Glaubenskrieg um die richtige Virtualisierung Typ 1 versus Typ 2: KVMs und andere Hypervisoren

Die Kernel-basierte Virtuelle Maschine (KVM) ist in Verruf geraten. Das liegt an Missverständnissen bezüglich Typ-1- und Typ-2-Hypervisoren, sagt IBMs federführender Virtualisierungsarchitekt Michael Day.

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Es ist eine schon leicht angejahrte Diskussion, aber die Unterscheidung zwischen Typ 1 vs. Typ 2 Server-Virtualisierungs-Hypervisoren sorgt immer noch für Aufregung. Das gilt insbesondere, wenn es um KVMs geht, welche sich weder der einen noch der anderen Kategorie einwandfrei zuordnen lassen. Doch unter Umständen, geht diese Diskussion völlig an den Interessen der Anwender vorbei.

„Anwender haben ihre eigenen Schlüsse gezogen über die Performance und Sicherheit von KVMs, je nachdem ob sie auf Typ 1 oder Typ 2 basieren“, sagte Michael Day unlängst bei einer Präsentation über „KVM-Mythen“. „Manche IBM-Kunden haben die Erkenntnis gewonnen, dass gute Performance in einem Betriebssystem mit Typ-2-Hypervisor schwieriger zu erreichen ist, abgesehen von der Unterstellung, dass es beim Hosting Sicherheitsmängel geben könnte.“

Eine historische Debatte

KVM ist der Virtualisierungs-Layer im Linux-Kernel. Wie alle Umsetzungen von Server-Virtualisierung beinhaltet dieser einen VM-Monitor, welcher die Workloads voneinander trennt und zwischen den physikalischen Hardware-Resourcen sowie der virtuellen Hardware vermittelt.

Die Unterscheidung zwischen Typ 1 und Typ 2 Hypervisoren bezieht sich darauf, wie oft eine Vermittlung zwischen dem VM-Monitor und dem Gastbetriebssystem auftritt. Mit Typ-1- oder auch “Bare-Metal”- also direkt auf der Hardware aufgesetzten Hypervisoren gibt es nur eine Transaktion. Typ-2-Hypervisoren hingegen erfordern einen Zwei-Layer-basierten Prozess, welcher das Host-Betriebssystem ebenso durchläuft wie den VM-Monitor.

Der Unterschied zwischen den beiden Typen geht auf ein Papier mit dem Titel „Formale Anforderungen für virtualisierbare Architekturen der dritten Generation“ zurück, veröffentlicht im Jahr 1974 von Robert Goldberg und Gerald Popek. Heute werden „VMware vSphere“, „Microsoft Hyper-V“ und der „Xen“ Hypervisor (welche beiden erstgenannten als Open Source und letzteres als Produkt von Citrix, als XenServer, angeboten werden) zu den Typ-1-Hypervisoren gezählt, während Produkte wie „OSX Parallels“, „VMware Workstation“ und „Oracle VM VirtualBox“ gewöhnlich dem Typ 2 zugeordnet werden.

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