Teil 10 - Emulation und Virtualisierung

• Emulation ahmt nicht nur das Verhalten eines bestimmten Betriebssystems nach, sondern auch die Hardware, auf der es läuft.

• Es gaugelt sozusagen dem Gastsystem vor auf einem Hardware zu laufen die es eigentlich nicht gibt.

• Beispiel für Emulation ist die Verwendung eines Game Boy Advance-Emulators auf einem PC, um Game-Boy-Spiele auszuführen. (Visual Boy Advanced)

• Bei der Paravirtualisierung wird eine neue Instanz eines Betriebssystems gestartet, jedoch ohne Simulation der Hardware.

• Entweder muss eine andere Instanz eine Hardwareschicht zur Verfugung stellen, oder das ”Gast“-Betriebssystem muss mit einer virtualisierenden Verwaltungsschicht darauf vorbereitet werden, als separate Instanz auf der gleichen Hardware zu laufen.

Beispiel: Xen 3.0

Beispiele:

• Programme für ein anderes Betriebssystem auf dem eigenen Betriebssystem unter Nutzung der echten Hardware lassen

• Leistungsfähiger Server auf mehreren Kunden-instanzen aufteilen

• Laufzeitanalyse / Kompromitierung von Software und nachstellen mit “Reset” mögichkeit

• Hardware-Emulation:

  • dem Gastsystem wird auf Softwareebene eine bestimmte Hardware simuliert.

  • Ermöglicht das Ausführen von Gastbetriebssystemen, die auf einer anderen Hardwarearchitektur als der Hostmaschine entwickelt wurden.

  • Langsamer als Hardware-virtualisierung, da Operationen auf der emulierten Hardware interpretiert werden müssen.

  • Beispiel: QEMU

• Hardware-Virtualisierung:

  • Hostsystem stellt dem Gastsystem Hardware ressourcen zur verfügung

  • Bietet eine effiziente und isolierte Ausführung von Gastsystemen

  • Ermöglicht es, mehrere unabhängige virtuelle Maschinen auf einem physischen Host auszuführen.

  • Beispiel: VM-Ware (Virtuelle Maschine)

• Paravirtualisierung:

  • Es wird eine neue “instanz” vom selben Betriebssystem generiert ohne simulation.

  • Gastbetriebssysteme sind sich ihrer Virtualisierung bewusst und interagieren direkt mit dem Hypervisor.

  • Beispiel: Xen 3.0