F A Q

К А Л Ь К У Л Я Т О Р

С помощью данного инструмента Вы сможете определить расходы на создание сайта.

Получите информацию по каждому виду работ и их стоимость.

  
Вернуться на предыдущую страницу:

Гипервизор XEN

Гипервизор XEN

XEN - это кроссплатформенный гипервизор, распространяемый под лицензией GPL, первый выпуск которого состоялся в 2003 году силами Кембриджского университета, под руководством Йена Прэтта. В 2007 году проект XenSource был перекуплен компанией Citrix. В 2009 году Citrix объявила о том, что коммерческие версии гипервизора Xen и их исходный код станут полностью доступными.

Наряду с другими средствами виртуализации, Xen предоставляет полный набор возможностей создания виртуальных машин и управления ими для промышленного использования.

Основными особенностями гипервизора Xen является поддержка режима паравиртуализации (режима, при использовании которого модифицированные гостевые ОС используют ресурсы базовой машины через специальный интерфейс гипервизора) и крайне малый размер самого гипервизора.

Гипервизор Xen оперирует понятием "домен". Домены являются своеобразными контейнерами для виртуалиных машин. Существует несколько видов доменов - dom0 - первый и основной запущенный домен, которому доступны все ресурсы базовой системы. С помощью него гипервизор предоставляет ресурсы виртуальным машинам. dom0 всегда один. domU - непривилегированный домен - контейнер для виртуальной машины, запущенной в среде виртуализации Xen. domU не имеет доступа к реальным ресурсам базовой системы. Доступ осуществляется через dom0. Домены domU могут существовать в системе в любом количестве. Также существует третья разновидность доменов - stubDom. Этот тип доменов предназначен для переноса отдельных устройств базовой системы в среду Xen.

Паравиртуализация (PV - paravirtualization) позволяет достичь очень высокой производительности на виртуальных машинах за счет отсутствия необходимости в эмуляции физического оборудования. Гостевая ОС должна быть соответствующим образом подготовлена - в ее ядро должны быть внесены изменения, позволяющие использовать физические ресурсы базовой системы. К сожалению, это не всегда возможно, так как для внесения изменений в ядро операционная система должна распространяться с открытым исходным кодом и под соответствующей лицензией. Процесс адаптации ОС под среду виртуализации Xen очень схож с портированием ОС под другую аппаратную платформу, однако, проще за счет простоты реализации драйвера для гостевой ОС. Драйвер Xen состоит из двух частей - основной (frontend), предоставляющей доступ к физическим ресурсам базовой системы и части, находящейся в гостевой системе (backend), представляющей собой транслятор запросов в основную часть.

Также гипервизор Xen поддерживает аппаратную виртуализацию (HVM - hardware virtualization mode), при которой гостевая ОС не знает о наличии гипервизора. Для эмуляции различного реального аппаратного обеспечения гипервизор XEN использует модули другой системы виртуализации - QEMU. В режиме HVM происходит загрузка системы, после чего гостевая ОС должна начать использование специальных PV-драйверов, обеспечивающих доступ к ресурсам базовой машины подобно тому, как это работает в PV-режиме и значительно повысить свое быстродействие.

Благодаря своей архитектуре, непосредственно гипервизор Xen обладает крайне ограниченным набором функций для осуществления операций с физическими ресурсами базовой системы. Гипервизор осуществляет только управление памятью, ресурсами процессора, таймерами, счетчиками тактов, прерываниями и контроль за DMA. Доступ к остальным физическим ресурсам осуществляется с помощью dom0. Благодаря такому подходу повышается уровень безопасности среды виртуализации в целом. Драйверы, которые используются для доступа к устройством принято делить на frontend и backend части. Frontend находится в domU и, по сути, представляет собой транслятор запросов в dom0, где загружен backend драйвер, предоставляющий доступ к физическим устройствам.

Гипервизор Xen, начиная с версии 2.0, поддерживает миграцию по сети для виртуальных машин, работающих в режиме PV, а с версии 3.0 поддерживается миграция машин, работающих в HVM режиме. Миграция может осуществляться между двумя базовыми системами как с выключением виртуальной машины, так и без (живая миграция). Для осуществления миграции предъявляются определенные требования к хранилищу жестких дисков виртуальной машины, а также процессорам и оперативной память базовых систем (для осуществления правильного переноса состояния машины при живой миграции). Хранилище жестких дисков виртуальных машин должно быть доступно с обоих базовых систем, так как при осуществлении миграции их содержимое не копируется.

Гипервизор Xen широко используется в различных отраслях, так как является доступным, представляет собой гибкое, масштабируемое решение и поддерживает практически все современные операционные системы. Также существует ряд коммерческих продуктов на базе гипервизора Xen: Citrix XenServer, Virtual Iron, Sun xVM, Oracle VM.