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Comprendre, utiliser et corriger QEMU
Le 28 février 2023 - L'équipe de relations publiques de TuxCare
Quelle que soit la pile technologique dont vous dépendez, vous pouvez être sûr qu'elle est composée d'une multitude de blocs de construction, c'est-à-dire de nombreuses pièces mobiles empilées les unes sur les autres, qui jouent toutes leur rôle. De nos jours, les piles technologiques peuvent devenir si complexes que vous ne savez parfois même pas que vous dépendez d'un outil clé pour que tout fonctionne.
Le Quick EMUlator, plus connu sous le nom de QEMU, est l'un de ces outils qui travaillent activement en arrière-plan. Mais qu'est-ce que QEMU, pourquoi est-il utilisé dans le monde Linux - et à quoi devez-vous penser lorsque vous le corrigez ? Voyons cela de plus près.
Tout d'abord, une introduction à la virtualisation
La virtualisation émule le matériel physique d'un système informatique, agissant comme une couche entre le matériel et le système d'exploitation. Normalement, il y aurait un système d'exploitation par machine, mais la virtualisation permet à plusieurs systèmes d'exploitation de fonctionner sur une seule machine physique. Elle crée un moyen souple et efficace d'allouer et de gérer les ressources, telles que la puissance de traitement, la mémoire et le stockage.
On peut diviser les technologies de virtualisation en deux grandes catégories : la virtualisation complète et la paravirtualisation. La virtualisation complète permet la création d'un environnement virtuel qui est totalement isolé du système physique sous-jacent et peut exécuter un système d'exploitation non modifié sans aucune dégradation des performances.
La paravirtualisation, quant à elle, exige que l'environnement virtuel soit conscient du système physique sous-jacent, et nécessite la modification du système d'exploitation invité.
Qu'est-ce que QEMU ?
Le Quick EMUlator est un logiciel open-source développé par Fabrice Bellard pour créer des environnements de machines virtuelles et d'émulation. Il agit comme un émulateur, vous permettant d'exécuter des systèmes d'exploitation et des applications conçus pour différentes plates-formes matérielles, comme par exemple l'exécution d'un logiciel ARM sur un PC x86.
QEMU est également un hyperviseur, comme VirtualBox, par exemple, et il peut émuler le matériel de la machine comme les cartes ARM. Il est aussi couramment utilisé aux côtés de Linux KVM, en raison de ses extensions de processeur, pour obtenir de grandes performances avec les instances invitées. C'est pourquoi QEMU est un excellent candidat pour un hyperviseur dans un centre de données.
Qui utilise QEMU ?
Le Quick EMUlator est largement utilisé à des fins très diverses. Les utilisateurs sont des développeurs, des administrateurs système, des chercheurs et des étudiants, mais aussi de grandes organisations qui l'utilisent pour des applications spécifiques ou pour améliorer l'efficacité de leur parc de serveurs. C'est un outil vraiment flexible, et certains cas d'utilisation courants incluent :
- Organisations d'entreprises et gouvernements: De nombreuses grandes organisations utilisent QEMU dans le cadre de leur infrastructure de virtualisation pour exécuter plusieurs systèmes d'exploitation sur une seule machine physique, ce qui permet d'améliorer l'efficacité opérationnelle.
- Fournisseurs de services en nuage: Les fournisseurs de services en nuage utilisent QEMU pour créer des machines virtuelles qui peuvent être louées à leurs clients. Au lieu d'utiliser une seule pièce de matériel coûteuse par client, les fournisseurs de services en nuage utilisent QEMU pour offrir efficacement une machine virtuelle à plusieurs clients en en utilisant une seule machine physique.
- Développeurs de systèmes embarqués: QEMU peut être utilisé pour développer et tester des systèmes embarqués. Ces petits systèmes informatiques spécialisés sont intégrés dans toutes sortes d'appareils, mais nécessitent une plateforme de test pour leur développement.
- Vendeurs de matériel informatique: Les fournisseurs de matériel utilisent QEMU pour tester et valider leurs produits matériels, ainsi que pour développer des pilotes de périphériques.
- Organismes universitaires et de recherche: QEMU est largement utilisé dans les organisations universitaires et de recherche pour l'enseignement et la recherche. QEMU est également un excellent moyen d'enseigner l'architecture informatique, les systèmes d'exploitation et la virtualisation, ainsi que de mener des recherches dans ces domaines.
Comme vous pouvez le constater, QEMU est un outil d'émulation et de virtualisation qui fonctionne dans un large éventail de circonstances - et il n'est donc pas étonnant que QEMU soit si largement utilisé.
Comment QEMU se compare-t-il aux autres alternatives ?
QEMU est l'une des technologies de virtualisation les plus utilisées, c'est pourquoi elle est souvent comparée à d'autres outils tels que VirtualBox, VMware et KVM.
KVM (Kernel-based Virtual Machine) est une plate-forme de virtualisation intégrée au noyau Linux. Elle offre un haut niveau de performance et une faible surcharge, et elle est étroitement intégrée au système d'exploitation Linux.
KVM est souvent utilisé pour des projets de virtualisation à grande échelle, et il est particulièrement populaire sur le marché des centres de données. Cependant, KVM nécessite un hôte Linux et n'est peut-être pas le meilleur choix pour les utilisateurs qui ont besoin de virtualiser d'autres systèmes d'exploitation.
VirtualBox est similaire à QEMU à certains égards, mais il se concentre sur la virtualisation des postes de travail, alors que QEMU se concentre sur la virtualisation des serveurs. Pour les utilisateurs d'ordinateurs de bureau, il s'agit d'un excellent outil grâce à son interface conviviale et à son processus de configuration simple.
Cela dit, VirtualBox n'est pas destiné à être utilisé dans un environnement d'entreprise. Vous n'utiliserez pas VirtualBox pour prendre en charge des milliers d'instances virtuelles, par exemple. QEMU peut également être plus adapté à des emplois tels que la recherche scientifique.
VMware est une plate-forme de virtualisation commerciale dotée d'un ensemble de fonctionnalités avancées qui la rendent particulièrement apte à gérer un très grand nombre de clients virtuels. VMware est populaire sur le marché des entreprises mais, contrairement à QEMU, qui est open source, VMware est une technologie propriétaire et est plus chère que QEMU.
Le rafistolage fait tout capoter
Comme tout autre logiciel critique, QEMU doit être corrigé. QEMU est sensible aux vulnérabilités de sécurité qui peuvent être exploitées par des acteurs malveillants. Les correctifs corrigent ces vulnérabilités et fournissent des corrections de bogues et des améliorations de performances.
En outre, au fur et à mesure que de nouveaux systèmes d'exploitation et matériels sont mis sur le marché, les correctifs apportés à QEMU peuvent garantir la compatibilité avec les dernières technologies, permettant une virtualisation transparente des nouveaux systèmes - tout en ajoutant de nouvelles fonctions et capacités. L'application de correctifs est clairement essentielle, mais l'application de correctifs de manière manuelle présente également certains inconvénients :
- Temps d'arrêt et perturbations: La mise à jour d'une machine virtuelle QEMU nécessite généralement l'arrêt de la machine virtuelle et l'application de correctifs à l'hôte sous-jacent. Cela signifie un temps d'arrêt pour la machine virtuelle, ce qui est perturbant pour les applications qui nécessitent une haute disponibilité.
- Interruptions du réseau: La correction d'une machine virtuelle QEMU peut également entraîner des interruptions des connexions réseau et des services exécutés dans la machine virtuelle. Cela peut perturber les applications et services dépendant du réseau, ce qui peut nécessiter un délai supplémentaire pour rétablir la connectivité.
- Complexité: La mise à jour d'une machine virtuelle QEMU est souvent complexe et prend du temps, en particulier dans les environnements plus vastes comportant un grand nombre d'instances. Cela augmente les frais généraux de l'informatique et allonge les délais de mise en œuvre des correctifs de sécurité et de bogues.
- Les défis du retour en arrière: Si un correctif ou une mise à jour de QEMU introduit des problèmes ou des bogues, le retour à une version antérieure peut ne pas être simple. Cela peut entraîner des temps d'arrêt et des perturbations prolongés, ainsi qu'un risque accru pour les données et les systèmes si le problème n'est pas résolu en temps voulu.
Le résultat net de ces problèmes de correctifs est que les organisations ne corrigent souvent pas leurs charges de travail Quick EMUlator de manière cohérente. En retour, cela signifie que les entreprises exécutent des versions de QEMU qui sont exposées à l'une des nombreuses vulnérabilités de QEMU.
La solution du Live Patching
TuxCare offre une solution qui rend le patching de QEMU beaucoup plus simple - elle s'appelle QEMUCare, une solution automatisée de live patching pour le Quick EMUlator. Avec le live patching, vous appliquez des patches à votre logiciel QEMU pendant qu'il est en cours d'exécution, sans affecter la performance ou la stabilité de QEMU - et sans avoir besoin de redémarrer le Quick EMUlator.
Grâce aux capacités de patching en direct de QEMUCare, vous pouvez patcher sans effort vos systèmes de virtualisation basés sur QEMU pendant qu'ils sont opérationnels, sans avoir besoin d'arrêter les machines virtuelles que vous exécutez sur le Quick EMUlator.
Cela signifie que vous pouvez maintenir votre infrastructure à jour sans temps d'arrêt ni interruption pour les utilisateurs finaux. De plus, vous pouvez être sûr que la version de QEMU qui alimente vos machines virtuelles est constamment protégée contre les dernières menaces de sécurité.
QEMUCare s'inscrit dans le cadre des solutions plus larges de TuxCare en matière de correctifs en temps réel et de fin de vie. Pour en savoir plus sur QEMUCare, cliquez ici..
