什么是虛擬化？
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近年來，“虛擬化”這個(gè)概念可謂炙手可熱。
對(duì)虛擬化最常見的解釋是：把一臺(tái)服務(wù)器，虛擬成相互隔離的多臺(tái)“虛擬服務(wù)器”，也叫“虛擬機(jī)”。
真是咄咄怪事。腳踏實(shí)地，真刀真槍地干什么不好，非要搞這些虛頭巴腦的東西做啥?
所謂空穴來風(fēng)，事出必有因，我們且往下看。
什么是虛擬化?
話說英特爾創(chuàng)始人戈登·摩爾曾說過：“集成電路上可容納的晶體管數(shù)目，約每隔兩年便會(huì)增加一倍”。
換言之，就是：處理器的性能每隔兩年翻一倍。
如此快速的發(fā)展，導(dǎo)致硬件的成本越來越低，甚至到了性能過剩的地步。這可怎么辦，眼睜睜地看著資源閑置嗎?
我們先看下面的一個(gè)案例。
某小公司想要搭建三個(gè)應(yīng)用：郵件系統(tǒng)，文檔管理，企業(yè)內(nèi)網(wǎng)。到底要買多少服務(wù)器呢?
由于公司人少，負(fù)荷輕，性能上一臺(tái)服務(wù)服務(wù)器就足夠用了，但多個(gè)應(yīng)用裝在一起的話，不但資源調(diào)用可能起沖突，維護(hù)起來也麻煩。
但如果買三臺(tái)服務(wù)器的話，又是獅子搏兔，嚴(yán)重浪費(fèi)。這可怎么辦?
既然一套服務(wù)器的硬件性能過剩，那么把它劃分成三個(gè)邏輯上完全隔離的虛擬服務(wù)器，每個(gè)上面再各自安裝操作系統(tǒng)，部署各自的應(yīng)用不就行了嗎?
這樣一來，幾臺(tái)虛擬機(jī)雖然共用了硬件，但在應(yīng)用看來，它們使用的CPU，內(nèi)存，硬盤，網(wǎng)卡等資源又是完全獨(dú)立的，互相隔離，互不沖突。
這就是虛擬化的奧義：分區(qū)，隔離，封裝，獨(dú)立于硬件。
因此，物理機(jī)，通常稱作“宿主機(jī)(Host)”，而虛擬機(jī)，則也被稱作“客戶機(jī)(Guest)”。
這其中的含義非常直白，“客戶機(jī)”是寄生在“宿主機(jī)”之上的虛擬之物，不能脫離宿主機(jī)獨(dú)立存在。
虛擬化怎么實(shí)現(xiàn)?
實(shí)現(xiàn)虛擬化的核心就是引入相關(guān)功能的軟件。這類軟件就叫做Hypervisor，也就是“超級(jí)監(jiān)督者”。
這些“超級(jí)監(jiān)督者”擁有通天的本領(lǐng)，能全面接管服務(wù)器上的物理CPU，內(nèi)存，硬盤，網(wǎng)卡等硬件，把它們抽象成邏輯資源池，并按需分給每個(gè)虛擬機(jī)。
這樣一來，每個(gè)虛擬機(jī)都能獨(dú)立使用自己的虛擬CPU，內(nèi)存，硬盤，網(wǎng)卡，就像它們是物理實(shí)在的一樣。
“超級(jí)監(jiān)督者”實(shí)際上就充當(dāng)?shù)氖俏锢碛布瓦壿嬞Y源之間溝通的橋梁，因此也被叫做“中間件”。
目前有兩種虛擬化實(shí)現(xiàn)方式，一種叫做“寄居式虛擬化”，另一種則叫做“裸金屬虛擬化”。
對(duì)“寄居式虛擬化”來說，物理硬件上是一層操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)上再安裝虛擬化軟件Hypervisor，通過虛擬化軟件再劃分出多個(gè)虛擬機(jī)，各個(gè)虛擬機(jī)上再安裝各自獨(dú)立的操作系統(tǒng)之后，就可以部署應(yīng)用了。
可以看出，這種虛擬化方式存在兩層操作系統(tǒng)，虛擬機(jī)的操作系統(tǒng)是寄居在物理機(jī)的操作系統(tǒng)之上，并由Hypervisor來在中間整合的，叫“寄居式虛擬化”實(shí)至名歸。
對(duì)于“裸金屬虛擬化”來說，物理硬件上不需要裝操作系統(tǒng)，直接安裝Hypervisor來接管硬件并提供虛擬化功能。Hypervisor直接運(yùn)行于裸機(jī)之上，叫“裸金屬虛擬化”也是非常直觀的。
一般來說，寄居式虛擬化雖然效率低一點(diǎn)，但是Hypervisor卻簡單，易于實(shí)現(xiàn)。因此，對(duì)于個(gè)人及小規(guī)模虛擬機(jī)應(yīng)用，使用寄居式虛擬化是比較方便快捷的。
裸金屬架構(gòu)的虛擬化不依賴于操作系統(tǒng)，非常靈活，但是Hypervisor虛擬層的開發(fā)難度大，價(jià)格也就更為昂貴，多用于大型企業(yè)級(jí)應(yīng)用。
好了，本期的內(nèi)容就到這里，希望對(duì)大家有所幫助。
