Xen - Paravirtualisierung für x86 als VMware-Konkurrent

Xen 2.0.2 unterstützt Linux, FreeBSD und NetBSD sowie Live-Migration

Die an der Universität Cambridge entwickelte virtuelle Maschine für Intels x86-Plattform "Xen" soll es erlauben, mehrere Gastbetriebssysteme mit bisher unerreichter Geschwindigkeit und Isolation auszuführen. Anders als zum Beispiel VMware ist Xen als Open Source unter der GPL verfügbar.

Dabei unterscheidet sich Xen grundsätzlich von VMware: Wo VMware dem Gastsystem einen kompletten PC mit jeder historischen Obskurität vortäuscht, bildet Xen nicht die gesamte Hardware mit virtueller Grafikkarte, Festplatte und Netzwerkadaptern nach, sondern bietet für diese I/O-Funktionen ein richtiges API. Über diese Schnittstellen kann das Gastsystem dann wesentlich effizienter Daten austauschen.

Wo bei VMware zum Beispiel jede Festplattenoperation oder ein zu übertragendes Netzwerkpaket von einem Treiber in einzelne Zugriffe auf Register einer virtuellen Hardwarekomponente übersetzt werden, die VMware dann wieder umständlich interpretieren muss, ist eine vergleichbare Operation bei Xen fast ein einfacher Speichertransfer.

Verzichtet wird auch auf die Emulation vieler Details privilegierter Instruktionen, die andere Produkte wie VMware zusätzlich ausbremsen. Bevor ein System also in Xen funktionieren kann, muss es dafür angepasst werden. Im Xen-Jargon heißt diese Architektur "Paravirtualization" und ist schon von IBMs Logical Partitioning (LPAR) bekannt.

Die aktuelle Version 2.0.2 von Xen unterstützt Linux 2.4 und 2.6 sowie FreeBSD und NetBSD - an einer Portierung für OpenBSD wird gearbeitet. Applikationen wie Apache, MySQL oder PostgreSQL bedürfen dabei keiner Änderung - jede Distribution, beispielweise Red Hat, SuSE, Debian oder Mandrake, soll nach Austauschen des Kernels unmodifiziert laufen. Nach Angabe des Projekts wurde im Rahmen der Universität Cambridge auch schon Windows modifiziert, jedoch dürfen diese Veränderungen natürlich auf Grund der von Microsoft für Windows verwendeten Lizenz nicht weitergegeben werden.

Abgesehen von dem Nachteil der Kernelmodifikation ist der Hauptvorteil von Xen die Geschwindigkeit, gefolgt von definierten Netzwerk- und I/O-Schnittstellen. Damit wird Xen unter anderem für große Serversysteme interessant, zum Beispiel im Datencenter, wo Server auf mehrere Kunden aufgeteilt werden können.