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XEN仮想マシン構築サービス

Virtualization using Xen

XENによる仮想マシン・システムの構築をお手伝いします。

一台の物理ホストで、複数の仮想マシンを並列実行することにより、複数のホストがあるかのように利用できるようにするのが、ハードウェア仮想化技術です。

ハードウェア仮想化技術は汎用機ではすでに広く普及している技術です。PCサーバでも、64ビットCPUの普及とCPUメーカによるCPUの仮想化対応(AMD-V, intel VT-i VT-x等)により、オープンソースソフトウェア製品、メーカー製品が登場し、実用段階を迎えました。

ハードウェア仮想化を管理するソフトウェアとしは、オープンソースソフトウェアであるXENが、代表的なLinuxディストリビューションに標準バンドルされ、実践面でもAmazonの大規模商用サイトに採用されるなど、PCサーバの仮想マシン化ミドルウェアのデファクトスタンダードとして地位を固めつつあります。

私たちは、XEN仮想化技術により、ISPをはじめとするさまざまなミッションクリティカルなサイトの仮想マシン化で、既に多数の実績を収めています。新設システムの構築から、既存システムの仮想マシンへの移行まで、お客さまのご環境・ご事情にあわせ、仮想マシンシステム構築のお手伝いをさせていただきます。

ハードウェア仮想化技術はマルチプロセシング技術の発展形

仮想化技術は、基本的に、複数のプログラムを並列実行させる「マルチプロセッシング技術」の延長線上に生まれた技術です。

マルチプロセッシングは、CPUに、「ユーザモード」「カーネルモード」のように、実行優先度が階層化された異なる動作モードが設けられたことにより可能となりました。

「カーネルモード」のように優先度の高いモードで動作するプロセスは、強制的にユーザモードで動作しているユーザープロセスを中断し、実行権限を取得することができます。

kernel mode and multi-processing

マルチプロセシングOSのカーネルのプロセス・スケジューラは、このような特権モードで動作し、一定時間毎に、動作中のユーザプロセスを中断し、他のユーザプロセスに実行権を渡すという方法により、複数のプロセスを並列に動作させます。

「もし、この特権モードで動作するプロセスも管理できる更に上位の特権モードがあれば、OSだって並列実行できる」 - 仮想マシン技術はこのようにして「マルチプロセッシング技術」が進化したものです。

このような上位の特権モードやすべてのハードウェア資源の仮想化を支援する機能を加えたものが、AMD-VやIntel VT-xなど、新世代のインテル系CPUが提供しているハードウェア仮想化支援機能です。

 ハードウェア仮想化のメリット

ハードウェア有効利用率の改善

一台のハードウェアを複数のマシンとして利用できることが、ハードウェアの有効利用率の向上をもたらしてくれることは言うまでもありません。各仮想マシンへのメモリやCPU数の割り当てを連続的に設定変更できますので、負荷状況に合わせて合理的な資源利用が可能です。

ネットワーク設定を誤ってもアクセス可能 - メンテナビリティの向上

仮 想マシンは、ネットワーク設定を誤って、ネットワークからのSSH等によるアクセスが不可能になった状態でも、物理ホストへのアクセスが可能であれば、 ユーティリティを使用して、そのコンソールにアクセス、設定回復することが可能です。遠隔地のデータセンターに設置したマシンのメンテナビリティは著しく 向上します。

ハードウェアのリプレース作業をリモートで

しかるべく設定された仮想マシンは、ユーティリティの簡単な操作で、他のハードウェアに引っ越すことも可能です。ハードウェアのリプレース作業をリモートで行うことも可能です。

仮想マシンのディスクイメージを丸ごとバックアップ

仮想マシンのディスクイメージをスナップショット等で丸ごとバックアップすることが可能です。仮想マシンが万一クラッシュしても、イメージファイルと仮想マシンの設定ファイルさえあれば、仮想マシンを復元することができます。データの保全性は大きく向上します。

データセンターの電源・冷却不足対策

電源不足、冷房システムの能力不足は、設備投資を怠った多くのデータセンターで起こっている問題です。

ブレードサーバは、一見、収容効率を向上させるように見えますが、向上しません。さらに、発熱に関する構造的な特徴は、しかるべき構造の、ラックや冷房システムを備えていない、通路で扇風機がうなりをあげているようなデータセンターでは、問題をさらに悪化させます。仮想マシン化は、ホストの利用効率を大幅に向上させることにより、電源・冷却不足問題の解決に明確に貢献します。

XEN vs 商用製品

現在のXENは、処理性能、安定度の点では、商用製品に勝るとも劣りません。実用性はすでに、私たちが手がけたミッションクリティカルなサイトで実証済みです。一方、オープンソースソフトウェアに共通したことですが、GUIベースの管理ツールの操作性、機能に、洗練の余地が残されています。キャラクターコンソールベースのツールの併用で必要な操作をすべて行うことができますが、一方、若干のスキルが要求されます。しかしながら、一度基礎を作ってしまえば、仮想マシンの追加、仮想マシンへのOSのインストール、障害時の対応などは、簡単な操作によるルーティンワークの範囲です。もちろん、基盤づくりから運用支援にいたるまで、私たちがお手伝いします。

 

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