Server-Virtualisierung mit Citrix Xenserver

Rund 500 Millionen US-Dollar ließ sich Citrix im Sommer 2007 die Übernahme von Xensource, den Entwicklern des freien Hypervisors Xen kosten. Xensource, ursprünglich als Entwicklung der Universität von Cambridge gegründet, stellt mit seinem freien Hypervisor die Basis für die weltweit wohl größte, mietbare Cloud dar: Dem Amazon Web Service. Basierend auf dieser, sehr ausgereiften Technologie, brachte Citrix im Mai 2010 die neue Version 5.6 ihrer Xenserver-Produktfamilie auf den Markt. Xenserver, als Produkt um den eigentlichen Hypervisor herum, bringt eine Reihe von Diensten und zusätzlicher Software mit, mit deren Hilfe sich vom einfachen Server bis zum ausgewachsenen Datacenter virtualisierte Systeme verwalten lassen.

Aus Xen wird Xenserver

Aktuell gibt es die vier unterschiedliche Produktversionen Free, Advanced, Enterprise und Platinum. Kosten fallen ab der Advanced Version an, welche sich immer auf eine Server-Instanz und nicht auf die Prozessorkerne beziehen. Je nach Funktionsumfang liegen die Preise zwischen knapp 750 und 3800 Euro inklusive einem Jahr Support. Einsteigern in die Welt der Server-Virtualisierung bietet Citrix das kostenlose Xenserver Free an, das ohne Registrierung von [1] heruntergeladen werden kann. Allerdings wird für den Betrieb jenseits von 30 Tagen eine kostenlose Lizenz fällig, de eine Registrierung auf der Citrix Webseite voraussetzt und dann ein Jahr lang gültig ist. Neben dem Xenserver-ISO, das als CD gebrannt das eigentliche Hostsystem installiert, bietet Citrix noch weitere Dienste kostenlos an.

Abbildung 1: Xencenter – grafisches Managementtool, aber nur für Microsoft Windows.

Neben einer Support-CD für die Installation verschiedener Linux-Gastsysteme, gibt es mit Xencenter (Abbildung 1) eine Windows-basierte Management-Anwendung für Host- und virtualisierte Gastsysteme, die über eine grafische Oberfläche die einfache Verwaltung eines oder mehrerer Xenserver ermöglicht. Um bestehende physische und virtuelle Systeme auf eine Xenserver-Instanz zu migrieren, bietet Citrix mit Xenconvert eine entsprechende Konvertierungs-Anwendung an, die sowohl Windows- als auch Linux-Systeme umziehen hilft. Sie unterstützt die Dateiformate VHD, OVF, VMDK und XVA.

Abbildung 2: Xenconverter ist ein Tool zur Konvertierung bestehender, physischer oder virtueller Systeme.

Xenserver bietet den Gastbetriebssystemen sowohl volle Hardwarevirtualisierung (HVM) als auch so genannte Paravirtualisierung (PVM) an. Hardware-virtualisierte Gastsysteme nutzen die entsprechende Prozessorfeatures moderner x86-CPUs (Intels VT-x oder AMD-V). Paravirtualisierung funktioniert auch ohne entsprechende Prozessor-Funktionalität, setzt jedoch die Modifikation des jeweiligen Gastsystems voraus, was bei den hardwarenahen Treibern wichtig ist. Xenserver bringt entsprechende Treiber in Form installierbarer Tools für Linux- und Windows-Gastsysteme mit.

Seit Version 5 ist Xenserver für den Betrieb von Windows-Gästen sogar offiziell über das Microsoft Server Virtualization Validated Program (SVVP) für Intel- und AMD-Prozessoren zertifiziert. Hardwareseitig unterstützt Xenserver bis zu 256 GByte Hauptspeicher, 64 Kerne und bis zu 16 Netzwerkschnittstellen je Server. Fibre Channel, NFS, iSCSI und lokale Platten (Direct Attached) können als Speichermedium dienen. Pro virtuellem Gast sind 8 Prozessoren und maximal 32 GByte Hauptspeicher verwaltbar. Eine Reihe von Hardwareherstellern liefert entsprechende Treiber und Module für Xenserver oftmals kostenlos mit. So bietet HP das System Information System, basierend auf dem HP SNMP-Agent als kostenlosen Download für Xenserver 5.6 an. Damit lässt sich nicht nur die von HP bekannte System-Informationsoberfläche aufrufen, auf der man viele nützliche Informationen über den Server findet. Über den mit installierten SMTP-Agent, lässt sich Xenserver auch aus aus der Ferne, zum Beispiel mit Hilfe von Nagios überwachen.

Die enge Beziehung von Citrix zu Microsoft macht sich in der Verfügbarkeit von grafischen Managementtools bemerkbar. Während sich einfache Verwaltungsoperationen auf dem Hostsystem (Dom0) sowohl das Curses-basierte »xcconsole« als auch über das Kommandozeilen-Tool »xe« ausführen lassen, steht mit dem Xencenter ein ausgewachsenes, grafisches Managementwerkzeug nur unter Windows zur Verfügung. Mit diesem ist es ein leichtes, virtuelle Server zu starten, zu stoppen und die Auslastung des Systems zu beobachten. Gleichzeitig ermöglicht Xencenter ein Login über eine Konsole oder über den integrierten VNC, was gerade bei Systemen mit grafischer Benutzeroberfläche, mindestens nach der Installation durchaus hilft.

Snapshot und Backup

Wie die meisten Produkte rund um die Client- oder Server-Virtualisierung, beherrscht Xenserver auch die Speicherung der virtuellen Maschinen zu einem bestimmten Zeitpunkt. Dabei wird zwischen dem Export einer virtuellen Maschine in eine Sicherungsdatei bei gestoppter, virtueller Maschine und einem Live-Snapshot zur Laufzeit der Maschine unterschieden. Snapshots lassen sich sich auf drei Wegen erstellen: Über das Kommandozeilentool »xe« auf dem Hostsystem, über das Xencenter und über eine dokumentierte API. Einen Export in eine XVA-Datei funktioniert hingegen nur bei ausgeschalteter VM. Deren Import ist sehr einfach wieder möglich. Ein Snapshot, der zur Laufzeit eines Servers erstellt wird, verhält sich im Xenserver wie ein Template. Im Citrix-Forum finden sich Skripte, die zum Beispiel eine ganze Reihe virtueller Maschinen regelmäßig sichern. Komfortabler geht es mit Produkten externer Hersteller wie Alike von QuorumSoft, IC-Cider von Mysoftit oder Backup Exec System Recovery von Symantec. Administratoren ohne Angst vor der Kommandozeile können auch mit einem Trick virtuelle Maschinen direkt sichern. Dabei konfigurieren sie einen entsprechenden Cronjob auf dem Hostsystem, der ein Shell-Script ausführt, das zuerst mit Hilfe des Kommandozeilen-Tools »xe« einen Snapshot erstellt und diesen im Anschluss in das Xen-eigene XVA-Format exportiert. Im Anschluss kann der Snapshot gelöscht werden und man erhält so einfach wieder einzubindende Sicherungen.