xen虛擬技術

Xen 是一個開放原始碼虛擬機監視器,由劍橋大學開發。它打算在單個計算機上運行多達100個滿特徵的作業系統。作業系統必須進行顯式地修改(“移植”)以在Xen上運行(但是提供對用戶套用的兼容性)。這使得Xen無需特殊硬體支持,就能達到高性能的虛擬化。目前提供的最新版本是3.5.

技術特點使用,與其它VMM的區別,Xen的準虛擬化,虛擬機的遷移,套用平台,發展歷程,

技術特點使用

IBM經常在其主機和伺服器上使用虛擬機來儘可能發揮其性能,並類似chroot監禁那樣將程式置於隔離的虛擬作業系統中以增強安全性。除此之外,它還能使不同和不兼容的作業系統運行在同一台計算機上。Xen支持在運行時進行遷移,保證正常運行並且避免當機。

與其它VMM的區別

Denali使用準虛擬化技術來提高x86電腦上虛擬機的性能。Denali的虛擬機為網際網路服務專門支持了最小化的作業系統。系統可以運行上千虛擬機。Xen與Denali不同,因為它試圖運行適當數量的完整作業系統,而非大量輕量級作業系統。
VMware為x86提供虛擬機,這些虛擬機可以運行未修改的PC作業系統。所涉及的技術極為複雜,也導致了性能的(有時相當顯著)下降。Xen犧牲了完全的二進制兼容,換取相對的簡易性和改善的性能。

Xen的準虛擬化

Xen通過一種叫做準虛擬化的技術獲得高性能,甚至在某些與傳統虛擬技術極度不友好的架構上(x86),Xen也有上佳的表現。與那些傳統通過軟體模擬實現硬體的虛擬機不同,在Intel VT-X支持下3.0版本之前的Xen需要系統的來賓許可權,用來和Xen API進行連線。到目前為止,這種技術已經可以運用在NetBSD, GNU/Linux, FreeBSD和Plan 9系統上。在Brainshare 2005會議上,Novell展示了NetWare與 Xen的連通。與Windows XP連通的技術曾在Xen開發初期進行,但微軟的協定未能允許它發布。Sun微系統公司也正在積極地將Solaris移植到Xen平台之上。

虛擬機的遷移

Xen虛擬機可以在不停止的情況下在多個物理主機之間實時遷移。在操作過程中,虛擬機在沒有停止工作的情況下記憶體被反覆的複製到目標機器。虛擬機在最終目的地開始執行之前,會有一次60-300秒的非常短暫的暫停以執行最終的同步化,給人無縫遷移的感覺。類似的技術被用來暫停一台正在運行的虛擬機到磁碟,並切換到另外一台,第一台虛擬機在以後可以恢復。
相對其他虛擬機技術xen具有以下幾個特點
1.虛擬機的性能更接近真實硬體環境
2.在真實物理環境的平台和虛擬平台間自由切換
3.在每個客戶虛擬機支持到 32個虛擬CPU,通過 VCPU熱插拔
4.支持PAE指令集的x86/32, x86/64平台
5.通過Intel 虛擬支持VT的支持來用虛擬原始作業系統(未經修改的)支持(包括Microsoft Windows)
6.優秀的硬體支持.支持幾乎所有的Linux設備驅動

套用平台

Xen目前可以運行在x86系統上,並正在向x86_64、IA64、PPC移植。移植到其他平台從技術上是可行的,未來有可能會實現。

發展歷程

2003,Xen第一次面世,僅支持半虛擬化(Paravirtualization)。
2005,XenSource發布xen3.0,這是xen真正意義上的第一個版本。該版本的Xen能在32位的伺服器上運行,也是第一個需要Inter VT技術支持的版本。
2006,XenSource發布XenEnterprise3.0,作為一個直接與VMware競爭的產品。值得注意的是,該版本支持Windows作為客戶作業系統(即被虛擬的)。
2007,XenSource發布XenEnterprise4.0(基於Xen3.1)。
2008,XenSource發布Xen3.2,該版本相對Xen3.1,增加了很多特性和功能。

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