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301 lines
13 KiB

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<title>Virtualisation XEN</title>
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<li><a href="projet_pro-openwide_smile.html#XVISOR">IRT-systemX: Xvisor</a></li>
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</li>
</ul>
</section>
<hr />
</div>
<!-- right part -->
<div class="7u 12u(mobile) important(mobile)" id="content">
<article id="main">
<header>
<h2>Virtualisation XEN</h2>
</header>
<div class="image centered" style="width: 376px"><img src="images/Xen_project.jpg" alt="" /></div>
<p>
Ce stage sest déroulé au sein du département OS &amp; Linux de lentreprise STMicroelectronics.<br />
Lobjectif était de mettre en place une solution de virtualisation Xen sur des cartes spécifiques
STMicroelectronics basée sur des processeurs de type ARMv8.<br />
Dans un premier temps, des recherches sur la virtualisation ont été faites, puis plus particulièrement
sur la virtualisation Xen.<br />
Dans un second temps la solution de virtualisation Xen fut déployée sur une carte virtuelle générique ARMv8,
puis sur les cartes virtuelles spécifiques STMicroelectronics.<br />
Pour finir, lévaluation des performances a été faite en comparaison avec un autre outil de virtualisation Kvm.<br />
<i><u>Mots clés</u>: Linux, virtualisation, Xen, ARMv8, SoC, Kvm.</i>
</p>
<section>
<header>
<h3>Quest-ce que la virtualisation ?</h3>
</header>
<p>
De manière générale, la virtualisation permet davoir plusieurs OS (pas nécessairement les mêmes)
sur une même machine physique.
</p>
<div class="image centered" style="width: 623px">
<img src="images/projet_pro-xen/serveurs_charge_de_travail.png" alt="Charge de travail de serveurs" />
<p>A gauche un serveur classique non virtualisé, et à droite un serveur virtualisé avec
plusieurs environnement.</p>
</div>
<p>
Il existe 3 types de virtualisation:
</p>
<ul class="default">
<li>Lisolation</li>
<li>La paravirtualisation</li>
<li>La virtualisaiton complète</li>
</ul>
<p>
Xen utilise la virtualisation de type paravirtualisation:
</p>
<div class="image centered" style="border: none">
<img src="images/projet_pro-xen/diagramme_archihyperviseur.png" alt="Diagramme d'architecture d'hyperviseur" />
</div>
<p>
KVM lui utilise la virtualisation complète.
</p>
</section>
<section>
<header>
<h3>Faire fonctionner Xen</h3>
</header>
<p>
Une des étapes majeures est de faire fonctionner XEN sur Foundation Model.<br />
La plateforme « Foundation Model ARMv8 » permet de simuler une architecture aarch64 avec
ses périphériques essentiels pour exécuter un système dexploitation Linux.
(cette plateforme est fournie par <a href="http://www.arm.com">ARM.com</a>).
</p>
<div class="image centered" style="width: 410px">
<img src="images/projet_pro-xen/compilation_boot-wrapper.png" alt="Compilation et boot wrapper" />
<p>Le Foundation Model est lancé à partir dune machine Ubuntu, sur laquelle la cross-compilation ARM 64bit a été effectué au préalable.</p>
</div>
<p>
Plusieurs OS peuvent donc être lancés sur cette machine.
</p>
</section>
<section>
<header>
<h3>Xen sur SoC</h3>
</header>
<p>
Létape qui consiste à faire fonctionner Xen sur des cartes STMicroelectronics fut avortée,
en effet les cartes physique étaient encore en cours de développement.<br />
Il a été tout de même possible de faire quelques tests sur plateforme virtuelle (VSoC) STMicroelectronics.
Néanmoins certaines fonctionnalités étaient en cours de développement ce qui fait quune
partie des tests nont pas put être effectués.
</p>
</section>
<section>
<header>
<h3>Les Tests</h3>
</header>
<p>
Pour ce qui est des tests, loutil Xen gère bien les différentes accès mémoire et processeur.<br />
Un des points important qui a été testé fut la capacité du réseau Ethernet.
En effet les cartes STMicroelectronics sont à destination du marché de box télévision,
il faut donc un bon débit Ethernet.<br />
Xen offre des outils de gestion réseau:
</p>
<div class="image centered" style="width: 456px">
<img src="images/projet_pro-xen/network-bridge.png" alt="Xen network" />
<p>Xen met en place un bridge xenbr0 sur le Dom0 afin de gérer le réseau de ses différents domaines.</p>
</div>
<p>
Après différents tests il sest avéré que le débit Ethernet était fortement diminué:
</p>
<div class="image centered" style="width: 623px">
<img src="images/projet_pro-xen/network-bandwidth.png" alt="Xen network bandwidth" />
<p>Avec virtualisation le débit entre les différents domaines sont fortement diminué.</p>
</div>
<p>
Les résultats de KVM sur le réseau sont aussi médiocres.
</p>
</section>
<section>
<header>
<h3>Docker</h3>
</header>
<p>
Une des possibilités pour concurrencer Xen et KVM en terme de virtualisation serait détudier les Dockers:
</p>
<div class="image centered" style="width: 417px">
<img src="images/projet_pro-xen/docker_docker.png" alt="Docker" />
<p>Les Dokers permettent de ne virtualiser seulement les espaces utilisateur
avec leur exécutable et librairie, et ainsi ne pas virtualiser lOS dans son ensemble.</p>
</div>
</section>
</article>
</div>
</div>
<hr />
<!-- sources -->
<div class="row">
<section class="12u 12u(mobile) special">
<header>
<h6>Lensemble du stage nest pas décrit ici. Une bonne partie a été omise. Seule la trame générale est présentée.</h6>
</header>
</section>
</div>
</div>
</div>
<!-- Footer -->
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