Xen udostępnia dwa odmienne rodzaje wirtualizacji: pełną wirtualizację (wspieraną sprzętowo) oraz parawirtualizację, czyli tzw lekka wirtualizacja, która to jest flagową innowacją Xena.

Jest tym co wyróżnia Xena spośród innych produktów. W odróżnieniu do pełniej wirtualizacji, technika parawirtualizacji osłabia nieco podejście tworzenia pełnej iluzji fizycznego sprzętu dla VM. W tym przypadku wirtualna maszyna ma dostęp do pewnej części rzeczywistych, fizycznych zasobów komputera poprzez specjalne API. Wszystkie odwołania do tych zasobów są jednak weryfikowane przez nadzorcę. API to zajmuje się podziałem fizycznych zasobów pomiędzy maszyny wirtualne. Aby VM potrafiła się komunikować z takim API, musi zostać wcześniej zmodyfikowana, tak aby „wiedziała”, że nie pracuje bezpośrednio na fizycznym sprzęcie.1 Po takiej modyfikacji nie będzie próbowała wykonywać zastrzeżonych poleceń samodzielnie, lecz przekaże je do API, instrukcje uprzywilejowane są parawirtualizowane. Wadą tego rozwiązania jest utrudnienie instalacji VM. Sterowniki urządzeń instalowanego systemu operacyjnego muszą potrafić współpracować z Xenem. Zaletą natomiast wysoka wydajność dzięki ograniczeniu środowiska, które trzeba symulować.

Jeśli wynikiem jest jedno lub kilka wystąpień hvm-*, oznacza to, że w BIOSie wirtualizacja jest aktywowana

 Sprawdzenia instrukcji w /proc/cpuinfo można dokonać jedynie przed instalacją hypervisora Xen, ponieważ tylko wtedy mamy dostęp do fizycznego procesora. Po uruchomieniu jądra Xen (hypervisora) w /proc/cpuinfo nie zobaczymy już rzeczywistego procesora. Flagi vmx/svm nie będą widoczne.

Ponad to Xen pracuje na platformach wieloprocesorowych oraz wspiera Hyper-Threading Technology.


1) Wymagania wstępne:

Zainstalujmy Debiana Squeeze, w wersji 64-bitowej, oczywiście procesor który posiadamy musi wspierać wirtualizację (inaczej nici z zainstalowania XEN’a), do tego nasz system nazwiemy server1.example.local, ustawmy IP na 192.168.0.100.

2) Instalacja XEN: 

apt-get install xen-hypervisor xen-linux-system xen-utils xenstore-utils xenwatch xen-tools

Poniższe kroki wykonujemy jeżeli instalujemy system jako maszynę wirtualną bez LVM (łączenie w partycje rozproszonych wolnych przestrzeni na dyku / dyskach, które mogą znajdować się w różnych lokacjach), jeżeli będzie to instalacja LVM te kroki pomijamy.

vi /etc/xen/xend-config.sxp

dodajemy / odkomentowujemy:

(network-script 'network-bridge antispoof=yes’)

Pozostałe wiersze zawierające network-script komentujemy

(vif-script vif-bridge)

następnie

reboot

po uruchomieniu sprawdzamy czy XEN się poprawnie zainstalował:

uname -r



Startujemy XEN

xm dmesg

Jeżeli dostaniemy w odpowiedzi coś takiego:

XEN) Xen version 4.0.1 (Debian 4.0.1-2) (waldi@debian.org) (gcc version 4.4.5 (Debian 4.4.5-10) ) Wen May 01 14:04:06 UTC 2013
(XEN) Bootloader: GRUB 1.98+20100804-14
(XEN) Command line: placeholder
(XEN) Video information:
(XEN)  VGA is text mode 80×25, font 8×16
(XEN)  VBE/DDC methods: V2; EDID transfer time: 1 seconds
(XEN) Disc information:
(XEN)  Found 1 MBR signatures
(XEN)  Found 1 EDD information structures
(XEN) Xen-e820 RAM map:
(XEN)  0000000000000000 – 000000000009f000 (usable)
(XEN)  000000000009f000 – 00000000000a0000 (reserved)
(XEN)  00000000000e0000 – 0000000000100000 (reserved)
(XEN)  0000000000100000 – 00000000affa0000 (usable)
(XEN)  00000000affa0000 – 00000000affae000 (ACPI data)
(XEN)  00000000affae000 – 00000000afff0000 (ACPI NVS)
(XEN)  00000000afff0000 – 00000000b0000000 (reserved)
(XEN)  00000000fec00000 – 00000000fec01000 (reserved)
(XEN)  00000000fee00000 – 00000000fef00000 (reserved)
(XEN)  00000000ff700000 – 0000000100000000 (reserved)
(XEN)  0000000100000000 – 0000000140000000 (usable)
(XEN) ACPI: RSDP 000FA310, 0014 (r0 ACPIAM)
(XEN) ACPI: RSDT AFFA0000, 0044 (r1 052608 RSDT1415 20080526 MSFT       97)
(XEN) ACPI: FACP AFFA0200, 0084 (r1 052608 FACP1415 20080526 MSFT       97)
(XEN) ACPI: DSDT AFFA0450, 960C (r1  1AAAA 1AAAA000        0 INTL 20051117)
(XEN) ACPI: FACS AFFAE000, 0040
(XEN) ACPI: APIC AFFA0390, 0080 (r1 052608 APIC1415 20080526 MSFT       97)
(XEN) ACPI: MCFG AFFA0410, 003C (r1 052608 OEMMCFG  20080526 MSFT       97)
(XEN) ACPI: OEMB AFFAE040, 0073 (r1 052608 OEMB1415 20080526 MSFT       97)
(XEN) ACPI: HPET AFFA9A60, 0038 (r1 052608 OEMHPET0 20080526 MSFT       97)
(XEN) ACPI: INFO AFFAE0C0, 0124 (r1 052608 AMDINFO  20080526 MSFT       97)
(XEN) ACPI: NVHD AFFAE1F0, 0284 (r1 052608  NVHDCP  20080526 MSFT       97)
(XEN) ACPI: SSDT AFFA9AA0, 028A (r1 A M I  POWERNOW        1 AMD         1)
(XEN) System RAM: 3839MB (3931388kB)
(XEN) Domain heap initialised
(XEN) Processor #0 15:11 APIC version 16
(XEN) Processor #1 15:11 APIC version 16
(XEN) IOAPIC[0]: apic_id 2, version 17, address 0xfec00000, GSI 0-23
(XEN) Enabling APIC mode:  Flat.  Using 1 I/O APICs
(XEN) Using scheduler: SMP Credit Scheduler (credit)
(XEN) Detected 2600.088 MHz processor.
(XEN) Initing memory sharing.
(XEN) HVM: ASIDs enabled.
(XEN) HVM: SVM enabled
(XEN) AMD-Vi: IOMMU not found!
(XEN) I/O virtualisation disabled
(XEN) AMD: Disabling C1 Clock Ramping Node #0
(XEN) Total of 2 processors activated.
(XEN) ENABLING IO-APIC IRQs
(XEN)  -> Using new ACK method
(XEN) checking TSC synchronization across 2 CPUs:
(XEN) CPU#0 had -2 usecs TSC skew, fixed it up.
(XEN) CPU#1 had 2 usecs TSC skew, fixed it up.
(XEN) Platform timer is 25.000MHz HPET
(XEN) Allocated console ring of 16 KiB.
(XEN) Brought up 2 CPUs
(XEN) *** LOADING DOMAIN 0 ***
(XEN)  Xen  kernel: 64-bit, lsb, compat32
(XEN)  Dom0 kernel: 64-bit, PAE, lsb, paddr 0x1000000 -> 0x16ba000
(XEN) PHYSICAL MEMORY ARRANGEMENT:
(XEN)  Dom0 alloc.:   0000000138000000->000000013c000000 (921455 pages to be allocated)
(XEN) VIRTUAL MEMORY ARRANGEMENT:
(XEN)  Loaded kernel: ffffffff81000000->ffffffff816ba000
(XEN)  Init. ramdisk: ffffffff816ba000->ffffffff8323b600
(XEN)  Phys-Mach map: ffffffff8323c000->ffffffff83963b78
(XEN)  Start info:    ffffffff83964000->ffffffff839644b4
(XEN)  Page tables:   ffffffff83965000->ffffffff83986000
(XEN)  Boot stack:    ffffffff83986000->ffffffff83987000
(XEN)  TOTAL:         ffffffff80000000->ffffffff83c00000
(XEN)  ENTRY ADDRESS: ffffffff81509200
(XEN) Dom0 has maximum 2 VCPUs
(XEN) Scrubbing Free RAM: .done.
(XEN) Xen trace buffers: disabled
(XEN) Std. Loglevel: Errors and warnings
(XEN) Guest Loglevel: Nothing (Rate-limited: Errors and warnings)
(XEN) Xen is relinquishing VGA console.
(XEN) *** Serial input -> DOM0 (type 'CTRL-a’ three times to switch input to Xen)
(XEN) Freed 176kB init memory.
(XEN) MCE: MSR 417 is not MCA MSR
(XEN) MCE: MSR 417 is not MCA MSR 

3) Maszyny wirtualne:

Przy tworzeniu maszyn wirtualnych wykorzystamy napisane w PHP narzędzie xen-tools. Po instalacji mamy domyślną konfigurację naszych maszyn wirtualnych, oczywiście możemy to zmienić:

nano /etc/xen-tools/xen-tools.conf

Zmieńmy jedynie poniższe opcje, pozostałe możemy zostawić jako domyślne:


[…]
dir = /home/xen #Miejsca składowania obrazów maszyn
[…]
# lvm = vg0
[…]
dist   = xt-guess-suite-and-mirror --suite # Domyślne dystrybujce do zainstalowania
[…]
gateway    = 192.168.0.1
netmask    = 255.255.255.0
broadcast  = 192.168.0.255
[…]
passwd = 1
[…]
kernel = /boot/vmlinuz-uname -r
initrd = /boot/initrd.img-uname -r
[…]
mirror = xt-guess-suite-and-mirror --mirror
[…]
serial_device = hvc0 #default
[…]
disk_device = xvda #default
[…]



Utworzymy katalog dla xen:

mkdir /home/xen

Utworzymy pierwszy wirtualny system:

General Information
——————–
Hostname       :  xen1.example.com
Distribution   :  squeeze
Mirror         :  http://ftp.de.debian.org/debian/
Partitions     :  swap            256Mb (swap)
                  /               4Gb   (ext3)
Image type     :  sparse
Memory size    :  256Mb
Kernel path    :  /boot/vmlinuz-2.6.32-5-xen-amd64
Initrd path    :  /boot/initrd.img-2.6.32-5-xen-amd64

Networking Information
———————-
IP Address 1   : 192.168.0.101 [MAC: 00:16:3E:E8:61:97]
Netmask        : 255.255.255.0
Broadcast      : 192.168.0.255
Gateway        : 192.168.0.1


Creating partition image: /home/xen/domains/xen1.example.com/swap.img
Done

Creating swap on /home/xen/domains/xen1.example.com/swap.img
Done

Creating partition image: /home/xen/domains/xen1.example.com/disk.img
Done

Creating ext3 filesystem on /home/xen/domains/xen1.example.com/disk.img
Done
Installation method: debootstrap
Done

Running hooks
Done

Role: udev
        File: /etc/xen-tools/role.d/udev
Role script completed.

Creating Xen configuration file
Done
Setting up root password
Enter new UNIX password:
Retype new UNIX password:
passwd: password updated successfully
All done


Logfile produced at:
         /var/log/xen-tools/xen1.example.com.log

Installation Summary
———————
Hostname        :  xen1.example.com
Distribution    :  squeeze
IP-Address(es)  :  192.168.0.101
RSA Fingerprint :  81:d1:7a:44:3b:07:41:3a:0f:46:d5:d5:30:bc:26:43
Root Password   :  N/A

cat /etc/xen/xen1.example.com.cfg



#
# Configuration file for the Xen instance xen1.example.com, created
# by xen-tools 4.2 on Fri Mar 25 15:56:51 2011.
#

#
#  Kernel + memory size
#
kernel      = '/boot/vmlinuz-2.6.32-5-xen-amd64′
ramdisk     = '/boot/initrd.img-2.6.32-5-xen-amd64′

vcpus       = '1′
memory      = '256′

#
#  Disk device(s).
#
root        = '/dev/xvda2 ro’
disk        = [
                  'file:/home/xen/domains/xen1.example.com/disk.img,xvda2,w’,
                  'file:/home/xen/domains/xen1.example.com/swap.img,xvda1,w’,
              ]


#
#  Physical volumes
#


#
#  Hostname
#
name        = 'xen1.example.com’

#
#  Networking
#
vif         = [ 'ip=192.168.0.101,mac=00:16:3E:E8:61:97′ ]

#
#  Behaviour
#
on_poweroff = 'destroy’
on_reboot   = 'restart’
on_crash    = 'restart’

Dodatkowo jeżeli mamy procesor dwu lub czterordzeniowy (czy też z większą ilością) możemy ustawić tak XEN’a aby wykorzystywał możliwości jakie dają:

nano /etc/xen/xen1.example.com.cfg

Dziękuję Ci, za poświęcony czas na przeczytanie tego artykułu. Jeśli był on dla Ciebie przydatny, to gorąco zachęcam Cię do zapisania się na mój newsletter, jeżeli jeszcze Cię tam nie ma. Proszę Cię także o “polubienie” mojego bloga na Facebooku oraz kanału na YouTube – pomoże mi to dotrzeć do nowych odbiorców. Raz w tygodniu (niedziela punkt 17.00) otrzymasz powiadomienia o nowych artykułach / projektach zanim staną się publiczne. Możesz również pozostawić całkowicie anonimowy pomysł na wpis/nagranie.

Link do formularza tutaj: https://beitadmin.pl/pomysly

Pozostaw również komentarz lub napisz do mnie wiadomość odpisuję na każdą, jeżeli Masz jakieś pytania:).