Virtual Machine Flow Analysis Using Host Kernel Tracing

L'infonuagique a beaucoup gagné en popularité car elle permet d'offrir des services à coût réduit, avec le modèle économique Pay-to-Use, un stockage illimité avec les systèmes de stockage distribué, et une grande puissance de calcul grâce à l'accès direct au matériel. La technologie de virtualisation permet de partager un serveur physique entre plusieurs environnements virtualisés isolés, en déployant une couche logicielle (Hyperviseur) au-dessus du matériel. En conséquence, les environnements isolés peuvent fonctionner avec des systèmes d'exploitation et des applications différentes, sans interférence mutuelle. La croissance du nombre d'utilisateurs des services infonuagiques et la démocratisation de la technologie de virtualisation présentent un nouveau défi pour les fournisseurs de services infonuagiques. Fournir une bonne qualité de service et une haute disponibilité est une exigence principale pour l'infonuagique. La raison de la dégradation des performances d'une machine virtuelle peut être nombreuses. a Activité intense d'une application à l'intérieur de la machine virtuelle. b Conflits avec d'autres applications à l'intérieur de la machine même virtuelle. c Conflits avec d'autres machines virtuelles qui roulent sur la même machine physique. d Échecs de la plateforme infonuagique. Les deux premiers cas peuvent être gérés par le propriétaire de la machine virtuelle et les autres cas doivent être résolus par le fournisseur de l'infrastructure infonuagique. Ces infrastructures sont généralement très complexes et peuvent contenir différentes couches de virtualisation. Il est donc nécessaire d'avoir un outil d'analyse à faible surcoût pour détecter ces types de problèmes. Dans cette thèse, nous présentons une méthode précise permettant de récupérer le flux d'exécution des environnements virtualisés à partir de la machine hôte, quel que soit le niveau de la virtualisation. Pour éviter des problèmes de sécurité, faciliter le déploiement et minimiser le surcoût, notre méthode limite la collecte de données au niveau de l'hyperviseur. Pour analyser le comportement des machines virtuelles, nous utilisons un outil de traçage léger appelé Linux Trace Toolkit Next Generation (LTTng) [1]. LTTng est capable d'effectuer un traçage à haut débit et à faible surcoût, grâce aux mécanismes de synchronisation sans verrous utilisés pour mettre à jour le contenu des tampons de traçage.