en parallèle sur une seule machine (ou hôte). L’hyperviseur Xen est utilisé comme base pour de nombreuses applications commerciales et open source, telles que : la virtualisation des serveurs, l’infrastructure en tant que service (IaaS), la virtualisation des postes de travail, les applications de sécurité, les appliances embarquées et matérielles.

XenServer est basé sur l’hyperviseur Xen Project. En plus de cela, nous proposons des fonctionnalités et une assistance supplémentaires. XenServer utilise la version 4.13.4 de l’hyperviseur Xen.

Domaine de contrôle

Le domaine de contrôle, également appelé domaine 0 ou dom0, est une machine virtuelle Linux sécurisée et privilégiée qui exécute la pile d’outils de gestion XenServer connue sous le nom de XAPI. Cette machine virtuelle Linux est basée sur une distribution CentOS 7.5. Outre les fonctions de gestion XenServer, dom0 exécute également les pilotes de périphériques physiques pour le réseau, le stockage, etc. Le domaine de contrôle peut communiquer avec l’hyperviseur pour lui demander de démarrer ou d’arrêter les machines virtuelles invitées.

Pile d’outils

Toolstack, ou XAPI, est la pile logicielle qui contrôle les opérations du cycle de vie des VM, la mise en réseau des hôtes et des machines virtuelles, le stockage des machines virtuelles et l’authentification des utilisateurs. Il permet également de gérer les pools de ressources XenServer. XAPI fournit l’API de gestion documentée publiquement, qui est utilisée par tous les outils de gestion des machines virtuelles et des pools de ressources. Pour plus d’informations, consultez l’API de gestion XenServer.

Domaine invité (VM)

Les domaines invités sont des machines virtuelles créées par l’utilisateur qui demandent des ressources à dom0. Pour obtenir la liste détaillée des distributions prises en charge, consultez Invités pris en charge, mémoire virtuelle et limites de taille de disque.

Virtualisation complète

La virtualisation complète, ou virtualisation assistée par matériel, utilise les extensions de virtualisation du processeur hôte pour virtualiser les invités. Les invités entièrement virtualisés ne nécessitent aucune prise en charge du noyau. L’invité est appelé machine virtuelle matérielle (HVM). HVM nécessite des extensions matérielles Intel VT ou AMD-V pour la mémoire et les opérations privilégiées. XenServer utilise Quick Emulator (QEMU) pour émuler le matériel PC, notamment le BIOS, le contrôleur de disque IDE, l’adaptateur graphique VGA, le contrôleur USB, l’adaptateur réseau, etc. Pour améliorer les performances des opérations sensibles au matériel telles que l’accès au disque ou au réseau, les clients HVM sont installés avec les outils XenServer. Pour plus d’informations, consultez PV sur HVM.

HVM est couramment utilisé lors de la virtualisation d’un système d’exploitation tel que Microsoft Windows où il est impossible de modifier le noyau pour le rendre compatible avec la virtualisation.

PV sur HVM

PV on HVM est un mélange de paravirtualisation et de virtualisation matérielle complète. L’objectif principal est d’améliorer les performances des clients HVM en utilisant des pilotes paravirtualisés spécialement optimisés. Ce mode vous permet de tirer parti des technologies de conteneurs virtuels x86 des nouveaux processeurs pour améliorer les performances. L’accès au réseau et au stockage de ces clients fonctionne toujours en mode PV, à l’aide de pilotes intégrés aux noyaux.

Les distributions Windows et Linux sont disponibles en mode PV sur HVM dans XenServer. Pour obtenir la liste des distributions prises en charge utilisant PV sur HVM, consultez la section Prise en charge du système d’exploitation invité.

XenServer VM Tools

XenServer VM Tools (anciennement Citrix VM Tools ou XenServer PV Tools) fournissent des services d’E/S de haute performance sans les frais liés à l’émulation de périphériques traditionnelle.

• XenServer VM Tools pour Windows se composent de pilotes d’E/S (également appelés pilotes paravirtualisés ou pilotes PV) et de l’agent de gestion.

  Les pilotes d’E/S contiennent des pilotes réseau et de stockage front-end, ainsi que des interfaces de gestion de bas niveau. Ces pilotes remplacent les périphériques émulés et fournissent un transport haut débit entre les machines virtuelles et les logiciels de la famille de produits XenServer.

  L’agent de gestion, également appelé agent invité, est responsable des fonctionnalités de gestion des machines virtuelles de haut niveau. Il fournit toutes les fonctionnalités de XenCenter (pour les machines virtuelles Windows).

  XenServer VM Tools pour Windows doit être installé sur chaque machine virtuelle Windows pour que la machine virtuelle dispose d’une configuration entièrement prise en charge. Une machine virtuelle fonctionne sans XenServer VM Tools pour Windows, mais les performances seront considérablement réduites si les pilotes d’E/S (pilotes PV) ne sont pas installés.

• XenServer VM Tools pour Linux contient un agent invité qui fournit des informations supplémentaires sur la machine virtuelle à l’hôte. Installez l’agent invité sur chaque machine virtuelle Linux pour activer Dynamic Memory Control (DMC).

Remarque :

Vous ne pouvez pas utiliser la fonctionnalité Dynamic Memory Control (DMC) sur les machines virtuelles Red Hat Enterprise Linux 8, Red Hat Enterprise Linux 9, Rocky Linux 8, Rocky Linux 9 ou CentOS Stream 9, car ces systèmes d’exploitation ne prennent pas en charge l’augmentation de la mémoire avec l’hyperviseur Xen.

Pour plus d’informations, consultez XenServer VM Tools.

Concepts clés

Pool de ressources

XenServer vous permet de gérer plusieurs hôtes et leur stockage partagé connecté en tant qu’entité unique en utilisant des pools de ressources. Les pools de ressources vous permettent de déplacer et d’exécuter des machines virtuelles sur différents hôtes XenServer. Ils permettent également à tous les hôtes de partager une structure commune pour le réseau et le stockage. Un pool peut contenir jusqu’à 64 hôtes exécutant la même version du logiciel XenServer, au même niveau de correctif et avec du matériel largement compatible. Pour plus d’informations, consultez Hôtes et pools de ressources.

Le pool de ressources XenServer adopte une architecture principale/secondaire, implémentée par XAPI. Les appels XAPI sont transférés du coordinateur de pool (le principal) aux membres du pool (les secondaires). Les membres du pool créent des RPC DB par rapport au coordinateur du pool. Le coordinateur du pool est responsable de la coordination et du verrouillage des ressources au sein du pool, et gère toutes les opérations de contrôle. Les membres du pool communiquent avec le coordinateur du pool via HTTP et XMLRPC, mais ils peuvent communiquer entre eux (sur le même canal) via des disques miroirs (migration du stockage)

Référentiel de stockage

Les cibles de stockage XenServer sont appelées référentiels de stockage (SR). Un référentiel de stockage stocke les images de disque virtuel (VDI), qui contient le contenu d’un disque virtuel. Les SR sont flexibles, avec la prise en charge intégrée des disques SATA, SCSI, NVMe et SAS connectés localement, et iSCSI, NFS, SAS, SMB et Fibre Channel connectés à distance. Les abstractions SR et VDI permettent d’exposer des fonctionnalités de stockage avancées telles que le provisionnement fin, les instantanés VDI et le clonage rapide sur les cibles de stockage qui les prennent en charge.

Chaque hôte XenServer peut utiliser plusieurs SR et différents types de SR simultanément. Ces SR peuvent être partagées entre des hôtes ou dédiées à des hôtes particuliers. Le stockage partagé est mis en pool entre plusieurs hôtes au sein d’un pool de ressources défini. Un SR partagé doit être accessible au réseau pour chaque hôte du pool. Tous les hôtes d’un même pool de ressources doivent avoir au moins une SR partagée. Le stockage partagé ne peut pas être partagé entre plusieurs pools.

Pour plus d’informations sur le fonctionnement des SR, voir Configurer le stockage.

Réseau

Au niveau de l’architecture, il existe trois types d’objets logiciels côté serveur pour représenter les entités réseau. Ces objets sont les suivants :

• Un PIF, qui est un objet logiciel utilisé dans dom0 et qui représente une carte réseau physique sur un serveur. Les objets PIF ont un nom et une description, un UUID, les paramètres de la carte réseau qu’ils représentent, ainsi que le réseau et l’hôte auxquels ils sont connectés.
• Un VIF, qui est un objet logiciel utilisé dans dom0 et représente une carte réseau virtuelle sur une machine virtuelle. Les objets VIF ont un nom et une description, un UUID, ainsi que le réseau et la machine virtuelle auxquels ils sont connectés.
• Réseau, qui est un commutateur Ethernet virtuel sur un hôte utilisé pour acheminer le trafic réseau sur un hôte réseau. Les objets réseau ont un nom et une description, un UUID et l’ensemble des VIF et des PIF qui leur sont connectés.

Les API de gestion XenServer permettent les opérations suivantes :

• Configuration des options de mise en réseau
• Contrôle de la carte réseau à utiliser pour les opérations de gestion
• Création de fonctionnalités réseau avancées telles que les VLAN et les liaisons NIC

Pour plus d’informations sur la gestion des réseaux sur XenServer, consultez Mise en réseau.

Add-ons et applications connexes

Bien que Xen Hypervisor fonctionne au niveau central, il existe des modules complémentaires spécifiques à XenServer, des applications et des services indépendants de l’hyperviseur disponibles pour compléter l’expérience de virtualisation.

• XenCenter

  Client GUI Windows pour la gestion des machines virtuelles, implémenté sur la base de l’API de gestion. XenCenter fournit une expérience utilisateur riche pour gérer plusieurs hôtes XenServer , des pools de ressources et l’ensemble de l’infrastructure virtuelle qui leur est associée.

• Équilibrage de charge de travail (WLB)

  Appliance qui équilibre votre pool en déplaçant les machines virtuelles sur les hôtes les mieux adaptés à leur charge de travail dans un pool de ressources. Pour plus d’informations, voir Équilibrage de charge de travail (/en-us/xenserver/8/wlb.html).

• Serveur de licences Citrix

  Appliance basée sur Linux que XenCenter contacte pour demander une licence pour le serveur spécifié.

• XenServer Conversion Manager

  Appliance virtuelle qui permet aux utilisateurs de convertir des machines virtuelles VMware existantes en machines virtuelles XenServer, avec une connectivité réseau et de stockage comparable. Pour plus d’informations, consultez Conversion Manager.

• Citrix Provisioning

  Provisioning Services qui prennent en charge le démarrage PXE à partir d’images courantes. Utilisé largement avec Citrix Virtual Desktops et Citrix Virtual Apps. Pour plus d’informations, consultez Provisioning.

• Citrix Virtual Desktops

  Produit d’infrastructure de bureau virtuel (VDI) spécialisé pour les ordinateurs de bureau Windows. Citrix Virtual Desktops utilise XAPI pour gérer XenServer dans une configuration de pool multi-hôtes. Pour plus d’informations, consultez Citrix Virtual Apps and Desktops.