O documento discute o hypervisor Xen, incluindo seu uso para virtualização de servidores, tipos de virtualização como HVM e paravirtualização, e ferramentas para configuração e gerenciamento de máquinas virtuais.

1. Virtualização com
André Luiz F. Moreira
andrelfm22@gmail.com

2. Xen hypervisor (1/2)
● Software de virtualização;
● Também conhecido como VMM (Virtual
Machine Monitor);
● Lançado sob a licença GPL v2;
● Suporta as arquiteturas:
– x86;
– x86-64;
– Itanium;
– Power PC;
– ARM.

3. Xen hypervisor (2/2)
● Originalmente desenvolvido pelo Grupo
de Pesquisa de Sistemas na Universidade
de Cambridge como parte do projeto
Xenoservers;
● O projeto Xenoservers tem como objetivo
proporcionar uma “infra-estrutura global
para computação distribuída”;
● Primeira versão lançada em Outubro de
2003.

4. Cenários de uso
● Consolidação de servidores;
● Computação em cluster;
● Variedade de sistemas operacionais;
● Independência do hardware;
● Desenvolvimento de kernel.

5. Tipos de virtualização
● Virtualização completa (HVM):
– Vms não sabem que estão virtualizadas;
– Desempenho muito próximo a sistemas
instalados do modo convencional;
– É necessário um processador adequado (IVT
e AMD-V).
● Paravirtualização
– Vms sabem que estão virtualizadas;
– Em geral, possui melhor desempenho do que
o HVM;
– SO precisa ser modificado.

6. Virtualização completa (HVM)

7. Paravirtualização

8. Verificando se o processador
tem suporte a HVM
● Intel VT:
– # grep vmx /proc/cpuinfo
● AMD-V:
– # grep svm /proc/cpuinfo
● Ativar na BIOS a opção de virtualização
do processador caso o mesmo tenha
suporte;

9. Hypervisor, dom0 e domU
● Hypervisor:
– Controla os recursos de
comunicação,memória e processamento
das vms.
● dom0:
– Iniciado pelo hypervisor após o boot do
sistema;
– Possui privilégios que permitem gerenciar as
outras máquinas virtuais.
● domU:
– Domínios não-privilegiados (Unprivileged)
lançados e controlados pelo dom0;

12. Rings

13. SOs suportados como domU

14. SOs que podem ser utilizados
como dom0

15. Instalação do Xen 4
● Debian:
– # apt-get install xen-linux-system-2.6-xen-
amd64
● Opensuse:
– # zypper install xen xen-libs xen-tools vm-
install kernel-xen virt-manager virt-
viewer

17. Entrada no GRUB
title Debian Xen 2.0.7/2.6.11
root (hd0,0)
kernel /boot/xen-2.0.7.gz dom0_mem=65536
noreboot
module /boot/xen-linux-2.6.11-ksxen0
root=/dev/hda1 ro ramdisk_size=24576 console=tty0
module /boot/initrd-2.6.11-ksxen0

18. Arquivos de configuração
● /etc/xen/xend-config.sxp
● /etc/xen/scripts/
● /etc/xen/vm.cfg
● /etc/xen/auto/vm.cfg

19. Criando máquinas virtuais
(domUs)
● Criação manual:
– Criação dos discos;
– Criação do chroot;
– Ajustes em alguns arquivos do chroot;
– Usar o kernel do Xen;
– Criação do arquivo de configuração.
● Uso de ferramentas automáticas:
– xen-create-image;
– virt-install.

20. Criando arquivos para serem
usados como partições do
domU
● # dd if=/dev/zero of=vm.img bs=1M
count=10240
● # qemu-img create vm.img 10G

21. Criando as partições do domU
usando LVM
● # pvcreate /dev/sda3
● # vgcreate vgxen01 /dev/sda3
● # lvcreate -L 2G -n vm-root vgxen01
● # lvcreate -L 3G -n vm-usr vgxen01
● # lvcreate -L 512M -n vm-swap vgxen01
● # mkfs.ext3 /dev/vgxen01/vm-root
● # mkfs.ext3 /dev/vgxen01/vm-usr
● # mkswap /dev/vgxen01/vm-swap

22. Criação do chroot
● Usando debootstrap:
– # debootstrap --arch=amd64 squeeze
/mnt http://ftp.us.debian.org
● Usando o tar:
– # tar -zcpvf chroot.tar.gz --exclude /proc
--exclude /sys --exclude /chroot.tar.gz /
– # tar -xzpvf chroot.tar.gz -C /mnt

23. Ajustes no chroot e uso do
kernel do Xen
● /etc/inittab
● /etc/securetty
● /etc/fstab
● linux-image-2.6.32-5-xen-amd64
● linux-image-2.6.32-5-xen-686
● kernel-xen-2.6.18-194.32.1.el5

24. Arquivo de configuração
(HVM)
kernel = “/usr/lib/xen/boot/hvmloader”
builder = “hvm”
name = “vm-web”
memory = “256”
vcpus = “2”
vif = [ “bridge = eth0” ]
disk = [ 'phy:/dev/vgxen01/vm-web-root,xvda1,w',
'phy:/dev/vgxen01/vm-web-swap,xvda2,w' ]
root = "/dev/xvda1 ro"

25. Arquivo de configuração
(paravirtualização)
kernel = “/boot/vmlinuz”
ramdisk = “/boot/initrd.img”
builder = “linux”
name = “vm-web”
memory = “256”
vcpus = “2”
vif = [ “bridge = eth0” ]
disk = [ 'phy:/dev/vgxen01/vm-web-root,xvda1,w',
'phy:/dev/vgxen01/vm-web-swap,xvda2,w' ]
root = "/dev/xvda1 ro"

26. Ferramentas automáticas
● xen-create-image:
– xen-create-image --hostname <hostname> --ip
<ip> --scsi --vcpus 2 --pygrub --dist <lenny|
maverick|whatever>
● virt-install --prompt

27. Comandos para
gerenciamento dos domUs
● # xm list
● # xm create -c vm-web.cfg
● # xm console vm-web
● # xm reboot vm-web
● # xm shutdown vm-web
● # xm destroy vm-web
● # xm mem-set vm-web
● # xm info
● # xm migrate vm-web xen-server -l

28. Remus
● Fornece alta disponibilidade para as vms
do Xen;
● Mantém uma cópia atualizada da vm em
um servidor de backup;
● É transparente.

29. Ferramentas gráficas
● Virt-manager;
● Convirture;
● Enomalism.

30. Virt-manager

33. Xen 4.1
● Suporte para sistemas com mais de 255
processadores e super-páginas de
1GB/2MB;
● Advanced Vector Extension (AVX);
● API Access Memory;
● Mais informações sobre a release:
http://wiki.xen.org/xenwiki/Xen4.1

34. Mais informações
● http://www.xen.org
● http://www.xen.org/support/community.html
● http://wiki.xen.org
● http://wiki.debian.org/Xen
● http://en.gentoo-wiki.com/wiki/Xen
● http://wiki.freebsd.org/FreeBSD/Xen
● http://www.netbsd.org/ports/xen/howto.html

35. Dúvidas, Perguntas