定义

  1. 通过虚拟化技术将一台计算机虚拟为多态逻辑计算机。简单来说：虚拟化使得在一台物理的服务器上可以跑多台虚拟机
  2. 虚拟机共享物理机的 CPU、内存、IO 硬件资源，但逻辑上虚拟机之间是相互隔离的。
    1. 每台逻辑计算机可以运行不同的操作系统。
    2. 应用程序可以相互独立的运行在不同的空间内
  3. 物理机我们一般称为宿主机（Host），宿主机上面的虚拟机称为客户机（Guest）
  4. 显著提高资源使用率，和计算机工作效率

对比

虚拟化前 虚拟化后
每台主机一个操作系统 多个操作系统
软硬件结合，操作系统与硬件紧密结合 虚拟机独立于硬件，能在任何硬件上运行
死板 灵活

分类

  1. 全虚拟化：
    1. 完全虚拟化提供底层物理系统的全部抽象化，且创建一个新的虚拟系统，客户机操作系统可以在里面运行。不需要对客户机操作系统或者应用程序进行修改
    2. 客户机操作系统或者应用程序像往常一样运行，意识不到虚拟环境的存在——就是一个真实的物理环境一样
    3. 在虚拟机和硬件中间加了一层——Hypervisor，叫做虚拟监控器VMM
      1. 沟通 VM 和硬件，类似于一个翻译
      2. 可以运行在物理硬件之上——KVM；可以运行在另一个操作系统——QEMU WINE 全虚拟化
  2. 半虚拟化技术：
    1. 半虚拟化需要对运行在虚拟机上的客户机操作系统
    2. 这些客户机操作系统会意识到它们运行在虚拟环境里
    3. 进行修改并提供相近的性能，但半虚拟化的性能要比完全虚拟化更优越——因为在全虚拟化的基础上，增加了一个 API,将客户操作系统（GuestOS）发出的指令进行最优化，不需要 Hypervisor 消耗资源进行翻译。 半虚拟化

常见架构

  1. 寄居架构：在操作系统上运行虚拟化程序，依赖于操作系统
    1. 优点：简单，便于实现
    2. 缺点：依赖操作系统——操作系统不稳定，之上的GuestOS 再稳定也无用
    3. 例子：日常中几乎全是：WorkStation，VirtualBox
  2. 裸金属架构：直接在硬件上安装运行虚拟化程序，不依赖操作系统
    1. 优点：不依赖操作系统，灵活性更高
    2. 缺点：虚拟曾内核开发难度较大
    3. 例子：ESXI

参考

  1. https://www.bilibili.com/video/av67262505?p=3
  2. 半虚拟化和全虚拟化的区别