Xen虚拟化简史:剑桥大学高擎的商业战旗
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Xen虚拟化简史:剑桥大学高擎的商业战旗相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
在风起云涌的云计算大潮中,各类新技术层出不穷。经过实践的磨练和验证,有的发展为富有生命力的关键技术,而有的则被“应用为王”的无情现实所拒绝并淘汰。正所谓“大浪淘沙”,这也正是云计算这一庞大命题之中的应有之义。
Hypervisor技术是云计算技术中至关重要的基石和支撑,在云计算平台中无处不在,最典型的两种Hypervisor原理示意图如下所示:
正是在Hypervisor的管理和作用下,一个个状态瞬间变化的虚拟机,恰如一个个充满活力不断新陈代谢的细胞。也正是源于此项技术,云计算平台才能像充满活力的健壮肌体一样,持续而高效运行着。
Xen(读音为 /ˈzɛn/),是一种有十几年历史的Hypervisor技术,经过实践的反复验证,已经成为各类云计算事实标准的一种,一直稳定地发挥着其关键作用。
源起:系出名门
1999年,英国剑桥大学计算机实验室的学者们合作发表了名为《Xenoservers:Accountable Execution of Untrusted Programs》(Xenoserver:不可信程序的可靠执行)的论文,论文标题如下图所示。
论文的起始部分是摘要,第一段有如下的描述:
We propose a system that can execute code supplied by an untrusted user, yet can charge this user for all resources consumed by the computation. Such servers could be deployed at strategic locations throughout the Internet, enabling network users such as content providers to distribute components of their applications in a manner that is both efficient and economical.
意为:我们提出创建这样类型的系统,既能执行不可信用户所提供的程序代码,同时,针对因执行相关计算而耗费的所有资源,又可向此类用户进行费用的收取。此种类型的服务器可被部署在整个互联网中具有战略型的位置,如此,网络用户(比如,内容提供商等)就可以用高效和经济的方式去分发其应用程序的组件。
这其实就是在为现在通行IT世界的 IaaS(基础架构即服务)和 PaaS(平台即服务)画出了一张美好的蓝图。这一蓝图在今天已经实现,站在当下的时间节点,回望时间指针指向1999年的那时,诚然,那确实是令人敬仰的超前思维。
在论文摘要的第二段,论文的五位作者声称:We call such a server a Xenoserver(我们把这样的服务器称为Xenoserver)。其中,Xenos的名称源自于希腊文"xenos",意为:外来的、未知的。
从XenoServer到Xen
基于此论文,自2002年4月始,剑桥大学计算机实验室开展了一个新项目—The XenoServer wide-area computing project,自此,Xen虚拟化技术呱呱坠地。当然,那个时候的Xen,还不是完整虚拟服务器意义上的Xen,只是Hypervisor意义上的Xen。
2003年10月,Xen的首个版本(v1.0)公开发布,从此,“Xen”作为一个独有的名词,出现在人们的视野。同月,又一篇来自剑桥大学计算机实验室的论文《Xen and the Art of Virtualization》(Xen和虚拟化艺术)在SOSP会议(即:ACM Symposium on Operating Systems Principles,操作系统领域的国际顶尖会议)上发表,系统而全面地论述了虚拟化技术的本质和方法论。
毋庸置疑,这是具有里程碑意义的灿烂篇章,立即引起了IT业界广泛而强烈的关注。
XenSource公司的创立
2004年11月,Xen的第二个版本(v2.0)发布。仅仅过了一个月,在一片欣欣向荣的背景之中,基于经典学院派的Xenoserver项目,以商务应用为底色的XenSource公司成立了。
在商言商,XenSource公司自然是专注于研发基于Xen的商用产品,然而,它还保持那颗自由之心,Xen仍然被妥善地保留为开源的解决方案。
与此同时,随着《Xen and the Art of Virtualization》的发表,关于Xen的研究很快就形成如火如荼的局面,许多在技术上具有开创性意义的研究文章大量地涌现出来,这就极大地促进了Xen虚拟化技术的研发速度,推进了产品功能的不断完善和快速上升。
2005年12月,Xen的第3个版本(v3.0)发布,支持的功能有:AMD虚拟化技术(AMD-V)、Intel虚拟化技术(Intel VT,Intel VT-x的前身)、32 位/64 位PAE Guest OS、虚拟机保存和恢复,这些关键性的核心功能在Xen v3.0中的具体实现,预示着Xen产品化的即将到来。
2007年5月,具有里程碑意义的产品Xen v3.1发布,实现了Live migration for HVM guests(虚拟机的热迁移)和XenAPI功能,显然,这一版本的发布意味着Xen虚拟化技术已经可被应用于实际的生产环境。
Citrix收购XenSource
2007年12月,Citrix收购了XenSource公司,从此,Xen被分成两个版本,并驾齐驱地向前不断发展演进:
其一、由Xen衍生而成商业产品Citrix XenServer,由Xen内核(也就是Hypervisor)、API接口、一系列高效率的工具组成,由Citrix公司负责研发、发布、销售和支持等各环节;
其二、开源Xen被迁移到xen.org,Citrix承诺:保持Xen免费开源的性质不变。不仅如此,在2009年,xen.org还启动了XCP(Xen Cloud Platform,Xen云平台)的开源项目,这也就是Citrix XenServer的开源版本。在不到两年的时间里,2011年3月,Xen开源社区就发布了XCP的第一个版本。
而一个更为重大的事件是:自2011年发布的Linux内核版本2.6.37开始,Xen被正式纳入Linux主线内核之中,这意味着Xen虚拟化技术得到了Linux社区的广泛认可。
2013年4月,Xen成为Linux基金会旗下的项目,其官方网站域名也改为xenproject.org,而且,Linux基金会重新设计了Xen Project的标识,以此,将之与以往对旧标识的商业使用清楚地区分开来。
值得一提的是,从那时起,一些相关技术名词也有了变化,这主要是指:
(1)Xen Project Hypervisor是指Xen Project中的VMM(Virtual Machine Manager)管理程序,是IT世界中众多硬件虚拟化技术方案和实现之一,基于此,多个操作系统可以同时运行在一台物理主机设备之上。而在Xen Project被纳入Linux基金会之前,只用“Xen”一个单词就代表了这个意思;
(2)Xen Project中包含了原先XCP的内容,XCP一词不再被使用。下表为与Citrix的商业产品XenServer所对应的Xen Project版本号。
结语
就这样,Citrix接过剑桥大学高擎的Xen Project商业战旗,与云计算行业的竞争对手们争夺一个个的战略高地,那一场场精彩纷呈的商战,与当初抚育Xen Project长成的学院派气度相比,自是另一番昂扬景象。
了解并掌握一个事物,首先要理清其历史沿袭和相关发展脉络。遵循同样的道理,对Xen虚拟化技术的发展历史进行梳理,有助于对其内在的技术实现机制进行剖析和理解,也有利于更为全面地了解云计算业界的生态现状。
下一篇关于Xen的文章,将对Xen虚拟化技术的原理进行简要分析。
【Moehoo猛虎的原创文章】
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