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Präsentation von Alexander Schönfeld

Virtuelle Maschinen

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Virtuelle Maschinen. Präsentation von Alexander Schönfeld. Gliederung. Virtualisierung Softwarevirtualisierung Hardwarevirtualisierung Hypervisor Netzwerk Warum virtualisieren? Nachteile der Virtualisierung Virtualisierungs-Software Übersicht Xen 3 Quellen. Virtualisierung?. - PowerPoint PPT Presentation

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Page 1: Virtuelle Maschinen

Präsentation von Alexander Schönfeld

Page 2: Virtuelle Maschinen

GliederungVirtualisierung

SoftwarevirtualisierungHardwarevirtualisierung

HypervisorNetzwerkWarum virtualisieren?Nachteile der VirtualisierungVirtualisierungs-Software Übersicht Xen 3Quellen

Page 3: Virtuelle Maschinen

Virtualisierung?Unterschieden wird zwischen

Softwarevirtualisierung undHardwarevirtualisierung

Hardware

Host Operating System

Gast-OS

Anwendung

Gast-OS

Anwendung

Gast-OS

Anwendung

Virtualisierungssoftware

Hardware

Gast-OS

Anwendung

Gast-OS

Anwendung

Gast-OS

Anwendung

Virtualisierung aufHardware-Ebene

Page 4: Virtuelle Maschinen

SoftwarevirtualisierungProzessor

Festplatte

Soundkarte

CD/DVD

RAM

Netzwerkkarte

Prozessor

Container-Datei

RAM

Soundkarte

Netzwerkkarte

ISO-ImageVirtual PC /Vmware

CD/DVD

Host-PC

Page 5: Virtuelle Maschinen

HardwarevirtualisierungHier ein Auszug an Prozessoren welche

Hardwarevirtualisierung unterstützen:Vanderpool (Intel)

Intel Core Duo: Alle Modelle außer T2300E Intel Core 2 Duo: Alle Modelle außer E4300, E4400,

T5200, T5300 und T5500 Intel Pentium 4: 6x2-Modelle

Pacifica (AMD) Athlon 64 Turion Opteron

Page 6: Virtuelle Maschinen

HypervisorSynonym für Virtual Machine Monitor (VMM)Es wird zwischen zwei Arten von VMM

unterschiedenTyp-1-VMM läuft direkt auf HardwareTyp-2-VMM setzt auf laufendem

Betriebssystem ausSoftware-Schicht, deren einzige Aufgabe es

ist, die Gastsysteme laufen zu lassen

Page 7: Virtuelle Maschinen

Netzwerk

VirtuelleMaschine 1

VirtuelleMaschine 2

VirtuellesNetzwerk

Netzwerk-karte

ExternesEthernet

Page 8: Virtuelle Maschinen

Warum virtualisieren? (Server)Geringerer PlatzverbrauchWeniger EnergieverbrauchGeringere WärmeentwicklungVerhältnismäßig günstiger in der

AnschaffungAusfall einer virtuelle Maschine beeinflusst

die anderen nicht

Page 9: Virtuelle Maschinen

Warum virtualisieren? (Clients)Weiterverwendung alter Anwendungen die

nicht kompatibel zu neuen Betriebssystemen sind

Vor dem Einsatz in ProduktivumgebungenAnwendungen testenUpdates, Patches oder Downgrades prüfen

Portable Entwicklungsumgebungen möglich

Page 10: Virtuelle Maschinen

Nachteile der VirtualisierungServer

Ausfall einer hohen Anzahl von virtuellen Maschinen bei Ausfall eines Virtualisierungsservers

ClientGeschwindigkeit bei reiner

SoftwarevirtualisierungHoher RessourcenbedarfFehlende USB-Unterstützung

Page 11: Virtuelle Maschinen

Virtualisierungs-Software

Quelle: PC Magazin

Page 12: Virtuelle Maschinen

Emulierte Hardware

Quelle: PC Magazin

Page 13: Virtuelle Maschinen

Funktionen

Quelle: PC Magazin

Page 14: Virtuelle Maschinen

Netzwerkfunktionen

Quelle: PC Magazin

Page 15: Virtuelle Maschinen

Xen 3Xen wird von der University of Cambridge

entwickelt und unterliegt der GNU General Public License (GPL). Das Projekt kooperiert seit Anbeginn eng mit der IT-Industrie, insbesondere mit Intel, Sun, HP, Novell, Red Hat, AMD und IBM.

Xen unterstützt derzeit die Gast-Betriebssysteme Linux, FreeBSD, NetBSD und Plan 9, eine Portierung auf Solaris soll bald abgeschlossen sein. Die Software läuft auf 32- und 64-Bit-Prozessoren der x86-Familie und soll in naher Zukunft auch für Power-PC und ARM verfügbar sein.

Page 16: Virtuelle Maschinen

Xen 3Xen ist ein "Virtual Machine Monitor" (VMM),

dessen Kernkomponente der Hypervisor ist. Dieser fungiert als eine Art Meta-Betriebssystem und bildet eine abstrahierende Softwareschicht zwischen der Hardware und den Gast-Betriebssystemen. Diese Architektur wird als Paravirtualisierung bezeichnet: Der Kernel des Xen-Betriebssystems muss angepasst werden, damit der Gast fortan mit der Hypervisor-Schicht und nicht direkt mit der Hardware kommuniziert.

Page 17: Virtuelle Maschinen

Xen 3

Hardware

XEN APIVirtuelle

CPUVirtuelles

RAM

VirtuelleBlock-Geräte

VirtuellesNetzwerk

Gast 1z.B. Linux

Gast 4z.B. Plan 9

Gast 3z.B. Net BSD

Gast 2z.B. Free BSD

xenifizierteGerätetreibe

r

xenifizierteGerätetreibe

r

xenifizierteGerätetreibe

r

xenifizierteGerätetreibe

r

Xen ControlSoftware

Applikationen Applikationen Applikationen

Page 18: Virtuelle Maschinen

Xen 3Vorteile

Keine Lizenzkosten, da Open Source;sehr performantbreite Unterstützung durch die Industrie;zahlreiche Produktivszenarien

NachteileAuf herkömmlichen Prozessoren ohne

Hardwarevirtualisierung ist eine Anpassung des Gastsystems notwendig;

bisher nur für x86 Prozessoren verfügbar.

Page 19: Virtuelle Maschinen

QuellenDas Computer-Magazin com!

Step By Step - Virtuelle PCs

PC Magazinhttp://www.pc-magazin.de

COMPUTERWOCHE.de http://www.computerwoche.de

Wikipediahttp://de.wikipedia.org