Cet article a été traduit automatiquement.
Qu'est-ce qu'une machine virtuelle ? définition & guide
Une machine virtuelle, ou VM, est un ordinateur défini par logiciel qui n'existe qu'en tant que code au sein d'un serveur physique. L'informatique est une version numérique d'un ordinateur physique et fonctionne comme un ordinateur dans un ordinateur.
L'environnement virtuel fonctionne sur une partition isolée de l'ordinateur hôte et dispose de son propre système d'exploitation, de sa puissance de calcul, de sa mémoire, de ses disques pour le stockage des fichiers, de sa capacité à se connecter à l'internet et d'autres ressources nécessaires.
La virtualisation consiste à créer une version virtuelle d'un ordinateur qui fonctionne comme un ordinateur physique. Une machine virtuelle utilise un logiciel pour exécuter des programmes et déployer des applications à la place d'un ordinateur physique.
Les machines virtuelles invitées fonctionnent au sein d'une machine hôte physique. Cela peut être utile à la fois dans le nuage et dans les environnements sur site.
L'utilisation de machines virtuelles peut être plus rentable, fournir des ressources à plusieurs utilisateurs en même temps et à différents endroits, être plus efficace et offrir une plus grande flexibilité.
Qu'est-ce qu'une machine virtuelle ?
Système informatique numérique basé sur un logiciel, une machine virtuelle (VM) peut exécuter toutes les fonctions d'un ordinateur physique.
Les VM utilisent les ressources d'un ordinateur physique "hôte" et/ou d'un serveur distant pour fonctionner en tant qu'"invité" virtuel. Cette version numérique d'un ordinateur physique, la machine virtuelle, est un fichier informatique appelé image qui se comporte comme un ordinateur normal. La VM emprunte à l'hôte physique informatique une quantité déterminée de CPU, de stockage et de mémoire et s'exécute dans une partition isolée, séparée de l'hôte.
La machine virtuelle peut remplacer un ordinateur physique ou fonctionner comme un environnement informatique distinct dans une fenêtre séparée, souvent pour permettre l'utilisation d'un système d'exploitation différent de celui de l'hôte. Les machines virtuelles n'interfèrent pas avec le système d'exploitation de l'ordinateur hôte et peuvent donc souvent être utilisées pour tester des logiciels ou des applications.
Les machines virtuelles sont souvent déployées pour permettre une utilisation à distance et ont permis l'essor de l'informatique dématérialisée.
Fonctionnement des machines virtuelles
Les machines virtuelles utilisent des technologies de virtualisation qui permettent de créer un ordinateur virtuel basé sur un logiciel. Les ressources sont transférées de l'hôte à l'invité - un processus géré par un logiciel appelé hyperviseur. L'hyperviseur veille à ce que les opérations soient programmées de manière à ce que l'hôte et l'invité (ordinateur physique et machine virtuelle) puissent travailler en tandem sans se perturber l'un l'autre.
Les machines virtuelles peuvent exister sur un ordinateur physique ou sur un serveur distant, comme celui d'un fournisseur de services en nuage data center, par exemple. Ces VM fonctionnent de la même manière qu'un véritable ordinateur et s'exécutent généralement dans une fenêtre d'application ou sur le système d'exploitation d'une machine physique.
Types de machines virtuelles
Il existe deux types principaux de machines virtuelles : les machines virtuelles de processus et les machines virtuelles de système.
Une VM de processus fournit un environnement de programmation indépendant de la plate-forme. La machine virtuelle de processus permet à un processus unique de fonctionner comme une application sur la machine hôte tout en ignorant les informations sur le système d'exploitation ou le matériel sous-jacent. Cela peut permettre à une machine d'exécuter une application sur une machine hôte que le système d'exploitation n'a généralement pas support.
Une VM système est une substitution complète d'une machine physique, et l'informatique est entièrement virtualisée. Les ressources physiques d'un ordinateur hôte peuvent être partagées entre plusieurs machines virtuelles, chacune d'entre elles exécutant sa propre copie du système d'exploitation sur la plate-forme du système. L'hyperviseur s'exécute au-dessus du système d'exploitation ou sur du matériel nu pour achever le processus de virtualisation.
5 types de virtualisation
Les composants d'une infrastructure IT ou d'une infrastructure traditionnelle data center peuvent être virtualisés. Voici cinq types spécifiques de virtualisation :
La virtualisation du réseau : Les entreprises ayant un grand nombre d'utilisateurs qui ont besoin d'un accès permanent à un réseau peuvent bénéficier de la virtualisation du réseau. Ce type de virtualisation permet de créer plusieurs sous-réseaux sur le même réseau physique. L'équipement est combiné en un réseau virtuel basé sur un logiciel.
La bande passante peut également être divisée en plusieurs canaux indépendants qui sont attribués individuellement aux serveurs et aux terminaux. La virtualisation du réseau peut accroître la vitesse, la fiabilité et la sécurité du réseau, et les technologies de l'information peuvent permettre un meilleur contrôle de l'utilisation des données.
La virtualisation du matériel : Également connue sous le nom de virtualisation des serveurs, la virtualisation du matériel crée des versions virtuelles des systèmes d'exploitation et des ordinateurs et les consolide dans un seul serveur physique principal. Les machines virtuelles sont gérées par un hyperviseur qui communique avec l'unité centrale physique et l'espace disque du serveur.
La virtualisation du matériel permet d'exécuter plusieurs systèmes d'exploitation sur une seule machine et d'utiliser les ressources matérielles de manière plus efficace.
Virtualisation logicielle : Un système informatique complet est créé avec la virtualisation logicielle pour permettre à un système d'exploitation invité (ou à plusieurs) de fonctionner sur une machine hôte physique utilisant le même matériel.
Les applications peuvent également être virtualisées, puis transférées d'un serveur au terminal de l'utilisateur final. La virtualisation des logiciels permet aux utilisateurs distants d'accéder à des applications hébergées de manière centralisée.
La virtualisation du poste de travail : Avec la virtualisation du poste de travail, l'environnement du poste de travail est séparé du terminal physique et stocké sur un serveur distant. Les utilisateurs peuvent alors accéder à leur bureau sur n'importe quel terminal et depuis n'importe quel endroit.
Cela permet de faciliter la gestion, de réaliser des économies sur les licences et les mises à jour des logiciels, d'améliorer la sécurité des données et de renforcer l'accessibilité.
Virtualisation du stockage : Grâce à la virtualisation du stockage, plusieurs terminaux de stockage physique peuvent être consolidés pour apparaître comme un seul terminal. Cela peut permettre une duplication rapide et facile pour transférer les données de stockage virtuel vers un autre emplacement en cas de sinistre ou de crise.
La virtualisation du stockage permet de réduire les coûts, d'augmenter la vitesse et les performances et d'améliorer l'équilibrage de la charge.
Qui utilise les machines virtuelles ?
Les machines virtuelles sont couramment utilisées par les entités qui soutiennent les lieux de travail distants ou hybrides en permettant aux employés d'effectuer leur travail de n'importe où. La machine virtuelle permet aux employés d'accéder à leur bureau et aux applications hébergées de manière centralisée à partir d'autres lieux, de la même manière que s'ils étaient sur place.
Les services publics en nuage utilisent également des machines virtuelles. Ils permettent généralement à plusieurs utilisateurs d'utiliser simultanément les ressources d'une application virtuelle.
Les développeurs et les testeurs peuvent utiliser des machines virtuelles pour créer et déployer des applications dans le nuage, tester des logiciels ou un nouveau système d'exploitation (ou une version bêta) et exécuter des scénarios de tests de développement. Les machines virtuelles peuvent également permettre aux personnes qui ont besoin d'exécuter des applications ou des logiciels sur des systèmes d'exploitation pour lesquels ils n'ont pas été conçus de le faire.
Une VM peut exécuter une ancienne application qui n'est plus prise en charge par un nouveau système d'exploitation ou permettre à un utilisateur d'accéder à des données infectées par un virus. Les machines virtuelles peuvent également servir d'outil de sauvegarde de votre système d'exploitation existant.
Avantages des machines virtuelles
Les machines virtuelles exécutent leurs propres systèmes d'exploitation et applications, tout comme un ordinateur physique, mais elles ont l'avantage de rester indépendantes de l'hôte et des autres machines virtuelles qui partagent le même hôte. Voici quelques-uns des avantages supplémentaires des machines virtuelles :
- Rentabilité : L'utilisation de machines virtuelles peut réduire vos coûts de matériel et d'infrastructure, car vous pouvez utiliser une seule machine pour en exécuter plusieurs. Vous n'aurez pas besoin d'utiliser autant de serveurs pour atteindre les mêmes objectifs, par exemple. Le matériel physique est exploité à une plus grande capacité, ce qui permet d'obtenir le même résultat à un prix nettement inférieur.
Flexibilité : Une machine virtuelle permet d'exécuter plus d'un système d'exploitation sur la même machine. Cela peut s'avérer particulièrement utile si vous souhaitez exécuter une machine virtuelle Linux sur un système d'exploitation Windows, par exemple.
L'informatique peut vous permettre d'exécuter des applications qui sont prises en charge par des systèmes d'exploitation différents de ceux de l'hôte. Il peut également s'avérer nécessaire d'exécuter une ancienne version d'un système d'exploitation, ce qui peut également être fait avec une VM.
- Évolutivité : Les applications sont plus facilement extensibles grâce aux VM, car il vous suffit de créer une nouvelle VM sur la machine physique existante pour faire face aux fluctuations de charge et stabiliser les performances. Il s'agit d'un processus beaucoup plus rapide et facile que l'installation de différents systèmes d'exploitation sur des serveurs physiques.
- Rapidité, agilité et simplicité : Les machines virtuelles sont faciles et rapides à mettre en place. Elles sont beaucoup plus simples que provisioning un nouvel environnement de test pour Developer. Le processus d'exécution des scénarios de développement et de test est beaucoup plus rapide lorsque l'on utilise la virtualisation.
Sécurité : Les applications dont la sécurité est douteuse peuvent être exécutées sur une VM sans affecter le matériel sous-jacent ou les composants de l'hôte. Les virus peuvent être isolés pour éviter tout risque pour l'ordinateur hôte et étudiés en toute sécurité.
Une VM est donc idéale pour tester des modifications de logiciels ou de nouvelles applications. Si la VM est compromise, elle peut être facilement supprimée et recréée ou restaurée à une version plus ancienne, le tout sans impact sur le système d'exploitation de l'hôte.
- Diminution des temps d'arrêt : Une VM peut être une excellente solution de sauvegarde et de reprise après incident, car l'informatique peut facilement être déplacée d'un hyperviseur à un autre si l'hôte tombe en panne ou est indisponible. Cela peut signifier que le système ne sera pas indisponible aussi longtemps en cas de crise.
- Des performances plus efficaces : L'utilisation d'une machine virtuelle peut augmenter la vitesse et la performance des applications en provisioning ressources plus efficacement. Les machines virtuelles peuvent également être utiles pour l'équilibrage de la charge.
- Portabilité : Les machines virtuelles peuvent être créées sur des ordinateurs ou des machines hôtes et être facilement transportées en cas de besoin. Les VM fonctionnant indépendamment les unes des autres, elles sont très portables et permettent un accès à distance et la possibilité d'accéder à des ressources hébergées ailleurs.
Ressources supplémentaires
Microsoft fournit des machines virtuelles Windows ainsi que des machines virtuelles Linux dans Azure. Apple propose également des informations sur l'installation demacOS sur une machine virtuelle.
Références
Machine virtuelle. PC Mag.
Windows 11(2022). Microsoft.
Machines virtuelles Windows. (2022). Microsoft.
Machines virtuelles Linux dans Azure. (2022). Microsoft.
Installation de macOS sur une machine virtuelle. (2022). Apple, Inc.
