Vue d’ensemble complète des meilleures pratiques pour la mémoire dynamique Hyper-V
La mémoire dynamique Hyper-V a été introduite pour la première fois dans Windows Server 2008 R2 avec SP1. Avant sa version, une machine virtuelle (VM) Hyper-V démarrait et fonctionnait avec la totalité de la mémoire RAM qui lui était attribuée, ce qui entraînait une surutilisation de la mémoire et affectait les performances globales de la VM. De plus, la quantité de mémoire VM disponible ne pouvait être modifiée que lorsque la VM était éteinte. Il est donc raisonnable que l’allocation statique de mémoire ait dû être remplacée par l’allocation dynamique de mémoire et que la fonctionnalité Hyper-V Dynamic Memory ait été introduite. 
Qu’est-ce que la mémoire dynamique Hyper-V ?
La mémoire dynamique Hyper-V est une fonctionnalité qui vous permet d’allouer dynamiquement des ressources mémoire aux VMs exécutées dans des environnements Hyper-V. Cette fonctionnalité récupère une partie de la mémoire inutilisée des VMs qui n’en ont pas besoin à ce moment précis, puis réattribue la mémoire récupérée à d’autres VMs qui en ont réellement besoin. Avec Hyper-V Dynamic Memory, vous pouvez spécifier la quantité de mémoire de démarrage que la machine virtuelle peut utiliser, définir la plage de mémoire physique disponible pour une machine virtuelle spécifique et déterminer la priorité de la machine virtuelle pour l’allocation de mémoire. La mémoire physique peut être attribuée de manière efficace et dynamique à la machine virtuelle en fonction des besoins et avec un impact minimal sur les Performances. Vous bénéficiez ainsi d’un contrôle plus précis sur l’utilisation de la mémoire et d’une optimisation améliorée des ressources.
Avantages et inconvénients de la mémoire dynamique Hyper-V
La mémoire dynamique Hyper-V est une fonctionnalité utile qui offre de nombreux avantages, tels que :
- Réduction de la consommation de mémoire, car la VM n’utilise que la quantité de mémoire dont elle a réellement besoin dans les limites fixées par un administrateur.
- Répartition efficace de la mémoire, car vous pouvez attribuer dynamiquement plus ou moins de mémoire à la machine virtuelle en cours d’exécution.
- Chiffres de consolidation plus élevés grâce à une utilisation plus efficace des ressources mémoire
- Fiabilité améliorée pour les opérations de redémarrage grâce à Hyper-V Smart Paging
- Rentabilité, car les ressources VM ne sont pas gaspillées
Cependant, la mémoire dynamique Hyper-V présente également un certain nombre d’inconvénients qui peuvent nuire aux performances de la mémoire des machines virtuelles. Ils comprennent les éléments suivants :
- Risque de surprovisionnement de la mémoire physique de l’ordinateur si vous ne surveillez pas l’allocation de mémoire dans votre environnement virtuel.
- Certains paramètres de mémoire ne peuvent pas être modifiés lorsque la VM est en cours d’exécution. Ainsi, vous ne pouvez pas diminuer ou augmenter la quantité maximale et minimale de mémoire, ni modifier la quantité de mémoire de démarrage de la VM, lorsque celle-ci est encore en cours d’exécution ou en pause.
- Lorsque la mémoire dynamique Hyper-V est activée, des problèmes peuvent survenir avec les applications de base de données. Il est recommandé d’utiliser des applications compatibles avec Hyper-V Dynamic Memory afin d’éviter tout problème de performances.
Paramètres de mémoire dynamique Hyper-V
La mémoire dynamique Hyper-V comprend cinq paramètres de machine virtuelle qui peuvent être configurés dans le Gestionnaire Hyper-V. Pour ce faire, ouvrez Hyper-V Manager, sélectionnez la machine virtuelle souhaitée, cliquez sur Paramètres, puis choisissez Mémoire d . Vous verrez apparaître ce qui suit :
Cependant, avant de commencer à configurer les paramètres de la mémoire dynamique Hyper-V, il est recommandé de vous familiariser avec le fonctionnement de ces composants et les avantages qu’ils peuvent offrir. Examinons chacun d’entre eux.
RAM de démarrage
Cette valeur de mémoire dynamique Hyper-V définit la quantité minimale de mémoire physique qu’une machine virtuelle sélectionnée peut utiliser lors de son démarrage. La mémoire RAM de démarrage doit être suffisamment importante pour activer la machine virtuelle et la faire démarrer rapidement et sans interruption. Notez que la mémoire RAM de démarrage ne peut pas être modifiée lorsque la machine virtuelle est en cours d’exécution.
Mémoire vive minimale
Cette valeur de mémoire dynamique Hyper-V détermine la quantité minimale de mémoire physique qui doit être attribuée à la machine virtuelle après son démarrage. Si d’autres VMs ont besoin de RAM supplémentaire, l’hôte Hyper-V peut commencer à récupérer la mémoire inutilisée from cette VMs jusqu’à ce que la valeur minimale de RAM soit atteinte. Notez que la valeur peut être réglée à un minimum de 32 Mo, mais qu’elle ne peut pas être supérieure à la mémoire RAM de démarrage. De plus, vous ne pouvez pas augmenter la mémoire minimale lorsque la VM est en cours d’exécution ou en pause, mais vous pouvez la réduire (par exemple, vous pouvez modifier la valeur minimale de la RAM from 512 Mo à 64 Mo).
Mémoire vive maximale
Cette valeur de mémoire dynamique Hyper-V spécifie la quantité maximale de mémoire physique que la machine virtuelle peut utiliser. Notez que cette valeur ne peut être inférieure à la mémoire RAM de démarrage attribuée, mais peut atteindre 1 To (1 048 576 Mo). De plus, vous ne pouvez pas réduire la quantité maximale de mémoire lorsque la machine virtuelle est en cours d’exécution ou en pause, mais vous pouvez l’augmenter (par exemple, vous pouvez modifier la valeur maximale de la RAM from 512 Mo à 2048 Mo).
Tampon mémoire
Cette valeur de mémoire dynamique Hyper-V détermine le pourcentage de mémoire physique qui doit être alloué à la machine virtuelle en tant que tampon. La mémoire tampon est une partie de la mémoire physique qui est réservée à la machine virtuelle en fonction de ses besoins en mémoire. Pour calculer la mémoire tampon, vous devez utiliser la formule suivante :Quantité de mémoire tampon = quantité de mémoire dont la machine virtuelle a réellement besoin / (valeur de la mémoire tampon / 100).Par défaut, la valeur du tampon mémoire est de 20 %, mais elle peut être réglée entre 5 % et 2000 %. Vous pouvez modifier la valeur du tampon mémoire à tout moment, même pendant que la VM est en cours d’exécution.
Poids de la mémoire
Cette valeur de mémoire dynamique Hyper-V spécifie la priorité de la machine virtuelle sélectionnée par rapport aux autres VMs sur cet hôte. En fonction de cet ordre de priorité, vous pouvez déterminer comment répartir la mémoire disponible entre plusieurs VMs exécutées sur le même hôte Hyper-V. Notez que si la priorité de la machine virtuelle est trop faible et que la quantité de mémoire physique disponible diminue, cette machine virtuelle risque de ne pas pouvoir amorcer. Vous pouvez modifier la valeur du poids de la mémoire à tout moment, même pendant que la VM est en cours d’exécution.
Bonnes pratiques relatives à la mémoire dynamique Hyper-V
Pour obtenir des performances élevées et améliorer l’utilisation de la mémoire dans les environnements Hyper-V, il est recommandé de respecter les bonnes pratiques relatives à la mémoire dynamique Hyper-V. Les bonnes pratiques relatives à la mémoire dynamique Hyper-V répertoriées ci-dessous peuvent considérablement améliorer les performances de la mémoire des machines virtuelles et votre expérience globale dans les environnements Hyper-V.
Activer les services d’intégration Hyper-V
Hyper-V Integration Services est un ensemble d’utilitaires qui permettent d’améliorer les Performances des machines virtuelles dans les environnements Hyper-V. Chaque service d’intégration Hyper-V doit être activé à la fois sur l’hôte et sur l’invité afin qu’ils puissent fonctionner correctement et fournir les services requis. Par défaut, tous les services d’intégration Hyper-V, à l’exception de l’interface de service invité Hyper-V, sont activés sur les systèmes d’exploitation invités. Pour que la mémoire dynamique Hyper-V fonctionne efficacement, assurez-vous que les services d’intégration Hyper-V sont mis à niveau vers la dernière version et que le système d’exploitation invité prend en charge la fonctionnalité de mémoire dynamique. Sinon, Hyper-V peut rencontrer des problèmes car la mémoire ne peut pas être fournie de manière dynamique et les demandes de mémoire ne peuvent pas être traitées correctement. Depuis la version de Windows Server 2016, les services d’intégration Hyper-V et les mises à jour correspondantes peuvent être installés via Windows Update. Par conséquent, vous devez configurer vos VMs pour qu’elles reçoivent les mises à jour afin de vous assurer que votre infrastructure Hyper-V utilise la dernière version des services d’intégration Hyper-V.
Surveillance de l’utilisation de la mémoire et de l’allocation des ressources
Il existe actuellement sur le marché de nombreux outils de gestion Hyper-V qui vous permettent de surveiller l’utilisation de la mémoire et l’allocation des ressources dans les environnements Hyper-V. Lorsque la mémoire dynamique Hyper-V est activée, il est possible de surprovisionner la RAM et d’épuiser complètement la mémoire. Il est donc recommandé de surveiller la mémoire RAM que vous allouez aux différentes VMs sur votre hôte Hyper-V. Pour cela, vous pouvez utiliser des outils de surveillance natifs ou acheter des logiciels tiers. Par exemple, vous pouvez vérifier l’état de la mémoire de la machine virtuelle via l’hôte dans Hyper-V Manager ou la machine virtuelle invitée dans le Gestionnaire des tâches.
De cette manière, nous pouvons surveiller l’utilisation des ressources mémoire au sein du système. Cependant, veuillez noter que Hyper-V Manager et le Gestionnaire des tâches affichent des résultats différents en matière d’utilisation de la mémoire. L’outil de surveillance des invités n’affiche pas les résultats réels, car la machine virtuelle invitée considère que la quantité totale de mémoire attribuée à la machine virtuelle est réellement utilisée par son pilote. En réalité, l’hôte est généralement plus conscient de la manière dont la mémoire est répartie entre les VMs au sein de l’infrastructure. La mémoire inutilisée est en fait réattribuée à d’autres VMs, ce qui se reflète dans Hyper-V Manager.
Prendre en compte la RAM de démarrage
Les paramètres de la mémoire RAM de démarrage à une valeur supérieure ou inférieure peuvent considérablement affecter les performances d’Hyper-V. Vous devez augmenter la mémoire RAM de démarrage pour vous assurer que le système d’exploitation et les applications qui y sont exécutées démarrent comme prévu. Cela s’explique par le fait que Windows nécessite davantage de RAM au démarrage que lorsque le système d’exploitation est inactif. De plus, pendant les opérations d’installation ou de mise à niveau, la quantité de RAM disponible pour le système d’exploitation invité est égale à la valeur RAM de démarrage. Par conséquent, avant d’effectuer une installation ou une mise à niveau, il est essentiel de s’assurer que la valeur de la RAM de démarrage répond aux conditions à remplir minimales en matière de mémoire du système d’exploitation sélectionné. Notez que si la valeur de la RAM de démarrage est trop élevée, cela peut également avoir un impact négatif sur les performances de la mémoire dynamique Hyper-V et sur l’utilisation globale de la mémoire. Il est donc recommandé d’attribuer 512 Mo comme valeur de RAM de démarrage pour le système d’exploitation invité afin qu’il soit en mesure d’amorcer sans interruption.
N’oubliez pas à propos des fuites de mémoire
Lorsque vous configurez les paramètres de mémoire dynamique Hyper-V pour une machine virtuelle particulière, il est essentiel de garder à l’esprit que votre infrastructure peut être sujette à des fuites de mémoire. Les fuites de mémoire impliquent la perte progressive de mémoire disponible à la suite d’une allocation incorrecte de la mémoire. Cela se produit généralement lorsqu’une application ne versionne pas la mémoire qui lui a été attribuée pour une utilisation temporaire. Si le problème n’est pas détecté avant que des dommages graves ne soient causés, la mémoire du système d’exploitation peut être épuisée et l’application finira par tomber en panne. Afin d’atténuer les effets négatifs de ce problème, il est recommandé d’installer un outil de surveillance (par exemple RAMMap) et d’analyser l’ensemble de l’infrastructure à la recherche d’incohérences et de détecter les cas inhabituels d’utilisation de la mémoire par les applications en cours d’exécution. De plus, ces outils peuvent vous aider à déterminer les valeurs minimales et maximales de RAM les plus appropriées pour cette machine virtuelle particulière.
Configurer les valeurs maximales et minimales de RAM
Pour garantir que la fonctionnalité de la mémoire dynamique Hyper-V soit conforme aux conditions à remplir, il est recommandé de définir des limites que le système ne peut pas dépasser. De cette manière, l’utilisation de la mémoire au sein de votre infrastructure est contrôlée efficacement, ce qui signifie que la VM ne consommera ni trop ni trop peu de mémoire.
Définissez soigneusement la valeur du tampon mémoire.
Une bonne pratique Hyper-V Dynamic Memory consiste à attribuer la valeur appropriée au tampon mémoire, qui spécifie la quantité de mémoire supplémentaire à mettre à disposition pour une machine virtuelle sélectionnée. Si la valeur du tampon mémoire est élevée, cette quantité supplémentaire de mémoire est généralement utilisée pour la mise en cache des fichiers dans les VMs à grande échelle et pour rationaliser les opérations d’E/S au sein du système. Dans le même temps, la valeur du tampon mémoire doit être faible s’il existe une application en cours d’exécution qui nécessite une grande quantité de mémoire physique. Grâce à la réduction de la valeur du tampon mémoire, vous pouvez être sûr que la mémoire disponible n’est pas entièrement consommée par une seule machine virtuelle. De plus, si une grande quantité de mémoire a déjà été attribuée à la machine virtuelle, il est peu probable qu’elle ait besoin de mémoire supplémentaire. Il est donc plus judicieux de favoriser le partage des ressources mémoire inutilisées entre d’autres VMs qui en ont davantage besoin.
Mettre à jour les hôtes Hyper-V lorsque nécessaire
Afin de garantir la stabilité et la sécurité de votre environnement Hyper-V, veillez à ce que vos hôtes Hyper-V installent toutes les mises à jour et tous les correctifs de sécurité nécessaires. Les mises à jour et les correctifs de sécurité Microsoft ont pour principal objectif d’offrir des solutions aux problèmes identifiés dans le système. Par exemple, un problème avec la mémoire dynamique Hyper-V qui empêchait les VMs Hyper-V d’obtenir de la mémoire supplémentaire a été détecté dans Windows Server 2012 R2. Même si la fonctionnalité était activée sur les VMs, elle continuait à échouer. En raison de ce problème, Microsoft a publié un correctif afin de le résoudre et de garantir le bon fonctionnement de la fonctionnalité.
Détecter les changements de performances au cours d’un jour
La charge de travail de production augmente considérablement pendant les heures de travail, ce qui finit par affecter les performances d’Hyper-V ainsi que l’allocation des ressources et l’utilisation de la mémoire. Dans le cadre des bonnes pratiques relatives à la mémoire dynamique Hyper-V, il est recommandé de surveiller les variations de l’utilisation de la mémoire tout au long de la journée de travail. En détectant quand les cycles d’utilisation élevée et faible de la mémoire se produisent généralement, vous pouvez apprendre à utiliser la mémoire dynamique Hyper-V à votre avantage.
Activez la mémoire dynamique Hyper-V lorsqu’elle est réellement nécessaire.
Même si la mémoire dynamique Hyper-V est une fonctionnalité extrêmement utile qui améliore l’utilisation de la mémoire physique, il existe certains cas où l’allocation de mémoire statique est l’option préférable. Vous devez donc déterminer si la mémoire dynamique Hyper-V doit être activée ou non sur une machine virtuelle particulière. Par exemple, certaines applications fonctionnent mieux si elles disposent d’une quantité prédéterminée de RAM qu’elles peuvent utiliser sans interruption. La quantité de RAM pré-attribuée reste la même malgré les fluctuations des besoins en mémoire. Il est donc recommandé de planifier à l’avance la répartition de la mémoire physique dans votre environnement Hyper-V afin d’éviter tout manque de RAM et toute défaillance des applications à l’avenir.
Utilisez la mémoire dynamique Hyper-V uniquement avec des applications compatibles.
Avant d’installer des applications sur votre hôte ou invité Hyper-V, assurez-vous que ces applications peuvent être utilisées avec la mémoire dynamique Hyper-V. Pour vérifier ces informations, il est recommandé de commencer par lire la documentation d’assistance du produit afin de connaître ses fonctionnalités et ses conditions à remplir. Ces mesures de précaution peuvent vous aider à éviter tout problème lié à l’utilisation et à l’allocation de la mémoire qui pourrait survenir.
Conclusion
Après avoir pris connaissance des bonnes pratiques à propos de la mémoire dynamique Hyper-V, vous pouvez commencer à utiliser la mémoire physique de manière plus efficace et plus sécurisée. Cependant, votre infrastructure virtuelle reste exposée à divers dangers et menaces qui peuvent nuire à ses Performances. Pour garantir la sécurité de votre environnement virtuel, l’utilisation d’une solution de protection des données est l’option la plus viable. NAKIVO Backup & Replication est une solution fiable, efficace et abordable qui offre des fonctionnalités de sauvegarde et de réplication de machines virtuelles, de sauvegarde dans le cloud, de copie de sauvegarde, de reprise après sinistre et bien d’autres encore. 
