目前主要有Intel的VT-x和AMD的AMD-V這兩種技術(shù)。
其核心思想都是通過(guò)引入新的指令和運(yùn)行模式,使VMM和Guest OS分別運(yùn)行在不同模式(ROOT模式和非ROOT模式)下,且Guest OS運(yùn)行在Ring 0下。
通常情況下,Guest OS的核心指令可以直接下達(dá)到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件執(zhí)行,而不需要經(jīng)過(guò)VMM。當(dāng)Guest OS執(zhí)行到特殊指令的時(shí)候,系統(tǒng)會(huì)切換到VMM,讓VMM來(lái)。當(dāng)Guest OS執(zhí)行到特殊指令的時(shí)候,系統(tǒng)會(huì)切換到VMM,讓VMM來(lái)處理特殊指令。
硬件輔助虛擬化(Hardware Assisted Virtualization) 簡(jiǎn)介:Intel/AMD等硬件廠(chǎng)商通過(guò)對(duì)部分全虛擬化和半虛擬化使用到的軟件技術(shù)進(jìn)行硬件化(具體將在下文詳述)來(lái)提高性能。
硬件輔助虛擬化技術(shù)常用于優(yōu)化全虛擬化和半虛擬化產(chǎn)品,而不是獨(dú)創(chuàng)一派,最出名的例子莫過(guò)于VMware Workstation,它雖然屬于全虛擬化,但是在它的6.0版本中引入了硬件輔助虛擬化技術(shù),比如Intel的VT-x和AMD的AMD-V?,F(xiàn)在市面上的主流全虛擬化和半虛擬化產(chǎn)品都支持硬件輔助虛擬化,包括VirtualBox,KVM,VMware ESX和Xen?! ?yōu)點(diǎn):通過(guò)引入硬件技術(shù),將使虛擬化技術(shù)更接近物理機(jī)的速度?! ∪秉c(diǎn):現(xiàn)有的硬件實(shí)現(xiàn)不夠優(yōu)化,還有進(jìn)一步提高的空間。它是指將計(jì)算機(jī)的終端系統(tǒng)(也稱(chēng)作桌面)進(jìn)行虛擬化,以達(dá)到桌面使用的安全性和靈活性??梢酝ㄟ^(guò)任何設(shè)備,在任何地點(diǎn),任何時(shí)間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪(fǎng)問(wèn)屬于我們個(gè)人的桌面系統(tǒng)。
根據(jù)虛擬化程度的分類(lèi),虛擬化技術(shù)可以分為以下幾種:1. 服務(wù)器虛擬化:將一臺(tái)物理服務(wù)器劃分為多個(gè)虛擬服務(wù)器,每個(gè)虛擬服務(wù)器可以獨(dú)立運(yùn)行操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序。常見(jiàn)的服務(wù)器虛擬化技術(shù)有VMware ESXi、Microsoft Hyper-V、KVM等。2. 網(wǎng)絡(luò)虛擬化:將網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行虛擬化,使得不同網(wǎng)絡(luò)實(shí)體可以共享和隔離網(wǎng)絡(luò)資源。常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)有VLAN、VXLAN、SDN等。3. 存儲(chǔ)虛擬化:將多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行抽象和匯總,提供統(tǒng)一的存儲(chǔ)管理接口,使得多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備可以像一個(gè)存儲(chǔ)池一樣使用。常見(jiàn)的存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)有存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)虛擬化、網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)(NAS)虛擬化、存儲(chǔ)虛擬化器等。4. 桌面虛擬化:將一臺(tái)物理計(jì)算機(jī)的桌面環(huán)境虛擬化為多個(gè)虛擬桌面,每個(gè)虛擬桌面可以獨(dú)立運(yùn)行操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序。常見(jiàn)的桌面虛擬化技術(shù)有VMware Horizon、Citrix XenDesktop、Microsoft Remote Desktop等。5. 應(yīng)用程序虛擬化:將應(yīng)用程序與操作系統(tǒng)分離,使得應(yīng)用程序可以在不同的操作系統(tǒng)環(huán)境中運(yùn)行。常見(jiàn)的應(yīng)用程序虛擬化技術(shù)有Docker、Kubernetes等。
側(cè)重點(diǎn)不一樣,gpu的虛擬化更偏向于需要一定3d性能的場(chǎng)景,比如桌面虛擬化,很多銀行保險(xiǎn)類(lèi)公司都有這種虛擬化,每個(gè)人有一臺(tái)電腦用于接入虛擬云桌面,而所有的數(shù)據(jù)都在虛擬機(jī)里面,好處就是防止數(shù)據(jù)泄露,這種應(yīng)用場(chǎng)景就需要一定的3d性能,兩家常見(jiàn)的廠(chǎng)商,ctrix和vmware,前者有一套自己的東西,不需要借助于gpu,后者則是有一套和英偉達(dá)合作基于硬件的gpu虛擬化,而cpu的虛擬化,更側(cè)重于計(jì)算,目前最常見(jiàn)的各種云服務(wù)器,都是屬于這種。
云計(jì)算是一個(gè)近些年被炒作的概念,很多公司對(duì)外宣傳自己使用了云計(jì)算,其實(shí)僅僅是用了最低級(jí)的iaas,infrastructure as a service,就是虛擬機(jī)而已。
去虛擬化好。
虛擬化能使用戶(hù)在一臺(tái)服務(wù)器上同時(shí)運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng),這與“多重任務(wù)處理”技術(shù)有些類(lèi)似。不過(guò)“多重任務(wù)處理”技術(shù)只允許用戶(hù)在同一機(jī)器設(shè)備的同一操作系統(tǒng)中運(yùn)行多個(gè)程序,而虛擬化則可讓用戶(hù)在同一機(jī)器設(shè)備中運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)。這樣用戶(hù)能更靈活高效地配用計(jì)算機(jī)資源,并且有助于提高安全性能。
兩者雖然都是虛擬化技術(shù),但它們運(yùn)作的思維是完全不同的,容器虛擬化是輕量級(jí)虛擬化技術(shù),同時(shí)它也是以應(yīng)用程序?yàn)橹行牡奶摂M化技術(shù)。而傳統(tǒng)虛擬化技術(shù)則不同,一般來(lái)說(shuō)是以操作系統(tǒng)為中心的。因此,他們兩者從根本核心上就有所區(qū)別。下面我們來(lái)看看兩者具體的區(qū)別分析。
1、傳統(tǒng)虛擬化
傳統(tǒng)虛擬化技術(shù)是指通過(guò)虛擬化技術(shù)將一臺(tái)計(jì)算機(jī)虛擬為多臺(tái)邏輯計(jì)算機(jī)。在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上同時(shí)運(yùn)行多個(gè)邏輯計(jì)算機(jī),每個(gè)邏輯計(jì)算機(jī)可運(yùn)行不同的操作系統(tǒng),并且應(yīng)用程序都可以在相互獨(dú)立的空間內(nèi)運(yùn)行而互不影響,從而顯著提高計(jì)算機(jī)的工作效率。
2、容器虛擬化的核心技術(shù)
(1)CGroup限制容器的資源使用
(2)Namespace機(jī)制,實(shí)現(xiàn)容器間的隔離
(3)chroot,文件系統(tǒng)的隔離
一、虛擬化,是指通過(guò)虛擬化技術(shù)將一臺(tái)計(jì)算機(jī)虛擬為多臺(tái)邏輯計(jì)算機(jī)。在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上同時(shí)運(yùn)行多個(gè)邏輯計(jì)算機(jī),每個(gè)邏輯計(jì)算機(jī)可運(yùn)行不同的操作系統(tǒng),并且應(yīng)用程序都可以在相互獨(dú)立的空間內(nèi)運(yùn)行而互不影響,從而顯著提高計(jì)算機(jī)的工作效率。
二、虛擬化的原因:
1、提高現(xiàn)有資源的利用率 :通過(guò)整合服務(wù)器 將共用的基礎(chǔ)架構(gòu)資源聚合到池中,打破原有的“一臺(tái)服務(wù)器一個(gè)應(yīng)用程序”模式。
2、通過(guò)縮減物理基礎(chǔ)架構(gòu)和提高服務(wù)器/管理員比率,降低數(shù)據(jù)中心成本 :由于服務(wù)器及相關(guān) IT 硬件更少,因此減少了占地空間,也減少了電力和散熱需求 。采用更出色的管理工具可以提高服務(wù)器/管理員比率,因此人員需求也得以減少。
3、提高硬件和應(yīng)用程序 的可用性,進(jìn)而提高業(yè)務(wù)連續(xù)性 :可安全地備份和遷移整個(gè)虛擬環(huán)境而不會(huì)出現(xiàn)服務(wù)中斷。消除計(jì)劃內(nèi)停機(jī),并可從計(jì)劃外故障中立即恢復(fù)。
4、實(shí)現(xiàn)了運(yùn)營(yíng)靈活性 :由于采用動(dòng)態(tài)資源管理、加快了服務(wù)器部署并改進(jìn)了桌面和應(yīng)用程序部署,因此可響應(yīng)市場(chǎng)的變化。
5、提高桌面的可管理性和安全性 :幾乎可在所有標(biāo)準(zhǔn)桌面計(jì)算機(jī)、筆記本電腦或 Tablet PC 上部署、管理和監(jiān)視安全桌面環(huán)境 ,無(wú)論是否能連接到網(wǎng)絡(luò),用戶(hù)都可以在本地或以遠(yuǎn)程方式對(duì)這種環(huán)境進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。
答:
虛擬機(jī)虛擬化設(shè)置開(kāi)啟步驟如下:
1.首先關(guān)閉電腦的快速啟動(dòng) 控制面板-電源選項(xiàng)-選擇電源按鈕的功能-更改當(dāng)前不可用的設(shè)置;把關(guān)機(jī)設(shè)置中的【所有都取消勾選】。
2.重啟電腦,當(dāng)電腦屏幕亮起logo時(shí),按住【Fn+F2】,進(jìn)入BIOS。 (不同品牌電腦進(jìn)入BIOS的按鍵不同,可自行查找即可。如:F2、F12、Del、Esc等)
3.開(kāi)啟虛擬化 在Configuration中找到Intel Virtual Technology (不同品牌電腦不同,有的電腦在Security中找到Virtualization),將【Disabled】更改為【Enabled】,并保存退出。
4.重啟電腦 此時(shí)再進(jìn)入任務(wù)管理器-性能中,查看“虛擬化”就會(huì)變成【已啟用】。
從技術(shù)上來(lái)說(shuō),“虛擬化”指的是創(chuàng)建操作系統(tǒng)、服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)資源的虛擬版本。
虛擬化的目標(biāo)本質(zhì)上集中化管理任務(wù),提高系統(tǒng)的可升級(jí)性和工作負(fù)載管理,通過(guò)更少的設(shè)備和能耗需求來(lái)最終實(shí)現(xiàn)省錢(qián)的目的。然而,面對(duì)數(shù)據(jù)的爆炸性增長(zhǎng),企業(yè)管理數(shù)據(jù)暴增,需要傳統(tǒng)的主機(jī)、設(shè)備、存儲(chǔ),呈幾何曲線(xiàn)增長(zhǎng),從這個(gè)意義上講,虛擬化實(shí)際上是解決巨量復(fù)雜信息處理的新方法、新途徑、新架構(gòu),尋求爆炸性信息處理的根本出路。