半虚拟化与全虚拟化的区别(虚拟化分哪几种)

1.什么是虚拟化

虚拟化是一个广义的术语，意味着计算组件在虚拟而不是物理基础上运行，作为简化管理和优化资源的一种方式。。就像一座透明的办公楼，各个楼层几乎没有可见的墙壁，用户可以以相同的成本建造更、更合适的办公空间，降低成本并化空间利用率。这种根据各种需求重新规划有限的固定资源以达到利用率的思想在IT领域被称为虚拟化技术。

虚拟化技术可以扩展硬件的容量并简化重新配置软件的过程。CPU虚拟化技术可以让单个CPU并行模拟多个CPU，让多个作在一个平台上同时运行，应用程序可以在的空间运行而不互相影响，大大提高计算机工作效率。

虚拟化技术与多任务和超线程技术完全不同。多任务是指在一个作中同时并行执行多个程序，在虚拟化技术中，多个作可以同时运行，每个作中执行多个程序。虚拟CPU或虚拟主机；超线程技术只是用单CPU模拟双CPU来平衡程序执行性能，而模拟的两个CPU不能分开，只能一起工作。

虚拟化技术也不同于VMwareWorkstation等软件也能实现虚拟效果，这是一个很大的技术进步，特别是它减少了与软件虚拟机相关的开销，支持的范围更广。作中虚拟化技术有多种定义，下面列出了其中一些定义。

“虚拟化是以用户和应用程序可以轻松受益的方式表示计算机资源的过程：数据、计算能力，“它提供了存储资源和其他资源的逻辑视图，而不是物理视图。”-乔纳森·尤尼斯，IlluminataInc.

“虚拟化是表示计算机资源的逻辑组（或子集）的过程，以便可以通过受益于其原始配置的方式访问它们。这种新的资源虚拟视图包括约束关于实施、地理位置或物理配置。”-

“虚拟化：为一组相似的资源提供一组通用的抽象接口，隐藏属性和作之间的差异，允许以通用的方式查看和维护资源。”-OpenGridServicesArchitectureGlossaryofTerms。

虚拟技术得到广泛应用。当前的虚拟化技术主要集中在服务器虚拟化，或在单个主机上托管多个作。本文首先介绍虚拟化技术的原理，然后讨论多种虚拟化技术的优点。实施。此外，还介绍了其他几种虚拟化技术，例如Linux上的作级虚拟化技术。虚拟化将事物从一种形式转变为另一种形式。计算机虚拟化使一台计算机看起来像多台计算机或完全不同的计算机。虚拟化技术还可以使多台计算机看起来像一台计算机。这称为服务器聚合或网格计算。首先，我们回顾一下虚拟技术的历史。虚拟化历史虚拟化技术虚拟化技术并不是一个新话题，它已经有40年的历史了。最早使用虚拟化技术的是IBM7044计算机，它是基于MIT（麻省理工学院）为IBM704计算机开发的CTSS（兼容时间共享）时间，以及曼彻斯特大学Atlas项目（世界上最早的超级计算机之一），首次使用请求分页和管理程序调用。IBMHardwareVirtualization早在20世纪60年代就认识到了虚拟化技术的潜力，因此开发了System/36067主机模型。Model67主机通过虚拟机（VMM，VirtualMachineMonitor）虚拟化所有硬件接口。在早期的计算中，作被称为Supervisor。它可以在其他计算机上运行。作之上的作称为虚拟机管理程序（该名称首次出现于1970年）。VMM直接运行在底层硬件上，允许实现多个虚拟机(VM)。每个VM（虚拟机）都运行自己的作示例——早期它被称为CMS，或ConversationalMonitorSystem（CMS，ConversationalMonitorSystem）。然后VM继续增长。如今，您可以在Systemz9主机上找到虚拟机，它们甚至向后兼容System/360。虚拟处理器另一种早期使用的虚拟化技术是模拟处理器，也称为P代码（或伪代码）机。P代码是一种运行在虚拟机而不是真实硬件上的机器语言。著名的P代码这种语言是由加州大学圣地亚哥分校的Pascal项目组于1970年开发的，它可以将Pascal程序编译成P代码，然后在具有P代码功能的虚拟机上运行。-code程序具有很强的可移植性，可以在任何具有P代码功能的虚拟机上运行。同样的概念也被用在1960年的BCPL语言（BasicCombinedProgramingLanguage）中，它是C语言的前身。编译器首先编译将BCPL代码转换为中间机器代码：O代码。然后，O代码被编译成目标机器代码。P代码模型已广泛应用于各种编译器中，从而为将编译器移植到新的主机体系结构提供了复杂性。（按中间语言分为前端和后端）。Java虚拟机（JVM）Java虚拟机也采用P代码模型，因此，只需将JVM程序移植到新架构的机器上，就可以广泛分发Java程序。指令虚拟化是最近频繁出现的一个虚拟化概念：指令虚拟化，也叫二进制翻译。在该模型中，虚拟指令被动态地转换为底层硬件的物理指令。程序执行后，代码被一段一段地翻译。如果是分支，将引入并翻译一组新的代码指令。这与高速缓存作非常相似，将指令块从内存移动到本地快速高速缓存来执行。Transmeta最近设计的Crusoe处理器就采用了这种模型。二进制翻译是通过CodeMorphing的专利技术实现的。类似的例子，全虚拟化技术的工作原理是使用动态生成的代码扫描来发现和重定向特殊指令（解决特殊处理指令集中的问题）。虚拟化技术的类型现在虚拟化技术的类型不止一种。实际上有多种可以使用不同的抽象级别来实现相同的结果。本章介绍Linux中三种最常用虚拟化技术的优缺点。业界有时会使用不同的术语来描述相同的虚拟化技术。为了保持连续性，下面使用的术语指的是其他术语虚拟技术和游戏如果不提​​及混合大型街机模拟器(MAME)，有关虚拟化技术的文章就不完整。MAME，顾名思义，是一个（全）机器模拟器，可以模拟以前的街机游戏。。此外，整个机器都是虚拟化的，包括声音和图形以及控制硬件。MAME是一个很棒的应用程序，你也可以通过仔细阅读源代码来了解它是如何实现的。硬件模拟器诚然，最复杂的虚拟化技术是硬件模拟器。在该中，首先在主机上创建一个硬件VM，然后对硬件进行模拟。其功能如图1所示：图1.硬件模拟器：VM模拟所需的硬件。正如您可能已经猜到的，硬件模拟器的主要问题是它们非常慢。因为每条指令都要在底层硬件中进行模拟，所以速度慢了100倍。高模拟还包括周期检查，用于模拟管道和CPU缓存行为。实际速度为1