La virtualisation expliquée

Kroll Ontrack offre un large éventail de services de récupération de données, ainsi que des logiciels de gestion et de récupération de données. C'est aussi l'une des rares sociétés à pouvoir assurer la récupération de disques virtuels pour des machines exécutant le logiciel VMware.

La virtualisation est de plus en plus d'actualité dans les magazines informatiques spécialisés. Dans certains articles, elle a même été saluée comme la prochaine technologie de pointe de l'informatique. Qu'est-ce que la virtualisation et comment vous ou vos clients pouvez en bénéficier ?

La virtualisation fournit une couche d'abstraction entre, d'une part, le matériel informatique, de stockage et de mise en réseau et, d'autre part, les applications qui s'exécutent dessus.

En exécutant un logiciel tel que VMware, il est possible de transformer, ou "virtualiser", les ressources matérielles d'un ordinateur (processeur, mémoire RAM, disque dur, contrôleur réseau, etc.) de sorte à créer une machine virtuelle entièrement fonctionnelle.

Une machine virtuelle est un conteneur logiciel complètement isolé qui peut exécuter ses propres systèmes d'exploitation et applications comme s'il s'agissait d'un ordinateur physique. Elle se comporte exactement comme un ordinateur physique et contient ses propres processeur, mémoire RAM, disque dur et carte d'interface réseau (NIC) virtuels, c'est-à-dire basés sur un logiciel.

Il existe deux approches différentes de la virtualisation, appelées hébergée et hyperviseur :

• Une approche hébergée fournit des services au-dessus d'un système d'exploitation standard. Il peut s'agir par exemple de VMware Workstation ou VMware Server s'exécutant sur un système Windows ou Linux sur lequel une ou plusieurs machines virtuelles s'exécutent.
• Par opposition, une architecture d'hyperviseur constitue la première couche de logiciels installée sur un système x86 vierge. Parfois appelée approche "bare metal" (sans système d'exploitation), elle peut correspondre à un ordinateur qui exécute un serveur VMware ESX sur lequel une ou plusieurs machines virtuelles s'exécutent.

Approche hébergée


Approche d'hyperviseur

(source : www.vmware.com)

Récupération de la virtualisation hébergée VMware

La virtualisation hébergée est utilisée par VMware Server et VMware Workstation sur les systèmes Windows ou Linux. Les systèmes d'exploitation invités peuvent résider dans des fichiers de disque virtuel ou sur des partitions de disque physiques (brutes).

Disques virtuels

• Les machines virtuelles (VM) peuvent être configurées avec des disques virtuels ; un disque virtuel est composé d'un ou plusieurs fichiers .vmdk. Si vous choisissez de diviser le disque virtuel en fichiers de 2 Go, le nombre de fichiers .vmdk dépendra de la taille du disque virtuel. Chaque machine virtuelle comporte un premier petit fichier .vmdk qui inclut des pointeurs vers un fichier -flat.vmdk, lequel correspond aux données réelles de la VM.
• Par défaut, VMware préalloue l'espace pour le disque virtuel ; la création du fichier prend plus de temps ainsi, mais améliore les performances et évite la fragmentation. Lorsque cette option n'est pas sélectionnée, le fichier du disque virtuel augmente en taille à mesure que des données y sont ajoutées. Cette situation génère une forte fragmentation et une surcharge élevée, dans la mesure où le système d'exploitation hôte doit faire croître le fichier avant que le système d'exploitation invité puisse écrire dessus.
• La récupération de données depuis une machine VMware Server est aussi difficile qu'à partir du système d'exploitation hôte. Les fichiers du disque virtuel sont des fichiers normaux pour le système de fichiers du système d'exploitation hôte et sont donc traités de la même façon que tout autre fichier.
• La possibilité de récupération des données varie en fonction de la façon dont le fichier a été perdu, ainsi que du système de fichiers et du système d'exploitation sur lesquels le disque virtuel résidait. Par exemple, la récupération d'un fichier .vmdk supprimé d'une partition FAT32 sera différente de la récupération du même fichier supprimé d'une partition NTFS ou EXT3.
• Il arrive aussi que les structures du système d'exploitation hôte soient tellement endommagées que les structures pointant vers le fichier du disque virtuel sont perdues. Dans ces situations, nous pouvons quand même récupérer les données du disque virtuel en nous concentrant sur les structures logiques de ce dernier ; nous pouvons ainsi rassembler les fragments qui composent le disque virtuel afin d'extraire les données. La récupération est plus difficile dans ces cas, et moins le fichier -flat.vmdk est fragmenté, plus il y a de chances que la récupération aboutisse.
• Nous pouvons également effectuer des récupérations au sein du disque virtuel. Par exemple, si le disque d'une machine virtuelle a été reformaté ou que certaines données ont été supprimées en utilisant la machine virtuelle, nous pouvons quand même récupérer les données.
• La taille du disque virtuel peut être augmentée au besoin. Plusieurs solutions sont possibles pour ce faire en fonction du système d'exploitation invité, et les procédures peuvent parfois être compliquées. VMware dispose de son propre outil appelé Virtual Disk Manager, qui peut être utilisé pour créer, gérer et modifier des disques virtuels.

Partitions ou disques physiques

• Il est possible d'installer le système d'exploitation invité directement sur un disque physique ou une partition (également appelée disque de données brutes).
• VMware Server prend en charge l'amorçage à partir de partitions de disques physiques uniquement sur des disques IDE ; il convient donc d'être prudent lorsque l'on utilise des disques SATA.
• Vous ne pouvez pas utiliser un disque physique résidant sur un réseau spécialisé de stockage (SAN). Vous devez utiliser un disque ou une partition sur l'hôte VMware Server. Selon VMware, cette méthode n'apporte quasiment aucun gain de performances et entraîne beaucoup plus de complications, de sorte qu'elle est actuellement la solution la moins envisagée.
• Une altération est possible si vous permettez à la machine virtuelle de modifier une partition qui est simultanément montée sous Windows. Comme la machine virtuelle et le système d'exploitation invité accèdent à une partition de disque physique pendant que l'hôte continue à exécuter Windows, il est crucial que vous n'autorisiez pas la machine virtuelle à modifier une partition montée par l'hôte ou utilisée par une autre machine virtuelle. Pour éviter ce problème, assurez-vous que la partition de disque physique que vous utilisez pour la machine virtuelle n'est pas utilisée par l'hôte. Pour ce faire, une solution consiste à supprimer la lettre désignant le lecteur sous Windows avant de l'utiliser pour VMware.
• La récupération de ce type de disque ou partition n'est pas différente d'une récupération normale.

Virtualisation avec un hyperviseur

VMware ESX Server utilise une approche d'hyperviseur pour la virtualisation. Il s'exécute sur les plates-formes matérielles x86 comme première couche de logiciels et les machines virtuelles sont installées dessus.

ESX Server 3 prend en charge les périphériques de stockage en local ou en réseau, en fonction de l'utilisation à laquelle est destiné le volume. Le volume d'amorçage d'ESX Server nécessite au moins trois partitions :

• /boot (ext3) : stocke les informations requises pour amorcer le système hôte d'ESX Server. Par exemple, c'est là que résident les chargeurs d'amorçage GRUB et LILO. Le disque d'amorçage est généralement par défaut la partition /boot spécifiée.
• SWAP: permet à ESX Server d'utiliser de l'espace disque lorsqu'il faut plus de mémoire que la mémoire RAM physique disponible.
• / (ext3) : contient le système d'exploitation et les services d'ESX Server, accessibles via la console de services.

En outre, une partition VMFS locale ou en réseau est nécessaire pour stocker la machine virtuelle, et une partition vmkcore est requise pour fournir les fichiers dump du noyau utiles au support technique. VMware recommande également de créer une partition distincte pour /var/log (créée par défaut lors de l'installation d'ESX Server).

• VMFS3 : utilisées pour stocker les disques virtuels des machines virtuelles, les partitions VMFS peuvent être situées sur un volume SCSI local ou en réseau, ou bien un SAN.
• Vmkcore : partition requise pour chaque hôte ESX Server. Elle peut être située sur un volume SCSI local ou en réseau, ou bien un SAN, mais elle ne peut pas résider sur un volume iSCSI logiciel. Cette partition est utilisée pour stocker les fichiers dump du noyau à des fins de débogage et de support technique.
• /var/log (ext3) : utilisée pour stocker les fichiers journaux (facultative).

Pour en savoir plus :
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