Virtualisierung ohne Verluste: Architekturen im Vergleich

Ein paravirtualisiertes Betriebssystem läuft natürlich nur mit einer bestimmten Paravirtualisierungssoftware zusammen. Ein für Xen modifiziertes Betriebssystem läuft genauso wenig mit dem Longhorn-Hypervisor wie mit der angekündigten Paravirtualisierungslösung von Vmware.

Stand heute kann gesagt werden, dass lediglich für Linux paravirtualisierte Versionen, die unter dem Xen-Hypervisor lauffähig sind, „Off-the-shelf“ zur Verfügung stehen.

Suse bietet in seiner Linux-Distribution ab Version 10.0 standardmäßig einen paravirtualisierten Xen-Kernel an. Gleiches gilt für Fedora Core ab Version 6. Letzteres lässt vermuten, dass auch Red Hat Enterprise 5 mit Paravirtualisierungsunterstützung kommt.

Ein dritter Weg

Als dritte Virtualisierungsform setzt sich neuerlich die Containervirtualisierung immer mehr durch. Sie wird auch als unechte oder betriebssystembasierende Virtualisierung bezeichnet. Anders als bei Voll- und Paravirtualisierung können auf einem Rechner hier nur gleiche Betriebssysteme auf einem Rechner betrieben werden.

Die Containervirtualisierung benötigt wie die Paravirtualisierung keinerlei Unterstützung durch die Hardware. Auch werden hier nicht wirklich mehrere Betriebssysteme gleichzeitig betrieben. Bei der Containervirtualisierung läuft nur ein unmodifiziertes Betriebssystem.

Die Virtualisierungssoftware besteht aus einer Reihe von Kernel-Mode-Treibern, welche die Standard-APIs zum Betriebssystem abfangen und dann virtualisieren sowie privatisieren, so dass der Benutzer eines Containers den Eindruck hat, er besäße einen eigenen Computer mit eigener Platte, eigener Benutzerverwaltung und so weiter.

Tatsächlich werden aber nur Prozesse auf einem einzigen Kernel gestartet. Während natürlich die Einschränkung besteht, dass alle Container unter demselben Betriebssystem laufen müssen, geht die Containervirtualisierung sehr viel sparsamer mit Ressourcen um als Para- oder Vollvirtualisierung.

Zum anderen ist sie deutlich flexibler, was die Ressourcenzuteilung betrifft. Ressourcen wie CPU-Leistung, Hauptspeicher und Plattenplatz können im laufenden Betrieb eines Containers angepasst werden, ohne dass dieser neu gestartet werden muss. Derartige Flexibilität gibt es unter Voll- und Paravirtualisierung heute nicht, obwohl dies mit Paravirtualisierung technisch durchaus zu realisieren wäre.