XenServer

技術概要

August 27, 2026

寄稿者:

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XenServer (旧 Citrix Hypervisor™) は、費用対効果の高いデスクトップ、サーバー、およびクラウド仮想化インフラストラクチャ向けの業界をリードするプラットフォームです。XenServer は、あらゆる規模や種類の組織が、今日のデータセンター要件に合わせてコンピューティングリソースを統合し、仮想ワークロードに変換することを可能にします。同時に、ワークロードをクラウドに移行するためのシームレスな経路を確保します。

XenServer® の主な機能は次のとおりです。

複数の仮想マシン (VM) を物理サーバーに統合する
管理する個別のディスクイメージの数を減らす
既存のネットワークおよびストレージインフラストラクチャとの容易な統合を可能にする
XenServer ホスト間で VM をライブマイグレーションすることで、ダウンタイムなしのメンテナンスをスケジュールできるようにする
高可用性を使用して、ホストの障害時に別のホストで VM を再起動するポリシーを構成することで、VM の可用性を保証する
1つの VM イメージがさまざまな展開インフラストラクチャで動作するため、VM イメージのポータビリティを高める

仮想化とハイパーバイザー

仮想化、より具体的にはハードウェア仮想化とは、1台の物理コンピューター上で複数の独立した VM を実行する方法です。これらの仮想マシン上で実行されるソフトウェアは、基盤となるハードウェアリソースから分離されています。これは、最新の強力なサーバーで利用可能な物理リソースを最大限に活用する方法であり、サーバー展開の総所有コスト (TCO) を削減します。

ハイパーバイザーは、ソフトウェアの基本的な抽象化レイヤーです。ハイパーバイザーは、CPU スケジューリングなどの低レベルのタスクを実行し、常駐 VM のメモリ分離を担当します。ハイパーバイザーは、VM のハードウェアを抽象化します。ハイパーバイザーは、ネットワーク、外部ストレージデバイス、ビデオなどについては認識しません。

主要コンポーネント

このセクションでは、XenServer の仕組みについて概要を説明します。XenServer の主要コンポーネントについては、次の図を参照してください。

アーキテクチャとコンポーネント

ハードウェア

ハードウェア層には、CPU、メモリ、ネットワーク、ディスクドライブなどの物理サーバーコンポーネントが含まれます。

サポートされているすべてのゲストオペレーティングシステムを実行するには、1つ以上のCPUを搭載したIntel VTまたはAMD-V 64ビットx86ベースのシステムが必要です。XenServerホストシステムの要件の詳細については、「システム要件」を参照してください。 XenServer認定ハードウェアおよびシステムの完全なリストについては、ハードウェア互換性リスト (HCL) を参照してください。

Xen® ハイパーバイザー

Xen Projectハイパーバイザーは、オープンソースのタイプ1またはベアメタルハイパーバイザーです。これにより、単一のマシン（またはホスト）上で、オペレーティングシステムの複数のインスタンスまたは異なるオペレーティングシステムを並行して実行できます。Xenハイパーバイザーは、サーバー仮想化、サービスとしてのインフラストラクチャ (IaaS)、デスクトップ仮想化、セキュリティアプリケーション、組み込み、ハードウェアアプライアンスなど、さまざまな商用およびオープンソースアプリケーションの基盤として使用されています。

XenServerはXen Projectハイパーバイザーをベースにしており、その上にさらに機能とサポートを提供しています。

コントロールドメイン

コントロールドメイン（Domain 0、またはdom0とも呼ばれる）は、XAPIとして知られるXenServer管理ツールスタックを実行する、セキュアで特権のあるLinux VMです。このLinux VMはCentOS 7.5ディストリビューションをベースにしています。XenServer管理機能を提供するだけでなく、dom0はネットワーク、ストレージなどの物理デバイスドライバーも実行します。コントロールドメインはハイパーバイザーと通信し、ゲストVMの起動または停止を指示できます。

ツールスタック

ツールスタック、またはXAPIは、VMのライフサイクル操作、ホストとVMのネットワーク、VMストレージ、ユーザー認証を制御するソフトウェアスタックです。また、XenServerリソースプールの管理も可能です。 XAPIは、VMとリソースプールを管理するすべてのツールで使用される、公開されている管理APIを提供します。詳細については、XenServer管理APIを参照してください。

ゲストドメイン (VM)

ゲストドメインは、dom0からリソースを要求するユーザー作成の仮想マシンです。サポートされているディストリビューションの詳細なリストについては、サポートされているゲスト、仮想メモリ、およびディスクサイズの制限を参照してください。

完全仮想化

完全仮想化、またはハードウェア支援仮想化は、ホストCPUの仮想化拡張機能を使用してゲストを仮想化します。完全に仮想化されたゲストは、カーネルサポートを必要としません。ゲストはハードウェア仮想マシン (HVM) と呼ばれます。HVMは、メモリおよび特権操作のためにIntel VTまたはAMD-Vハードウェア拡張機能を必要とします。XenServerは、BIOS、IDEディスクコントローラー、VGAグラフィックアダプター、USBコントローラー、ネットワークアダプターなどを含むPCハードウェアをエミュレートするためにQuick Emulator (QEMU) を使用します。ディスクまたはネットワークアクセスのようなハードウェアに依存する操作のパフォーマンスを向上させるために、HVMゲストにはXenServerツールがインストールされます。詳細については、PV on HVMを参照してください。

HVMは、Microsoft Windowsなどのオペレーティングシステムを仮想化する場合に一般的に使用されます。このような場合、カーネルを仮想化対応にするために変更することは不可能です。

HVM上のPV

PV on HVMは、準仮想化と完全ハードウェア仮想化の組み合わせです。主な目的は、特別に最適化された準仮想化ドライバーを使用することで、HVMゲストのパフォーマンスを向上させることです。このモードでは、新しいプロセッサのx86仮想コンテナテクノロジーを活用して、パフォーマンスを向上させることができます。これらのゲストからのネットワーク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ーを使用して、引き続きPVモードで動作します。

XenServerでは、WindowsおよびLinuxディストリビューションがPV on HVMモードで利用可能です。PV on HVMを使用するサポート対象ディストリビューションのリストについては、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 VMツール

XenServer VMツール（旧Citrix VMツールまたはXenServer PVツール）は、従来のデバイスエミュレーションのオーバーヘッドなしに、高性能I/Oサービスを提供します。

Windows 向け XenServer 仮想マシンツールは、I/O ドライバ（準仮想化ドライバまたはPVドライバとも呼ばれる）と管理エージェントで構成されています。

I/Oドライバーには、フロントエンドストレージドライバー、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。これらのドライバーは、エミュレートされたデバイスを置き換え、VMとXenServer製品ファミリーソフトウェア間の高速転送を提供します。

管理エージェント（ゲストエージェントとも呼ばれます）は、高レベルの仮想マシン管理機能の責任を負います。XenCenter®（Windows VM用）に完全な機能を提供します。

VMが完全にサポートされた構成であるためには、各Windows VMにWindows用XenServer VM Toolsをインストールする必要があります。VMはWindows用XenServer VM Toolsなしでも機能しますが、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場合、パフォーマンスは著しく低下します。
Linux用XenServer VM Toolsには、VMに関する追加情報をホストに提供するゲストエージェントが含まれています。Dynamic Memory Control (DMC) を有効にするには、各Linux VMにゲストエージェントをインストールしてください。

注記：

一部のLinuxゲストオペレーティングシステムは、Xen®ハイパーバイザーでのメモリバルーニングをサポートしていないため、Dynamic Memory Control (DMC) 機能を使用できません。これが適用されるゲストオペレーティングシステムについては、ゲストOS機能のサポートを参照してください。

詳細については、XenServer VM Toolsを参照してください。

主要な概念

リソースプール

XenServerでは、リソースプールを使用することで、複数のホストとそれらに接続された共有ストレージを単一のエンティティとして管理できます。リソースプールを使用すると、仮想マシンを異なるXenServerホスト間で移動および実行できます。また、すべてのホストがネットワークとストレージの共通フレームワークを共有できるようになります。プールには、同じバージョンのXenServerソフトウェア、同じパッチレベル、および広範な互換性のあるハードウェアを実行している最大64台のホストを含めることができます。詳細については、「ホストとリソースプール」を参照してください。

リソースプールの概要

XenServerのリソースプールは、XAPIによって実装されたプライマリ/セカンダリのアーキテクチャを採用しています。XAPI呼び出しは、プールコーディネーター（プライマリ）からプールメンバー（セカンダリ）に転送されます。プールメンバーは、プールコーディネーターに対してDB RPCを実行します。プールコーディネーターは、プール内のリソースの調整とロックを担当し、すべての制御操作を処理します。プールメンバーはHTTPおよびXMLRPCを介してプールコーディネーターと通信しますが、ミラーディスク（ストレージ移行）を介して（同じチャネルで）互いに通信することもできます。

ストレージリポジトリ

XenServerのストレージターゲットは、ストレージリポジトリ（SR）と呼ばれます。ストレージリポジトリは、仮想ディスクの内容を含む仮想ディスクイメージ（VDI）を格納します。 SRは柔軟性があり、ローカル接続のSATA、SCSI、NVMe、SASドライブ、およびリモート接続のiSCSI、NFS、SAS、SMB、Fibre Channelを内蔵でサポートしています。SRとVDIの抽象化により、シンプロビジョニング、VDIスナップショット、高速クローニングなどの高度なストレージ機能を、それらをサポートするストレージターゲットで利用できるようになります。

ストレージリポジトリの概要

各XenServerホストは、複数のSRと異なるSRタイプを同時に使用できます。これらのSRは、ホスト間で共有することも、特定のホスト専用にすることもできます。共有ストレージは、定義されたリソースプール内の複数のホスト間でプールされます。共有SRは、プール内の各ホストからネットワーク経由でアクセスできる必要があります。単一のリソースプール内のすべてのホストは、少なくとも1つの共有SRを持つ必要があります。共有ストレージは、複数のプール間で共有することはできません。

SRの操作方法の詳細については、「ストレージの構成」を参照してください。

ネットワーク

アーキテクチャレベルでは、ネットワークエンティティを表すサーバーサイドのソフトウェアオブジェクトには3つのタイプがあります。これらのオブジェクトは次のとおりです。

PIF。これはdom0内で使用されるソフトウェアオブジェクトで、サーバー上の物理NICを表します。PIFオブジェクトには、名前と説明、UUID、それが表すNICのパラメーター、および接続されているネットワークとホストがあります。
VIF。これはdom0内で使用されるソフトウェアオブジェクトで、仮想マシン上の仮想NICを表します。VIFオブジェクトには、名前と説明、UUID、および接続されているネットワークとVMがあります。
ネットワーク。これはホスト上の仮想イーサネットスイッチで、ネットワークホスト上のネットワークトラフィックをルーティングするために使用されます。ネットワークオブジェクトには、名前と説明、UUID、およびそれに接続されているVIFとPIFのコレクションがあります。

ネットワークの概要

XenServer管理APIでは、以下の操作が可能です。

ネットワークオプションの設定
管理操作に使用するNICの制御
VLANやNICボンディングなどの高度なネットワーク機能の作成

XenServerでネットワークを管理する方法の詳細については、ネットワークを参照してください。

技術概要

仮想化とハイパーバイザー