DOSSIER : Les nouveaux serveurs et la virtualisation

Selon Emmanuel Besluau, expert en infrastructure et directeur du cabinet Duquesne Research, l’augmentation de la puissance des data centers ne peut désormais plus se faire en poussant la vitesse des processeurs, lesquels atteignent leur limite physique.

Cette puissance supérieure s’obtient donc en utilisant un procédé de gravure de plus en plus fin et en passant aux processeurs multicoeurs, comme cela s’est vu sur les processeurs z (mainframes) et p (Power) notamment, chez IBM. Or, les hyperviseurs sont aujourd’hui les plus à même de tirer profit des puces multicoeurs sans apporter de modifications importantes. Ces deux tendances (hausse de puissance et multicoeur) obligent soit à tout réécrire et recompiler, soit à passer à un modèle virtualisé.

La consolidation de serveurs informatiques constitue l’un des principaux avantages de la virtualisation. En effet, la plupart des entreprises disposent de serveurs physiques dont les ressources ne sont exploitées que très partiellement.

Selon une étude du cabinet Duquesne Research menée en 2008, le taux moyen rapporté d’utilisation des serveurs serait d’environ :

. 40 % de leur capacité pour les serveurs de bases de données,

. 25 à 30 % pour les serveurs Web et ‘middlewares’,

. 20 % pour les serveurs bureautiques et d’applications.

Ces chiffres fournis par les entreprises utilisatrices doivent cependant être interprétés avec précaution et sont certainement surévalués. La plupart des études montrent en effet que le taux moyen réel d’utilisation d’un serveur se situe plutôt aux alentours de 15 % seulement !

A la lumière de ces chiffres, on comprend aisément les bénéfices potentiels que peut apporter la virtualisation : plutôt que d’entretenir, par exemple, cinq serveurs physiques utilisés à 10 ou 15 % de leurs capacités, on pourra les virtualiser sur une seule machine (sachant qu’il faudra conserver environ 15 % pour la couche de virtualisation elle-même) et réduire ainsi considérablement ses coûts d’exploitation, tout particulièrement en termes de consommation électrique. D’autant plus que celle-ci ne se limite pas à l’alimentation du data center : l’énergie consommée par les équipements de refroidissement augmente généralement d’environ 50 % la facture électrique globale.

Ce qui fait plus que doubler au total la facture !

Pourtant, le document de Duquesne Research précise : « Pour chaque Watt consommé en salle par une machine, il faut ajouter 0,5 Watts de refroidissement de la salle. »

Les gains de place occasionnés constituent aussi un facteur important, notamment pour les entreprises dont les data centers arrivent à leur point de saturation. Si la solution de virtualisation est envisagée suffisamment en amont d’un projet de création d’un nouveau data center, les bénéfices pour l’entreprise sont encore plus significatifs puisqu’elles devront acquérir un nombre largement inférieur de machines et d’équipements.

Facteur de flexibilité

Par ailleurs, la virtualisation permet de réduire la complexité d’une infrastructure informatique, ce qui se traduit par des gains de temps considérables pour les administrateurs IT.

Elle leur offre, d’une part, une flexibilité sans commune mesure avec les architectures traditionnelles : une machine virtuelle peut, par définition, très facilement déplacée d’une machine physique vers une autre (et sans avoir à être physiquement présent), alors que ce type d’opération nécessite de nombreuses manipulations dans le cas d’un serveur physique traditionnel.

La virtualisation doit permettre également d’obtenir une meilleure disponibilité des applications puisque les ressources allouées à chacune d’entre elles pourront être adaptées, automatiquement ou non, en fonction des besoins du moment.

D’autre part, on pourra rationaliser son architecture en faisant cohabiter des machines virtuelles ayant des profils de charges différents – par exemple l’une ayant une activité principalement diurne et l’autre fonctionnant la nuit. Autre facteur de flexibilité important : la virtualisation introduisant une couche logicielle invariante, on pourra modifier au-dessus sans toucher en dessous, par exemple faire croire à une application qu’elle dispose toujours d’un pilote pour un adaptateur même si celui-ci n’est plus présent.

* Facteur de sécurisation

Enfin, la virtualisation s’avère particulièrement utile en matière de sécurité dans la mesure où les machines virtuelles n’accèdent pas directement aux équipements périphériques (notamment les disques durs).

Ainsi, un virus ou tout autre logiciel malveillant ayant infiltré un système virtualisé ne pourra guère causer de dommages réels ; il suffira de le remplacer par une image saine sauvegardée précédemment pour que tout rentre dans l’ordre. En contrepartie, la virtualisation peut également devenir une source de panne commune à tous les systèmes invités.

* Un exemple de consolidation par virtualisation

L’institut Duquesne Research cite un cas concret de consolidation réussie grâce à la virtualisation et à des serveurs lames.

Une entreprise disposant de 1 200 serveurs physiques répartis sur 300 racks (dispersés sur plusieurs sites) décide de les remplacer par des machines virtuelles installées sur des serveurs lames.

Les résultats dépassent alors toutes les espérances de la DSI de cette entreprise: au final, les 1 200 serveurs désormais virtuels n’occupent plus que 8 racks (37 fois moins !) et consomment 30 fois moins d’énergie pour leur alimentation (seulement 15 kW contre 480 kW précédemment), tandis que la surface utilisée est divisée elle aussi par 37 : elle chute de 600 à 16 m² ! Le taux de charge de ces serveurs, qui était de 20 % initialement, s’élève désormais à 65 %, soit une efficacité plus de trois fois supérieure.