(一)虚拟化的必要性和分类(linux虚拟化从入门到精通)
声明:本博客是本博主学习尚硅谷虚拟化教程整理出来的。这篇博客向大家介绍引入虚拟化的必要性及虚拟化的分类,偏向于理论知识,但是在面试当中可能会用得着哦。
CONTENTS
1、为什么引入虚拟化?
美国环境保护署(EPA) 报告的一组有趣的统计数据就证明了其好处。EPA研究服务器和数据中心的能源效率时发现,实际上服务器只有5%的时间是在工作的。在其他时间,服务器都处于“休眠” 状态。
这说明服务器的资源利用率极低,而采用了虚拟化技术之后可以保证资源的充分利用。而且现在很多公司又为什么大都采用云服务器呢?因为可以按需购买,也省去了大量的管理维护成本。说到云计算,要知道云计算的底层就是虚拟化技术,没那么高大上哦。
下面对比下虚拟化前后的特点:
- 虚拟化前
- 每台主机一个操作系统
- 软件硬件紧密地结合
- 在同一主机上运行多个应用程序通常会遭遇沖突
- 系统的资源利用率低
- 硬件成本高昂而且不够灵活
- 虚拟化后
- 打破了操作系统和硬件的互相依赖
- 通过封装到到虚拟机的技术,管理操作系统和应用程序为单一的个体
- 強大的安全和故障隔离
- 虚拟机是独立于硬件的,它们能在任何硬件上运行
2、虚拟化概念
虚拟化,是指通过虚拟化技术将一台计算机虚拟为多台逻辑计算机。在一台计算机上同时运行多个逻辑计算机,每个逻辑计算机可运行不同的操作系统,并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响,从而显著提高计算机的工作效率。
3、虚拟化分类
3.1 按技术分类
(1)全虚拟化技术
完全虚拟化技术又叫硬件辅助虚拟化技术,最初所使用的虚拟化技术就是全虚拟化(Full Virtualization)技术,它在虚拟机(VM) 和硬件之间加了一个软件层——Hypervisor,或者叫做虚拟机监控器(VMM)
- hypervisor直接运行在物理硬件之上——KVM
- hypervisor运行在另一个操作系统中——QEMU和WINE
(2)半虚拟化技术
半虚拟化技术,也叫做准虚拟化技术。它就是在全虚拟化的基础上,把客户操作系统进行了修改,增加了一个专门的API,这个API可以将客户操作系统发出的指令进行最优化,即不需要Hypervisor耗费一定的资源进行翻译操作,因此Hypervisor的工作负担变得非常的小,因此整体的性能也有很大的提高。
3.2 按架构类型分类
(1)寄居架构:就是在操作系统之上安装和运行虛拟化程序,依赖于主机操作系统对设备的支持和物理资源的管理;
- 优点:简单,便于实现
- 缺点:安装和运行应用程序依赖于主机操作系统对设备的支持
举例: GSX Server, VMware Server, Workstation(我们常用的)
(2)裸金属架构:就是直接在硬件上面安装虚拟化软件,再在其上安装操作系统和应用,依赖虚拟层内核和服务器控制台进行管理。
- 优点:虚拟机不依赖于操作系统,可以支持多种操作系统,多种应用,更加灵活
- 缺点:虚拟层内核开发难度较大
举例: VMWare ESXI Server(下一章节我将介绍ESXI的安装和介绍)
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