Xen-ARM是一種在ARM架構上實作的Hypervisor，能在一台機器上同時運行多個作業系統。在Hypervisor的分類當中，屬於Type1的Hypervisor[1] ，而在Hypervisor上運行的Guest OS是需要被Patch過的，在系統虛擬化技術分類上屬於Para-virtualizaiton（半虛擬化）。
Xen-ARM是基於Xen [2] （一款在x86平台上開發的Hypervisor）。不同於Xen是由XenSource公司所主導，Xen-ARM的開發者是以Samsung為主體，而近幾年來有關Xen-ARM的Paper多由Samsung所發表。
談到Xen-ARM與Xen社群的關係，自兩者官網的關係來看，Xen-ARM的官網是被當成Xen官網上的一個分頁，而在XenWiki當中，也有一頁是寫有關Xen-ARM的內容，顯見Xen社群是知道有Xen-ARM的存在，並且是近乎把Xen-ARM當做Xen一部分的方式放置在Xen的官網。然而，Xen-ARM迄今仍未被整合進Xen的主線當中，依據Xen-ARM官網上的說法，他們希望能於2012年進入Xen的主線。
在早期Xen-ARM開發時，只支援FreeScale的開發板，而至今Xen-ARM已經支援Xscale PXA310, Versatile, Realview-PB, Cortex-A9等SoC平台的硬體架構，也支援Goldfish（QEMU emulator patched for Android）。在Guest OS的部份，早期僅支援2.6.11的版本，時至今日，Xen-ARM官方目前已支援Linux v2.6.11, v2.6.18, v2.6.21, v2.6.24, v2.6.27的版本。
（二）Xen-ARM歷史發展
於2007年的Xen秋季高峰會上，三星提出他們成功把Xen移植到ARM處理器架構之下，三星把此計畫稱之為Xen-ARM。在2007年當時，三星團隊在ARM9（ARMv5）的FreeScale開發板上實作Xen-ARM，當時他們是以Xen-3.0.2為基礎移植至FreeScale上，在Hypervisor上運行的Guest OS則是Linux 2.6.11。
然而，雖然2007年當時三星就有到Xen Summit Autumn發表Xen-ARM當時開發的成果，但真正開放原始碼的時間則是到2008上半年才有開放。於08年所釋出的第一版Xen-ARM，僅支援FreeScale的硬體平台，其所支援的Guest OS也僅為miniOS。
也因為沒有釋出Patch過能在Guest mode運行的Linux實有不便，因此於同年（2008年）的下半年，三星又釋出了第二版的Xen-ARM，在這個版本當中，即有提供Para-virtualized Linux 2.6.24來做為Guest OS，同時也釋出了Xen tool。
於2009年下半年，Xen-ARM推出第三版，當中最主要的更新是支援ARM11MPCore（ARMv6）的平台。最新的版本則是2010年推出的版本，此版本已經支援Cortex-A9（ARMv7）的硬體平台，Guest OS也已經有支援Linux v2.6.11, v2.6.18, v2.6.21, v2.6.24, v2.6.27的版本。
（三）Xen-ARM的架構[3]
Xen-ARM的架構與Xen相仿，是在硬體上直接架一層Hypervisor來實際管控所有硬體資源，然後Guest OS再架上Guest OS。當Guest OS在執行Non-sensitive instructions時，由於此種指令不會更動到關鍵的硬體資源，故即讓其native-run。然而當執行到sensitive instruction時，由於此種指令會更動到系統的關鍵資源，而我們不希望Guest OS有權直接存取硬體資源，故此時我們會讓sensitive instruction強制trap進Hypervisor，交由Hypervisor來處理，而此種行為我們會稱為Guest OS發一個hyper-call進hypervisor，如同在OS中我們會稱user-space程式會發system-call進kernel一樣。
1. CPU virtualization
在Xen-ARM當中將CPU的指令分為三種：Xen-ARM mode、virtual kernel mode與virtual user mode，分別給hypervisor、kernel-space of guest OS、user-space of guest OS使用，而對應實際ARM的instruction mode分別為supervisor mode、user mode與user mode。我們可以看到virtual kernel mode和virtual user mode皆是使用user mode，即non-privilege mode，故實際上virtual kernel mode和virtual user mode的差別只是邏輯上的分別而已。
2. Memory virtualization
我們知道在Memory virtualization當中，我們需要於Hypervisor中建立一套shadow page table，讓Guest OS能夠管理自己的Memory，但又不會直接接觸到實際的記憶體配置，而是利用shadow page table來轉換到實體的記憶體配置。在Xen-ARM當中也利用一樣的技術，在Xen-ARM當中去將實體記憶體切割成數塊，分別定址給各個VM，還有一部分的記憶體會被分配給Hypervisor本身
3. I/O virtualization
1. CPU virtualization
在Xen-ARM當中將CPU的指令分為三種：Xen-ARM mode、virtual kernel mode與virtual user mode，分別給hypervisor、kernel-space of guest OS、user-space of guest OS使用，而對應實際ARM的instruction mode分別為supervisor mode、user mode與user mode。我們可以看到virtual kernel mode和virtual user mode皆是使用user mode，即non-privilege mode，故實際上virtual kernel mode和virtual user mode的差別只是邏輯上的分別而已。
2. Memory virtualization
我們知道在Memory virtualization當中，我們需要於Hypervisor中建立一套shadow page table，讓Guest OS能夠管理自己的Memory，但又不會直接接觸到實際的記憶體配置，而是利用shadow page table來轉換到實體的記憶體配置。在Xen-ARM當中也利用一樣的技術，在Xen-ARM當中去將實體記憶體切割成數塊，分別定址給各個VM，還有一部分的記憶體會被分配給Hypervisor本身
3. I/O virtualization
在Xen-ARM的架構上，他會把Guest OS切成兩種，一種是負責其他VM和Hypervisor溝通的VM，我們稱其為Dom0或VM0，另一種VM則是無法直接對Hypervisor溝通的VM，我們稱呼其為DomU（在一個Hypervisor上只有兩個VM運行時，我們也多直接成其為Dom1或VM1）。當VM1發出一個I/O request時，他會透過他自己的I/O裝置驅動程式打入Xen-ARM之中，但Xen-ARM只幫忙傳遞訊息給VM0，由VM0當中的Back-end driver去負責模擬虛擬的I/O裝置給VM1使用，而真正接觸到實際硬體的則是交由VM0當中的Native driver去負責。
