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Fonctionnement de la virtualisation sur mobile

Mobilité - Par Brien M. Posey - Publié le 16 mai 2012
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À l’heure actuelle, différents éditeurs développent des solutions de virtualisation sur mobile.

Fonctionnement de la virtualisation sur mobile

Ainsi, VMware a récemment effectué une démonstration de sa plate-forme sur un smartphone LG, à l’occasion de la Mobile World Conference de Barcelone (Espagne).

Red Bend Software, un autre acteur clé de ce marché émergent, a créé un hyperviseur mobile intitulé VLX et conçu pour les architectures ARM et x86. Par son fonctionnement, VLX est similaire aux hyperviseurs de serveur et de poste de travail. A l’instar de n’importe quel autre hyperviseur de type 1, VLX n’est rien d’autre qu’une fine couche d’abstraction qui interagit avec le matériel du périphérique au niveau de la couche matérielle. Ce faisant, il permet d’exécuter simultanément plusieurs OS invités sur un seul périphérique mobile.

VLX alloue des ressources matérielles aux OS invités et, comme pour la majorité des autres hyperviseurs, il fait appel à deux approches distinctes : certaines ressources matérielles sont partitionnées et d’autres sont virtualisées. La mémoire constitue un exemple classique de ressource matérielle partitionnée. Deux OS différents ne peuvent pas utiliser la même plage de mémoire simultanément. Par conséquent, la mémoire est partitionnée afin d’en octroyer une quantité spécifique aux différents OS invités. Chacun d’eux est seul propriétaire de la mémoire allouée et l’utilise de manière exclusive.

Pour le moment, le processeur n’est pas une ressource partitionnable. Les périphériques mobiles actuels ont un seul processeur, d’où l’impossibilité de partitionner les ressources du système afin de dédier un processeur à chaque OS invité. Néanmoins, la première génération de périphériques mobiles équipés de processeurs double cœur commence à apparaître sur le marché. Il semble donc raisonnable de penser que le matériel inclura au final suffisamment de cœurs pour rendre viable la gestion de l’affinité de processeur par OS invité. En attendant, toutefois, VLX utilise sont propre ordonnanceur intégré pour contrôler la quantité de temps processeur allouée à chaque OS invité.

Puisque la virtualisation sur mobile est similaire à la virtualisation de serveurs par son fonctionnement et que des sociétés comme Red Bend Software disposent déjà de solutions de virtualisation sur mobile, vous vous demandez peut-être pourquoi la virtualisation n’est pas employée sur les périphériques grand public.

Cette absence d’utilisation généralisée tient aux limitations d’accès au matériel. Considérons le fonctionnement de produits de virtualisation de serveurs tels que VMware ESXi et Microsoft Hyper-V. Si un administrateur souhaite configurer des machines virtuelles (VM), il commence par acheter un serveur physique et un produit de virtualisation de serveur. A partir de là, il installe le produit de virtualisation (Hyper-V, ESXi, Citrix XenServer, etc.) sur le serveur. Ensuite, l’administrateur peut commencer à créer les VM et à installer les OS sur ces dernières.

VLX et les OS mobiles

Concernant la virtualisation sur mobile, les choses se passent un peu différemment. En effet, vous ne pouvez pas vous rendre dans une boutique et acheter un périphérique mobile nu. Les téléphones portables et tablettes électroniques sont vendus préchargés avec un OS tels que Android ou Windows Phone 7. Bien évidemment, cela vaut aussi pour les PC. Quasiment tous les PC du commerce incluent un OS, mais rien n’empêche un consommateur de reformater le disque dur et d’installer un autre OS de son choix. Malheureusement, il est quasiment impossible pour le consommateur lambda d’effectuer ce type de changement sur un périphérique mobile. Les logiciels d’OS mobiles ne sont pas disponibles facilement, et même s’ils l’étaient, chaque périphérique mobile est différent et requiert une build spécifique de l’OS. C’est là que réside le vrai problème.

VLX est un hyperviseur de bas niveau qui doit être installé par le fabricant du périphérique. Le consommateur ne peut pas le télécharger et l’installer a posteriori. (La même limitation s’applique au produit de virtualisation sur mobile de VMware.) Même une fois l’hyperviseur VLX en place, les consommateurs ne pourront pas télécharger simplement un OS pour mobile. Chaque périphérique mobile utilise un matériel unique et les OS pour mobile sont adaptés sur mesure aux spécificités de chaque périphérique. Même s’il est vrai que VLX empêche les OS invités d’interagir directement avec la grande majorité du matériel du périphérique, les OS en question doivent pouvoir s’exécuter par-dessus le logiciel VLX. Les OS pour mobile perçoivent VLX comme un matériel physique, d’où la nécessité d’une build spéciale afin que chaque OS de mobile soit compatible avec VLX.

Cela soulève la question des OS pour mobile capables de tirer parti de VLX. La réponse est la suivante : seuls les OS ouverts seront en mesure de fonctionner avec VLX. Red Bend Software a déjà créé des couches d’abstraction matérielle modifiées pour Android, Linux et Symbian, afin que ces OS puissent fonctionner dans un environnement VLX. Mais vous ne verrez probablement pas de sitôt des instances virtualisées de l’OS pour iPad ou de Windows Phone 7 s’exécuter par-dessus un hyperviseur VLX. Même ainsi, Red Bend Software affirme avoir adapté sept OS pour mobile différents à l’hyperviseur VLX.

Un avenir encore flou

Il sera intéressant de voir jusqu’à quel point la virtualisation sur mobile sera viable dans le monde réel. La technologie de base est certes robuste, mais je crains que les premiers à l’adopter rencontrent au final des problèmes lorsqu’ils exploiteront toutes les possibilités physiques de leur périphérique. Par exemple, supposons qu’un périphérique mobile soit équipé d’un clavier physique. A moins que l’hyperviseur détecte le clavier, celui-ci risque de ne pas fonctionner avec les OS invités.

Bien évidemment, les produits de virtualisation sur mobile disponibles maintenant nécessitent l’installation de l’hyperviseur en usine. Par conséquent, il est plausible de penser que l’hyperviseur puisse être adapté à chaque périphérique individuel, afin d’assurer la prise en charge complète du matériel sous-jacent. Le support du matériel pourrait devenir un problème uniquement si les sociétés telles que VMware et Red Bend Software commencent à proposer un hyperviseur générique, au lieu d’une solution adaptée spécifiquement aux capacités individuelles de chaque périphérique.

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