虚拟化概念

在计算机技术中,虚拟化(Virtualization)是一种资源管理技术。虚拟化的目的是为了在同一台主机上运行多个系统或应用,从而达到提高资源的利用率,节约成本的目的。将单台服务器中的各种资源,如:网络、存储、CPU及内存等,整合转换后又可以单独使用,使用户可以从多个方面充分利用计算资源。

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由图可以看出,一台物理机可以拥有多台虚拟机,而这些虚拟机都是基于物理机运行。其中,物理机又叫做虚拟机的宿主机,只要它处于正常运行状态,就可以一直承载虚拟机的运行。由于虚拟机是基于物理机运行,硬件设备都是共享的,在创建多台虚拟机时,也要考虑到物理机的配置是否能够承载足够数量的虚拟机。

硬件虚拟化

硬件虚拟化是将宿主机的硬件进行虚拟化,使硬件对用户进行隐藏,并将虚拟化的硬件呈现都用户面前。

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图中所示的硬件并非真实的物理硬件,而是通过虚拟化技术虚拟出来的,与虚拟机一样都是基于物理机硬件。在1.1.1节中讲过,虚拟机的运行需要考虑物理机硬件的配置,例如将物理机中的网卡取出,在虚拟机设置中是无法添加网卡的,但只要物理机中有网卡,虚拟机中就可以添加多个网卡。再例如物理机的内存有16GB,用户直接给虚拟机配置16GB,这样也是无法实现的,因为物理机的运行也需要消耗内存。

下面将讲解关于硬件虚拟化的例子:

Inter-VT(Inter Virtualization Technology),Intel公司的虚拟化技术,为了解决纯软件虚拟化安全、性能等方面不足,这种技术可以让一个CPU看起来像是多个CPU在工作一样,从而实现了在一台计算机上同时存在多个操作系统。

AMD-V(AMD Virtualization),AMD公司的虚拟化技术。它是针对x86处理器系统架构的一组硬件扩展虚拟化技术,是可以简化纯软件的虚拟化解决方案,改进VMM(虚拟机监视器)的设计,更充分的利用硬件资源,提高了服务器和数据中心的虚拟化效率。