💻 Virtualisation — Réseaux virtuels et stockage

🎯 Introduction (10 min)

Dans cette séance nous verrons comment organiser le réseau virtuel (bridges VLAN-aware), ajouter un datastore NFS, comprendre iSCSI, et automatiser des sauvegardes/restaurations fiables.

À l'issue de cette séance, vous serez capable de :

• Configurer un bridge VLAN-aware sur Proxmox et connecter une VM à un VLAN (tag 20 Users).
• Ajouter un datastore NFS et lancer des sauvegardes vzdump puis restaurer une VM avec qmrestore.
• Comprendre les principes d'un target iSCSI et les concepts de Proxmox HA et migration en ligne.

📖 1. Réseaux virtuels Proxmox (60 min)

Par défaut, Proxmox expose un bridge vmbr0 qui connecte les VMs au LAN physique. Pour transporter plusieurs VLANs sur la même interface physique, on crée un bridge VLAN-aware (ex : vmbr1) et on trunk le port du switch vers l'interface physique du nœud Proxmox.

Configuration /etc/network/interfaces — bridge VLAN-aware

auto vmbr1
iface vmbr1 inet manual
    bridge-ports none
    bridge-stp off
    bridge-fd 0
    bridge-vlan-aware yes

Explication : bridge-ports none signifie que le bridge n'est pas lié à une interface physique en mode access ; on s'attend à ce que la carte physique (ex : eno1) soit en trunk et que le bridge reçoive les VLAN tags. Alternativement, on peut configurer bridge-ports eno1 et laisser le bridge traiter les VLANs.

Attacher une VM à un VLAN (tag 20)

# Configure la VM 100 pour utiliser vmbr1 et tag VLAN 20
qm set 100 --net0 virtio,bridge=vmbr1,tag=20

Dans la VM, l'interface virtuelle verra les trames non taggées si le bridge est configuré en mode access sur ce port virtuel, ou bien recevra les VLANs selon la configuration du guest.

Topologie VLAN-aware

[Switch Catalyst] Gi0/1 (trunk 802.1Q)
        | tag:10,20,30
        |
   [proxmox01: eno1]
        |
     vmbr1 (bridge-vlan-aware yes)
        |-- VM100 (virtio)  tag=20 -> VLAN Users (192.168.20.0/24)
        |-- VM101 (virtio)  tag=10 -> VLAN Admin (192.168.10.0/24)

Points opérationnels

• Le switch doit être configuré en trunk 802.1Q sur le port connecté à Proxmox.
• bridge-vlan-aware yes permet au bridge de manipuler les VLAN tags ; attention au routage et aux règles de firewalling.

📖 2. Stockage : local-lvm, NFS, iSCSI (40 min)

Local-lvm (LVM-Thin)

Stockage sur disque local utilisant LVM thin pools.

Ajouter un datastore NFS

pvesm add nfs nas01 --server 192.168.10.15 --export /volume1/proxmox
# ou nommer le stockage backup-nas pour les sauvegardes :
# pvesm add nfs backup-nas --server 192.168.10.15 --export /volume1/proxmox

Vérification :

pvesm status
ls /mnt/pve/nas01   # ou /mnt/pve/backup-nas

iSCSI (principes)

• iSCSI expose des LUNs block via réseau. Le client (initiator) se connecte au target, découvre les LUNs et peut les mapper à des volumes LVM ou à des VMs.
• targetcli ou la gestion du SAN permet de créer targets/ACLs.
• Sous Proxmox, on peut ajouter un storage iSCSI et l'utiliser comme PV pour LVM.

📖 3. Sauvegarde et restauration (30 min)

Proxmox fournit vzdump pour sauvegarder des machines (QEMU et LXC). Utiliser le mode snapshot pour cohérence sur LVM-thin ou avec qemu-guest-agent pour la cohérence applicative.

Sauvegarde d'une VM

vzdump 100 --storage backup-nas --compress gzip --mode snapshot

Explication :

• --mode snapshot réalise une sauvegarde cohérente en se reposant sur les capacités de snapshot du stockage.
• --compress gzip compresse l'archive pour économiser l'espace.

Restauration depuis un dump

qmrestore /mnt/pve/backup-nas/dump/vzdump-qemu-100.vma.gz 101

Vérification : démarrer la VM 101 et vérifier le service / les fichiers restaurés.

📖 4. Proxmox HA et migration en ligne (20 min)

Un cluster Proxmox en HA nécessite au moins 3 nœuds pour obtenir un quorum et tolérer les pannes. Le gestionnaire HA orchestre la relance des ressources (VMs) en cas de panne nœud.

Ajouter une VM au gestionnaire HA

ha-manager add vm:100

Migration en ligne (live) d'une VM

qm migrate 100 pve-node2 --online

La migration en ligne transfère mémoire et état sans arrêter le service (quelques micro-interruptions possibles). Prérequis : stockage partagé ou réplication configurée.

💻 Travaux Pratiques (70–80 min)

Contexte

Sur proxmox01 d'InnovatTech, vous devez :

• créer un bridge VLAN-aware vmbr1 ;
• connecter la VM debian-dev au VLAN 20 (Users) ;
• ajouter un datastore NFS pointant vers nas01 (192.168.10.15) ;
• effectuer une sauvegarde vzdump et restaurer la VM sur l'ID 101.

Objectif

Mettre en production un réseau virtuel VLAN-aware et valider la chaîne sauvegarde/restauration d'une VM.

Prérequis techniques

• Accès root à proxmox01
• Switch configuré en trunk 802.1Q sur le port connecté à proxmox01
• NAS Synology nas01 accessible (192.168.10.15)

Étape 1 — Créer et activer vmbr1 (VLAN-aware)

# Éditer /etc/network/interfaces et ajouter :
auto vmbr1
iface vmbr1 inet manual
    bridge-ports none
    bridge-stp off
    bridge-fd 0
    bridge-vlan-aware yes

# Appliquer la configuration (si ifupdown2 installé) :
ifreload -a
# ou :
systemctl restart networking

Étape 2 — Connecter debian-dev au VLAN 20

qm set 100 --net0 virtio,bridge=vmbr1,tag=20
# Redémarrer la VM si nécessaire :
qm restart 100
# Vérifier dans la VM : ip addr show / journal dhclient

Étape 3 — Ajouter le datastore NFS vers nas01

pvesm add nfs nas01 --server 192.168.10.15 --export /volume1/proxmox
# ou si vous préférez utiliser l'id backup-nas pour la sauvegarde :
# pvesm add nfs backup-nas --server 192.168.10.15 --export /volume1/proxmox
pvesm status
ls /mnt/pve/nas01

Étape 4 — Sauvegarde de la VM 100

vzdump 100 --storage backup-nas --compress gzip --mode snapshot
# Sortie attendue : confirmation de création du fichier
# vzdump-qemu-100.vma.gz dans /mnt/pve/backup-nas/dump

Étape 5 — Restauration sur une nouvelle VM 101

qmrestore /mnt/pve/backup-nas/dump/vzdump-qemu-100.vma.gz 101
qm start 101
# Vérifier l'adresse IP et l'état des services restaurés

Livrable attendu

• Capture de la configuration /etc/network/interfaces avec vmbr1.
• Commandes et sortie de pvesm status montrant nas01/backup-nas.
• Enregistrement du fichier vzdump-qemu-100.vma.gz et preuve de la restauration (connexion à la VM 101 et vérification d'un fichier ou service).

Critères de réussite

• ☐ vmbr1 existe et est configuré bridge-vlan-aware yes sur proxmox01.
• ☐ debian-dev reçoit une IP sur le VLAN 20 et communique avec 192.168.20.0/24.
• ☐ NFS datastore (nas01 ou backup-nas) monté et listé par pvesm status.
• ☐ Sauvegarde vzdump complète présente dans /mnt/pve/backup-nas/dump et restauration de la VM 101 fonctionnelle.

🗂️ Synthèse de séance (10 min)

Nous avons configuré le réseau virtuel VLAN-aware, compris la séparation logique des flux et ajouté un datastore NFS pour externaliser les sauvegardes. La sauvegarde/restauration via vzdump est un outil fiable si la stratégie de stockage (NFS/iSCSI/cluster) est correctement conçue et testée. Prochaine étape en exploitation : automatiser les sauvegardes, vérifier les snapshots et intégrer Proxmox HA pour minimiser le RTO.

Question de vérification : En une phrase, expliquez pourquoi bridge-vlan-aware yes est utile dans Proxmox quand le switch est configuré en trunk.

📝 Quiz — Auto-évaluation (5 questions)