经典虚拟化全虚拟化和半虚拟化(半虚拟化分为哪两种情形)

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一、半虚拟化和全虚拟化有什么区别和特点半虚拟化是通过与预先优化的客户操作系统内核共享主机的底层硬件来实现的。客户操作系统内核必须提前开发，部署的便利性和灵活性不够，完全虚拟化直接利用客户和主机之间的虚拟逻辑层来完全模拟客户操作的细节。系统内核不需要特殊配置，部署方便，兼容性好，客户操作系统无法直接管理内核，通过hypervisor管理底层硬件，需要转换成本，性能比稍差。。

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二、虚拟化技术KVM和XEN的区别虚拟化类型
全虚拟化(FullVirtualization)
全虚拟化也成为最初的虚拟化技术。该模型使用虚拟机来协调来宾操作系统和原始硬件。VMM为了协调来宾操作系统和裸硬件，虚拟机管理程序必须捕获并处理一些受保护的指令。
图1全虚拟化模型
全虚拟化运行速度比硬件模拟快，但性能不如裸机，因为hypervisor需要占用一些资源
半虚拟化（ParaVirtualization）
半虚拟化是另一种类似于全虚拟化的技术。它使用虚拟机管理程序来共享对底层硬件的访问，但其客户操作系统集成了虚拟化代码。这种方法不需要重新编译或陷阱，因为操作系统本身可以很好地与虚拟进程配合使用。
图2半虚拟化模型
半虚拟化需要客户操作系统进行一些修改，使客户操作系统意识到自己处于虚拟化环境中，但是半虚拟化提供了性能与原始操作系统类似。
虚拟化技术
KVM（Kernel-basedVirtualMachine）基于内核的虚拟机
KVM是集成到Linux内核中的Hypervisor，是X86架构针对Linux的完整虚拟化解决方案，其硬件支持虚拟化技术（IntelVT或AMD-V）。它是Linux的一个小模块，利用Linux来做很多事情，比如任务调度、内存管理、硬件设备交互等。
图3KVM虚拟化平台架构
Xen
Xen是第一种运行在裸机上的虚拟化管理程序（Hypervisor）。它支持全虚拟化和半虚拟化。Xen支持虚拟机管理程序和虚拟机之间的通信，并在所有Linux版本上提供免费产品，包括RedHatEnterpriseLinux和SUSELinuxEnterpriseServer。Xen最重要的优势是半虚拟化。另外，未修改的操作系统也可以直接运行在xen上（例如Windows），使得虚拟机无需仿真即可有效运行，因此虚拟机无需仿真虚拟硬件即可连接到hypervisor，从而实现高性能。
图4Xen虚拟化平台架构
QEMU
QEMU是一套由FabriceBellard编写的模拟处理器的免费软件。它与Bochs和PearPC类似，但它具有后两者所不具备的一些特性，例如高速和跨平台特性。通过开源加速器kqemu，QEMU可以模拟接近真实计算机的速度。
KVM与QEMU的关系
准确的说，KVM是Linux
内核的一个模块。您可以使用命令modprobe加载KVM模块。加载模块后，可以通过其他工具进一步创建虚拟机。但光有KVM模块是不够的，因为用户无法直接控制内核模块做事。您还必须有一个在用户空间中运行的工具。对于这个用户空间工具，kvm开发人员选择了已经成熟的开源虚拟化软件QEMU。说起来，QEMU也是一个虚拟化软件。它的特点是可以虚拟不同的CPU。例如，PowerCPU可以在x86CPU上虚拟化，并且可以用来编译可以在Power上运行的程序。KVM使用了QEMU的一部分并稍作修改，成为可以控制KVM的用户空间工具。所以你会看到官方的KVM下载有两个部分（qemu和kvm）和三个文件（KVM模块、QEMU工具和两者的集合）。也就是说，您可以只升级KVM模块或只升级QEMU工具。这就是KVM和QEMU的关系。
图5KVM与QEMU关系