简要虚拟化技术的原理(虚拟化的原理)

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一、什么是虚拟化技术？虚拟化技术是一种将现有计算机资源（CPU、内存、磁盘空间等）进行组合或划分，使这些资源表现为一个或多个运行环境的技术，提供了比原始资源配置更优越的方式。虚拟化通过将物理资源转换为逻辑上可管理的资源来打破物理结构之间的障碍。
虚拟化环境需要各种技术的协调配合，包括服务器和操作系统虚拟化、存储虚拟化、系统管理、资源管理和软件提交，以及与非虚拟化环境相匹配的应用环境。

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二、说一说什么是虚拟化？虚拟化是指通过虚拟化技术将一台计算机虚拟成多台逻辑计算机。多台逻辑计算机可以在一台计算机上同时运行。每台逻辑计算机可以运行不同的操作系统，应用程序可以在独立的区域运行而不会互相影响，从而大大提高计算机的工作效率。
虚拟化采用软件方式重新定义和共享IT资源，可以实现IT资源跨域的动态分配、灵活规划和共享，提高IT资源利用率，使IT资源真正成为社会基础设施，服务各行各业各行业灵活多变的使用需求。

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三、什么是虚拟化技术，为什么要虚拟化技术？

1.什么是虚拟化？
简单来说，虚拟化是创建某些组件的虚拟（而不是物理）版本的过程。虚拟化可以应用于计算机、操作系统、存储设备、应用程序或网络。然而，服务器虚拟化是虚拟化的核心。当今的x86服务器被设计为一次仅运行一种操作系统和应用程序，这给IT部门带来了挑战。因此，即使是小型数据中心也需要部署大量服务器，而每台服务器的容量利用率只有5%到15%，无论以任何标准衡量，效率都非常低。
虚拟化使用软件来模拟硬件并创建虚拟计算机系统。这使得公司可以在一台服务器上运行多个虚拟系统，即多个操作系统和应用程序，从而实现规模经济和更高的效率。
2.为什么要虚拟化？
虚拟化技术可以解决很多以前我们无法解决的技术：
1．服务器集成技术：如果没有虚拟化技术，这项技术很难完成。由于一切都是物理的，因此很难集成两个工作相对较少的服务器。然而，随着虚拟化技术的出现，这种服务器整合技术变得非常简单。这项技术需要我下面介绍的2或3种技术的帮助。
2.负载均衡技术：
负载均衡技术是在每台服务器上只安装一个负载均衡器，然后设置众多的调度算法和阈值。来判断此时服务器的压力是轻还是重。然后根据严重程完成服务器合并，并基于第三种技术进行合并。
3.动态迁移技术：该技术是前两项技术的基础，但不限于前两项技术。其目的是在服务器开机的情况下将虚拟机迁移到其他服务器。工作原理一般是在目标服务器上模拟服务器硬件状态，然后迁移数据，最后发布服务器信息。
4.克隆技术：这种技术看起来和上面的技术很相似，但又有所不同。克隆技术就是配置一台服务器的环境，使得其他机器可以通过克隆技术达到与这台机器相同的效果。如果你想架设100台甚至1000台服务器，这种克隆技术就非常令人印象深刻。这和动态迁移的区别在于，当服务器不停止时，动态迁移需要迁移的对象彼此共享内存，而克隆则没有这个限制。
5.容灾技术：容灾是所有大型企业都需要考虑的问题，因为当一些事件发生时，比如突然停电、硬件损坏、洪水、地震等一些情况，会让他面临灾难吗？所造成的数据丢失被最小化甚至消除。这就要看第六项技术了。
6.虚拟快照技术：虚拟快照技术将虚拟机的当前状态保存为照片，当然我说的很简单，实现原理肯定很复杂，包括CPU的工作状态、内存中的数据等。这样，这些虚拟化技术就得到了保存，并且在灾难发生或某些错误导致虚拟机出现问题时可以快速恢复。
7.提高系统可用性。这里的可用性只能是零宕机。只有这样，才能最大限度地提高效率。零宕机的前提是每台服务器都必须有镜像。主虚拟机和辅助虚拟机之间有一条心跳线来维持两者之间的关系，而不是主虚拟机立即启动。
8.安全性：我们在硬件层一直到虚拟化都有一层VMM来时刻检测每个虚拟机的动作，包括异常检测、端口事件解析、调度完成等。所以，当一些风险因素出现时，由于VMM的存在，我们可以很快地发现问题并解决它。这比之前操作系统直接位于其上的硬件级别要快得多。