os-virtualization-hypervisors

name	os-virtualization-hypervisors
description	Déployer, configurer et optimiser des hyperviseurs de type 1 (Bare-metal) comme VMware ESXi, Proxmox VE (KVM/LXC) et Microsoft Hyper-V, allouer les ressources physiques et configurer le stockage réseau.
version	1.0.0
author	EVA
license	Privée EVA St-Étienne
platforms	["linux","macos","windows"]
metadata	{"tags":["hypervisor","virtualization","esxi","vmware","proxmox","kvm","hyper-v","storage","san","nas","network","system-ops"],"EVA":{"related_skills":["os-linux-admin","os-windows-admin"]}}

Hyperviseurs et Virtualisation de type 1 (Bare-Metal)

Vue d'ensemble

Cette compétence guide le déploiement, la configuration et l'optimisation d'infrastructures de virtualisation basées sur des hyperviseurs de type 1 (s'exécutant directement sur le matériel physique, dit Bare-Metal). Elle couvre les solutions majeures du marché : VMware ESXi (vSphere), Proxmox VE (KVM/LXC) et Microsoft Hyper-V. La virtualisation de type 1 assure le cloisonnement étanche des serveurs virtuels, le découpage optimal des ressources matérielles (processeurs, mémoire RAM, stockage, cartes réseau) et la mise en réseau via des commutateurs virtuels (vSwitches).

Quand l'utiliser

À utiliser lorsque l'utilisateur demande de :

• Installer ou configurer des machines virtuelles (VMs) et des conteneurs système (LXC).
• Allouer ou dimensionner les ressources physiques pour éviter la sur-allocation (Overcommit) critique.
• Configurer les interfaces réseau virtuelles (liaisons de cartes pour redondance/NIC Teaming, isolation par VLANs).
• Raccorder des hyperviseurs à des volumes de stockage réseau distants (SAN/NAS via protocoles iSCSI, NFS ou Fiber Channel).
• Mettre en place des mécanismes de haute disponibilité (HA, réplication, migration à chaud).

Comparatif des Technologies d'Hyperviseur Type 1

Solution	Technologie de Cœur	Type de Conteneurs	Console de Gestion	Rangement Stockage
VMware ESXi	Propriétaire (VMkernel)	VMs complètes	vSphere Client / vCenter	VMFS (Volume partagé VM)
Proxmox VE	Linux KVM	VMs & conteneurs LXC	Interface Web intégrée	ZFS, Ceph, LVM-Thin, NFS
Hyper-V	Windows Hypervisor	VMs Windows/Linux	Hyper-V Manager / SCVMM	VHDX / CSV (Clustered Shared Vol)

Concepts d'allocation de ressources :

• vCPU : Cœur de processeur virtuel attribué à la VM. Éviter d'attribuer plus de vCPUs à une seule VM que le nombre de cœurs physiques réels disponibles sur le serveur (sans hyperthreading) sous peine de subir des latences d'ordonnancement élevées (CPU Ready Time).
• Sur-allocation (Overcommit) : Allouer plus de RAM ou de CPU à l'ensemble des VMs que la capacité réelle du serveur physique. Très dangereux pour la RAM car cela provoque de l'échange (swapping) sur disque, écrasant les performances.

Gestion des Commutateurs Virtuels (vSwitches)

Les hyperviseurs utilisent des commutateurs virtuels pour relier les cartes réseau physiques (pNICs) aux cartes réseau virtuelles (vNICs) des VMs :

    [ Machine Virtuelle 1 ]      [ Machine Virtuelle 2 ]
             │ (vNIC)                     │ (vNIC)
             └──────────────┬─────────────┘
                            ▼
                ┌───────────────────────┐
                │  Commutateur Virtuel  │ (vSwitch / Port Group)
                │ (Gestion des VLANs)   │
                └───────────┬───────────┘
                            ▼
                ┌───────────────────────┐
                │   Agrégation LACP     │ (NIC Teaming / Bond)
                └───────┬───────┬───────┘
                        │(pNIC) │(pNIC)
                        ▼       ▼
               [ Commutateurs Physiques ]

Pièges Courants (Common Pitfalls) (Pièges Courants)

1. Sur-allocation massive de RAM :

   • Erreur : Assigner 32 Go de RAM à 4 machines virtuelles sur un serveur physique qui ne possède que 96 Go de RAM de capacité réelle. Dès que les VMs utiliseront leur mémoire, l'hyperviseur commencera à swapper sur son disque local, effondrant les performances de tout le serveur.
   • Correction : Réserver de la RAM physique pour l'hyperviseur lui-même (garder 4 à 8 Go libres) et n'utiliser la sur-allocation de mémoire qu'avec des technologies de ballooning et uniquement pour des VMs non critiques.

2. Perte de redondance réseau par manque de séparation physique :

   • Erreur : Associer l'interface de gestion de l'hyperviseur et le réseau de données de production sur un seul commutateur virtuel relié à une seule carte réseau physique. Si le câble réseau se débranche, le serveur est totalement isolé.
   • Correction : Utiliser au moins deux cartes réseau physiques en mode agrégation (LACP / Active-Backup) branchées sur deux commutateurs physiques séparés en amont pour éviter tout point de défaillance unique (SPOF).

Liste de vérification (Checklist)

• L'ordonnancement CPU (CPU Ready Time) est surveillé et reste inférieur à 5% par VM pour éviter les temps d'attente d'accès au processeur.
• La mémoire RAM globale allouée ne dépasse pas 90% de la RAM physique de l'hôte afin de préserver l'hyperviseur.
• Les connexions de stockage SAN (iSCSI, FC) utilisent le multipathing (MPIO) pour garantir la continuité d'accès en cas de coupure d'un câble ou d'un switch de stockage.
• Le trafic d'administration (Management) et de migration de VMs (vMotion) est isolé sur des VLANs dédiés non accessibles depuis les réseaux d'utilisateurs.