仮想化まわり（主に OpenVZ）

あとで書く，かもあとで書いた。

OpenVZ（や Linux-VServer） は FreeBSD の jail ぽいもの？でした。

おおもとのサイトに Virtualization の分類が書いてあります（日本語では Z 手帖さんの記事にあります）。

んで，下記は OpenVZ の仮想化技術の解説から引き写し＋追記したものです。386 時代で理解が止まってるんで自分なりの解釈がまざっています。間違っていればご指摘をば。

仮想化機構分類

数字が大きいものほど上のレイヤでエミュレートしてるので軽いはず。

1. Virtual hardwares
   • CPU レベルからエミュレート
   • QEMU, Bochs, Virtual PC on Mac
2. Virtual machines
   • ゲスト→ゲストカーネル API→ゲスト実ドライバ→例外発生→トラップ by VMM→ハードウェアをエミュレート
   • VMware, Parallels, Microsoft Virtual Server,（Xen w/ VT ？*1）
3. Paravirtualization
   • ゲスト→ゲストカーネル API→仮想ドライバ→VMM→ホストカーネル
   • Xen (w/o VT), UML, coLinux
4. Virtualization on the OS level
   • ゲスト→（Jail 対応 共有）カーネル API
   • OpenVZ, Virtuozzo, Linux-VServer, Solaris Zones, FreeBSD Jails

Virtual hardwares について

• QEMU は動的バイナリ変換使うらしい（⇒【qemu/しくみ】）。
• あと MAME などのエミュレータも Virtual hardware ですよね。

Virtual machines について

• VMM まで戻ってくるのがたとえば I/O Port Access とかかなり下のレイヤなので，ハードウェアチップ（VGA や Disk I/O など）からエミュレートせざるをえず，Paravirtualization に比べるとパフォーマンスがでない
• VMWare のアプローチ→http://as-is.net/blog/archives/001217.html
• Intel VT についてまとまっている⇒【CPU/システム仮想化技術/VT - SyncHack】
• Intel VT の技術的解説は【第１回 1985年以来のアーキテクチャを革新する新技術 | 日経 xTECH（クロステック）】が超詳しい。
  • たぶん，Ring-0 の上*2に VMM 用の特権リングを設けて
  • ゲストで発生した特権違反を VMM で直接トラップできるようにして
  • GDT, LDT, IDT 等を（pusha みたく）一命令で置換できるようにしたテクノロジ？
  • VT-d についてはまだよく読んでない⇒【第2回 チップ・セットに支援機能を搭載してI/Oを仮想化 | 日経 xTECH（クロステック）】
• VT によるパフォーマンス向上については【IT Pro の記事】，【図】参照。意外に効果ないですね。

Paravirtualization（おもに Xen）について

• Xen（w/o VT） の仕組みについては【第1回 オープンソースの仮想マシン・ソフト「Xen」 | 日経 xTECH（クロステック）】および図1がわかりやすい。
• ドメイン 0 というのがゲストのドライバコールを代行するための OS
  • 独特の用語・概念なのでとっつき悪い。
  • でも事実上ホスト OS として考えてよいと思う。
• 理論上 Para-virt でも VMWare ESX のように VMM がドライバを代行する実装を作ることはできそう。でも実装の簡便さ，安定性を考えると Xen のようにドメイン 0 を作るのが現実的な解なんでしょうね。

OpenVZ について

• OpenVZの実行ガイド | OSDN Magazine

• http://www.kunitake.org/chalow/2006-02-06.html#2006-02-06-1
• Z手帖 ［OpenVZ］
• ƒI[ƒvƒ“ƒMƒƒƒ‰ƒŠ[FOpenVZ(Fedora Core 4 ƒfƒXƒNƒgƒbƒv•Ò)
• ƒI[ƒvƒ“ƒMƒƒƒ‰ƒŠ[FLinux-VServer(Fedora Core 5•Ò)

• http://blog.jetspeed.jp/2006/07/xenopenvzvmware.html

なぜ OpenVZ について調べていたか（おぼえがき）

• 今開発機に VMware Server をインストールしているけれど，ほとんど同じ OS を使っている
  • →パフォーマンスがでない，もったいない
• 仕組み上，OpenVZ と VMware は共存できそう*3
  • 基本 OpenVZ を使って
  • 新しい OS 等をテストするときだけ VMware を使えばハッピー？
• でも独自カーネルものをインストールするのって面倒だよね
  • Debian はそのうち標準パッケージになるようだ⇒【Debianが仮想化技術「OpenVZ」を採用 | スラド】
  • Fedora / RHEL もそうならないかなぁ
• もともと商用を作っていたところが機能限定版をオープンソースにするのって先行きがちょっと不安

*1:自分なりの理解と【第1回 オープンソースの仮想マシン・ソフト「Xen」（2ページ目） | 日経 xTECH（クロステック）】などの記事からするとたぶん VT 版 Xen は Virtual machines に入るはず

*2:厳密には上ではないです

*3:まだ調べていません