仮想マシンユーザーガイド

ここでは、テンプレートを使用した仮想マシンの作成方法の概要について説明します。また、Physical-to-Virtual変換(P2V、物理マシンの仮想化)、テンプレートの複製、エクスポートされた仮想マシンのインポートについても説明します。

仮想マシンとは

仮想マシン(VM:Virtual Machine)とは、すべての要素がソフトウェアで構成されたコンピュータを指し、物理コンピュータと同様にオペレーティングシステムやアプリケーションを実行できます。仮想マシンには、その仮想マシンに関する一連の仕様と設定ファイルが含まれ、ホストの物理リソースにより機能します。仮想マシンには、物理ハードウェアと同じ機能を提供する仮想デバイスがあります。また、仮想マシンには汎用性、管理容易性、およびセキュリティなどに関する利点もあります。さらに、必要に応じて各仮想マシンの起動設定を変更できます。詳しくは、仮想マシンの起動設定を参照してください。

XenServerは仮想マシンで、IPv4およびIPv6の任意の組み合わせでアドレスを設定できます。

仮想マシンの種類

XenServerでは、仮想マシンは次のいずれかのモードで動作します:

  • 準仮想化(PV) - 仮想マシンのカーネルが、デバイスとメモリを管理するためのハイパーバイザー上で実行中であることを認識させる、特定のコードを使用します。

  • 完全仮想化(HVM) - 特定のプロセッサ機能を使用して、オペレーティングシステムのカーネルを変更せずに、仮想マシンが実行する特権命令を「トラップ」します。ネットワークおよびストレージへのアクセスの場合は、エミュレートされるデバイスが仮想マシンに認識されます。または、パフォーマンスと信頼性の理由からPVドライバーを使用できます。

次のLinuxディストリビューションは、XenServer 7.1でHVMモードで動作します:

  • RHEL 7.x

  • CentOS 7.x

  • Oracle Linux 7.x

  • Scientific Linux 7.x

  • Ubuntu 14.04

  • Ubuntu 16.04

  • Ubuntu 18.04

  • Debian Jessie 8.0

  • Debian Jessie 9.0

  • SUSE Linux Enterprise Server 12 SP3

  • SUSE Linux Enterprise Desktop 12 SP3

  • CoreOS Stable

これは、これらのLinuxが動作する仮想マシンでは、最新プロセッサのx86仮想コンテナ技術により良好なパフォーマンスが得られるためです。ただし、これらのゲストでのネットワークアクセスおよびストレージアクセスは、カーネルに組み込まれたドライバによりPVモードで行われます。

仮想マシンの作成

仮想マシンテンプレートの使用

仮想マシンはテンプレートから作成されます。テンプレートは、特定の仮想マシンをインスタンス化するさまざまな設定を含む「ゴールドイメージ」です。XenServerにはテンプレートの基本セットが付属しており、これらを基に「未加工」の仮想マシンを作成して、オペレーティングシステムをインストールできます。通常、オペレーティングシステムが最高のパフォーマンスで動作するためには、設定の最適化が必要です。XenServerのテンプレートは、各オペレーティングシステムが最適なパフォーマンスで動作するように調整されています。

テンプレートを使用して仮想マシンを作成するには、以下の2つの方法があります。

  • 設定済みの完全テンプレートを使用する(Demo Linux仮想アプライアンスなど)。

  • テンプレートにCD、ISOイメージ、またはネットワークリポジトリからオペレーティングシステムをインストールする。

仮想マシンにWindowsオペレーティングシステムをインストールする方法については、Windows仮想マシンの作成を参照してください。

仮想マシンにLinuxオペレーティングシステムをインストールする方法については、Linux仮想マシンの作成を参照してください。

そのほかの作成方法

テンプレートを使用する方法のほかに、以下の3つの方法でも仮想マシンを作成できます。

  1. Physical-to-Virtual変換(P2V)
  2. 既存の仮想マシンの複製
  3. エクスポートされた仮想マシンのインポート

Physical-to-Virtual変換(P2V)

Physical-to-Virtual変換(P2V)とは、物理サーバー上の既存のWindowsオペレーティングシステム(ファイルシステムや設定など)を、仮想化されたオペレーティングシステムインスタンスとして変換するプロセスを指します。仮想化されたインスタンスは、その後複製、転送、インスタンス化され、XenServerホスト上の仮想マシンとして起動します。

既存の仮想マシンの複製

テンプレートを複製することで、既存の仮想マシンのコピー(クローン)を作成できます。テンプレートは、仮想マシンの複製元(マスタコピー)としてのみ使用される仮想マシンです。仮想マシンはカスタマイズ可能で、テンプレートに変換できます。仮想マシンの適切な準備手順に従ってください(Windowsはsysprepを使用したWindows仮想マシンの複製の準備、LinuxはLinux仮想マシンを複製する前にを参照)。

テンプレートを通常の仮想マシンとして使用することはできません。

XenServerには仮想マシンを複製する方式が2種類あります:

  1. 完全なコピー

  2. コピーオンライト(CoW)

    コピーオンライト(CoW)モードでは、変更のあったブロックのみがディスクに書き込まれます。CoWはディスクのスペースを節約し、高速複製ができるように設計されていますが、通常のディスクパフォーマンスをわずかに低下させます。テンプレートは、パフォーマンスの低下なしに何度も高速複製できます。

    テンプレートから複製した仮想マシンをテンプレートに変換し直す場合、その再変換の回数に応じてディスクパフォーマンスが直線的に低下します。この場合、vm-copy CLIコマンドを使用して、ディスクの完全コピーを作成してディスクパフォーマンスを回復できます。

リソースプールでの注意事項

すべての仮想ディスクが共有ストレージリポジトリ上にあるテンプレートの複製処理は、その共有ストレージリポジトリにアクセス可能な、プール内の任意のホスト上で実行されます。これに対し、ローカルストレージリポジトリに仮想ディスクを持つ仮想マシンから作成したテンプレートの場合、そのストレージリポジトリにアクセスできるホスト上でのみ複製を実行できます。

エクスポートされた仮想マシンのインポート

エクスポートされた仮想マシンをインポートすることで、新しい仮想マシンを作成できます。複製と同様に、特定の構成を持つ仮想マシンのコピーを作成する目的で、エクスポート/インポート機能を使用できます。たとえば、特殊用途のサーバー構成があり、それを繰り返して使用する必要がある場合、その構成の仮想マシンを作成してエクスポートしておきます。後でエクスポート済みの仮想マシンをインポートすることで、その構成をコピーできます。仮想マシンをほかのリソースプール内のXenServerホストに移動する場合にも、エクスポート/インポート機能を使用できます。

仮想マシンのインポートおよびエクスポート手順について詳しくは、仮想マシンのインポートとエクスポートを参照してください。

XenServer PV Tools

XenServer PV Toolsには従来型デバイスエミュレーションのようなオーバーヘッドがなく、高パフォーマンスのI/Oサービスが提供されます。XenServer PV Toolsは、I/Oドライバー(準仮想化ドライバーまたはPVドライバーともいいます)と管理エージェントで構成されています。サポートされるすべての機能を使用したりXenServer管理ツール(xe CLIやXenCenter)を使用したりするには、Windows仮想マシンごとにXenServer PV Toolsをインストールする必要があります。仮想マシンにインストールされたXenServer PV Toolsのバージョンは、XenServerホストにインストールされたバージョンと同じである必要があります。

I/Oドライバー にはストレージ、ネットワークドライバー、および低レベル管理インターフェイスが含まれています。準仮想化ドライバーは、エミュレートされたドライバーに置き換わり、WindowsとXenServerソフトウェア間の高速トランスポートを提供します。Windowsオペレーティングシステムのインストール時に、XenServerは従来型デバイスエミュレーションを使用して、標準IDEコントローラと標準ネットワークカードを仮想化マシンに提供します。このため、組み込みドライバーを使ってWindowsのインストールを完了できますが、コントローラドライバーのエミュレーションに内在するオーバーヘッドによりパフォーマンスが低下します。

管理エージェント (ゲストエージェントともいいます)は、高レベルの仮想マシン管理機能を備えており、休止スナップショットを含むすべての機能をXenCenterに提供します。

完全にサポートされた仮想マシンを作成するには、各Windows仮想マシンにXenServer PV Toolsをインストールする必要があります。仮想マシンにインストールされたXenServer PV Toolsのバージョンは、XenServerホストにインストールされたバージョンと同じである必要があります。仮想マシンは、XenServer PV Toolsがなくても機能しますが、I/Oドライバー(PVドライバー)がインストールされていないと、パフォーマンスが大幅に低下します。次の操作を実行できるようにするには、XenServer PV ToolsをWindows仮想マシンにインストールする必要があります:

  • 仮想マシンを正しくシャットダウン、再起動、または一時停止する

  • XenCenterで仮想マシンのパフォーマンスデータを表示する

  • 実行中の仮想マシンを移行する(XenMotionまたはStorage XenMotionを使用)

  • 休止スナップショットまたはメモリを含んだスナップショット(チェックポイント)を作成したり、スナップショットを復元したりする

  • 実行中のLinux仮想マシンの仮想CPUの数を変更する(Windows仮想マシンの場合は再起動が必要)

仮想マシンの仮想化の状態を確認する

XenCenterでは、仮想マシンの[全般]タブに仮想マシンの仮想化の状態が表示されます。XenServer PV Tools(I/Oドライバーおよび管理エージェント)がインストールされているかどうか、および仮想マシンがWindows Updateからアップデートを受け取ってインストールできるかどうかを確認できます。以下のセクションでは、XenCenterで表示されるメッセージを示します。

I/O が最適化されました(I/O は最適化されていません):I/Oドライバーが仮想マシンにインストールされているかどうかを表示します。XenServer PV Tools ISOからI/Oドライバーをインストールするには、[I/Oドライバーと管理エージェントのインストール]リンクをクリックします。

Windows Updateからアップデートを受け取ることができるWindows仮想マシンには、I/Oドライバーが自動的にインストールされます。詳しくは、「XenServer PV Toolsのアップデート」を参照してください。

管理エージェントがインストールされました(管理エージェントはインストールされていません):管理エージェントが仮想マシンにインストールされているかどうかを表示します。XenServer PV Tools ISOから管理エージェントをインストールするには、[I/Oドライバーと管理エージェントのインストール]リンクをクリックします。

Windows Update からのアップデート受信が可能(Windows Update からのアップデート受信が不可能):仮想マシンがWindows UpdateからI/Oドライバーを受け取ることができるかどうかを示します。

Windows Server Core 2016では、I/OドライバーのインストールまたはアップデートにWindows Updateを使用できません。代わりに、XenServer PV Tools ISOのインストーラーを使用します。

I/O ドライバーおよび管理エージェントをインストール:このメッセージは、仮想マシンにI/Oドライバーと管理エージェントがインストールされていない場合に表示されます。XenServer PV Toolsをインストールするには、リンクをクリックします。Linux仮想マシンの場合、状態リンクをクリックすると、仮想マシンのコンソールに切り替わり、XenServer PV Tools ISOがロードされます。ISOをマウントし、「XenServer PV Toolsのインストール」で説明するように、手動でインストールを実行します。

サポートされるゲストオペレーティングシステムとリソースの割り当て

サポートされているゲストオペレーティングシステム、仮想メモリ、および仮想ディスクのサイズ制限の詳細については、ゲストオペレーティングシステムのサポートを参照してください。

XenServer製品ファミリの仮想デバイスのサポート

このバージョンのXenServer製品ファミリーには、仮想デバイスに関するいくつかの一般的な制限があります。一部のゲストオペレーティングシステムには、特定の機能に対する下限値があります。これらの制限については、各ゲストオペレーティングシステムのインストールのセクションで説明します。設定の制限値について詳しくは、『XenServer 7.1 Configuration Limits』を参照してください。ハードウェアや環境などの要因が、制限値に影響する場合があります。サポートされるハードウェアについて詳しくは、XenServer ハードウェア互換性リスト(英語)を参照してください。

仮想マシンブロックデバイス

準仮想化(PV)されたLinux仮想マシンの場合、ブロックデバイスはPVデバイスとして処理されます。XenServerは、SCSIまたはIDEをエミュレートすることなく、xvd*デバイスという形で、より仮想環境に適したインターフェイスを提供します。同様のメカニズムにより、オペレーティングシステムによってはsd*デバイスを使用することもできます。この場合、仮想マシン内部のPVドライバーがSCSIデバイスのネームスペースを継承します。ただし、可能であれば、PVゲストではxvd*デバイスを使用してください(DebianおよびRed Hat Enterprise Linuxではこれがデフォルトです)。

Windowsやその他の完全に仮想化されたゲストでは、XenServerはIDEバスをhd*デバイスの形式でエミュレートします。Windowsの場合、XenServer PV Toolsのインストールにより特別なI/Oドライバがインストールされ、完全に仮想化された環境であることを除き、Linuxの場合と同様に動作します。