Gestion Disques Linux [PDF]

Zitiervorschau

Système d’exploitation - Linux

Mohamed HARRANE

Gestion des Disques Physiques et Logiques

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Gestion des Disques Physiques et Logiques



Les disques



Ajout d ’un disque



Les disques RAID



Les « stripped disks »



Les groupes de volumes



Le swap



Les « raw devices »

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Un volume physique

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Une partition /dev/dsk/c0t2d0 de 30000 blocs

Utilisation : •File System •Swap •Raw device

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   

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Connecter physiquement le disque Ajouter le pilote du disque au noyau Formater le disque Définir la ou les partitions  automatique  manuelle

 Créer les fichiers spéciaux  Créer (si nécessaire) un FS par partition  Réaliser le montage automatique des FS. Mohamed HARRANE

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Lien SCSI

Unité de disque RAID

Serveur UNIX, VMS ...

Les niveaux de RAID utilisés •0 - disques strippés •1 - miroir •3 - disques strippés et contrôle de parité (1 disque) •5 - disques strippés et contrôle de parité (tous les disques)

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Groupe de volume (vg)

Volume physique (pv)

Utilisation : •File System •Swap •Raw device

LV1 LV2 Espace libre Volume logique (lv)

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Physical volume Volume groupe = n physical volume Physical partition Logical partition = 1 2 ou 3 physical partition Logical volume

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swap

Mémoire RAM

 En théorie swap = 2 x RAM  Différents types de swap:  swap primaire : activé au démarrage par le noyau  swap secondaire : activé par les scripts de démarrage • une partition complète • un fichier à l’intérieur d ’un file system

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/dev/rhd2

oracle

Raw device

 L’application utilise de manière exclusive un disque dédié  L’application accède directement au disque sans passer par les tampons systèmes (buffer)  Les fichiers du disque n ’apparaissent pas dans l ’arborescence  Le disque est accédé en mode brut (raw)

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 Chargement d’un mini système UNIX : Depuis une unité bootable. Le script d’installation propose une installation rapide ou paramétrée

 Préparation des disques : Reconnaissance, formatage et partitionnement des disques. Création des FS et du swap. Le mini système s’installe alors sur le disque dur.

 Installation du système de base : Utilitaires de base à partir d ’un jeu de sauvegarde (distribution). Création d ’un noyau adapté à la machine.

 Installation du reste du système

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

Introduction à la gestion des périphériques



Les fichiers spéciaux

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noyau

processus

pilote

open(« /dev/periph »)

périphériques

contrôleur

CPU

Fichier spécial

BUS

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 Visualiser une entrée de périphérique $ ls -l /dev/periph crw-rw-rw- 1 root sys 3,102 Dec 25 13:00 /dev/periph

1

3

2

Créer une entrée de périphérique



# mknod /dev/periph c 3 102

1

2

3 1 - mode c (caractère) ou b (bloc) 2 - majeur (contrôleur du périph) 3 - mineur (périph ou particularité)

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         

/dev/mem /dev/kmem /dev/console /dev/tty /dev/mouse /dev/swap /dev/null /dev/dsk/c0t2d0 /dev/rdsk/c0t2d0 /dev/pts/1

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mémoire physique mémoire virtuelle noyau console maîtresse entrée et sortie standard souris zone de swap la poubelle un disque en mode bloc le même en mode caractère pseudo terminal

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

Le rôle du noyau



Pourquoi modifier ou reconstruire un noyau



La reconstruction d’un nouveau noyau



Les paramètres système



Information sur le système, les périphériques



Le service syslog

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Tables système

Processus Hardware machine

Le noyau Pilotes

L ’API unix •Gestion des processus •Gestion des fichiers •Gestion des périphériques

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 Ajouter un périphérique qui nécessite un nouveau pilote  Retirer un pilote  Modifier les paramètres système  Taille des tables systèmes

 Modifier les périphériques du noyau  La console système  Le file system « root »  Le swap primaire  L’unité de dump Mohamed HARRANE

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 Sauvegarder l’ancien noyau et ses fichiers de configuration  Modifier les fichiers de configuration du noyau  Lancer la génération du noyau (génération des sources, recompilation, …)  Arrêter le système et redémarrer

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 Les processus  nb max de processus pour tout le système  nb max de processus par utilisateur  ...

 les fichiers  nb max de fichiers ouverts  ...

 Les IPC  Le « swap », la pagination  Le réseau, les streams ...

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 Commandes  uname  what  dmesg  swap

affiche la version de l ’OS, son nom … affiche les commentaires SCCS affiche les données du démarrage affiche l’espace de swap

 Fichier  /usr/adm/messages

contient les messages du démarrage

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/etc/syslog.conf

root kernel

ali@ecole sendmail

syslogd

/var/adm/messages logger

@ecole

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

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Les ressources à surveiller 

Panorama des commandes de surveillance du système 

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Surveillance avec la commande sar

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Mémoire

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CPU

Entrées/Sortie

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sar outil général de surveillance vmstat utilisation mémoire iostat utilisation des disques uptime charge générale du système swapinfo utilisation de la swap ps information sur les processus top les processus les plus gourmands time informations sur l’utilisation des ressources par une commande  netstat utilisation du réseau        

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

 Surveiller l ’usage du CPU  sar -u  sar -q

% d ’utilisation du CPU Nb de processus en attente

 Surveiller l ’usage de la mémoire  sar -r  sar -w  sar -p

utilisation de la mémoire et de la swap surveillance du swapping surveillance de la pagination

 Surveiller les entrées/sorties  sar -b  sar -d

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utilisation des tampons mémoires utilisation des disques

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

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TCP/IP Ajouter un système dans un réseau IP Les services réseaux Les commandes remote NFS et les RPC NIS DNS Samba Apache E-mail sendmail 

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DHCP Page 26

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NFS, DNS

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FTP, telnet, e-mail, web

Processus

API socket UDP

TCP IP

Ethernet, Token Ring, RS232+slip/ppp

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Pilotes

Pilotes + cartes

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 Ajouter une carte réseau  Ajouter les pilotes (carte, streams, TCP/IP)  Configurer l ’IP  l’adresse IP et le masque ou bien DHCP  le routage (route par défaut, autres routes, routage dynamique)

 Configurer un service de nom  le fichier /etc/hosts  le service client/serveur DNS (nom, domaine, adresse(s) IP de serveur(s) DNS)

 Tester avec ping

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/etc/services

/etc/inetd.conf

serveurs client

inetd 21

ftp 3245

ftpd

httpd 80

socket associée au port 3245

TCP/IP

TCP/IP Dialogue réseau

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

 Les commandes     

rcp remsh rexec rlogin rwho

copie de fichiers distants exécution de commandes à distance exécution de processus à distance connexion à distance liste des utilisateurs connectés

 Les fichiers  $HOME/.rhosts les systèmes/users équivalents  /etc/hosts.equiv les systèmes équivalents

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/

usr

/ home

horus

home

RPC

usr

osiris

# mount osiris:/home /home

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

serveur NIS esclave

Domaine NIS

Mise à jour automatique

serveur NIS maître

« MAPS »

client NIS

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

put ftp

in.ftpd get ascii/binaire

Réseau TCP/IP

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

SMTP U.A.

M.T.A.

MIME

SMTP

U.A.

M.T.A.

IMAP ou POP U.A. M.T.A.

User Agent Message Transfert Agent 34

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/etc/mail/sendmail.cf

SMTP sendmail

mail.local

jean@horus /var/spool/mqueue /var/mail/jean 35

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dhcp.conf DHCP pilote IP

dhcpd Mon adresse IP ?

dhcp.leases 192.168.156.11

OK OK

Réseau physique

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CGI

Navigateur WEB

HTTP, Mime

httpd

dhttpd.conf

index.html

Réseau TCP/IP

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 Contenu du fichier smb.conf ... [global] workgroup=HORUSWG security=share null password = yes … [partage] comment=soft freeware path=/usr/free public=yes read only=yes browsable=yes …

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 Mode de fonctionnement de named  « primary master »  « secondary master »  caching only »

 Format d’un enregistrement de ressources DNS • [nom][durée de vie] classe type • horus 86400 IN A •… • classes:SOA,NS,A, MX, CNAME

donnée 192.0.0.1

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

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Présentation de X-Window 

Les principaux clients 

La configuration du service 

Le serveur X



Le service de connexion xdm



Le bureau CDE

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Serveur X

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Protocole X

mwm

xterm xclock

Terminal X Réseau TCP/IP

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

#!/bin/sh #~/.xinitrc, ~/.xsession ou ~/.Xclients xsetroot -solid cyan xrdb -y merge ~/.Xresources # On lance les clients en arrière plan xterm -g 70x35+10+10 & xclock -g -0-0 & # On lance le gestionnaire twm

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      

xterm xedit xclock xrdb xhost xsetroot twm

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émulation d ’un terminal de type texte éditeur de texte horloge gestion des ressources du serveur contrôle l ’accès du serveur paramètre la fenêtre racine un gestionnaire de fenêtre

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 Par défaut émule un VT100 - souris 3 boutons  Les options de la ligne de commande      

-t émulation tektronik -g 132x20132 colonnes par 20 lignes -sb ascenseur vertical -sl 24 24 lignes seront mémorisées -ls .profile et .login sont exécutés $ xterm -g 75x20 & ou xterm -sb -ls

 Des menus popup  CTRL-bouton1  CTRL-bouton2  CTRL-bouton3

menu principal menu option VT menu polices

 Copier/coller Mohamed HARRANE

 glisser (bouton1) sélection et copie  bouton2 coller

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



Gestion des Disques Physiques et Logiques

Color { C’est le gestionnaire standard TitleBackground "red "  standard BorderColor "green" IconBackground "blue"  peu gourmand en ressource MenuBackground "yellow"  simple d ’utilisation MenuForeground "blue" La configuration de twm }  par défaut Button1=:root:f-menu "Special" /usr/openwin/lib/X11/twm/system.t menu Special { wmrc "Racine" f.title  si défini "Fermer" f.iconify "Ouvrir" f.open $HOME/.twmrc "Tuer" f.distroy "Exit" f.quit } 45

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

 Données qui servent à paramétrer un client X  emplacement  couleur  police

 Leur définition se fait dans un fichier texte  application.chemin_acces_objet.attribut: valeur  syntaxe complète • xterm.VT100.scrollbar: True  syntaxe floue • xterm*scrollbar: True • *scrollbar: True  Instance et classe d ’application • XTerm*scrollbar: True 46

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

 Les polices  -fournisseur-type-épaisseur-inclinaison-largeur-taille-

résolution-espacement-jeu_de_caractère • -adobe-times-medium-r-normal--18-180-75-75-p-94iso8859-1

 Chargement de la base de ressources  Prenons l ’exemple de l ’application xclock (classe XClock) • /usr/openwin/lib/X11/app-defaults/XClock • $HOME/XClock • $HOME/.Xdefaults-$(uname -n) • xterm.VT100.scrollbar: True

 La commande xrdb  mémorise les ressources sur le serveur X  accessible à tous les clients 47

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Xaccess

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Xservers

X -ksh

dtlogin

dtlogin Xsession.d

:0

XDMCP

~/.dtprofile

dtlogin osiris

Xsession

dtterm

dtsession

dtwm

osiris:0 48

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

Gestion des Disques Physiques et Logiques

La sécurité informatique 

La cryptologie 

La sécurité de connexion 

PAM La sécurité pour les utilisateurs 

Les droits d ’endossement et la sécurité



L ’audit du système SSH Kerberos



49

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

 Les objectifs    

l ’authentification (sécurité de connexion) la confidentialité des données l ’intégrité des données la continuité de services

 Les moyens      

authentification (mot de passe, biométrie …) cryptologie sécurité physique la bonne utilisation des droits sauvegarde firewall

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

 Les conseils    

mettre ses logiciels à jour se renseigner sur les failles de sécurité ne pas installer les services inutiles tester sa sécurité

 Niveau de sécurité standard d ’un UNIX C2    

authentification des utilisateurs protection des ressources en particulier des fichiers protection de la mémoire possibilité de procéder à l ’audit du système

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

Cathy génère un couple (clef publique, clef privée)

gen-clefs RSA

RSA

RSA

Jean

Cathy Clef publique

Clef privée 52

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

 Les commandes      

login, su passwd makekey who last crack

réalisent la connexion modifie un mot de passe crée un mot de passe qui est connecté liste des dernières connexions cherche les mauvais mot de passe

 Les fichiers  /var/adm/sulog liste des tentatives de su  /etc/passwd et /etc/shadow  /etc/default/login

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

API PAM

login

pam_dial_auth.so

/etc/pam.conf

dtlogin

pam_unix.so 2 - required

rlogin

pam_rhosts_auth.so 1 - sufficient

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

 Utiliser un bon mot de passe (passwd)  Protéger ses répertoires et ses fichiers (chmod, umask)  Ne pas abandonner son terminal (TMOUT, lock)  Utiliser la commande last à chaque connexion  Protéger son fichier ~/.profile  Paramétrer correctement son PATH  Ne pas communiquer d’informations sensibles  adresse IP, système, logiciel

55

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

 Définitions  SUID • Le processus qui exécute un programme ayant le droit SUID possède les droits du propriétaire du programme  SGID • Le processus qui exécute un programme ayant le droit SGID possède les droits du groupe du programme

 Recherche des fichiers avec le bit s  ncheck $ ls -l prg -rwsr-s--x 1 root

SUID

bin 2265 Nov 22 18:30 passwd

SGID 56

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    

last lastcomm logger tripwire COPS

Gestion des Disques Physiques et Logiques

liste des dernières connexions liste les commandes exécutées envoie un message à syslogd vérifie l ’intégrité du système (free) surveille la sécurité (free)

 vérifie les droits d ’accès  vérifie les fichiers des mots de passe  vérifie l ’environnement de root et des utilisateurs

 crack

détecte les mauvais mots de passe

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sshd

Gestion des Disques Physiques et Logiques

SSH-1 ou SSH-2

ssh

1 - le client contacte le serveur 2 - le client et le serveur s’accordent sur le protocole. 3 - le serveur s ’identifie via sa clef publique. 4 - le client envoie la clef privée Couple clef privé clef publique du serveur 58

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

Protocole X Kcli Ksrv

serveur kerberos 1:{cli,srv} Kcli le ticket 2:{ {Kses,cli} Ksrv, Kses} Kcli 3: le ticket

client

serveur 4: { ….} Kses

59

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

 Pour finir voici un rapport de TechRepublic qui est un site d'information conçu pour la communauté des professionnels high-tech. www.techrepublic.com

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Système d’exploitation - Linux

Gestion des Disques Physiques et Logiques

 Les clés pour migrer de Windows vers Unix Par Donald Burleson, TechRepublic 1 juillet 2002  Passer d'une architecture Windows à un environnement Unix est le plus souvent dicté par la montée en puissance du système de l'entreprise. Revue de détail des principaux critères à examiner.

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Système d’exploitation - Linux



Gestion des Disques Physiques et Logiques

Aujourd'hui, les systèmes des entreprises ne se contentent plus d'héberger des applications de petite envergure: ils évoluent pour devenir au final de très gros systèmes. Les responsables informatiques ont donc la tâche délicate de déterminer le moment propice pour migrer d'une architecture Windows basée sur processeur Intel vers un environnement de type Unix.



Unix domine le marché des systèmes étendus, tandis que les applications Windows sont bien établies sur celui des applications de petite taille. Gartner Research a publié le rapport "Server Operating Systems -- UNIX vs. NT: Perspective" ("Systèmes d'exploitation serveur -- Unix ou NT : point de vue") en janvier 2000. Ce rapport très complet tire les conclusions suivantes sur Unix et Windows NT:

62

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Gestion des Disques Physiques et Logiques



Unix est devenu le grand standard pour la mise en place de serveurs d'applications à grande échelle (services internet, gestion de bases de données), alors que Windows NT est principalement utilisé comme serveur local (messagerie, partage de fichiers/imprimantes).



Même si son déploiement peut s'avérer onéreux, Unix offre un niveau de fiabilité et d'évolutivité supérieur à celui de NT. Ces critères se mesurent au délai qui s'écoule entre chaque réinitialisation et au pourcentage de temps de fonctionnement normal.



Contrairement à Unix, la structure du répertoire de fichiers de NT permet de placer le fichier de configuration d'une application quasiment n'importe où. Or cela peut poser des problèmes, notamment car plusieurs versions d'un même fichier DLL peuvent exister sur le même système, en portant le même nom.

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Gestion des Disques Physiques et Logiques



Avec Unix, les administrateurs ne sont pas contraints de réinitialiser le système après toute modification mineure de la configuration, contrairement à NT.



Unix intègre la fonctionnalité d'administration à distance du poste de travail. » Unix plébiscité par les professionnels



De nombreux experts de l'industrie pensent que pour mesurer au mieux le succès des architectures de bases de données, il faut faire une étude de marché, et choisir des architectures similaires à celles privilégiées par les entreprises performantes. Ainsi, en 2001, plus de 95% des données Oracle étaient stockées dans des environnements Unix.



«Le marché NT évoluera plus vite que le marché Unix. Toutefois, ce dernier pèse plus lourd, car les systèmes de gestion de bases de données reposent souvent sur de gros serveurs et gèrent un plus grand nombre d'utilisateurs», affirme Merv Adrian, analyste spécialiste des bases de données au sein de l'institut Giga Information Group Inc.

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Système d’exploitation - Linux

Gestion des Disques Physiques et Logiques



Susan Frankle, directrice de la recherche serveur chez IDC, explique que «Windows NT a eu un impact considérable sur les applications basiques de serveurs de fichiers, serveurs d'impression et internet [...]. Microsoft assure un très bon support des applications de productivité, mais ne sait pas bien prendre en charge les réseaux à l'échelle de l'entreprise, ni les applications qui s'y exécutent».



Et d'ajouter: «le logiciel Windows n'est guère présent en dehors de la plateforme Intel, et Microsoft présente des lacunes dans les services à valeur ajoutée et au niveau de la prise en charge des installations à l'échelle de l'entreprise».

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

» Vitesse processeur 64 bits 

Unix: Unix prend en charge une architecture 64 bits offrant des vitesses de traitement très rapides pour les systèmes essentiels.



NT: les processeurs 64 bits d'Intel sont encore considérés comme trop peu fiables pour les systèmes de production. » Utilitaires annexes



Unix: tous les systèmes nécessitent des outils supplémentaires pour la sauvegarde, la restauration, la gestion de bandes et l'administration de système. La vaste majorité de ces outils est fournie uniquement pour les environnements Unix.



NT: de nombreux outils de gestion de fichiers au niveau matériel ne sont pas disponibles pour NT. Par ailleurs, l'impossibilité d'intégrer un environnement Unix limitera sérieusement les choix possibles entre les outils d'administration de systèmes.

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

» Maturité 

Unix: le système d'exploitation Unix est présent depuis plus de 20 ans. Il a évolué au sein d'un environnement sophistiqué prenant en charge une très large variété de systèmes caractérisés par une grande fiabilité, sécurité, et des outils de sauvegarde et restauration au niveau matériel qui ont fait leurs preuves.



NT: Windows NT a moins de dix ans, et a connu de graves problèmes de fiabilité, de sécurité et d'évolutivité.

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

» Fiabilité 

Unix: les serveurs Unix sont devenus extrêmement fiables, comme le prouve leur grande popularité dans les applications bancaires. Les clients utilisant des serveurs NT doivent les réinitialiser chaque semaine pour mieux réallouer la mémoire RAM.



NT: le manque de fiabilité de Windows NT est démontré dans les outils d'administration système. Par exemple, la seule fonction des technologies de cluster Wolfpack de NT est de fournir une reprise à chaud en cas de panne d'un serveur NT et d'essayer de maintenir une disponibilité élevée. Lorsqu'une panne de processeur Unix se produit, le système d'exploitation poursuit souvent le traitement sans interruption de service et le serveur signale le problème à son fournisseur.

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Système d’exploitation - Linux

Gestion des Disques Physiques et Logiques

» Évolutivité 

Unix: Sun et HP proposent des serveurs Unix robustes qui utilisent des soussystèmes SMP sophistiqués pour garantir de hautes performances et une bonne évolutivité. Les grosses structures qui utilisent Oracle choisissent un fournisseur Unix proposant des serveurs capables d'intégrer facilement une nouvelle mémoire RAM et un nouveau processeur, en s'adaptant à l'évolution de la demande.



NT: les serveurs compris entre Windows NT 3.1 et Windows NT Server 4.0 prennent en charge jusqu'à quatre processeurs ; Windows NT Server 4.0 Enterprise Edition prend en charge un maximum de huit processeurs.

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

» Sécurité 

Unix: bien que les attaques visant UNIX et Linux se multiplient, le système dispose d'antécédents solides et a été conçu et créé autour d'un environnement sûr. Avec ses TCP wrappers TCP, ses capacités de pare-feu (firewall) et sa bibliothèque SOCKS, la plate-forme Unix peut être renforcée afin d'offrir un haut niveau de sécurité.



NT: les serveurs Windows NT sont sujets aux attaques de virus et de pirates informatiques externes. En octobre 2001, les utilisateurs d'Oracle ayant eu la malchance d'utiliser la base de données sous NT ont subi des pertes de données catastrophiques à cause du virus Nimda. Selon Gartner, d'ici la fin 2006, 25 % des grandes entreprises auront souscrit une assurance contre les pirates. Gartner pense que Microsoft ne vient pas à bout des failles de sécurité de ses systèmes, 75 % des compagnies proposant des assurances dans ce domaine augmenteront les primes des utilisateurs de Windows NT d'ici la fin 2002.

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Gestion des Disques Physiques et Logiques

» Autres points à prendre en compte 

Une migration comporte également différents impératifs:



Choix d'un fournisseur de matériel Unix (Sun, HP): une fois ce choix effectué, l'entreprise doit sélectionner un serveur SMP en fonction des besoins de traitement prévus à court terme, ainsi qu'un serveur de données à évolutivité rapide.



Choix de l'environnement réseau: le choix des routeurs et du matériel réseau doit être effectué convenablement pour garantir un temps de réponse approprié et éliminer les temps de latence réseau.



Choix d'un fournisseur de stockage sur disque: cette étape implique de choisir un fournisseur de disques et une architecture RAID appropriée pour les données. Pour supprimer les problèmes qui se posent lorsque l'on dispose de plusieurs fournisseurs, la direction peut préférer n'en retenir qu'un seul, celui qui a fourni le serveur (Sun, HP).

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Mohamed HARRANE

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Système d’exploitation - Linux

Gestion des Disques Physiques et Logiques

» Autres points à prendre en compte 

Choix d'une stratégie de sauvegarde et de restauration: il est fortement recommandé aux entreprises de choisir la sauvegarde et la restauration Oracle au niveau matériel, en utilisant les produits des principaux fournisseurs, tels que Veritas ou EMC. Il leur faudra également choisir un système de gestion des bandes, comme ceux de ADSM, Legato ou Veritas.

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Planification de la migration: un créneau de temps d'arrêt doit être planifié pour que le système existant puisse migrer vers la nouvelle architecture. Un expert Unix sera engagé pour installer le serveur Oracle et s'assurer que le personnel informatique (et le nouvel administrateur de systèmes Unix) maîtrisent l'installation.

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Formation à Unix: tous les développeurs et administrateurs de bases de données doivent suivre une formation de cinq jours à Unix. Cette formation doit être effectuée juste avant la migration pour minimiser la perte des connaissances.

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