Linux-VServer
Linux-VServerは、LinuxカーネルにOSレベルでの仮想化機能を追加することで実現された、バーチャル・プライベート・サーバ（VPS）です。オープンソースソフトウェアとして開発されており、GNU General Public License (GPL) の下でライセンスされています。
プロジェクトはJacques Gélinas氏によって開始されましたが、現在はHerbert Pötzl氏が保守を担当しています。Linux-VServerは、負荷分散を行うLinux Virtual Serverプロジェクトとは異なるものです。Linux-VServerはjail機構として機能し、ファイルシステム、CPU時間、ネットワークアドレス、メモリといったシステムリソースを安全に分割できます。これにより、プロセスは自身が属するパーティション外からのDoS攻撃の影響を受けないよう保護されます。
各パーティションは「セキュリティコンテキスト」と呼ばれ、その中で動作する仮想化されたシステムが「バーチャル・プライベート・サーバ」です。セキュリティコンテキストへの移行には、chrootのようなユーティリティが使用されます。バーチャル・プライベート・サーバの起動は、新しいセキュリティコンテキスト内でinitプロセスを開始するだけで完了します。同様に、シャットダウンは、そのコンテキスト内の全プロセスを停止することで行われます。各コンテキストでは、修正なしでLinuxディストリビューションを起動でき、DebianやFedora Coreなどを並行して動作させることが可能です。
バーチャル・プライベート・サーバは、主にWebホスティングサービスで利用されており、顧客アカウントの分離、リソースのプーリング、潜在的なセキュリティ侵害の封じ込めに効果的です。インストール時には、ディスク領域を節約するため、各バーチャル・サーバのファイルシステムは、「テンプレート」ファイルシステムのコピーオンライト型ハードリンクツリーとして構築されます。これらのハードリンクはファイルシステムの特殊な属性を持ち、書き込み時にセキュアかつ透過的にファイルの実際のコピーに置き換えられます。
OSレベルの仮想化技術には、Linux-VServer以外にも、OpenVZ、Parallels Virtuozzo Containers、FreeBSD jail機構、Solaris Containers、FreeVPS（Linux-VServerから初期にフォーク）などがあります。
効率性: バーチャル・サーバ間でシステムコールインターフェースを共有するため、エミュレータのようなオーバーヘッドが発生しません。
ディスクスペース: 各バーチャル・サーバが個別のディスクイメージを持つ必要がなく、ファイルシステムを共有できます（コピーオンライト型ハードリンク経由）。これにより、システムのバックアップが容易になり、ディスクの空き領域をバーチャル・サーバ間でプールすることが可能です。
パフォーマンス: バーチャル・サーバ内のプロセスはホストシステムの通常のプロセスと同様に動作するため、システム全体をエミュレートする仮想化よりも、メモリやI/Oが効率的に利用できます。
並列処理: バーチャル・サーバ内のプロセスは、ホストシステムのスケジューラによってスケジューリングされ、SMPシステム上で並行して実行できます。システム全体のエミュレーションでは、この並列処理が容易ではありません。
ネットワーク: ネットワークは仮想化というよりは分離されているだけであり、パケットの送受信に余計なオーバーヘッドは発生しません。
カーネルパッチ: ホストカーネルにパッチを適用する必要があるため、導入に手間がかかります。
セキュリティ: 全バーチャル・サーバが同じカーネルを共有するため、カーネルにバグやセキュリティホールが存在する場合、すべてのサーバが影響を受ける可能性があります。
クラスタリングとマイグレーション: クラスタリングやプロセスマイグレーションの機能がありません。ホストカーネルやハードウェアに障害が発生すると、すべてのバーチャル・サーバがダウンする危険性があります。
ネットワーク設定: ネットワークは分離されているだけで、仮想化されていないため、バーチャル・サーバが独自にルーティングやファイアウォールを設定することはできません。
システムコールとファイルシステム: 一部のシステムコール（特にハードウェア関連）や、/proc、/sysファイルシステムの一部が仮想化されていません。
ディスクI/O: ディスクI/Oの帯域幅をバーチャル・サーバごとに割り当てることはできません。
プロジェクトのホームページ
公式リリース
実装に関する論文
概要
プロジェクトはJacques Gélinas氏によって開始されましたが、現在はHerbert Pötzl氏が保守を担当しています。Linux-VServerは、負荷分散を行うLinux Virtual Serverプロジェクトとは異なるものです。Linux-VServerはjail機構として機能し、ファイルシステム、CPU時間、ネットワークアドレス、メモリといったシステムリソースを安全に分割できます。これにより、プロセスは自身が属するパーティション外からのDoS攻撃の影響を受けないよう保護されます。
各パーティションは「セキュリティコンテキスト」と呼ばれ、その中で動作する仮想化されたシステムが「バーチャル・プライベート・サーバ」です。セキュリティコンテキストへの移行には、chrootのようなユーティリティが使用されます。バーチャル・プライベート・サーバの起動は、新しいセキュリティコンテキスト内でinitプロセスを開始するだけで完了します。同様に、シャットダウンは、そのコンテキスト内の全プロセスを停止することで行われます。各コンテキストでは、修正なしでLinuxディストリビューションを起動でき、DebianやFedora Coreなどを並行して動作させることが可能です。
バーチャル・プライベート・サーバは、主にWebホスティングサービスで利用されており、顧客アカウントの分離、リソースのプーリング、潜在的なセキュリティ侵害の封じ込めに効果的です。インストール時には、ディスク領域を節約するため、各バーチャル・サーバのファイルシステムは、「テンプレート」ファイルシステムのコピーオンライト型ハードリンクツリーとして構築されます。これらのハードリンクはファイルシステムの特殊な属性を持ち、書き込み時にセキュアかつ透過的にファイルの実際のコピーに置き換えられます。
同様の仮想化機構
OSレベルの仮想化技術には、Linux-VServer以外にも、OpenVZ、Parallels Virtuozzo Containers、FreeBSD jail機構、Solaris Containers、FreeVPS（Linux-VServerから初期にフォーク）などがあります。
利点
効率性: バーチャル・サーバ間でシステムコールインターフェースを共有するため、エミュレータのようなオーバーヘッドが発生しません。
ディスクスペース: 各バーチャル・サーバが個別のディスクイメージを持つ必要がなく、ファイルシステムを共有できます（コピーオンライト型ハードリンク経由）。これにより、システムのバックアップが容易になり、ディスクの空き領域をバーチャル・サーバ間でプールすることが可能です。
パフォーマンス: バーチャル・サーバ内のプロセスはホストシステムの通常のプロセスと同様に動作するため、システム全体をエミュレートする仮想化よりも、メモリやI/Oが効率的に利用できます。
並列処理: バーチャル・サーバ内のプロセスは、ホストシステムのスケジューラによってスケジューリングされ、SMPシステム上で並行して実行できます。システム全体のエミュレーションでは、この並列処理が容易ではありません。
ネットワーク: ネットワークは仮想化というよりは分離されているだけであり、パケットの送受信に余計なオーバーヘッドは発生しません。
欠点
カーネルパッチ: ホストカーネルにパッチを適用する必要があるため、導入に手間がかかります。
セキュリティ: 全バーチャル・サーバが同じカーネルを共有するため、カーネルにバグやセキュリティホールが存在する場合、すべてのサーバが影響を受ける可能性があります。
クラスタリングとマイグレーション: クラスタリングやプロセスマイグレーションの機能がありません。ホストカーネルやハードウェアに障害が発生すると、すべてのバーチャル・サーバがダウンする危険性があります。
ネットワーク設定: ネットワークは分離されているだけで、仮想化されていないため、バーチャル・サーバが独自にルーティングやファイアウォールを設定することはできません。
システムコールとファイルシステム: 一部のシステムコール（特にハードウェア関連）や、/proc、/sysファイルシステムの一部が仮想化されていません。
ディスクI/O: ディスクI/Oの帯域幅をバーチャル・サーバごとに割り当てることはできません。
外部リンク
プロジェクトのホームページ
公式リリース
実装に関する論文
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