サーバ仮想化ソフト「注目5製品」の特徴

有力ベンダーの最新製品に見る、技術／機能のトレンド

（2006年12月19日）

Solarisコンテナ
●サン・マイクロシステムズ

　サン・マイクロシステムズの仮想化への取り組みは、同社のハイエンド・サーバ「Sun Enterprise 10000（Starfire）」に組み込まれた、ハードウェア・ベースの動的パーティショニング技術「Dynamic System Domains（DSD）」（注1）にさかのぼることができる。しかし、大半の企業は、これほど大規模なサーバ・プラットフォームを必要としない。そこで同社は、2005年にリリースしたSolaris 10において、より広範なユーザーに向けてSolarisコンテナ（旧・N1 Grid Container）と呼ばれる仮想化機能を追加した。SPARC版とx86版のSolaris 10上で動作するSolarisコンテナは、同社のマルチコアCPUであるUltraSPARC T1の登場と相まって、サンの仮想化戦略に新たな活力を吹き込むものとなった。

注1：サーバをいくつかのドメインに分割し、それぞれのドメインでSolaris OSを実行する機能。同様の機能としては、ヒューレット・パッカード（HP）の物理パーティショニング技術「nPar」がある

　Solarisコンテナは、1台の物理サーバ上にソフトウェア・パーティションを作成し、複数のSolaris 10環境を運用するものだ。各仮想サーバは、同一のカーネルを共有し、それぞれ完全なOSとして動作する。古くから仮想化に取り組んできた同社にとって、このコンセプト自体は新しいものではない。ただ、Solarisコンテナには、「Solarisゾーン」と呼ばれるアプリケーションを論理的に分離する機能が加わっている。

　管理者は、CPU単位でリソースのプールを作成することができ、これらのプールからゾーンによって分けられたアプリケーションにリソースを割り当てることができる。また、スケジューラ機能である「Fair Share Scheduler」を利用すれば、それぞれのアプリケーションに、CPU全体の中から使用可能なCPUを「シェア」単位で割り当てることができる。これにより、アプリケーションの負荷状況に応じて、別個のコンテナ内の2つのゾーンに異なるリソース優先度を設定し、一方のゾーンにより多くのリソースを割り当てるといったことが可能になる（図3）。

図3：Solarisコンテナのアーキテクチャ。専用のCPUリソースを持つ1つのコンテナと、3つのCPUリソースを共有する2つのゾーンを含む3つのコンテナが作成されている。グローバル・ゾーンはオリジナルのOSインスタンスである

　サンの管理ツールは基本的にコマンドライン方式を採用しているため、リソース割り当てや配備ツールをスクリプト化できる。コンテナとゾーンの作成も、コマンドラインによる簡単な操作で済む。また、サンは、同社の運用管理ツール「N1」の一部として「Solarisコンテナ・マネージャ」と呼ばれる製品も提供している。Solarisコンテナ・マネージャを利用すれば、複数のホスト・システムをGUIで管理することが可能だ。

　サンは、Opteron向けにヴイエムウェア製品の再販も行っているが、ローエンドからミッドレンジのUltra SPARCサーバにおける唯一の仮想化オプションと言えるのがSolarisコンテナである。同機能は、サンの技術の特質を象徴するものであり、Solarisユーザーならば、まずはSolarisコンテナを検討すべきであろう。同社は現在、Linuxアプリケーションが動作するSoralisコンテナも開発中である。同社によれば、Linuxカーネル上でネーティブ動作するよりも高速な環境を実現できるという。

Xen Enterprise 3
●ゼンソース

　ゼンソースが昨年12月に公開したオープンソースの仮想マシン・モニタ「Xen Enterprise 3」は、今日の仮想化テクノロジーを語るうえで無視できない製品である。Xenは、ホストOSとなるLinuxやNetBSDに組み込まれ、ハードウェアを疑似仮想化（Paravirtualization）するというアプローチをとる。Xenをターゲット・アーキテクチャとしてLinuxをコンパイルすると、疑似仮想化機能が組み込まれたLinuxが作成される。電源投入時には、まず「Xen Hypervisor」がロードされてから、Xenが組み込まれたホストOSのカーネルがロードされる。そこから、XenのゲストOSとして動作するように修正が加えられたLinux、BSD、NetWareなどが起動するという仕組みだ。

　Xenの特徴は、パフォーマンスの高さだ。ゲストOSの動作のほか、ストレージやネットワークのI/O処理はネーティブ動作とほとんど変わらないほど高速である。管理面での柔軟性も高い。物理システムから仮想システムへの移行は厄介な作業であるが、Xenのマニュアルに記載された方法は、拍子抜けしてしまうくらい簡単である。ddコマンドを使って、別のサーバからブート・ドライブをローカル・ファイルにコピーし、そのファイルを指定してVMを起動するだけだ。

　管理インタフェースとしては、シンプルなコマンドラインを利用する。ノベルでは、Xen用のGUI管理インタフェースを開発中だが、運用するサーバの数が少ないのであれば、スクリプト処理もできるコマンドラインは非常に使い勝手がよい。Xenベースの仮想化ソフトウェア「Virtual Iron」や、VMware VirtualCenterなどが実現している、稼働中のVMを物理サーバ間で移動する機能も、コマンドラインから簡単に実行することができる。VMの移動には1秒もかからず、HTTPやSMTPセッションの途中であっても、移動したことに気づかないほどだ。

　ゼンソースのWebサイトには「Xenはオープンソースであり、今後もオープンソースであり続ける」ことが記されている。一般に、オープンソース・プロジェクトは、何らかの機能とトレードオフになるケースが多いが、Xenの場合、それは当てはまらないだろう。なぜなら、インテルやAMD、レッドハット、ノベル、マイクロソフトといったベンダーがサポートを表明しているからである。特に、Xen 3.0では、インテルのVTに対応したことで、ゲストOSのカーネル修正も必要なくなった。また、AMDのSVMへの対応や、VMの管理ツール「XenOptimizer」の開発も発表されているほか、今年7月には、マイクロソフトと提携し、Windows Server Virtualizationの相互運用を図ることを明らかにしている。

＊　　＊　　＊

　サーバ仮想化技術は、パフォーマンスや安定性、64ビットCPUのサポートなど、この1年で飛躍的な進歩を遂げた。数年先のデータセンターでは、ラックに収納されたサーバも減り、点滅するランプの数も少なくなっているだろう。この技術は今、利発でやんちゃな少年期を経て、分別のついた青年期を迎えているのである。

表1：有力ベンダーのサーバ仮想化ソフトの仕様と特徴