एक्सईएन 4.4 हाइपरविजर और लिनक्स 3.14 कर्नेल में, हार्डवेयर पैरावर्टलाइज़ेशन मोड उपलब्ध होगा

अनुवाद। एक्सएमएल ब्लॉग पर मूल ।

अनुवादक से: फिलहाल, एक्सपी हाइपरवाइजर का स्थिर संस्करण दो वर्चुअलाइजेशन मोड का समर्थन करता है। Paravirtual मोड (PV) में, उपकरण का अनुकरण नहीं किया जाता है, और ऐसे वातावरण में काम करने के लिए अतिथि OS को विशेष रूप से संशोधित किया जाना चाहिए। संस्करण 3.0 के साथ शुरू, लिनक्स कर्नेल तीसरे पक्ष के पैच के साथ पुनर्संयोजन के बिना paravirtual मोड में लॉन्च करने का समर्थन करता है। पीवी मोड का लाभ यह है कि इसे सीपीयू से हार्डवेयर-सहायता प्राप्त वर्चुअलाइजेशन की आवश्यकता नहीं है, न ही पीसीआई बस में हार्डवेयर का अनुकरण करने के लिए यह संसाधनों (कभी-कभी बहुत महत्वपूर्ण) का उपयोग करता है।
हार्डवेयर वर्चुअलाइजेशन (एचवीएम) मोड एक्सपी में हाइपरविजर के संस्करण 3.0 के बाद से पेश किया गया है और हार्डवेयर समर्थन की आवश्यकता है। इस मोड में, QEMU का उपयोग आभासी उपकरणों का अनुकरण करने के लिए किया जाता है, जो कि paravirtual ड्राइवरों के साथ बहुत धीमा है। हालांकि, समय के साथ, उपकरणों में हार्डवेयर वर्चुअलाइजेशन के लिए समर्थन इतना व्यापक हो गया है कि इसका उपयोग लैपटॉप सीपीयू में भी किया जाता है। इसलिए, डेवलपर्स के पास उपकरण की क्षमताओं का उपयोग करते हुए, हाइपरविजर और अतिथि OS के बीच निष्पादन संदर्भ के तेजी से स्विचिंग का उपयोग करने की इच्छा थी। तो एक नया मोड दिखाई दिया - हार्डवेयर paravirtualization, जो Xen में उपलब्ध होगा, जो 4.4 संस्करण के साथ शुरू होगा।

लिनक्स 3.14 कर्नेल मुकेश राठौर द्वारा विकसित नए मोड का समर्थन करेगा
ओरेकल कॉर्पोरेशन से। हार्डवेयर paravirtualization (PVH) मोड अतिथि OS को मंच की हार्डवेयर क्षमताओं का उपयोग करने की अनुमति देता है, लेकिन QEMU का उपयोग करके हार्डवेयर अनुकरण की आवश्यकता नहीं होती है। यह पैरावेरेटिव शासन के विकास में एक प्रभावशाली कदम है।

PVH मोड को लागू करने का इतिहास और सूक्ष्मता Paravirtualization स्पेक्ट्रम, भाग 2 में विस्तार से वर्णित हैं : ध्रुवों से एक स्पेक्ट्रम तक ।

संक्षेप में, अब Xen में अतिथि OS हार्डवेयर वर्चुअलाइजेशन (HVM) या paravirtualization (PV) मोड में काम कर सकता है। पीवी मोड में, अतिथि ओएस कर्नेल हाइपरविजर को मेमोरी पेज टेबल, सेगमेंट आदि को प्रोग्राम करने की अनुमति देता है। यदि प्रोसेसर ईपीटी / एनपीटी एक्सटेंशन का समर्थन करता है, तो एचवीएम मोड (जब अतिथि ओएस मेमोरी को नियंत्रित करता है) में मेमोरी को प्रबंधित करने की लागत पीवी मोड में हाइपरविजर की तुलना में बहुत कम होती है। तो, नए मोड में, हाइपरविजर अतिथि ओएस के अंदर मेमोरी और सिस्टम कॉल का प्रबंधन नहीं करता है - यह सब वर्चुअल मशीन के कंटेनर के अंदर होता है।

इस "हाइब्रिड" paravirtualization मोड को "हार्डवेयर paravirtualization" (PVH) कहा जाता है।

इस दृष्टिकोण के फायदे कोड की मात्रा में कमी, सिस्टम कॉल करते समय बेहतर प्रदर्शन (अतिथि ओएस और हाइपरविजर के बीच कोई संदर्भ स्विचिंग नहीं है), विभिन्न कार्यों को करने में कम देरी, संक्षेप में - अतिथि ओएस की तेज प्रतिक्रिया में।

पीवीएच मोड को लागू करने वाला कोड एक्सएन संस्करण 4.4 से शुरू होगा (इस संस्करण का तीसरा रिलीज उम्मीदवार पहले ही जारी किया जा चुका है)। यदि हम नए मोड की तुलना पैरावर्चुअलाइजेशन मोड से करते हैं, लेकिन व्यावहारिक रूप से कोई अंतर नहीं है, सिवाय इसके कि अतिथि ओएस एचवीएम मोड (लेकिन पीसीआई उपकरणों के बिना) में शुरू होता है और बहुत तेजी से काम करता है। हम नए मोड में ABI की पेचीदगियों पर काम कर रहे हैं, इसलिए ABI अभी भी अस्थिर है।

इसका मतलब यह है कि एक्सएन के अगले संस्करण में, यह लिनक्स एबीआई के वर्तमान संस्करण के साथ भी काम नहीं कर सकता है (या शायद यह होगा)। नया शासन अत्यधिक प्रयोगात्मक और अस्थिर है। हम इसे व्यावहारिक अनुप्रयोग के स्तर पर लाने का इरादा रखते हैं, और इस लक्ष्य के लिए हर तरह से प्रयास करते हैं।

यदि उपयोगकर्ता नए मोड का उपयोग करने का प्रयास करते हैं, तो यह हमें बहुत मदद करेगा, ताकि हम उन त्रुटियों और समस्याओं को ट्रैक कर सकें, जिनकी हम विकास के स्तर पर कल्पना नहीं कर सकते थे।

हार्डवेयर paravirtualization का उपयोग कैसे करें?

• Xen का नवीनतम संस्करण डाउनलोड करें और इसका निर्माण करें। विवरण wiki.xen.org/wiki/Compiling_Xen_From_Source और wiki.xen.org/wiki/Xen_4.4_RC3_test_instructions पर देखे जा सकते हैं
• लिनक्स कर्नेल का नवीनतम संस्करण डाउनलोड करें। विवरण wiki.xenproject.org/wiki/Mainline_Linux_Kernel_Configs#Configuring_the_Kernel पर
  सीडी $ घर
  git क्लोन क्लोन git: //git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux.git
  सीडी लाइनक्स
• CONFIG_XEN_PVH = y विकल्प के साथ कर्नेल बनाएँ
  
  • आपके वितरण की कर्नेल सेटिंग्स के आधार पर कॉन्फ़िगरेशन
    cp / boot / config -`uname -r `$ HOME / linux / .config
    menuconfig करें
    फिर प्रोसेसर प्रकार और सुविधाओं का चयन करें -> लिनक्स अतिथि समर्थन -> मेनू से पीवीएच अतिथि (नया) के रूप में चलने के लिए समर्थन
  • यदि आप .config फ़ाइल को संपादित करना पसंद करते हैं, तो आपको इसमें निर्दिष्ट करना चाहिए:
    CONFIG_HYPERVISOR_GUEST = y
    CONFIG_PARAVIRT = y
    CONFIG_PARAVIRT_GUEST = y
    CONFIG_PARAVIRT_SPINLOCKS = y
    CONFIG_XEN = y
    CONFIG_XEN_PVH = y
    आपको ब्लॉक और नेटवर्क डिवाइस, एक कंसोल आदि भी शामिल करना चाहिए।
• संकलन और कर्नेल स्थापित करें
  मॉड्यूल_स्थापित करें && स्थापित करें
  आपको एक बूट छवि (initrd) भी बनानी चाहिए, इसे और कर्नेल को / boot निर्देशिका में कॉपी करें और बूटलोडर को कॉन्फ़िगर करें।
• उदाहरण के लिए pvh = 1 पैरामीटर के साथ अतिथि OS शुरू करें:
  अतिरिक्त = "कंसोल = hvc0 डिबग kgdboc = hvc0 nokgdbroundup initcall_debug डीबग"
  कर्नेल = "/ बूट / vmlinuz-3.13 +"
  ramdisk = "/ boot / initramfs-3.13 + .cpio.gz"
  मेमोरी = 1024
  vcpus = 4
  नाम = "pvh"
  vif = ['mac = 00: 0F: 4B: 00: 00: 68']
  vfb = ['vnc = 1, vnclisten = 0.0.0.0, vncunused = 1']
  डिस्क = ['phy: / dev / sdb1, xvda, w']
  pvh = 1
  on_reboot = "संरक्षित"
  on_crash = "संरक्षित"
  on_poweroff = "संरक्षित करें
• एक्सएल उपयोगिता का उपयोग करें, एक्सएम उपयोगिता नए मोड का समर्थन नहीं करती है।

अतिथि OS paravirtual के रूप में बूट होगा, लेकिन एक्सन-डिटेक्ट उपयोगिता बताएगी कि यह हार्डवेयर वर्चुअलाइजेशन मोड में चल रहा है।

निम्नलिखित विशेषताओं का परीक्षण नहीं किया गया है:

• वर्चुअल मशीन माइग्रेशन
• अतिथि मोड में 32-बिट OS (पीवीएच मोड में भी उन्हें आज़माएं नहीं)
• पीसीआई उपकरणों को अग्रेषित करना
• हाइपरविजर मोड (डोमे 0) में कार्य - इसके लिए पैच मुख्य एक्सन कोड शाखा में अभी तक स्वीकार नहीं किए गए हैं। यदि आप प्रयास करना चाहते हैं, तो आप मुकेश रेजर से शाखा का उपयोग कर सकते हैं:
  सीडी $ घर / एक्सएन
  git pull git: //oss.oracle.com/git/mathathor/xen.it dom0pvh-v7
  इस स्थिति में, बूट पर, पैरामीटर dom0pvh = 1 को Xen पास करें। इस मोड में अतिथि OS अभी तक समर्थित नहीं हैं।

निम्नलिखित कार्य काम नहीं करते हैं:

• प्रोसेसर पहचान कमांड (CPUID) के आउटपुट को फ़िल्टर करना। अब आदेश का परिणाम अपरिवर्तित अतिथि को पारित किया जाता है।
• एएमडी हार्डवेयर वर्चुअलाइजेशन
• 32-बिट अतिथि OS लॉन्च करें

यदि आपको कोई त्रुटि मिलती है, तो कृपया हमें ई-मेल xen-devel@lists.xenproject.org द्वारा निम्नलिखित जानकारी भेजें:

• xl dmesg
• xl सूची
• xenctx -s $ HOME / linux / System.map -f -a -C [domain id]
• अतिथि OS कंसोल आउटपुट
• बाकी सब कुछ जो आपको महत्वपूर्ण लगता है

कृपया अपनी कर्नेल छवियां (vmlinuz) सहेजें। हमें भविष्य में उनकी आवश्यकता हो सकती है, लेकिन उन्हें ई-मेल के माध्यम से भेजने के लिए बहुत बड़ी है।