Paravirtualisering

Paravirtualisatie is een vorm van virtualisatie waarbij een gastbesturingssysteem wordt aangepast zodat het direct samenwerkt met de hypervisor. In tegenstelling tot volledig gevirtualiseerde systemen vereist paravirtualisatie dat de gastkernel is gemodificeerd zodat deze via hypercalls en paravirtualiseerde I/O-drivers communiceert met de hypervisor. Dit vermindert overhead doordat hardware-emulatie en traps naar de hypervisor worden beperkt en I/O en geheugenbeheer efficiënter verlopen.

Voordelen zijn onder meer hogere prestaties, met name bij invoer en uitvoer (I/O) en geheugenbeheer, en betere werking op systemen zonder uitgebreide hardware-virtualisatieondersteuning. Nadelen zijn de afhankelijkheid van aangepaste gastbesturingssystemen en drivers, wat compatibiliteit en onderhoud bemoeilijkt; niet alle besturingssystemen zijn geschikt voor paravirtualisatie, en migratie tussen hosts kan complexer zijn. Daarnaast vereist het onderhoud van de paravirtualisatieinterfaces vaak voortdurende updates in zowel hypervisor als gastbesturingssystemen.

Historisch gezien werd paravirtualisatie bekend door de Xen-hypervisor in de vroege jaren 2000, die PV-guest-omgevingen leverde. De gast OS’en moesten worden aangepast en gebruikten PV-drivers en hypercalls om I/O en andere taken uit te voeren. Met de opkomst van hardwareondersteuning voor virtualisatie (Intel VT-x, AMD-V) ontstond ook volledige hardwarevirtualisatie die zonder modificaties kon draaien, waardoor paravirtualisatie minder dominant werd. Desalniettemin blijft paravirtualisatie relevant in sommige omgevingen en wordt het nog steeds gebruikt in combinatie met hardwarevirtualisatie (bijvoorbeeld via PVonHVM) of via paravirtualiseerde I/O‑interfaces zoals PV- of virtio-drivers.