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  • 1 # 科學史話

    什麼是虛擬化?

    這裡簡單歸納一下我的理解:

    1.虛擬化是資源的一種邏輯表示,並不會受限於物理資源。

    2.執行的環境不在真實的硬體上,而是硬體之上的虛擬記憶體中的一段,或者說是虛擬的環境中。

    3.虛擬化為資料、計算能力、儲存資源等提供了一個邏輯檢視,而不是物理檢視。

    4.虛擬化的發展,大幅降低了IT硬體成本,減少了資源的浪費,並且提升了系統的穩定性和安全性。

    全虛擬化

    全虛擬化(FullVirtualization)也稱為原始虛擬化技術,該模型使用虛擬機器協調Guest作業系統和原始硬體,VMM在Guest作業系統和裸硬體之間用於工作協調,一些受保護指令必須由Hypervisor(虛擬機器管理程式)來捕獲處理。全虛擬化的執行速度要快於硬體模擬,但是效能方面不如裸機,因為Hypervisor需要佔用一些資源。

    半虛擬化

    半虛擬化(ParaVirtualization)是另一種類似於全虛擬化的技術,它使用Hypervisor分享存取底層的硬體,但是它的Guest作業系統集成了虛擬化方面的程式碼。該方法無需重新編譯或引起陷阱,因為作業系統自身能夠與虛擬程序進行很好的協作。半虛擬化需要Guest作業系統做一些修改,使Guest作業系統意識到自己是處於虛擬化環境的,但是半虛擬化提供了與原作業系統相近的效能。

    虛擬化技術的關鍵特性

    同質-Equivalence

    即VM的執行環境和物理機的環境在本質上是相同的,表現上允許有一些差異。如CPU的橋片必須一致,CPUcore的個數以及記憶體可以不同,不必使用同類型的網路介面卡驅動等等。

    高效-Efficiency

    即VM的效能必須接近物理機。因此,常見的虛擬系統模擬器(Boches,simics等)就不能成為VM。為達此目的,軟體在虛擬系統上執行時,大多數指令要直接執行在硬體上執行,只有少量指令需要VMM的模擬或翻譯處理。

    資源受控-Resourcecontrol

    即VMM(VirtualMachineMonitor)對物理機的所有資源有絕對的控制力。虛擬機器不允許直接執行敏感指令。

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