Virtualisierung mit Debian

[matman]

Hallo, ich habe in den letzten Tagen unterschiedliche Virtualisierungssoftware ausprobiert. Leider war das bisher noch nicht zufriedenstellend für mich. Ich würde gerne Debian weiterhin als Haupt-System benutzen und gelegentlich Win95, Win7 und eventuell auch WinXP. Ferner wäre noch eine weitere VM zum Testen von beispielsweise Debian unstable und andere Linux-Distros interessant für mich. Allerdings ist es gar nicht so einfach, das alles erfolgreich unter einen Hut zu bekommen.

Mein erster Versuch mit VirtualBox verlief schon ganz gut. Aber leider gab es zwei entscheidende Nachteile: 1. stürzt die VM bei Nutzung von Win95 nach wenigen Minuten ab. 2. würde ich Win7 gerne in der VM laufen lassen und ebenso direkt booten, was jedoch wie es aussieht 2 Windoof-Lizenzen erfordern würde (und das wo es am Ende doch sowieso die selbe Hardware ist).

Dann habe ich Qemu und KVM ausprobiert. Ist ja quasi das selbe, nur das KVM noch zusätzlich Hardware-Virtualisierung unterstützt. Aber das Ergebnis ist ernüchternd: mit Win95 als Gast springt die Maus alle 20 bis 30 Sekunden in die Bildschirmmitte, was extrem lästig ist. Somit ist das für mich unbenutzbar und ausserdem funktioniert der Kernel-Patch, den man für OpenVZ braucht nicht richtig. Vielleicht hatte ich ja deshalb das Problem mit der Maus? Und ich müsste aber den Patch für OpenVZ selbst einspielen, da ich keinen Standardkernel benutzen will.

Als letztes hatte ich nun VMware Server 2.0.2 installiert. Das Teil ist zwar in der Konfiguration etwas träge, läuft aber ansonsten äusserst stabil und merklich schneller als VirtualBox. Hat aber auch wieder einen entscheidenden Nachteil: für die Soundausgabe wird OSS vorausgesetzt. Aber da man ja heutzutage normalerweise ALSA benutzt, ist das schon wirklich sehr schlecht. Ein testweise installiertes Ubuntu10.4 kam damit ganz gut zurecht. Aber hier muckt dann wieder Win95: Sound kommt zwar durch, lässt sich aber vom Gast aus ein keiner Weise regeln, da offensichtlich schlicht der Hardwaremixer nicht ansprechbar ist, resultat: Ton viel zu laut und verzerrt. Wobei ich hoffe, dieses Problem noch in den Griff zu bekommen.

Aber alles in allem gestaltet sich das mit der Virtualisierung dann doch als sehr viel komplizierter, als ich anfangs dachte (wobei man wohl am Anfang immer erst noch lernen muss). Ich bin dann über Xen gestolpert und fand die Idee ganz gut, dass man Xen sogar direkt auf die Hardware installieren kann, so wie man sonst sein OS installiert (wenn ich das richtig verstanden habe) und dann mehrere Systeme, die dann quasi direkt auf die Hardware zugreifen können. Das wäre z.B. genial, wenn man Win7 einerseits in einer VM starten will und zu anderer Zeit direkt von der Partition booten möchte, weil Win7 dann ja immer die selbe Hardware vorfindet. Aber ist das mit Xen wirklich möglich?

Und dann habe ich eben noch gelesen, dass nun einige Distros von Xen auf KVM umstellen wollen. Denn Xen hat wohl den Nachteil, das nur ausgewählte Kernel unterstützt werden, während KVM mit jedem neueren Kernel läuft. Aber KVM ist doch kein Hypervisor wie Xen, den man direkt auf die Hardware aufsetzen kann, oder habe ich KVM nicht ganz kapiert?

Im Moment bin ich ja noch mehr am Testen, aber ich werde in wenigen Monaten (oder Wochen?) eine neue Festplatte besorgen und dann werde ich eh alles neu installieren. Und ich fände es schon toll, wenn es möglich wäre mehrere Betriebssysteme parallel laufen zu lassen, ohne dabei virtuelle Hardware benutzen zu müssen. Für Win95 müsste ich mir dann wohl noch was zusätzliches einfallen lassen, denn ich glaube kaum, das es Win95-Treiber für 4-Kern-CPU's etc. gibt. Aber das wird sich dann schon finden, denke ich.

Wie würdet ihr denn sowas angehen? Xen könnte man ja beispielsweise mit dem dazu passenden Kernel erstmal auf die Hardware installieren. Und wenn ich darauf dann Debian aufsetze, kann ich ja sicher einen beliebigen anderen Kernel benutzen. Oder muss das ein Xen-Kernel sein? Immerhin sollte Debian dann schon so laufen, als wäre Xen nicht vorhanden, also mit 100% Hardware-Performance solange kein weiterer Gast auf Xen läuft. Geht das überhaupt und/oder gibt es sinnvollere Ansätze dieses zu erreichen?

[Colttt]

ich hoffe ich antworte jetzt hier überall richtig, wenn nicht, nicht übel nehmen

2. würde ich Win7 gerne in der VM laufen lassen und ebenso direkt booten, was jedoch wie es aussieht 2 Windoof-Lizenzen erfordern würde (und das wo es am Ende doch sowieso die selbe Hardware ist).

du möchtest also Win7 von der VM auch ausserhalb der VM nutzen.. das geht meines wissens nach nicht, also entweder oder.. wenn überhaupt ist es umständlicherweise möglich das mit Linux zu machen, da windows doch sehr hardware gebunden ist.. (wer mal ein Mainboard getauscht hat und Windows dann vesucht hat zu booten weiss was ich meine)

Dann habe ich Qemu und KVM ausprobiert. Ist ja quasi das selbe, nur das KVM noch zusätzlich Hardware-Virtualisierung unterstützt. Aber das Ergebnis ist ernüchternd: mit Win95 als Gast springt die Maus alle 20 bis 30 Sekunden in die Bildschirmmitte, was extrem lästig ist. Somit ist das für mich unbenutzbar und ausserdem funktioniert der Kernel-Patch, den man für OpenVZ braucht nicht richtig. Vielleicht hatte ich ja deshalb das Problem mit der Maus? Und ich müsste aber den Patch für OpenVZ selbst einspielen, da ich keinen Standardkernel benutzen will.

KVM und dann aufeinmal OpenVZ?! bringst du da evtl etwas durcheinander?? und es gibt einen unterschied zwischen qemu und KVM, KVm ist direkt im kernel integriert und somit um einiges schneller als qemu..

Als letztes hatte ich nun VMware Server 2.0.2 installiert.

hab ich keine ahnung von

Ich bin dann über Xen gestolpert und fand die Idee ganz gut, dass man Xen sogar direkt auf die Hardware installieren kann, so wie man sonst sein OS installiert (wenn ich das richtig verstanden habe) und dann mehrere Systeme, die dann quasi direkt auf die Hardware zugreifen können.

So wie es momentan aussieht, ist Xen am aussterben und die BigPlayer setzen mittlerweile alle auf KVM, allen vor an RedHat, die die treibende Kraft sind sind gut am Pushen..
Xen funktioniert nur mit bestimmten kerneln (letzter offizieller Kernel ist glaube 2.6.18) und auch sonst brauch man auch immer bestimmte angepasste Kernel um ein Linux zum laufen zu bekommen.. Windows wirst du wenn überhaupt nur schwer zum laufen zu bekommen, da Xen nur Paravirtualisiert unterstützt.. KVm kann übrigens über virtuo-treiber auch paravirtualisieren dadurch läuft das ganze um einiges performanter..

also wenn du das wirklich nutzen möchtest dann solltest du dir KVM anschauen, da es auf kurz oder lang die zukunft ist..

ich hoffe i konnte dir etwas helfen, wenn nicht sag bescheid..

[sum69sum]

hallo erstmal

ich verwende seit geraumer zeit proxmox. basiert auf debian und läuft echt rund. damit virtualisiert man locker alle windows versionen und Linux mit KVM bzw. OpenVZ. der community support ist sehr gut und das ganze ist natürlich free of charge.
setzt aber voraus das die hosthardware 64bit unterstützt und genügend power hat. in meinem fall einen quad core mit 16GB RAM
link : http://www.proxmox.com/products/proxmox-ve
gruss
tom

[matman]

du möchtest also Win7 von der VM auch ausserhalb der VM nutzen.. das geht meines wissens nach nicht

Nichts ist unmöglich. Fragt sich nur inwieweit solche Virtualisierungssoftware dahingehend Unterstützung bietet. Es stimmt schon, wenn man Windows 7 auf realer Hardware sowie emulierter Hardware nutzen will, dann gibt es Probleme. Mit Windows XP war das allerdings noch möglich mit Hilfe von Hardware-Profilen, welche seit Vista abgeschafft wurden. Wenn ich nun aber Windows 7 in einer VM nutzen würde, die virtualisiert, also keinerlei emulierte Hardware, dann wäre doch die Hardware in der VM identisch mit der realen Hardware. Und immerhin mit VirtualBox ist es möglich eine Partition einzubinden, die man dann mit einer VM und auch direkt booten kann. Überhaupt finde ich virtuelle Festplatten unsinnig. Da geht doch mindestens doppelt so viel Speicherplatz für die Dataisysteme verloren, wie bei einer realen Platte. Und wenn man nur fünf oder sechs Systeme nutzen will, würde ich es vorziehen je System eine Partition zu benutzen. Ich vermute mal, da wäre ausserdem die Festplatten-Performance sehr viel besser.

KVM und dann aufeinmal OpenVZ?! bringst du da evtl etwas durcheinander??

Kann sein. Aber ich bin der Meinung, OpenVZ wurde mitsamt Qemu installiert. Könnte aber auch sein das KVM oder VirtualBox von OpenVZ abhängt. Weiss ich jetzt nicht mehr so genau.

es gibt einen unterschied zwischen qemu und KVM, KVM ist direkt im kernel integriert und somit um einiges schneller als qemu

Ja, meinte ich doch schon, das KVM Hardware-Virtualisierung drauf hat. Das wäre dann ja genau wie bei Xen. Ich habe eben mit Google den Buchtitel "Xen Kochbuch" gefunden. Hat über 200 Seiten. Demnach scheint das Thema Hardware-Virtualisierung ähnlich komplex zu sein, wie ein Debian-System. Gibt es schon ein ähnliches Buch für KVM?

So wie es momentan aussieht, ist Xen am aussterben und die BigPlayer setzen mittlerweile alle auf KVM

Man muss ja nicht immer dem Mainstream folgen. Wer weiß? Vielleicht erlebt Xen noch ein langes Nischen-Dasein? Die Schallplatte gibt es ja heute auch noch. Und immerhin ist KVM wohl noch lange nicht so weit wie Xen, was den Funktionsumfang angeht. Habe ich jedenfalls gestern irgendwo im Web gelesen. Keine Ahnung wie alt der Bericht war. Das hat sich vielleicht inzwischen geändert?

Windows wirst du wenn überhaupt nur schwer zum laufen zu bekommen, da Xen nur Paravirtualisiert unterstützt

Bist Du da sicher? Soweit ich informiert bin, kann man Windows XP und höher problemlos unter Xen benutzen. Ausserdem meine ich irgendwo gelesen zu haben, das man mit Xen alle mögliche Hardware direkt zum Gast durchreichen kann. Ist wohl nur eine Frage der richtigen Konfiguration. Jedenfalls soll es laut http://de.wikipedia.org/wiki/Xen möglich sein, mit Xen die Hardware zu 100% zu virtualisieren. Siehe Zitat von dort:

"Um völlig transparent für die unprivilegierten Domänen, häufig DomU genannt, zu sein, benötigt Xen spezielle Hardware, beispielsweise Prozessoren mit AMD-V (auch Pacifica genannt) oder Intel VT (auch Vanderpool genannt). Mit dieser Hardware müssen die Betriebssysteme, die in den Domänen laufen, nicht angepasst werden – sie „bemerken” nicht, dass sie die Hardware in Wirklichkeit mit anderen Systemen teilen. Diese Betriebsart wird als volle Virtualisierung oder Hardware Virtual Machine (HVM) bezeichnet."

Fragt sich nur, ob man dazu dann auch eine spezielle Soundkarte, Grafikkarte u.s.w. braucht. Man müsste wohl Xen mal näher studieren, um das genauer zu erfahren. Eine solche volle Virtualisierung wäre für mich wirklich sehr interessant. Weiss hier jemand, ob das mit KVM auch geht?

Wenn man mal auf http://de.wikipedia.org/wiki/Kernel-based_Virtual_Machine nachliest, so ist KVM an sich wohl nur eine Infrastuktur, die man mit Qemu bedienen kann. Aber Qemu ist ja nur wieder ein Emulator und allenfalls nützlich für Windows 95 oder DOS und sowas. Von daher verstehe ich nicht so recht, was an KVM gegenüber Xen besser sein soll (ausser vielleicht der erheblich einfachere Verwaltungsaufwand für Linux-Ditributoren). Es sei denn, es gibt noch weitere Tools, die im Zusammenspiel mit KVM, Xen ersetzen können.

ich verwende seit geraumer zeit proxmox.

Scheint ganz ordentlich zu sein. Werde ich mir eventuell mal näher ansehen. Aber kann man damit auch volle Virtualisierung erreichen? Virtualisierung wird ja leider öfters mal mit Emulation gleich gesetzt. Und für ältere Systeme ist es ja ganz toll, wenn die VM eine Standard-VGA emuliert. Aber für aktuelle Systeme finde ich das total unpassend.

[jeff84]

Von daher verstehe ich nicht so recht, was an KVM gegenüber Xen besser sein soll (ausser vielleicht der erheblich einfachere Verwaltungsaufwand für Linux-Ditributoren)

KVM ist im Linux-Kernel. Xen braucht einen speziell gepachten Kernel...

[matman]

Von daher verstehe ich nicht so recht, was an KVM gegenüber Xen besser sein soll (ausser vielleicht der erheblich einfachere Verwaltungsaufwand für Linux-Ditributoren)

KVM ist im Linux-Kernel. Xen braucht einen speziell gepachten Kernel...

Ja, das war soweit schon erörtert. Aber was nutzt mir das, wenn KVM im Gegensatz zu Xen kaum Funktionen hat und noch dazu einen Emulator, eben Qemu voraus setzt? Ich will virtualisieren und nicht emulieren. Wie der Titel der Eröffnungs-Postings schon sagt geht es hier um Virtualisierung.

[sum69sum]

Scheint ganz ordentlich zu sein. Werde ich mir eventuell mal näher ansehen. Aber kann man damit auch volle Virtualisierung erreichen? Virtualisierung wird ja leider öfters mal mit Emulation gleich gesetzt. Und für ältere Systeme ist es ja ganz toll, wenn die VM eine Standard-VGA emuliert. Aber für aktuelle Systeme finde ich das total unpassend.

In Meinem Fall setzte ich OpenVZ unter Proxmox vorwiegend für Linux Distros ein. das funktioniert sehr gut mit den containern und reicht auch hinsichtlich Performance. Für die Windows versionen Win7, WinXP, Win2003 und Win2008 verwende ich "Full Virtualization" KVM (Kernel-based Virtual Machine). Um Deine Frage zu Beantworten: Ja, man erreicht "volle" Virtualisierung.

Damit das ganze aber genrell gut performed empfehle ich jedem ein wenig in HW zu investieren. Wegen der teilweise grossen I/O Last und den CPU waits, die meist entstehen, unbedingt einen guten RAID Controller (Hardware RAID > LSI, 3ware) und entsprechend compatible RAID fähige Disks verbauen. Mit "faked RAID" controller wird man nicht so richtig freude haben, vor allem bei Windows basierten KVM's.

gruss
tom

[Colttt]

Gibt es schon ein ähnliches Buch für KVM?

ja gibt es.. Buch1; zukünftiges Buch
ansonsten schau mal hier vorbei, dort ist ein gutes Xen/ und später KVm tutorial.. KLICK

Fragt sich nur, ob man dazu dann auch eine spezielle Soundkarte, Grafikkarte u.s.w. braucht. Man müsste wohl Xen mal näher studieren, um das genauer zu erfahren. Eine solche volle Virtualisierung wäre für mich wirklich sehr interessant. Weiss hier jemand, ob das mit KVM auch geht?

natürlich geht das mit KVM.. TADA

und übrigens, KVM kann mittlerweile auch Paravirtualisieren

Bist Du da sicher? Soweit ich informiert bin, kann man Windows XP und höher problemlos unter Xen benutzen.

Du hast recht, sorry mein Fehler, aber wenn man Windows nutzen möchte, muss die CPU Virtualisierung unterstützen(Vanderpool/Pacifia)

Überhaupt finde ich virtuelle Festplatten unsinnig. Da geht doch mindestens doppelt so viel Speicherplatz für die Dataisysteme verloren, wie bei einer realen Platte

warum unsinnig?? erklär mal bitte.. es hat doch viele vorteile, du machst von dem Image eine sicherung, kannst dann in der VM nen update fahren und falls was schief geht, sicherst du das image zurück.. Und wie kommst du darauf das doppelt soviel platz verbraucht wird?? Es gibt image-formate wo die grösse des formats von der befüllung des images abhängt (bsp qcow2).. siehe HIER.. deswegen versteh ich die aussage nicht so ganz

ansonsten hab ich grade hier noch einenn vergleich gefunden.. (hab garnicht gewust das es schon Xen4 gibt ) GUCK

soo muss jetzt erstmal arbeiten

[matman]

Wegen der teilweise grossen I/O Last und den CPU waits, die meist entstehen, unbedingt einen guten RAID Controller (Hardware RAID > LSI, 3ware) und entsprechend compatible RAID fähige Disks verbauen.

Und wenn man nur maximal 2 Systeme zur selben Zeit laufen lässt, ist das dann noch relevant?

warum unsinnig?? erklär mal bitte.. es hat doch viele vorteile, du machst von dem Image eine sicherung

Gut, das mit der Image-Sicherung geht fix. Man kann aber genau so gut eine Partition sichern mittels z.B.:

Code: Alles auswählen

dd if=/dev/sda1 of=Kopie-sda-Partition1 bs=64k

Und wie kommst du darauf das doppelt soviel platz verbraucht wird?? Es gibt image-formate wo die grösse des formats von der befüllung des images abhängt (bsp qcow2)

Gut, wenn man qcow2 benutzt geht noch wieder weniger Speicherplatz verloren. Aber dafür ist die Geschwindigkeit dann auch langsamer. Ich bin bei meiner Überlegung davon ausgegangen, das die Festplatte vom Host meinetwegen ein ext3 Dateisystem verwendet. Da werden bei 100 GB Pattenplatz schon mal so geschätzte 8 bis 10 GB für die Einteilung und Verwaltung des Dateisystemes verbraucht. Wenn man dann von den verbleibenden 90 GB nochmal 50 GB für virtuelle Festplatten benutzt, auf die man dann auch wieder ext3 Dateisysteme anlegt, dann sind noch einmal 4 bis 5 GB davon für die Einteilung und Verwaltung vom Dateisystem der virtuellen Festplatten verbraten. Bei sehr grossen Platten von 1 bis 2 TB würde man da mehrere 100 GB verschwenden, sofern meine Überlegung jetzt keinen Denkfehler hat.

[sum69sum]

Wegen der teilweise grossen I/O Last und den CPU waits, die meist entstehen, unbedingt einen guten RAID Controller (Hardware RAID > LSI, 3ware) und entsprechend compatible RAID fähige Disks verbauen.

Und wenn man nur maximal 2 Systeme zur selben Zeit laufen lässt, ist das dann noch relevant?

eigentlich ist nur relevant wie hoch der anspruch an die performance ist - bei zwei systemen im Parallelbetrieb.

[matman]

eigentlich ist nur relevant wie hoch der anspruch an die performance ist - bei zwei systemen im Parallelbetrieb.

Ich würde mal sagen, bei zwei parallelen Systemen an einem einzelnen Rechner würde man wohl eh nur ein System voll ausreizen. Denn wer würde schon mit beispielsweise Linux ein Video ansehen und gleichzeitig im Windows-Gast 3D-Games spielen? Im Normalfall würde da doch meinetwegen der Host im Leerlauf sein und man benutzt halt den Gast, oder der Gast wird heruntergefahren und man nutzt nur den Host. Gut, man könnte im Host nebenbei ein Video zu h264 Encoden und im Gast sonstwas machen. Aber das geht ja mit 4 Kernen sowieso ganz gut, selbst auf nur einem System.

Ich denke, ich werde mich mal intensiver mit KVM befassen. Allerdings ist mir da gerade was wegen der Hardware-Virtualisierung aufgefallen. Und zwar gibt es da ja ein Problem, wenn der Gast im RAM nicht bei Adresse 0 beginnt, sondern irgendwo weiter oben, was Probleme mit durchgereichter Grafikkarte macht, ausser man hat einen speziellen Treiber im Gast. Das soll ja aber nun dank IOMMU der Vergangenheit angehören, wenn ich das richtig verstanden habe. Meine CPU kann damit wohl auch umgehen, aber ich finde im BIOS keine Möglichkeit, IOMMU zu aktivieren, dmesg meldet "Please enable the IOMMU option in the BIOS setup". Kann es sein das mein Mainboard (ASUS M4A77) dazu nicht geeignet ist? Oder kann man den Kernel irgendwie beim Booten mit Parametern einen Zugang zu IOMMU verschaffen bzw. vielleicht muss ich in meinem selbst kompilierten Kernel noch was wichtiges aktivieren?

[Colttt]

ja dies liegt auch mit am Board.. manche Unterstützen das nicht bzw ist abgeschaltet im BIOS.. (seh ich an manche HP-rechner bei uns, die CPU kann Pacifia, ist aber abgeschaltet und man kann es auch nicht anschalten)

[matman]

Gut, dann sollte ich mir wohl noch ein passendes Mainboard besorgen, bevor ich mich an Proxmox probiere. Ich habe jetzt aber trotzdem schonmal kvm installiert. Die Version von backports (qemu-kvm-0.12.4), die ja im Gegensatzt zu kvm-72 schon Hardware durchreichen können soll, kann man aber getrost vergessen. Einfach zu viele Bugs drin. Also habe ich nun doch erstmal kvm-72 installiert. Aber doll ist das auch nicht. Scheinbar sind keine Bildschirmauflösungen von mehr als 800x600 möglich. Jedenfalls erkennt Ubuntu10.4 nur so kleine Auflösungen. KVM scheint wirklich noch mehr als nur in den Kinderschuhen zu stecken. Kommt mir vor wie eine riesige Baustelle. Und so ganz ohne Bugs kommt leider auch kvm-72 nicht daher.

[Colttt]

naja so schlimm wie du hier beschreibst kann es ja nicht sein, da es schon welche gibt die das ganze produktiv einsetzen..