Linux虚拟机Xen架构与原理

《Linux虚拟机Xen架构与原理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、本文主要介绍Xen：一种使用在Linux/Unix系统下「虚拟机器（VirtualMachine）软体」。虚拟机器（VirtualMachine）：将实体机器作虚拟化的动作，藉由软体的模拟，使得一台实体机器能够运行起来像是好多台电脑一样，而「虚拟出来的机器」对于一般使用者来说，除非特别去调查，与「一般其他的实体机器」并不会感受到太大的差别。底下列出一般常见的虚拟机器与其用途，提供参考：功能范例模拟早期电动玩具机台任天堂、PlayStation、大型电玩等等电玩模拟器用来执行跨平台应用程式Java与.NET虚拟机器模拟x86主机VMware与Xen虚拟机器软体Xe

2、n架构了解虚拟机器概念后，接着来谈到我们的主角：『Xen』现阶段主要运行于Linux/Unix系统的Xen虚拟机器，是一个注重效能的平行虚拟化（Paravirtualization）系统，虽然说Xen能够运行在许多Unix/Linux系统，但因为考量介绍Xen系统的方便性，以下主要以当红的Linux作业系统来探讨Xen。要使得Linux支援Xen必须从LinuxKernel来做改造，也就是要重新编译LinuxKernel，重新编译LinuxKernel听起来似乎不是一件简单的事情，所幸许多LinuxDistribution已经将支援Xen的LinuxKernel

3、编译好啰，所以我们只要直接使用Xen的Kernel来开机即可，另外要特别声明XenKernel有两种『Xen0』（Domain-0）与『XenU』（Guest系统）。Xen0要跑Xen的实体电脑需先跑Xen0的Kernel以后，再以Xen0为基础来执行多个XenUGuest系统于Xen0系统上，简单说Xen0是全部XenU的母系统。Note：意思是若Xen0故障损坏，会影响到所有的XenUGuest系统。XenU您可以同时运行『多个』XenUGuest系统在一个Xen0的实体电脑上，且各个XenU系统是独立并且不互相影响，意思是若其中一个XenU故障损坏亦不会影

4、响到其他Xen系统。Xen优点相对其他的虚拟机器软体来说，Xen最大优势在于『高效能』（HighPerformance），因为Xen采用Paravirtualization而不是使用模拟（Emulation）、全系统模拟（fullsystemsimulation）方式，所以能够使得Xen系统效能优于其他虚拟机器软体。Tips：全系统模拟以VMware为例，是模拟x86PC，可以从BIOS开机重新安装作业系统，缺点是「效能」上就比不上Xen使用Paravirtualization方式，优点是可以随性安装Windows、Linux或FreeBSD这一类x86的作业系

5、统。安全（Security）XenUGuest系统之间除了正常管道外（例如：ssh、vnc或NFS这些网路服务等等），是无法互相影响彼此安全性，若是Xen0有着多张网路介面卡，Xen系统甚至能够使得XenU使用独立网路卡（限制XenU无法使用所有的网路卡），而且某个XenU若是故障损坏了，也不会使得其他的XenU或Xen0故障。Note：注重系统安全是虚拟机器基本功能之一。Xen缺点说到Xen缺点应该算以『不能执行Windows作业系统』这个问题最大，原因还是在于讲求效能的Xen采用Paravirtualization虚拟技术必须更改WindowsKernel才

6、能执行WindowsGuest系统，当然Windows并没有提供我们来更改。不过另外有个好消息，由CPU大厂Intel提供VT技术（VirtualizationTechnology），使得虚拟机器软体（例如Xen、VMware）透过「全虚拟」动作来运行许多不同的x86作业系统，使得Xen藉由IntelVT作『全虚拟』在不修改Windows核心下，也能跑WindowsGuest系统。使用IntelVT技术的另一个重点是：以往在没有IntelVT技术时，全虚拟Guest系统效能低落，藉由IntelVT技术，可使Guest系统存取硬体效能更加快速与直接，大大增进Gue

7、st系统效能与可用度。Note：与Intel同为CPU大厂之一AMD也推出类似的技术名称为『Pacifica』。Xen与同性质软体比较与『Xen』类似的虚拟机器软体较知名有「VMware」、「微软VirtualPC与VirtualServer」与「ParallelsWorkstation」Xen采用Paravirtualization方式，主要是她主推效能至上，也就是以效能见长。而其他采用全虚拟方式（例如VMware、ParallelsWorkstation）虚拟机器，主要是可以执行任何x86作业系统，所以是以相容性见长。而微软VirtualPC官方网站说明只支

8、援Windows系列Gu