【正文】 理器（ Virtual Machine Monitor， 簡稱 VMM）是在一臺物理機上 虛擬和運行一臺或多臺虛擬機（ Virtual Machine， 簡稱 VM）。通過虛擬化可以對包括基礎設施，系統(tǒng)和軟件等計算機資源的表示，訪問和管理進行簡化，并為這些資源提供標準的接口來接受輸入和提供輸出。 第 4 頁 共 31 頁 x86 服務器所需虛擬化技術和服務器初選概覽 ................................. 13 x86 服務器 虛擬化技術： XEN、 KVM、 VMWare 的比較 ........................ 14 VMWare 簡介 ................................................................................. 14 XEN 簡介 ........................................................................................ 19 KVM 簡介 ....................................................................................... 25 KVM、 VMWare、 XEN 技術對比 .................................................. 27 VMWare、 XEN 功能和性能比較 ................................................... 27 x86 服務器虛擬化技術 選擇和服務器選擇總結 .................................. 29 2 總結 ....................................................................................................................... 30 虛擬化技術介紹 R 未經 IBM 書面許可，請勿擴散到第三方 。 文檔修改歷史 日期 修改記錄 版本 作者 2020520 2020521 虛擬化技術介紹 R 未經 IBM 書面許可，請勿擴散到第三方 。 虛擬化技術介紹 R 2020 年 12 月 13 日 虛擬化技術介紹 R 未經 IBM 書面許可，請勿擴散到第三方 。 第 2 頁 共 31 頁 文檔說明 本文檔 只能做為一個參考 。 第 3 頁 共 31 頁 目錄 1 x86 服務器虛擬化技術 .......................................................................................... 5 服務器虛擬化技術的歷史 ....................................................................... 6 x86 服務器虛擬化技術分類 .................................................................... 7 硬件仿真（ Emulation） .................................................................... 7 全虛擬化（ Full Virtulization） ......................................................... 8 半虛擬化（ Parairtulization） ............................................................ 8 硬件輔助虛擬化（ Hardware Assisted Virtualization） ..................... 9 操作系統(tǒng)級虛擬化（ Operating System Level Virtualization） ......... 9 漫談虛擬化技術 ..................................................................................... 10 虛擬化的三大特征 .......................................................................... 10 為什么 X86 架構很難被虛擬化？ ................................................. 11 CPU 虛擬化 ..................................................................................... 11 內存虛擬化 ...................................................................................... 11 I/O 虛擬化 ........................................................................................ 12 總結 .................................................................................................. 12 未來 .................................................................................................. 13 虛擬化技術介紹 R 未經 IBM 書面許可，請勿擴散到第三方 。 第 5 頁 共 31 頁 1 x86服務器虛擬化技術 虛擬化（ Virtulization）是表示 計算機資源的抽象方法。 這一章節(jié)的內容主要闡述服務器的虛擬化，特別是 x86架構服務器的虛擬化技術及其選型。 VMM主要有 兩種形式： ? Hypervisor VM，它直接 運行在硬件（ Bare Metal/native）上面，提供接近于物理機的性能，并在 I/O上面做了特 別多的優(yōu)化，主要用于服務器類的應用，也被稱為“ Type 1” 。 服務器虛擬化可以主要帶來以下的好處： ? 桌面應用，通過諸如 VirtualBox和 VMware Workstation等桌面 虛擬化軟件能讓用戶使用其他平臺的專屬軟件，比如使用 Linux的用 戶能夠通過 VirtualBox上 虛擬的 Windows環(huán)境來訪問使用 ActiveX技 術的網上銀行?，F(xiàn)有普遍的整合率在 1： 8左右，也就是使用 這些軟件能將原本需要八臺物 理機的工作量整合到一臺物理機上。 ? 自動化管理，通過使用類似 DRS（ Distributed Resource Scheduling，分布式 資源調度）， Live Migration（ 動態(tài)遷移）， DPM（ Distributed Power Management， 虛擬化技術介紹 R 未經 IBM 書面許可，請勿擴散到第三方 。 ? 加快應用部署，通過引入虛擬化應用發(fā)布格 式 OVF（ Open Virtualization Format），不 僅能使第三方應用供應商更方便地發(fā)布應用，而且使系統(tǒng)管理員非常簡單地部署這個應用（大多數(shù)情況下只要輕輕一個點擊就可以完成整套部署工作）。 ? 2020初期：由于 x86 架構體系的硬件越來越便宜和性能越來越高，再加上應用項目傳統(tǒng)的部署方式和實施方式，導致運行相應應用的硬件資源（例如 CPU資 源）的利用率很低 。 ? 20202020 – PowerVM ： IBM 在 Power 架構體系上的虛擬化技術，它是 以 Paravirtualized為核心， Hardware Virtualized 為輔助的虛擬化技術；它基本上不與 x86體系架構下的虛擬化技術不形成競爭者關系，它在 risc芯片體系的虛擬化技術獨一無二，性能最強、功能最強 ，它的功能和性能遠遠超過 x86體系架構下的任 何一個虛擬機技術 。當然 Xen 還是免費和開源的，僅僅 Citrix 在 Xen基礎上形成的 XenServer和 XenApp 系統(tǒng)的高級版本是收費， XenServer和 XenApp 系統(tǒng)的基本版本是免費的。 – 2020年 10月： KVM出現(xiàn) 虛擬化技術介紹 R 未經 IBM 書面許可，請勿擴散到第三方 。 x86 服務器虛擬化技術 分類 由于采用技 術的不同，可以將系統(tǒng)虛擬化分為五大類： 硬件 仿真（ Emulation） 簡介 ：屬于 Hosted模式，在物理機的操作系 統(tǒng)上創(chuàng)建一個模擬硬件的程序（ Hardware VM） 來仿真所想要的硬件，并在此程序上跑虛擬機，而且虛擬機內部的客戶操作系統(tǒng)（ Guest OS） 無需修改。 優(yōu)點： Guest OS無需修改，而且非常適合用于操作系統(tǒng)開發(fā)，也利于進行固件和硬件的協(xié)作開發(fā)。 缺點： 速度非常慢，有時速度比物理情況慢 100倍以上。 第 8 頁 共 31 頁 全虛擬化（ Full Virtulization） 簡介： 主要是在客戶操作系統(tǒng)和硬件之間捕捉和處理那些對虛擬化敏感的特權指令，使客戶操作系統(tǒng)無需修改就能運行，速度會根據不同的實