虚拟化技术分类

本文目录一览

• I、什么是虚拟化?
• II、虚拟化有哪些应用
• III、云计算包括哪些技术和服务？

I、什么是虚拟化?

虚拟化是资源的一种逻辑表示，并不会受限于物理资源。 运行的环境不在真实的硬件上，而是硬件之上的虚拟内存中的一段，或者说是虚拟的环境中。

虚拟化为数据、计算能力、存储资源等提供了一个逻辑图，而不是物理图。 虚拟化的发展，大幅降低了IT硬件成本，减少了资源的浪费，并且提升了系统的稳定性和安全性。

1、全虚拟化

全虚拟化(FullVirtualization)也称为原始虚拟化技术，该模型使用虚拟机协调Guest作系统和原始硬件，VMM在Guest作系统和硬件之间用于工作协调，一些受保护指令必须由Hypervisor（虚拟机管理程序）来捕获处理。 全虚拟化的运行速度要快于硬件模拟，但是性能方面不如机，因为Hypervisor需要占用一些资源。

2、半虚拟化

半虚拟化(ParaVirtualization)是另一种类似于全虚拟化的技术，它使用Hypervisor分享存取底层的硬件，但是它的Guest作系统集成了虚拟化方面的代码。 该方法无需重新译或引起陷阱，因为作系统自身能够与虚拟进程进行很好的协作。 半虚拟化需要Guest作系统做一些修改，使Guest作系统意识到自己是处于虚拟化环境的，但是半虚拟化提供了与原作系统相近的性能。

扩展资料：

虚拟机设备队列（VMDq）：最大限度提高I/O吞吐率。 在传统服务器虚拟化环境中，VMM必须对每个单独的数据包进行分类，并将其发送到相应的虚拟机。 这样会占用大量的处理器周期。 而借助VMDq，该分类功能可由英特尔服务器网卡内的专用硬件来执行，VMM只需负责将预分类的数据包组发送到相应的虚拟机。 这将降低I/O延迟，使处理器获得更多的可用周期来处理业务应用。 IntelVT-c可将I/O吞吐量提高一倍以上，使虚拟化应用达到接近物理服务器的吞吐率。

虚拟机直接互连（VMDc）：大幅提升虚拟化性能。 VMDc支虚拟机直接访问网络I/O硬件，从而显著提升虚拟机性能。 如：通过单个英特尔万兆服务器网卡，可为10个虚拟机中的每个虚拟机分配一个受保护的、1Gb/s的专用链路。 这些通信链路直接绕过了VMM交换机，进一步提升了I/O性能并减少服务器处理器的负载。

参考资料：百度百科-虚拟化

II、虚拟化有哪些应用

虚拟化的应用软件：

1、OpenfilerNAS和SAN

2、Opsview监测工具

3、Cacti网络绘图工具

4、M0n0wall防火墙

5、ASGateway

6、WebGUICMS

7、BitNamiWordPress

8、FOG计算机克隆工具

9、云桌面技术

虚拟化的分类：

准虚拟化

完全虚拟化是处理器密集型技术，因为它要求Hypervisor管理各个虚拟服务器，并让它们彼此独立。 减轻这种负担的一种方法就是，改动客户作系统，让它以为自己运行在虚拟环境下，能够与Hypervisor协同工作，这种方法就叫准虚拟化。

准虚拟化技术的优点是性能高。 经过准虚拟化处理的服务器可与Hypervisor协同工作，其响应能力几乎不亚于未经过虚拟化处理的服务器。 它的客户作系统(GuestOS)集成了虚拟化方面的代码。 该方法无需重新译或引起陷阱，因为作系统自身能够与虚拟进程进行很好的协作。

作系统层虚拟化

实现虚拟化还有一个方法，那就是在作系统层面增添虚拟服务器功能。 就作系统层的虚拟化而言，没有独立的Hypervisor层。 相反主机作系统本身就负责在多个虚拟服务器之间分配硬件资源，并且让这些服务器彼此独立。 一个明显的区别是，如果使用作系统层虚拟化，所有虚拟服务器必须运行同一作系统。

虽然作系统层虚拟化的灵活性比较差，但本机速度性能比较高。 此外，由于架构在所有虚拟服务器上使用单一、标准的作系统，管理起来比异构环境要容易。

桌面虚拟

服务器虚拟化主要对服务器而言，而虚拟化最接近用户的还是要算的上桌面虚拟化了，桌面虚拟化主要功能是将分散的桌面环境集中保存并管理起来，包括桌面环境的集中下发，集中更新，集中管理。 桌面虚拟化使得桌面管理变得简单，不用每台终端单独进行维护，每台终端进行更新。 终端数据可以集中存储在中心机房里，安全性相对传统桌面应用要高很多。 桌面虚拟化可以使得一个拥有多个桌面环境，也可以把一个桌面环境供多使用，节了license。 另外，桌面虚拟化依托于服务器虚拟化。 没有服务器虚拟化，这个桌面虚拟化的优势将完全没有了。 不仅如此，还浪费了许多管理资本。

硬件虚拟化

英特尔虚拟化技术（IVT，IntelTechnology）是由英特尔开发的一种虚拟化技术，利用IVT可以对在系统上的客作系统，通过虚拟机查看器（VMM，VirtualMachineMonitor）来虚拟一套硬件设备，以供客作系统使用。 这些技术以往在VMware与VirtualPC上都通过软件实现，而通过IVT的硬件支可以加速此类软件的进行。

III、云计算包括哪些技术和服务？

云计算涵盖了多种技术和服务，以下是详细的分类和介绍：
1.虚拟化技术
虚拟化技术是云计算的基石，它允许将物理计算资源虚拟化为多个逻辑资源，从而提高效率和灵活性。 这一技术支云计算服务提供基础架构，是推动传统IT服务快速向云转型的关键动力。
2.分布式数据库技术
分布式数据库技术涉及将数据存储在多个物理位置，这种方法能够实现负载均衡、自动故障转移和高度的可靠性、可用性及可扩展性。
3.资源管理技术
资源管理技术在云计算中扮演着重要角色，它需要能够有效地处理和分析大规模数据集。 这包括对大量服务器资源进行高效调配，以确保它们能够协同工作，提供平峰时期的稳定服务。
4.能耗管理技术
随着云计算规模的扩大，其能源消耗问题日益突出。 因此，能耗管理技术致力于提高能效，包括升级网络设备、引入节能模式以及在非高峰时段减少耗电量。 此外，优化网络结构也有助于降低数据传输的能耗和基站发射功率。
5.信息安全技术
信息安全是云计算面临的一大挑战。 在云计算环境中，安全问题尤为突出，需要涵盖多个层面。 云服务提供商必须采取措施确保数据的安全性和隐私保护。
云计算服务类型包括：
1.基础设施即服务（IaaS）
IaaS提供虚拟化的计算资源，如虚拟机、存储、网络和作系统，供个或组织按需使用。
2.平台即服务（PaaS）
PaaS提供了构建、测试和管理软件应用程序的平台。 它为开发员提供了一个按需可用的开发环境。
3.软件即服务（SaaS）
SaaS通过互联网提供按需使用的软件应用程序。 云计算服务提供商托管和管理应用程序，用户可以通过全球互联网访问这些应用程序。