Kapitel 37. Virtualisierung mit Xen

Inhaltsverzeichnis

37.1. Installation von Xen
37.2. Domäneninstallation
37.3. Konfiguration einer Xen-Gastdomäne
37.4. Starten und Steuern von Xen-Domänen
37.5. Weitere Informationen

Zusammenfassung

Mit Xen ist es möglich, mehrere Linux-Systeme auf einem einzigen Computer auszuführen. Die Hardware für die einzelnen Systeme wird virtuell bereitgestellt. In diesem Kapitel finden Sie einen Überblick über die Möglichkeiten und die Grenzen dieser Technologie. Sie erhalten eine Einführung in die Thematik sowie Informationen zum Installieren, Konfigurieren und Ausführen von Xen.

Virtuelle Computer müssen in der Regel die Hardware emulieren, die für das jeweilige System erforderlich ist. Der Nachteil dabei ist, dass die emulierte Hardware viel langsamer als echte Hardware ist. Xen geht daher einen anderen Weg. Es beschränkt die Emulierung auf so wenige Elemente wie möglich. Um dies zu erzielen, arbeitet Xen mit Paravirtualisierung. Hierbei handelt es sich um ein Verfahren, das virtuelle Computer der zu Grunde liegenden Hardware gegenüber ähnlich, aber nicht identisch präsentiert. Daher werden Host- und Gastbetriebssystem auf Kernel-Ebene angepasst. Anwendungen auf Benutzerebene bleiben unverändert. Xen steuert die Hardware mithilfe eines Hypervisors und eines steuernden Gastsystems, das auch als "domain-0" bezeichnet wird. Diese stellen alle erforderlichen virtuellen Block- und Netzwerkgeräte bereit. Die Gastsysteme nutzen diese virtuellen Block- und Netzwerkgeräte, um das System auszuführen und um Verbindungen zu anderen Gastsystemen oder dem lokalen Netzwerk herzustellen. Wenn mehrere physische Computer, auf denen Xen ausgeführt wird, so konfiguriert werden, dass die virtuellen Block- und Netzwerkgeräte verfügbar sind, ist es sogar möglich, ein Gastsystem im laufenden Betrieb von einem physischen Computer auf einen anderen zu migrieren. Ursprünglich wurde Xen entwickelt, um bis zu 100 Gastsysteme auf einem einzelnen Computer auszuführen. Diese Anzahl ist jedoch stark von den Systemanforderungen der laufenden Gastsysteme abhängig, insbesondere von der Arbeitspeicherauslastung.

Um die Prozessorlast so gering wie möglich zu halten, bietet der Xen-Hypervisor drei unterschiedlicher Scheduler Der Scheduler kann auch geändert werden, während das Gastsystem ausgeführt wird, wodurch sich die Priorität des laufenden Gastsystems ändern lässt. Auf einer höheren Ebene kann die Nutzung der verfügbaren Prozessorleistung auch durch Migrieren eines Gastsystems optimiert werden.

Das XEN-Virtualisierungssystem hat jedoch auch einige negative Auswirkungen hinsichtlich der unterstützten Hardware:

Abbildung 37.1. Überblick über Xen

Überblick über Xen

37.1. Installation von Xen

Die Installation von Xen umfasst die Einrichtung einer domain-0-Domäne und die Installation von Xen-Clients. Stellen Sie zunächst sicher, dass alle erforderlichen Pakete installiert sind. Bei diesen handelt es sich um python, bridge-utils, xen und ein kernel-xen-Paket. Wenn Sie SUSE-Pakete verwenden, wird Xen zur GRUB-Konfiguration hinzugefügt. In anderen Fällen machen Sie einen Eintrag in boot/grub/menu.lst. Dieser Eintrag sollte in etwa folgendermaßen aussehen:

title Xen2
    kernel (hd0,0)/boot/xen.gz dom0_mem=458752
    module (hd0,0)/boot/vmlinuz-xen <parameters>
    module (hd0,0)/boot/initrd-xen

Ersetzen Sie (hd0,0) durch die Partition, auf der sich Ihr /boot-Verzeichnis befindet. Weitere Informationen hierzu finden Sie in Kapitel 29, Der Bootloader. Passen Sie den Wert von dom0_mem an Ihr System an. Der Maximalwert ist die Arbeitsspeichermenge Ihres Systems in KB minus 65536. Für <parameters> setzen Sie die Parameter ein, die Sie normalerweise zum Booten eines Linux-Kernels verwenden. Booten Sie anschließend im Xen-Modus neu. Dadurch wird der Xen-Hypervisor und ein geringfügig geänderter Linux-Kernel als Domain-0 gebootet, der den größten Teil der Hardware steuert. Abgesehen von den bereits erwähnten Ausnahmen sollte alles wie gewohnt funktionieren.