VIRTUALISATION

La virtualisation procède d’un concept génial:

Faire tourner plusieurs systèmes d’exploitation sur une même machine physique.

Pas besoin de stopper Ubuntu, par exemple, et perdre un temps précieux à démarrer Windows pour seulement quelques minutes… On change d’OS par un simple clic.

La virtualisation apporte les avantages suivants:

- solution alternative au double boot, selon utilisation de chacun. Reste à voir la configuration ordinateur (Conseil: bi-processeur et RAM 2 Go minimum. Plus de RAM, plus de systèmes installés possibles),

- solution idéale pour découvrir et tester différentes distributions Linux sans quitter son système préféré

- en Windows, solution pour tester des logiciels sans risque sur sa configuration de travail

- pour les utilisateurs Vista, possibilité de faire tourner des applications Win98 ou XP incompatibles avec le nouvel OS

- pratique pour naviguer sur Internet en diminuant les risques d’infection

- pour les serveurs, une seule machine physique fait tourner simultanément plusieurs serveurs virtuels.

Le concept, au début développé pour des serveurs, a été popularisé ensuite par la société VmWare pour des PC x86, il est très répandu sur les serveurs avec Xen (Linux), « paravirtualiseur » ou « hyperviseur » de machines virtuelles. Les autres solutions sont VirtualBox (Linux, Windows, Mac), VirtualPC pour les différents OS Microsoft, BootCamp et ParallelsDesktop sur Mac, KVM (Kernel Virtual Machine) associé à l’émulateur Qmenu en Linux.

Le présent document se contente, dans un premier temps, de présenter ici la première solution testée par le rédacteur.

Pour vérifier que le processeur de la machine a la compatibilité pour la virtualisation, deux commandes différentes:

grep vmx /proc/cpuinfo   # pour les processeurs Intel 

Pour les processeurs Intel, consulter les pages http://ark.intel.com/VTList.aspx, http://www.intel.com/products/processor/core2duo/specifications.htm?iid=prod_core2duo+tab_spec pour les Core2 Duo et http://www.intel.com/products/processor/core2quad/specifications.htm pour les QuadProcessor

grep svm /proc/cpuinfo   # pour les processeurs AMD 

VirtualBox existe pour les plateformes Linux, Windows et Mac. D’après un article de 01Net, il a toute chance de s’imposer comme LE logiciel de virtualisation. Il a été récemment découvert par le rédacteur grâce à la lecture du Hors-série n° 15 de la revue Linux Pratique.

Avec cette solution en Ubuntu, on garde Linux comme système-hôte (qui fait tourner VirtualBox) et on ajoute ensuite les systèmes-invités auxquels on veut accéder.

Au préalable, installer les paquets suivants linux-headers-generic et build-essential.

Aller sur le site http://www.virtualbox.org/ et ensuite dans la partie «Download». Cliquer sur «Binaries» puis dans le menu déroulant, choisir la bonne version d’Ubuntu et cliquer sur «Continuer».

Télécharger le paquet .deb correspondant à la version Ubuntu et à la configuration, l’installer en double-cliquant dessus. Dans l’installeur, cliquer ensuite sur «Installer le paquet».

• Ajouter le dépôt non officiel suivant aux sources de mises à jour (choisir celui correspondant à la version d’Ubuntu installé) :

deb http://download.virtualbox.org/virtualbox/debian karmic non-free  # pour Karmic kaola

• Ajouter ensuite la clé d’authentification par copier-coller de la ligne suivante dans un terminal:

wget -q http://download.virtualbox.org/virtualbox/debian/sun_vbox.asc -O- | sudo apt-key add -

• Recharger la liste des paquets, puis installer le paquet apt://virtualbox-3.0.

Pour autoriser ensuite le compte utilisateur du système à utiliser VirtualBox, il faut l’ajouter au groupe vboxusers, lancer la commande:

sudo adduser $LOGNAME vboxusers

$LOGNAME est une variable d’environnement système qui renvoie automatiquement votre nom d’utilisateur.

Si un message d’erreur indique que le groupe n’existe pas, on l’ajoute de la façon suivante :

sudo groupadd vboxusers

Ne pas oublier de se déconnecter et de se reconnecter pour que l’ajout de groupe soit pris en compte avant de lancer virtualbox. Vérifier la prise en compte par:

groups  # l'utilisateur doit trouver vboxusers énuméré

Après ces opérations, vérifier que les bons modules sont en place par:

lsmod | grep vbox

La réponse doit être du type:

vboxdrv                77504   1 

S’il n’ y a pas de réponse, il faut le charger par:

sudo modprobe vboxdrv

Lancer VirtualBox par Applications/Outils Système/Virtual Box. Si le menu n’est pas présent, corriger en cochant les bonnes cases dans Système/Préférences/Menu principal. De toute façon, il se lance également en ligne de commande.

VirtualBox

Cliquer sur l’icône Nouveau.

Un assistant s’ouvre:

• Entrer le nom de la nouvelle machine virtuelle et indiquer le nom du système choisi.

• Définir la taille mémoire allouée

• Définir le disque dur d’amorçage (Nouveau). Le disque virtuel est créé à la taille voulue (Prendre plutôt Image dynamique. Ainsi, le disque virtuel pourra augmenter sa taille si besoin)

Au premier lancement, l’installation proprement dite continue avec un autre assistant:

Cliquer alors sur Lancer. Une fenêtre s’ouvre. Choisir:

• Type de média: conserver CD-ROM
• Source: Fichier Iso (Créer l’image si nécessaire au passage avec K3B. Attention, elle est mise par défaut en /tmp et effacée au prochain démarrage). Naviguer dans l’arborescence pour retrouver l’image.

L’installation de l’OS virtuel démarre ensuite.

On peut aussi bien virtualiser Windows 7.

NB La copie d’écran est trompeuse, la connexion avec l’iPhone ne marche pas bien.

En cas d’échec, attention de bien supprimer la machine virtuelle mal installée ainsi que le disque virtuel correspondant (Existant) par SunxVM VirtualBox/Fichier/Gestionnaire de disque virtuel de la fenêtre VirtualBox.

Supprimer également (Remise à zéro) dans le menu Sun xVM VirtualBox/Fichier/Préférences/Général:

• le répertoire disque dur par défaut
• le répertoire machine par défaut

Par le menu Préférences de VirtualBox, on a accès à certains réglages:

• Général: pour chaque machine virtuelle, taille mémoie et RAM Vidéo,
• CD/DVD: activation,
• Audio: activation,
• Réseau: activation et choix protocole,
• USB: activation et périphériques (cliquer sur l’icône à droite, Ajouter un périphérique…)
• Répertoires partagés: choix des dossiers à partager avec l’OS hôte (ici, Ubuntu).

Sous Windows, une fois Windows ouvert, il faut procéder encore à quelques installations complémentaires pour améliorer l’émulation: Virtualbox Graphics Adaptor et carte PCNet Ethernet. Pour les lancer, essayer les différentes solutions possibles:

• soit par le menu Périphériques/InstallGuestAdditions de VirtualBox,
• soit par le Poste de Travail, disque D:\ de l’image iso VBoxGuestAdditions.iso montée par l’émulateur et lancer l’installation,
• soit par la fonction Réinstaller le pilote des items marqués d’un point d’interrogation jaune dans le Gestionnaire de péripériques Windows (en indiquant le disque D:\).

Quand les additions client sont bien installées, apparait en bas à droite de l’écran à côté de l’icône de l’hôte, une icône avec un chevron vert dirigé en bas. Maintenant, la souris peut aller sur tout l’écran.

Voir également http://www.commentcamarche.net/faq/sujet-7576-virtualbox-installer-les-additions-client-dans-ubuntu

Deux solutions très différentes:

• Dans un premier temps, laisser dans les Préférences de VirtualBox en NAT (Network Address Translation). Avec ce procédé, chaque machine virtuelle nécessitant d’accéder à Internet est configurée pour utiliser la passerelle NAT (en précisant l’adresse IP de la passerelle dans le champ « Gateway » de ses paramètres TCP/IP). Lorsqu’une machine effectue une requête vers Internet, la passerelle effectue la requête à sa place, reçoit la réponse, puis la transmet à la machine ayant fait la demande.

VirtualBox met à disposition un serveur DHCP pour l’OS invité (configuré en “IP dynamique”) qui a dès lors accès au LAN . Dans ce cas, l’OS invité pourra communiquer facilement avec l’OS hôte via un répertoire de partage ou via une liaison Samba (moyennant un mapping de ports).

Ainsi, l’adresse de la machine se retrouve maintenant en 10.0.2.15 avec une passerelle en 10.0.2.2.

Pour le mapping, entrer les commandes suivantes:

boxmanage setextradata "{nom_machine_virtuelle}" "VBoxInternal/Devices/pcnet/0/LUN#0/Config/{nom_mapping}/Protocol" TCP
vboxmanage setextradata "{nom_machine_virtuelle}" "VBoxInternal/Devices/pcnet/0/LUN#0/Config/{nom_mapping}/GuestPort" 22
vboxmanage setextradata "{nom_machine_virtuelle}" "VBoxInternal/Devices/pcnet/0/LUN#0/Config/{nom_mapping}/HostPort" 2222

Ceci a pour but de rediriger les paquets TCP reçus sur le port 2222 de l’OS hôte (venant de toutes ses interfaces) vers le port 22 de l’OS invité.

Pour stopper le mapping de port, relancer les 3 commandes sans le dernier argument.

Se reporter à la documentation officielle http://doc.ubuntu-fr.org/virtualbox_reseau

Si la fonction USB n’apparaît pas dans les options ou qu’il y a un message d’erreur, il est nécessaire d’introduire des modifications dans des fichiers de configuration. Pour Ubuntu 8.04:

• /etc/init.d/mountdevsubfs.sh. Décommenter les 4 lignes 42 à 45 après la ligne 40 " Magic to make /proc/bus/usb work”
• /etc/group. Repérer le n° de groupe des vboxusers

grep vbox /etc/group

boxusers:x:124:guy

• /etc/fstab. Ajouter deux lignes (en vérifiant que c’est le bon n° de groupe):

## usbfs is the USB group in fstab file:
none /proc/bus/usb usbfs devgid=124,devmode=664  0  0  # bien vérifier le n° du groupe

• /etc/init.d/mountkernfs.sh. Insérer une ligne après la ligne 18 “do_start () {" pour y coller les deux lignes suivantes:

## Mount the usbfs for use with Virtual Box
domount usbfs usbdevfs /proc/bus/usb -onoexec,nosuid,nodev,devgid=124,devmode=664

• De toute façon, après chaque branchement de périphérique USB, passer par le menu Périphériques/Périphériques USB de la fenêtre VirtualBox et cocher le matériel correspondant.

Pour voir les périphériques USB dans l’OS Hôte, il faut cocher « Activer le contrôleur USB et USB 2.0 » dans les Préférences avant de lancer la machine virtuelle.

Il faut ensuite remplir la liste des périphériques et leurs caractéristiques dans le champ ad hoc. Si le périphériques USB est connecté et monté dans l’OS Host, il suffit de cliquer sur l’icône « Ajouter » (à droite de la zone de filtres) les champs « Filtre USB » se remplissent automatiquement. Si non, il faudra entrer les informations à la main dans les champs.

La case à cocher à gauche du périphérique déclaré précédemment permet (si cochée) de monter automatiquement le périphérique dans l’OS Guest lors de sa connexion.

• Si le périphérique ne monte pas:

- passer sur Ubuntu, démonter le volume et le débrancher,

- revenir sur l’Invité, rebrancher le volume, vérifier en haut de la fenêtre sur Périphériques/Périphériques USB que la case correspondante est cochée.

Après lancement de VirtualBox, choisir la machine virtuelle. Le système-invité se charge rapidement et on peut ensuite sauter d’un clic d’un OS à un autre.

La copie d’écran montre une fenêtre Windows XP et en arrière-plan VirtualBox et Firefox tournant en Ubuntu.

• La flèche en bas à droite de l’écran qui correspond à la touche droite de Ctrl indique si l’on a accès à la fenêtre virtuelle (Flèche verte) ou en dehors (flèche noire). Elle se change avec la touche Ctrl droite (Touche Hôte par défaut). Elle n’est pas visible ici car elle fait partie de la fenêtre VirtualBox, partiellement masquée par la fenêtre VirtXP.

• Le copier-coller fonctionne entre l’hôte et l’invité.

• Le gestionnaire de taches se lance par la combinaison de touches Hôte + Suppr (au lieu du CTL+ALT+Suppr habituel).

• La création de Point de restauration se fait par la fenêtre VirtualBox invité/Machine/Instantané.Machine/

Dans Ubuntu, ouvrir Nautilus.

• Faire un clic droit sur le dossier à partager → Options de partage
• Renseigner le nom du dossier
• Lancer VirtualBox.

Lancer l’invité Windows.

1. Trouver l’adresse IP de l’hôte Ubuntu :

• Démarrer un simili terminal Windows (Démarrer/Exécuter/Entrer cmd)
• Entrer ensuite ipconfig en minuscules. Enter.
• L’adresse IP de la passerelle est celle du Host. C’est normalement 10.0.2.2 par défaut.

2. Créer un lecteur réseau

• Poste de Travail/Outils/Connecter un lecteur réseau
• Dans la nouvelle fenetre, renseigner \\10.0.2.2\<DossierPartagé>
• Cliquer sur Utiliser un nom d’utilisateur différent et renseigner en utilisant le nom de connexion et le mot de passe utilisé pour Samba.

Le nouveau lecteur réseau apparaît sur le poste de travail.

Créer autant de lecteurs réseau que de dossiers à partager.

Pour l’installation du serveur, consulter le tutoriel sur https://help.ubuntu.com/community/VMware/Server (valable pour les versions Ubuntu de 7.04 à 9.10) ou sur http://radu.cotescu.com/2009/10/30/how-to-install-vmware-server-2-0-x-on-ubuntu-9-10-karmic-koala/ pour Ubuntu 9.10 ou sur http://forum.ubuntu-fr.org/viewtopic.php?id=57517&p=1

KVM pour Kernel-based Virtual Machine est une autre solution de virtualisation qui a le vent en poupe. KVM, Kernel Virtual Machine, est intégré depuis le noyau 2.6.20 et permet une virtualisation matérielle et donc une accélération de la virtualisaton de système d’exploitation.

C’est un système optimisé pour la virtualisation de serveur. Pour l’installation, se reporter à la documentation Ubuntu http://doc.ubuntu-fr.org/kvm

Xen (neXt gENeration virtualization) est un logiciel de virtualisation de type hyperviseur en ligne de commande. Il permet donc de faire tourner plusieurs systèmes d’exploitation (OS) sur une même ressource matérielle (PC, Serveur,…) comme la solution commerciale VMWare. Le principe de l’hyperviseur est de faire tourner les OS dans le noyau (kernel) même, et non-pas de les émuler, ce qui permet de conserver des performances proches des natives.

Pour le téléchargement, prendre une solution type Oracle Virtual Machine, aller sur http://www.oracle.com/us/technologies/virtualization/index.htm

Documentation: voir http://doc.ubuntu-fr.org/xen