從表面來看,這些虛擬機(jī)都是獨(dú)立的服務(wù)器,但實(shí)際上,它們共享物理服務(wù)器的CPU、內(nèi)存、硬件、網(wǎng)卡等資源。物理機(jī),通常稱為“宿主機(jī)(Host)”。虛擬機(jī),則稱為“客戶機(jī)(Guest)”。
虛擬化使用軟件來模擬硬件并創(chuàng)建虛擬計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。這樣一來,企業(yè)便可以在單臺服務(wù)器上運(yùn)行多個(gè)虛擬系統(tǒng),也就是運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)和應(yīng)用,而這可以實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)以及提高效益。
在云計(jì)算上虛擬化技術(shù)能為我們解決很多以前解決不了的技術(shù):
服務(wù)器整合技術(shù):這個(gè)技術(shù)在沒有虛擬化技術(shù)之前是很難完成的。因?yàn)槭裁礀|西都是實(shí)際存在的,想把兩個(gè)工作相對較少的服務(wù)器整合到一起是很困難的。然而當(dāng)有了虛擬化技術(shù)以后使這種服務(wù)器整合技術(shù)變得非常容易。
靈活的資源調(diào)派:通過虛擬化技術(shù),我們可以動(dòng)態(tài)調(diào)配資源給VM,并讓它在不同的實(shí)體主機(jī)之間做到不停機(jī)地移轉(zhuǎn)(VMotion),避免硬件因?yàn)橛?jì)劃性的停機(jī)維護(hù)而不能提供服務(wù)。當(dāng)虛擬機(jī)無法在實(shí)體機(jī)中取得足夠硬件資源的時(shí)候,我們還可以讓它自動(dòng)去找尋閑置有足夠資源的實(shí)體機(jī),并在線轉(zhuǎn)移過去,進(jìn)行服務(wù)器的資源負(fù)載平衡(DRS 功能)。經(jīng)過虛擬化之后,原本困難費(fèi)心的事情變得很輕松容易實(shí)現(xiàn)。
快速大量部署、降低維護(hù)工作:要快速產(chǎn)生一臺或多臺合乎標(biāo)準(zhǔn)的虛擬機(jī)是非常容易的,這省下了采購硬件的流程、安裝軟件時(shí)間、后續(xù)硬件維護(hù)等多道麻煩手續(xù),非??焖倥c方便地用于開發(fā)、測試、維運(yùn)等環(huán)境上面。
增加可用性與備份:使用虛擬快照技術(shù)是將虛擬機(jī)此時(shí)的狀態(tài)像照片一樣保存下來,當(dāng)然我說的很容易,其實(shí)現(xiàn)原理需要非常復(fù)雜,包括cpu運(yùn)行狀態(tài),內(nèi)存中的數(shù)據(jù)等等。這樣保存下這些虛擬技術(shù)當(dāng)發(fā)生災(zāi)難或者某些失誤導(dǎo)致虛擬機(jī)出問題時(shí),可以很快恢復(fù)。
虛擬化技術(shù)最早是IBM公司在上世紀(jì)60年代末所提出的,當(dāng)時(shí) IBM 公司為實(shí)現(xiàn)多用戶對大型計(jì)算機(jī)同時(shí)交互訪問而開發(fā)的一套被稱之為虛擬機(jī)監(jiān)視器(Virtual Machine Monitor 簡稱為 VMM)的軟件。在現(xiàn)在的虛擬化技術(shù)中,VMM 是運(yùn)行在硬件服務(wù)器和操作系統(tǒng)中間層的軟件,它方便同時(shí)有多個(gè)相同或不同的操作系統(tǒng)和應(yīng)用共享底層硬件基礎(chǔ)設(shè)施。在云計(jì)算中常提及的Hypervisor與 VMM 具有相同含義,其實(shí)質(zhì)是一種資源配置的管理技術(shù)。
Hypervisor,漢譯過來是“超級監(jiān)督者”,也叫做VMM(Virtual Machine Monitor,虛擬機(jī)監(jiān)視器)。它不是一款具體的軟件,而是一類軟件的統(tǒng)稱。
Hypervisor分為兩大類:
第一類,hypervisor直接運(yùn)行在物理機(jī)之上。虛擬機(jī)運(yùn)行在hypervisor之上。第二類,物理機(jī)上安裝正常的操作系統(tǒng)(例如Linux或Windows),然后在正常操作系統(tǒng)上安裝hypervisor,生成和管理虛擬機(jī)。
像VMware、KVM、Xen、Virtual Box,都屬于Hypervisor。
VMware大家應(yīng)該很熟悉,就是VMware Workstation。學(xué)習(xí)Linux的話,很多人都是在windows系統(tǒng)下安裝WMware,然后創(chuàng)建Linux虛擬機(jī)。