Mainframes konnten es schon lange, dank Xen 3 beherrscht es nun auch der PC: Auf einer Hardware laufen viele virtuelle Rechner verschiedener Betriebssysteme. Wie das gelingt, welche Probleme zu lösen sind und wozu das alles gut ist, erklärt dieser Beitrag.

Einstellungssachen

Die Konfiguration der virtuellen Maschine ist relativ einfach (siehe Listing 2). Bei Xen finden sich unter »/etc/xen« einige exemplarische Konfigurationsdateien, die durch Kommentare gut dokumentiert sind. Die Beispieldatei konfiguriert zunächst Kernel und Initrd (optional). Diese Dateien lädt der Bootprozess beim Starten der »domU« aus dem »dom0«-Dateisystem; dies kann ein Problem sein, auf das später noch eingegangen wird.

01  # Kernel and initrd to be loaded
02  kernel = "/boot/vmlinuz-2.6.13-15.8-xen"
03  ramdisk = "/boot/initrd-2.6.13-15.8-xen"
04  memory = 128
05  # Name, virtual CPUs, virtual network and hard disks
06  name = "iSCSI1"
07  #vcpus = 2
08  vif = [ 'mac=aa:cc:10:00:00:a1, bridge=xenbr0' ]
09  disk = [ 'phy:VG_new/LV_iSCSI1,hda1,w']
10  # Parameters to pass to VM
11  dhcp = "dhcp"
12  hostname = "iSCSI1"
13  root = "/dev/hda1 ro"
14  # extra = ""

Die virtuelle Maschine reserviert 128 MByte Arbeitsspeicher und richtet ein virtuelles Netzwerkinterface mit der angegeben MAC-Addresse ein, welches sich an die Bridge »xenbr0« hängt. Die logische Partition »/dev/VG_new/LV_iSCSI1« verwandelt sich in die Platte »hda1« der virtuellen Maschine. Als Bootparameter übergibt die Konfiguration »root=« an die virtuelle Maschine, die iSCSI1 getauft wird.

Statt eines Netzwerkgeräts ließen sich auch mehrere einrichten. Das Gleiche gilt für die Festplattenpartitionen. Es ist weiterhin möglich, statt einer Partition eine ganze Festplatte zu emulieren; die Partition dahinter muss dann eine Partitionstabelle enthalten. Mit der Angabe von »file:« ist es auch möglich, Dateisystemabbilder als Partitionen oder Festplattenabbilder als ganze Festplatten an die virtuelle Maschine zu exportieren.

Hotplug virtuell

Startet die virtuelle Maschine, aktiviert Hotplug die Geräte. »Dom0« erhält je ein Event für das Netzwerk und die Festplatte. Das Event gehört zum Subsystem Xen-Backend und hat den Kernelnamen »vif*« fürs Netzwerk beziehungsweise »vbd*« für die Festplatte. Udev sollte daraufhin die richtigen Skripte in »/etc/xen/scripts/« aufrufen. Sobald die Skripte erfolgreich waren und das Gerät in der Xenstore-Datenbank auftaucht, wird in der »domU« ein Hotplug-Event ausgelöst, der das Gerät dann dort sichtbar macht, genau wie mit echter Hardware beim Booten.

Hotplug ist einer der Stolpersteine eines erfolgreichen Xen-Einsatzes: Ältere Distributionen benutzen den alten Hotplug-Mechanismus statt Udev. In diesem Fall kommt statt »/etc/udev/rules.d/40-xen.rules« das File »/etc/hotplug/xen-backend.agent« zum Einsatz. Wenn Hotplug nicht richtig konfiguriert ist, wird eine entsprechende Fehlermeldung generiert. Wurde die Xen-Version mit der Distribution mitgeliefert, sollten solche Probleme aber ausgeschlosssen sein.

Mit »xm create -c Konfigdatei« startet die virtuelle Maschine. Die Option -c bewirkt, dass sich eine virtuelle Konsole mit der virtuellen Maschine verbindet, sodass man beim Booten die Messages verfolgen kann. Mit [Ctrl] +[]] kann man das Terminal wieder von der VM trennen, mit »xm console« erneut verbinden.Mit einiger Wahrscheinlichkeit schlägt das Booten aber mit der Meldung fehl, dass kein Speicher vorhanden sei. Die »dom0« hat beim Booten nämlich den gesamten Speicher reserviert.

Man kann nun entweder den Speicher von »dom0« verkleinern oder Xend so einstellen, dass er dies automatisch tut. Ersteres lässt sich durch »xm mem-set 0 XXX« bewerkstelligen, während Letzteres durch die Einstellung »dom0-min-mem« in »/etc/xen/xend-config.sxp« geschieht. Ist diese Hürde erst mal glücklich überwunden, sollte sich die »domU« booten lassen.

Es bietet sich an, nun mit dem Tool »xm« auf Entdeckungsreise zu gehen. Die virtuelle Maschine lässt sich anhalten, abspeichern, wieder starten, Speichergröße und CPU-Priorität lassen sich ändern und vieles mehr.

Mainframes konnten es schon lange, dank Xen 3 beherrscht es nun auch der PC: Auf einer Hardware laufen viele virtuelle Rechner verschiedener Betriebssysteme. Wie das gelingt, welche Probleme zu lösen sind und wozu das alles gut ist, erklärt dieser Beitrag.