服务器虚拟化通过什么技术(服务器虚拟化的三种方式)

我们先来说说什么是虚拟化？

虚拟化是资源的逻辑表示，并不局限于物理资源。执行环境并不在真实的硬件上，而是在硬件上的一段虚拟内存上，或者在虚拟环境中。

虚拟化提供了数据、计算能力、存储资源等的逻辑视图，而不是物理视图。虚拟化的发展显着降低了计算机硬件成本，减少了资源浪费，提高了系统的稳定性和安全性。

1.全虚拟化

全虚拟化也称为原始虚拟化技术。该模型使用虚拟机来协调客户操作系统和原始硬件。VMM工作在guest中，为了协调系统和裸机硬件之间的工作，某些受保护的指令必须由hypervisor（虚拟机管理程序）捕获并处理。全虚拟化运行速度比硬件模拟快，但性能不如裸机，因为虚拟机管理程序必须占用一些资源。

2.半虚拟化

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遇到问题，因为操作系统本身可以很好地与虚拟进程配合。半虚拟化需要对来宾操作系统进行一些更改，使其意识到自己处于虚拟化环境中，但半虚拟化提供了与原始操作系统类似的性能。

详细信息：

虚拟机设备队列(VMDq)：最大化I/O吞吐量。在传统的服务器虚拟化环境中，VMM必须对每个单独的数据包进行分类并将其发送到适当的虚拟机。这会消耗大量的CPU周期。借助VMDq，这种分类功能可以由Intel服务器网卡内的专用硬件来执行，而VMM只需负责将预分类的数据包组发送到相应的虚拟机即可。这将减少I/O延迟，并为处理器提供更多可用于处理业务应用程序的周期。IntelVT-c可将I/O吞吐量提高一倍以上，使虚拟化应用程序实现接近物理服务器的吞吐量。

虚拟机直接互连（VMDc）：显着提高虚拟化性能。VMDc允许虚拟机直接访问网络I/O硬件，显着提高虚拟机性能。例如，使用单个Intel10G服务器NIC，可以为10个虚拟机中的每一个分配一个专用的、受保护的1Gbps链路。这些通信链路直接绕过VMM交换机，进一步提高I/O性能并减少服务器CPU的负载。

参考文档：百度-虚拟化百科

云计算和虚拟化有什么区别？

不同之处在于，虚拟化是一种虚拟化硬件资源的特定技术，而云计算则通过互联网提供动态、易于扩展且通常虚拟化的资源，类似于服务器集群。虚拟化和云计算可能听起来很相似，但两者都有更广泛的定义，可以应用于许多不同类型的系统。
云计算和虚拟化有着本质的不同。虚拟化涉及在单个服务器上创建多个虚拟环境。这是通过使用虚拟化软件来完成的，虚拟化软件允许多个操作系统在同一台服务器上同时运行。

什么是虚拟化技术以及为什么需要虚拟化技术？

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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必须部署大量服务器，而每台服务器的容量利用率仅为5%至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。这使得企业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，从而实现规模经济并提高效率。
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。因为一切都是物理的，所以很难集成两个工作相对较少的服务器。但随着虚拟化技术的出现，这种服务器整合技术变得非常容易。这个技术需要借助我下面介绍的2、3个技术。
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，然后设置多种调度算法和阈值。判断当前服务器压力是轻还是重。然后根据严重程度完成服务器合并，合并基于第三种技术。
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。目的是在服务器运行的情况下，将服务器上的虚拟机迁移到其他服务器上。一般工作原理是先在目标服务器上模拟服务器的硬件状态，然后进行数据迁移，最后将信息发布到服务器上。
4.克隆技术：这项技术听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，让其他机器通过克隆技术达到与这台机器相同的效果。如果你想配置100台甚至1000台服务器，这种克隆技术是非常令人印象深刻的。它与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相互共享内存，而克隆则没有这个限制。
5.容灾技术：容灾是所有大公司都必须考虑的问题，因为当一些意外发生时，比如突然停电、硬件损坏、洪水、地震等各种情况，如何应对灾难呢？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存储为映像。当然我说这很容易。实现原理一定很复杂，包括CPU的运行状态、内存中的数据等。这样，这些虚拟化技术就被保存起来，当发生灾难或者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。在这种情况下，我们可以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护两者之间的关系。当心跳线停止时，辅助虚拟机将立即启动。，而不是主虚拟机。
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向，包括捕获异常、解决门事件、完成调度等。所以当一些风险因素到来时，由于VMM的存在，我们可以很快的发现问题并解决它。这比之前操作系统直接位于顶层的硬件层要快得多。

虚拟化技术有哪些优势

1整合资源，完成资源整合是服务器虚拟化的主要功能，在信息时代，生活各个领域的发展过程中获取的信息呈现爆发式增长。如何实现这些数据和资源的普遍利用，是各大行业亟待解决的问题。为计算机服务器虚拟化技术研发、应用技术支持和资源整合提供应用平台。特别是近年来，云计算技术日益普及，集中资源管理更加先进，这为云技术的发展和推广创造了条件。而且资源的浪费依然存在，更严重的是，服务器虚拟化技术专注于特定计算机服务器的原有应用，而不改变原有的应用，可以大大提高组织的物质利用率，从而减少各种投资的投入。硬件和存储成本。

2.低能耗是信息时代技术创新的首要着眼点，是降低资源消耗的主要途径，云计算技术在IT行业中广泛而普遍。计算机服务器虚拟化是提高资源利用率的主要途径，可以合理控制功耗。虚拟化技术可以模拟各种情况，对计算机系统中的各种软硬件进行全面、系统的检查，发现问题立即显示在界面上，提醒相关人员及时解决，降低能耗，促进绿色发展

3。降低运营成本：信息服务提供商持续业务转型的加剧，对成本控制提出了更高的要求。对数据中心的信任和密集投资主要包括两个方面：①计算机硬件和许可服务支持的投资。②计算机系统运维的成本投入可以通过计算机服务器虚拟化技术充分利用服务器性能。4.应用扁平化：服务器虚拟化技术使计算机服务器应用平台扁平化、透明化。信息时代，数据中心平台逐年增多，计算机服务器应用也越来越复杂。开发各个平台时需要充分考虑不同操作系统和中间件层面的问题。服务器虚拟化技术可以有效解决此类问题，将应用程序和硬件平台相互隔离，实现跨平台限制。

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