Die 5 besten Open-Source-Xen-Al­ter­na­ti­ven

Je nach Use Case und den An­for­de­run­gen an die Per­for­mance kann eine Xen-Al­ter­na­ti­ve eine sinnvolle Über­le­gung sein. Wir haben fünf in­ter­es­san­te Al­ter­na­ti­ven zum Xen-Hy­per­vi­sor inklusive ihrer Vor- und Nachteile auf­ge­führt.

Die besten Xen-Al­ter­na­ti­ven im direkten Vergleich

KVM

KVM (Kernel-based Virtual Machine) ist eine li­nux­ba­sier­te Vir­tua­li­sie­rungs­soft­ware, die seit Version Version 2.6.20 Teil des Linux-Kernels ist. Die Software von Red Hat lässt sich zwar via be­nut­zer­de­fi­nier­ter In­stal­la­ti­on wie Xen als Typ-1-Hy­per­vi­sor einsetzen. Stan­dard­mä­ßig ist jedoch der Betrieb als abs­tra­hier­te Anwendung (Typ-2) vor­ge­se­hen, weshalb KVM häufig auch als Hy­per­vi­sor-Hy­brid­lö­sung ein­ge­stuft wird. Mögliche Gast-Systeme, die Sie mit der Xen-Al­ter­na­ti­ve ausführen können, sind unter anderem BSD (Berkeley Software Dis­tri­bu­ti­on), Solaris, Windows, ReactOS und macOS.

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Die direkte In­te­gra­ti­on in den Linux-Kernel sorgt dafür, dass KVM re­gel­mä­ßig Si­cher­heits- und Per­for­mance-Updates erhält. Generell besticht der Hy­per­vi­sor durch ein her­vor­ra­gen­des Si­cher­heits­pa­ket: Eine Kom­bi­na­ti­on aus SELinux und sVirt (sichere Vir­tua­li­sie­rung) sorgt für die Si­cher­heit und Isolation Ihrer auf­ge­setz­ten vir­tu­el­len Maschinen. Indem Sie KVM auf einer der un­ter­stütz­ten Linux-Dis­tri­bu­tio­nen wie RHEL im­ple­men­tie­ren, können Sie die Funk­ti­ons­pa­let­te erweitern. Unter anderem können Sie so die Sys­tem­per­for­mance ver­bes­sern oder Res­sour­cen zwischen Gast-Systemen aus­tau­schen.

Vir­tu­al­Box

Die Xen-Al­ter­na­ti­ve Vir­tu­al­Box wird seit 2008 von dem US-ame­ri­ka­ni­schen Un­ter­neh­men Oracle betreut. Ur­sprüng­lich wurde die Vir­tua­li­sie­rungs­soft­ware von der InnoTek Sys­tem­be­ra­tung GmbH in Baden-Würt­tem­berg ent­wi­ckelt. Anders als Xen handelt es sich bei Vir­tu­al­Box einen Typ-2-Hy­per­vi­sor, der auf den Platt­for­men Windows, Linux, macOS und Solaris läuft. In puncto Gast-Systeme besitzt die Anwendung kaum Ein­schrän­kun­gen – neben Windows- und Linux-Systemen sind auch diverse Solaris- und BSD-Editionen als Hosts möglich. Dadurch sind Sie mit Vir­tu­al­Box deutlich flexibler und besitzen die Mög­lich­keit der Desktop-Vir­tua­li­sie­rung, die mit Xen nicht gegeben ist.

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Weniger flexibel ist die Migration er­stell­ter vir­tu­el­ler Maschinen: In Vir­tu­al­Box können Sie VMs im Live­be­trieb nicht ohne Downtime zwischen phy­si­schen Hosts ver­schie­ben. Die Migration erfordert einen manuellen Prozess, weshalb die Vir­tua­li­sie­rungs­an­wen­dung weniger gut für Projekte geeignet ist, die eine sehr hohe Ver­füg­bar­keit erfordern. Ein klarer Vorteil der Oracle-Software ist ihre Ein­steig­er­freund­lich­keit. Die grafische Be­nut­zer­ober­flä­che macht das Ma­nage­ment der vir­tu­el­len Maschinen auch für Laien, die ansonsten wenig mit Kom­man­do­zei­len-Eingaben wie in Xen zu tun haben, zum Kin­der­spiel.

Xvisor

Xvisor (eX­ten­si­ble Versatile hy­per­vI­SOR) ist wie Xen ein quell­of­fe­ner Typ-1-Hy­per­vi­sor, der sich durch seine hohe Fle­xi­bi­li­tät und Por­ta­bi­li­tät aus­zeich­net. Das zeigt sich ein­drucks­voll in der großen Zahl an Ar­chi­tek­tu­ren, die Xvisor un­ter­stützt: Neben x86 und x86_64 zählen unter anderem auch ARM und RISC-V zu den sup­port­e­ten CPU-Ar­chi­tek­tu­ren. Der Xvisor-Quellcode lässt sich auf beliebige 32- und 64-Bit-Platt­for­men portieren, solange eine Paged Memory Ma­nage­ment Unit (PMMU) und eine Por­tie­rung des GNU C-Compilers (GCC) vorhanden sind. Die Xen-Al­ter­na­ti­ve setzt vorrangig auf Voll­vir­tua­li­sie­rung und erlaubt damit auch eine Vielzahl an un­ver­än­der­ten Gast-OS. Beim Host-System ist man al­ler­dings an eine Linux-Dis­tri­bu­ti­on gebunden.

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Die Vir­tua­li­sie­rung mit Xvisor ist leis­tungs­stark und spei­cher­platz­spa­rend, was al­ler­dings auch darin begründet ist, dass die Software keinerlei Si­cher­heits­er­wei­te­run­gen einsetzt. Pa­ra­vir­tua­li­sie­rung wie in Xen können Sie optional ak­ti­vie­ren, sofern es die jeweilige Ar­chi­tek­tur zulässt.

QEMU

QEMU, kurz für Quick EMUlator, ist eine Xen-Al­ter­na­ti­ve, die sich wahlweise als Emulator oder Typ-2-Hy­per­vi­sor nutzen lässt. Als Hy­per­vi­sor ein­ge­setzt erreicht QUEMU beinahe native Per­for­mance, indem der Gast-Code direkt auf dem Host-CPU aus­ge­führt wird. Die Vir­tua­li­sie­rungs­soft­ware muss zu diesem Zweck al­ler­dings entweder auf den Xen-Hy­per­vi­sor oder das KVM-Ker­nel­mo­dul von Linux zu­rück­grei­fen. Im Vergleich zu Xen bietet QEMU aber grund­sätz­lich ein we­sent­lich größeres Ökosystem und un­ter­stützt deutlich mehr Ar­chi­tek­tu­ren und Be­triebs­sys­te­me. Aus diesem Grund eignet sich das Programm für viel­sei­ti­ge Ein­satz­zwe­cke ein­schließ­lich der Ent­wick­lung, Prüfung und dem Betrieb von Legacy-Software.

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Als Typ-2-Hy­per­vi­sor hat QEMU keinen direkten Zugriff auf die Hardware-Res­sour­cen, weshalb er in puncto Leistung nicht ganz an Xen her­an­kommt. Im Gegenzug bietet das Tool aber dank einer gra­fi­schen Be­nut­zer­ober­flä­che ein deutlich be­nut­zer­freund­li­che­res Interface. QEMU hat eine große und aktive Community, die für re­gel­mä­ßi­ge Updates sorgt. Außerdem wurde die Vir­tua­li­sie­rungs­lö­sung in viele andere Vir­tua­li­sie­rungs­lö­sun­gen und Cloud-Platt­for­men in­te­griert.

UTM

UTM ist eine Vir­tua­li­sie­rungs­lö­sung, mit deren Hilfe sich diverse Be­triebs­sys­te­me auf Ihrem Mac-Gerät, iPhone oder iPad (ab iOS 11) emulieren lassen. So nutzt die Software unter anderem das Hy­per­vi­sor-Vir­tua­li­sie­rungs-Framework von Apple, um ARM64-Be­triebs­sys­te­me auf Geräten mit Apple-Silicon-Prozessor mit nahezu nativer Per­for­mance aus­zu­füh­ren. Auf älteren Macs mit Intel-Prozessor vir­tua­li­sie­ren Sie bei Bedarf Gast-Systeme mit x86- und x86_64-Ar­chi­tek­tur. Zudem un­ter­stützt der Hy­per­vi­sor diverse andere Ar­chi­tek­tu­ren wie ARM32, MIPS, PPC und RISC-V. Die Xen-Al­ter­na­ti­ve ist also zum Beispiel eine her­vor­ra­gen­de Wahl, wenn Sie Windows-Systeme auf Ihrem Mac oder iOS-Mo­bil­ge­rät laufen lassen möchten.

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Grundlage von UTM ist die bereits vor­ge­stell­te Lösung QEMU. Diese ist zwar selbst sehr flexibel und leis­tungs­fä­hig, aber wie Xen für Neulinge keine einfach zu meis­tern­de Wahl: Durch die Fülle von Be­fehls­zei­len­op­tio­nen und Flags sind die beiden Optionen im Vergleich zu UTM schwierig ein­zu­rich­ten und zu kon­fi­gu­rie­ren. UTM wurde daher mit dem Ziel ent­wi­ckelt, Usern die Fle­xi­bi­li­tät von QEMU und gleich­zei­tig eine möglichst be­nut­zer­freund­li­che Bedienung zu bieten.