VMware vSphere - Les fondamentaux de la virtualisation

Objectif : Appréhender les concepts de la virtualisation et installer l'hyperviseur VMware ESXi.

• Concepts de la virtualisation de serveurs, du SDDC (Software-Defined Data Center) et évolutions récentes de vSphere.
• Architecture et interface utilisateur d'un hôte ESXi.
• Processus d'installation interactive et configuration post-installation de l'ESXi (Direct Console User Interface - DCUI).

Atelier pratique : Navigation dans la DCUI d'un serveur et configuration initiale des paramètres réseau de l'hyperviseur ESXi.

Cas métier : Déploiement guidé d'un premier hôte ESXi isolé et test d'accessibilité depuis le navigateur web d'administration.

Compétence acquise : Savoir provisionner un hyperviseur ESXi autonome selon les recommandations éditeur.

Livrable : Un hyperviseur ESXi installé, accessible sur le réseau et prêt à héberger ses premières charges de travail.

Objectif : Installer l'outil de gestion centralisée vCenter Server Appliance (VCSA).

• Architecture de vCenter Server et services associés (vSphere Client, Single Sign-On).
• Exigences de déploiement et étapes de l'installateur de l'appliance vCenter (VCSA).
• Création de l'arborescence de l'inventaire vCenter (Data Centers, Dossiers) et ajout des hôtes ESXi.

Atelier pratique : Utilisation de l'interface vSphere Client pour structurer l'inventaire du centre de données virtuel.

Cas métier : Déploiement guidé de la VCSA et intégration de deux hôtes ESXi sous une console de gestion unifiée.

Compétence acquise : Maîtriser le déploiement de l'intelligence centrale vCenter pour piloter un parc d'hyperviseurs.

Livrable : Une instance vCenter Server opérationnelle avec les serveurs ESXi connectés et synchronisés en temps (NTP).

Objectif : Créer et administrer les commutateurs virtuels standards (vSwitch).

• Concepts de la mise en réseau vSphere : commutateurs standards, adaptateurs physiques (vmnic) et adaptateurs virtuels (vNIC).
• Groupes de ports pour machines virtuelles (VM Port Groups) et ports VMkernel (gestion, vMotion).
• Politiques réseau de base : sécurité (Promiscuous mode, MAC address changes), partage de charge et basculement (Teaming & Failover).

Atelier pratique : Création d'un vSwitch standard secondaire dédié au trafic applicatif et configuration des politiques de sécurité réseau.

Cas métier : Configuration pas à pas d'un port VMkernel dédié aux fonctionnalités de migration et validation de la connectivité réseau.

Compétence acquise : Savoir interconnecter de manière isolée et sécurisée les composants virtuels avec le réseau physique de l'entreprise.

Livrable : Un schéma réseau virtuel standard configuré et validé par des tests de communication.

Objectif : Centraliser la gestion réseau à l'aide des commutateurs distribués.

• Différences majeures entre vSwitch standard (vSS) et vSwitch distribué (vDS).
• Création d'un vDS sur le vCenter et architecture des liaisons montantes (Uplinks).
• Processus de migration transparente du réseau d'un hôte depuis un vSS vers un vDS.

Atelier pratique : Création d'un vDS, configuration de groupes de ports distribués (dvPortGroup) et affectation des politiques réseau d'entreprise.

Cas métier : Migration pas à pas et sans interruption d'une interface réseau active d'un hôte ESXi vers l'architecture distribuée.

Compétence acquise : Maîtriser l'administration réseau centralisée à l'échelle d'un cluster complet.

Livrable : Une architecture réseau distribuée unifiée englobant l'ensemble des hôtes ESXi du laboratoire.

Objectif : Connecter le stockage partagé et provisionner des banques de données (Datastores).

• Concepts de stockage sous vSphere : local vs partagé (iSCSI, FC, NFS), initiateurs et cibles.
• Configuration et découpage de disques via le système de fichiers de cluster VMware VMFS.
• Gestion du multipathing (politiques PSP) pour assurer la redondance des chemins d'accès au stockage.

Atelier pratique : Configuration d'un initiateur logiciel iSCSI sur les hôtes ESXi et découverte des volumes cibles partagés.

Cas métier : Création pas à pas d'un datastore VMFS partagé et affectation d'une politique d'accès aux chemins d'accès redondants.

Compétence acquise : Savoir mettre à disposition des hyperviseurs un espace de stockage partagé, hautement disponible et performant.

Livrable : Un datastore VMFS partagé, visible et exploitable par l'ensemble des hôtes du cluster.

Objectif : Créer, configurer et industrialiser le déploiement des machines virtuelles.

• Création de machines virtuelles : choix des matériels virtuels (vCPU, RAM, disques virtuels vmdk).
• Importance et installation des VMware Tools pour optimiser les pilotes et l'administration.
• Concepts de clones, création de modèles (Templates) et fichiers de spécification de personnalisation (Sysprep/Cloud-init).

Atelier pratique : Déploiement d'une VM, modification à chaud de ses ressources matérielles virtuelles et installation des pilotes VMware.

Cas métier : Transformation d'une machine de référence en modèle (Template) et déploiement automatisé d'un nouveau serveur personnalisé en quelques clics.

Compétence acquise : Savoir provisionner des serveurs virtuels de manière standardisée et optimiser leur cycle de vie.

Livrable : Un catalogue de templates d'entreprise prêt à l'emploi et une machine virtuelle optimisée.

Objectif : Créer un cluster d'hôtes et gérer l'allocation des ressources CPU et Mémoire.

• Création et configuration d'un cluster d'hôtes ESXi sous vCenter.
• Notions de partages (Shares), de réservations (Reservations) et de limites (Limits) pour les ressources globales.
• Utilisation et configuration des pools de ressources (Resource Pools) pour hiérarchiser les environnements (Prod / Test / Dev).

Atelier pratique : Création d'une structure de pools de ressources et affectation de niveaux de priorité (Shares) différents entre deux environnements.

Cas métier : Simulation de contention de ressources sur l'environnement et observation du comportement de l'hyperviseur pour redistribuer la puissance de calcul.

Compétence acquise : Savoir regrouper la puissance matérielle de plusieurs serveurs et la découper intelligemment selon les besoins métiers.

Livrable : Un cluster vSphere configuré contenant les hôtes ESXi et structuré en pools de ressources distincts.

Objectif : Réaliser des migrations à chaud de calcul (vMotion) et de stockage (Storage vMotion).

• Concepts et prérequis techniques de vMotion (réseau dédié, processeurs compatibles via EVC).
• Fonctionnement interne d'une migration à chaud sans interruption de service pour les utilisateurs.
• Principes de Storage vMotion : migration des disques virtuels entre deux datastores distincts.

Atelier pratique : Exécution d'une migration de stockage d'une VM active pour libérer de l'espace sur une banque de données saturée.

Cas métier : Migration en direct (vMotion) d'une machine virtuelle en cours d'exécution d'un hôte ESXi A vers un hôte ESXi B tout en maintenant un ping continu sans perte de paquet.

Compétence acquise : Maîtriser le déplacement dynamique des charges de travail pour assurer la maintenance des serveurs physiques sans impact utilisateur.

Livrable : Rapport de validation de réussite des tests de migration à chaud (vMotion / Storage vMotion).

Objectif : Configurer la résilience et l'automatisation du cluster via vSphere HA et DRS.

• Fonctionnement de vSphere HA (High Availability) : détection des pannes d'hôtes, mécanisme de datastore heartbeats et redémarrage des VM.
• Politiques de contrôle d'admission du cluster HA pour garantir la capacité de basculement.
• VMware DRS (Distributed Resource Scheduler) : automatisation du placement et de la répartition de la charge de calcul via vMotion.

Atelier pratique : Activation de vSphere DRS en mode entièrement automatique et observation du déplacement des VM lors d'une surcharge artificielle d'un hôte.

Cas métier : Simulation de panne matérielle majeure par l'extinction brutale d'un serveur ESXi physique et constatation du redémarrage automatique des VM sur les hôtes restants du cluster.

Compétence acquise : Savoir rendre une infrastructure de virtualisation auto-cicatrisante et optimisée de manière autonome.

Livrable : Un cluster de production hautement disponible, résilient aux pannes matérielles et auto-équilibré.

Objectif : Appliquer des correctifs et mettre à jour le cluster à l'aide de vSphere Lifecycle Manager (vLCM).

• Concepts de gestion du cycle de vie basés sur des images déclaratives vLCM.
• Importation de correctifs (patches), vérification de la conformité des hôtes ESXi par rapport à une image de référence.
• Processus de remédiation automatisé d'un cluster (mise en maintenance séquentielle des hôtes avec évacuation vMotion automatique).

Atelier pratique : Lancement d'une analyse de conformité (Scan) sur un hôte ESXi du laboratoire par rapport à une ligne de base de sécurité.

Cas métier : Exécution d'une mise à jour (Remediation) complète et automatisée d'un hôte ESXi du cluster, incluant son passage automatique en mode maintenance.

Compétence acquise : Savoir maintenir un parc d'hyperviseurs sécurisé, à jour et homogène avec un impact opérationnel nul.

Livrable : Un cluster mis en conformité logicielle, audité et rapport d'état vLCM validé.

Objectif : Réutiliser en autonomie ESXi, vCenter, les réseaux virtuels, le stockage et les machines virtuelles des journées ESSENTIEL pour construire une infrastructure complète.

• Réactiver les acquis des journées ESSENTIEL : rappel visuel et quiz sur ESXi, vCenter, les commutateurs standards et distribués, les datastores, les machines virtuelles et les modèles.
• Construire une infrastructure cohérente : hôtes, réseaux séparés par usage, stockage partagé et machines virtuelles créées à partir de modèles.

Atelier pratique : Entraînement en binômes : auditer une configuration volontairement incohérente (réseaux mélangés, machines surdimensionnées, datastores saturés) et la corriger, avec correction croisée.

Cas métier : Le centre de données d'une ETI (cas fil rouge) - Les participants configurent les hôtes dans vCenter, les réseaux virtuels, les datastores, puis déploient les serveurs à partir de modèles, avant de présenter leur infrastructure au groupe.

Compétence acquise : Savoir construire en autonomie une infrastructure vSphere cohérente.

Livrable : L'infrastructure virtualisée et sa documentation, construites avec les mémos des journées ESSENTIEL.

Objectif : Mettre à l'épreuve les clusters, vMotion, vSphere HA, DRS et vSphere Lifecycle Manager face à une panne et à une maintenance planifiée.

• Retour sur les ressources, les clusters, vMotion, HA, DRS et vSphere Lifecycle Manager vus les jours précédents.
• Vérifier que les services redémarrent après la perte d'un hôte et mener une maintenance sans interruption.

Atelier pratique : Exercice guidé : arrêter brutalement un hôte, observer le redémarrage des machines par vSphere HA, puis comparer les résultats entre participants.

Cas métier : La panne et la mise à jour (cas fil rouge) - Chaque participant active HA et DRS sur le cluster, résiste à la panne d'un hôte provoquée par le formateur, puis met à jour un hôte en mode maintenance sans couper les services, avant de présenter sa démarche au groupe.

Compétence acquise : Savoir garantir la disponibilité des services et maintenir une infrastructure vSphere.

Livrable : La procédure de maintenance et le rapport de test de haute disponibilité, issus des modèles des journées ESSENTIEL.