淺談虛拟化技術的含義及分類

淺談虛拟化技術的含義及分類

Abner kou原創，轉載請注明出處

如今虛拟化已經成為IT界炙手可熱的話題之一，面對虛拟化市場這塊大蛋糕，各廠商你争我奪，紛紛标榜自己的獨到優勢，一時間在虛拟化領域出現百家争鳴的态勢，對于初涉虛拟化的朋友可能會有些迷惑，到底那一家的技術更有優勢？到底那一家的産品符合我的需求？本文力争能給這些朋友一點啟發，希望能夠撥開虛拟之雲，重制真實之本。

一、虛拟化的概念

虛拟化的廣義與狹義的了解

廣義——将不存在的食物或現象“虛拟”成為存在的事物或現象的方法，計算機科學中的虛拟化包括平台虛拟化、應用程式虛拟化、存儲虛拟化、網絡虛拟化、裝置虛拟化等。

狹義——指在計算機上模拟運作多個作業系統平台。

目前對于虛拟化-Virtualization并沒有統一的标準定義，但大多數定義都包含這樣幾個方面，

1、虛拟的内容是資源（包括CPU、記憶體、存儲、網絡等）；

2、被虛拟的實體資源有着統一的邏輯表示，而且這種邏輯表示提供給使用者大部分相同或完全相同的實體資源的功能；

3、經過一系列的虛拟化過程，使得資源不受實體限制限制，由此可以帶給我們與傳統IT相比更多的優勢——資源整合、提高資源使用率、動态IT等；

我個人的了解虛拟化既是對資源的邏輯抽象、隔離、再配置設定、管理的一個過程。所有虛拟化廠商所宣傳的各種功能特色，都可以歸結為邏輯抽象、隔離、再配置設定、管理這四個過程中，剛接觸虛拟化的朋友隻要記住一點，虛拟化技術确實有很多優勢，我們需要做的就是取其所長補己之短。

二、虛拟化技術分類

1、按應用分類

A、作業系統虛拟化——Vmware的vSphere、workstation；微軟的Windows Server with Hyper-v、Virtual PC；IBM的Power VM、zVM；Citrix的Xen

B、應用程式虛拟化——微軟的APP-V；Citrix的Xen APP等

C、桌面虛拟化——微軟的MED-V、VDI；Citrix的Xen Desktop；Vmware的 Vmware view；IBM的Virtual Infrastructure Access等

D、存儲虛拟化、網絡虛拟化等

2、按照應用模式分類

A、一對多：其中将一個實體伺服器劃分為多個虛拟伺服器。這是典型的伺服器整合模式。

B、多對一：其中整合了多個虛拟伺服器，并将它們作為一個資源池。這是典型的網格計算模式。

C：多對多：将前兩種模式結合在一起。

3、按硬體資源調用模式分類

A、全虛拟化——虛拟作業系統與底層硬體完全隔離，由中間的Hypervisor層轉化虛拟客戶作業系統對底層硬體的調用代碼，全虛拟化無需更改用戶端作業系統，相容性好。典型代表是VMare WorkStation、ESX Server早期版本、Microsoft Vitrual Server

B、半虛拟化——在虛拟客戶作業系統中加入特定的虛拟化指令，通過這些指令可以直接通過Hypervisor層調用硬體資源，免除有hypervisor層轉換指令的性能開銷。半虛拟化的典型代表Microsoft Hyper-V；Vmware的vSphere

C、硬體輔助虛拟化——在CPU中加入了新的指令集和處理器運作模式，完成虛拟作業系統對硬體資源的直接調用。典型技術是Intel VT、AMD-V

4、按運作平台分類

A、X86平台——由于X86體系結構伺服器的蓬勃發展，基于X86體系的虛拟化技術也有了很大的進步，目前比較流行的基于X86體系的虛拟廠商有VMware Microsoft、Citrix、IBM System x系列伺服器

B、非X86平台——非X86平台的虛拟化鼻祖是IBM公司，早在20世紀60年代，IBM就在大型機上實作了虛拟化的商用，目前IBM的虛拟化技術包括大型機的System z系列伺服器，中小企業應用的System p系列伺服器；HP 的虛拟伺服器環境（virtual Server Environment，VSE）以及虛拟 vPar、nPartition 和 Integrity 虛拟機（IVM）；Sun的SPARC平台的xVM等，這些都是非X86平台虛拟化的重要力量。

本文大概介紹了虛拟化技術的概念及分類，下一篇文章則會重點介紹X86平台與非X86平台的虛拟化技術分析，敬請關注！