Präsentation von Alexander Schönfeld Virtuelle Maschinen Präsentation von Alexander Schönfeld

Gliederung Virtualisierung Softwarevirtualisierung Hardwarevirtualisierung Hypervisor Netzwerk Warum virtualisieren? Nachteile der Virtualisierung Virtualisierungs-Software Übersicht Xen 3 Quellen

Virtualisierung? Unterschieden wird zwischen Softwarevirtualisierung und Hardwarevirtualisierung Hardware Host Operating System Gast-OS Anwendung Virtualisierungssoftware Hardware Gast-OS Anwendung Virtualisierung auf Hardware-Ebene

Softwarevirtualisierung Virtual PC / Vmware Prozessor Prozessor Host-PC Festplatte Container-Datei RAM RAM ISO-Image CD/DVD CD/DVD Soundkarte Soundkarte Netzwerkkarte Netzwerkkarte

Hardwarevirtualisierung Hier ein Auszug an Prozessoren welche Hardwarevirtualisierung unterstützen: Vanderpool (Intel) Intel Core Duo: Alle Modelle außer T2300E Intel Core 2 Duo: Alle Modelle außer E4300, E4400, T5200, T5300 und T5500 Intel Pentium 4: 6x2-Modelle Pacifica (AMD) Athlon 64 Turion Opteron

Hypervisor Synonym für Virtual Machine Monitor (VMM) Es wird zwischen zwei Arten von VMM unterschieden Typ-1-VMM läuft direkt auf Hardware Typ-2-VMM setzt auf laufendem Betriebssystem aus Software-Schicht, deren einzige Aufgabe es ist, die Gastsysteme laufen zu lassen

Netzwerk Virtuelle Maschine 1 Virtuelles Netzwerk Netzwerk- karte Externes Ethernet

Warum virtualisieren? (Server) Geringerer Platzverbrauch Weniger Energieverbrauch Geringere Wärmeentwicklung Verhältnismäßig günstiger in der Anschaffung Ausfall einer virtuelle Maschine beeinflusst die anderen nicht

Warum virtualisieren? (Clients) Weiterverwendung alter Anwendungen die nicht kompatibel zu neuen Betriebssystemen sind Vor dem Einsatz in Produktivumgebungen Anwendungen testen Updates, Patches oder Downgrades prüfen Portable Entwicklungsumgebungen möglich

Nachteile der Virtualisierung Server Ausfall einer hohen Anzahl von virtuellen Maschinen bei Ausfall eines Virtualisierungsservers Client Geschwindigkeit bei reiner Softwarevirtualisierung Hoher Ressourcenbedarf Fehlende USB-Unterstützung

Virtualisierungs-Software Quelle: PC Magazin

Emulierte Hardware Quelle: PC Magazin

Funktionen Quelle: PC Magazin

Netzwerkfunktionen Quelle: PC Magazin

Xen 3 Xen wird von der University of Cambridge entwickelt und unterliegt der GNU General Public License (GPL). Das Projekt kooperiert seit Anbeginn eng mit der IT-Industrie, insbesondere mit Intel, Sun, HP, Novell, Red Hat, AMD und IBM. Xen unterstützt derzeit die Gast-Betriebssysteme Linux, FreeBSD, NetBSD und Plan 9, eine Portierung auf Solaris soll bald abgeschlossen sein. Die Software läuft auf 32- und 64-Bit-Prozessoren der x86-Familie und soll in naher Zukunft auch für Power-PC und ARM verfügbar sein.

Xen 3 Xen ist ein "Virtual Machine Monitor" (VMM), dessen Kernkomponente der Hypervisor ist. Dieser fungiert als eine Art Meta-Betriebssystem und bildet eine abstrahierende Softwareschicht zwischen der Hardware und den Gast-Betriebssystemen. Diese Architektur wird als Paravirtualisierung bezeichnet: Der Kernel des Xen-Betriebssystems muss angepasst werden, damit der Gast fortan mit der Hypervisor-Schicht und nicht direkt mit der Hardware kommuniziert.

Xen 3 Xen Control Software Applikationen Applikationen Applikationen Gast 1 z.B. Linux Gast 2 z.B. Free BSD Gast 3 z.B. Net BSD Gast 4 z.B. Plan 9 xenifizierte Gerätetreiber xenifizierte Gerätetreiber xenifizierte Gerätetreiber xenifizierte Gerätetreiber XEN API Virtuelle CPU Virtuelles RAM Virtuelle Block-Geräte Virtuelles Netzwerk Hardware

Xen 3 Vorteile Nachteile Keine Lizenzkosten, da Open Source; sehr performant breite Unterstützung durch die Industrie; zahlreiche Produktivszenarien Nachteile Auf herkömmlichen Prozessoren ohne Hardwarevirtualisierung ist eine Anpassung des Gastsystems notwendig; bisher nur für x86 Prozessoren verfügbar.

Quellen Das Computer-Magazin com! Step By Step - Virtuelle PCs PC Magazin http://www.pc-magazin.de COMPUTERWOCHE.de http://www.computerwoche.de Wikipedia http://de.wikipedia.org