开源虚拟化之战：Xen vs.KVM

DOIT云计算 12年12月31日 23:00 【转载】作者：蓝调责任编辑：唐蓉

导读：如果你是Linux虚拟化技术用户，那么你有两种免费的开源管理程序可选：Xen和KVM。现如今，Xen已经没落，KVM正风生水起。出现这种情形的根源是什么呢？

关键词：云计算开源

如果你是Linux虚拟化技术用户，那么你有两种免费的开源管理程序可选：Xen和KVM。现如今，Xen已经没落，KVM正风生水起。出现这种情形的根源是什么呢?

Xen带着荣耀而生

2003年，开源Xen通过最新的半虚拟化(Para-virtualization)技术在数据中心用户群体中流行开来。Xen成为开源虚拟化领域的一件大事。它免费，还开源，业界对其给予厚望，希望能与VMware抗衡，分得一杯羹。

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Xen虚拟化平台架构

从上图Xen架构中可以看出，Xen支持hypervisor和虚拟机互相通讯，而且提供在所有Linux版本上的免费产品，包括Red Hat Enterprise Linux和SUSE Linux Enterprise Server。

Xen最重要的优势在于半虚拟化，此外未经修改的操作系统也可以直接在xen上运行(如Windows)，能让虚拟机有效运行而不需要仿真，因此虚拟机能感知到hypervisor，而不需要模拟虚拟硬件，从而能实现高性能。Xen与系统结合紧密、占用的资源少而知名，因此特别适用于服务器应用整合，可有效节省运营成本，提高设备利用率，最大化利用数据中心的IT基础架构。

目前最新版本是2011年4月发布的Xen 4.1。具有支持大型系统(255 以上处理器和 1GB/2MB超级页面的支持)、新的API内存访问机制与支持X86的高级矢量扩展(AVX)等新功能。

KVM因时势而造

KVM(Kernel-based Virtual Machine，基于内核的虚拟机)，比Xen晚生四年，完全内置于Linux。IT管理员只需几个内核模块的支持就能安装KVM，而Linux内核都支持这种hypervisor。

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KVM虚拟化平台架构

从上图KVM架构中可以看到，KVM作为一个轻量级的虚拟化管理程序模块，利用Linux做大量hypervisor能做的事情，如任务调度、内存管理与硬件设备交互等。

KVM具有高性能、高扩展与高安全性特点，适合运行Linux或Windows的环境，在异构环境也能很好的进行管理，而在虚拟化桌面方面，可以提供可靠的可扩展的镜像服务器。

KVM力压Xen

两者都深深依赖于Linux。但是Xen在早期是不受Linux内核支持的，要实现hypervisor功能，IT管理员需要把开源Xen作为主流内核的补丁来安装，甚至安装后不能对内核做升级，否则会破坏Xen的功能。难与Linux内核集成的这个缺陷导致后来者KVM一出现就备受关注。

而之前支持Xen的厂商也在改变风向。业内知名Linux厂商红帽在Red Hat Enterprise Linux(RHEL)5时还采用的是Xen hypervisor，在RHEL 6中就移除了所有Xen相关组件，只用KVM，并且提供Xen到KVM虚拟机迁移工具。另一家Linux厂商Ubuntu则明确表示选择KVM作为其hypervisor。

2011年初，经过漫长的改进，开源Xen终于获得了Linux的完全支持，Xen提供了成熟的虚拟化功能，包括通过半虚拟化提供最优化的虚拟化操作系统。但是来得太晚已经错过了提高市场占有率的机会。在Xen努力靠近Linux内核的这些年，KVM和其他产品在技术、功能和市场上已经获得进展。

如果坚持在Linux平台上使用开源Xen，SUSE Linux Enterprise Server和Oracle将是唯一的选择。

Oracle VM这个基于Xen的虚拟化平台很难直接用于Oracle现有的用户群。甲骨文在企业Linux领域只是小玩家，对Xen的支持也很有限。

这边厢，除了红帽和Ubuntu，KVM也受到了IBM的关注。最近，IBM KVM(北京)卓越中心落户北京，帮助中国客户、软件开发商及合作伙伴更好的采用开放的虚拟化技术，以支持其云计算项目的发展。

此外，KVM也作为默认的开源软件hypervisor，获得了开源虚拟化联盟OVA的认可。

各大厂商和组织都在推广KVM，这使得Xen在开源虚拟化市场上难以立足。Xen这个成熟的平台在可用资源、可管理性、性能等方面的优势在快速发展的KVM面前也略显暗淡。随着时间的推移，虚拟化技术后来者KVM将会超越Xen，拥有开源虚拟化市场。