xen虚拟化技术

Posted 2021-01-19

虚拟化技术的分类：
(1) 模拟：Emulation:
Qemu,PearPC，Bochs
(2) 完全虚拟化：Full Virtualization，Native Virtualization
HVM
VMware Workstation，VirtualBox，VMWare Server，Parallels Desktop，KVM，XEN
(3) 半虚拟化：ParaVirtualization
GuestOS：知晓自己是运行Virtualization
Hypercall
(4) OS级别虚拟化：
将用户控件分割为多个，彼此间互相隔离；
容器级虚拟化
OpenVZ，LXC(LinuX Container)，libcontainer，Virtuozzo，Linux V Servers
(5) 库级别虚拟化
WINE

Type-I，Type-II

IaaS：Infrastructure，基础架构服务
PaaS：Platfrom，平台即服务

Xen：
剑桥大学，开源VMM

Xen组成部分：
        (1) Xen Hypervisor
            分配CPU、Memory、Interrupt
            (2) Dom0
                特权域，I/O分配
                        网络设备
                                net-front(GuestOS)，net-backend
                            块设备
                                block-front(GuestOS），block-backend
                    Linux Kernel：
                        2.6.37：开始支持运行Dom0
                        3.0：对关键特性进行了优化
                     提供管理DomU工具栈
                         用于实现对虚拟机进行添加、启动、快照、停止、删除等操作；
            (3) DomU
                非特权域，根据其虚拟化方式实现，有多种类型
                        PV：半虚拟化
                            HVM：硬件辅助虚拟化

Xen的PV技术：
不依赖于CPU的HVM特性，但要求GuestOS的内核做出修改以知晓自己运行于PV环境；
运行于DomU中的OS：Linux(2.6.24+)，NetBSD，FreeBSD，OpenSolaris

Xen的HVM技术：
依赖于Inter VT或AMD AMD-V，还要依赖于Qemu来模拟IO设备；
运行于DomU中的OS：几乎所有支持此X86平台的；

PV on HVM：
CPU为HVM模式运行
IO设备为PV模式运行
运行于DomU中的OS：只要OS能驱动PV接口类型的IO设备；
net-front，blk-front

Xen的工具栈：
xm/xend：在Xen Hypervisor的Dom0中药启动xend服务
xm：命令行管理工具，有诸多子命令；
create，destroy，stop，pause...

    xl：基于libxenlight提供的轻量级的命令行工具栈；

    xe/xapi：提供了对xen管理的api，因此多用于cloud环境，Xen Server，XCP

    virsh/libvirt：

XenStore：
为各Domain提供的共享信息存储空间，有着层级结构的名称空间，位于Dom0

Para Virt
Xen Para-virtualization Architecture

xen工具：

xm vs xl：

libvirtd管理工具：

xen工具栈：