服务器虚拟化

2025年3月17日 | 阅读 3 分钟

服务器虚拟化是将一台物理服务器划分成多个虚拟服务器的过程，这些虚拟服务器被称为 虚拟专用服务器。每个虚拟专用服务器都可以独立运行。

服务器虚拟化的概念广泛应用于 IT 基础设施中，通过提高现有资源的利用率来降低成本。

服务器虚拟化的类型

1. 虚拟机监控程序（Hypervisor）

在服务器虚拟化中，虚拟机监控程序起着重要作用。它是操作系统 (OS) 和硬件之间的一层。虚拟机监控程序有两种类型。

类型 1 虚拟机监控程序（也称为裸机或原生虚拟机监控程序）
类型 2 虚拟机监控程序（也称为托管或嵌入式虚拟机监控程序）

虚拟机监控程序主要用于执行各种任务，例如将物理硬件资源（CPU、RAM 等）分配给主机上几个较小的独立虚拟机，这些虚拟机被称为 "guest（客户机）"。

2. 完全虚拟化

完全虚拟化使用 虚拟机监控程序 直接与 CPU 和物理服务器进行通信。它为虚拟机提供最佳的隔离和安全机制。

在完全虚拟化中使用虚拟机监控程序的最大缺点是，虚拟机监控程序有自己的处理需求，因此会降低应用程序和服务器的性能。

VMWare ESX 服务器 是完全虚拟化的最佳示例。

3. 半虚拟化

半虚拟化与完全虚拟化非常相似。使用此虚拟化的优点是它更易于使用、性能增强 并且不需要模拟开销。 Xen 主要和 UML 使用半虚拟化。

完全虚拟化和半虚拟化之间的区别在于，在半虚拟化中，虚拟机监控程序不需要太多的处理能力来管理操作系统。

4. 操作系统虚拟化

操作系统虚拟化也称为系统级虚拟化。它是一种服务器虚拟化技术，它将一个操作系统划分为多个隔离的用户空间，称为 虚拟环境。使用服务器虚拟化的最大优点是它减少了物理空间的使用，从而节省了资金。

Linux 操作系统虚拟化 和 Windows 操作系统虚拟化 是操作系统虚拟化的类型。

FreeVPS、OpenVZ 和 Linux Vserver 是系统级虚拟化的一些示例。

注意：操作系统级虚拟化从不使用虚拟机监控程序。

5. 硬件辅助虚拟化

硬件辅助虚拟化由 AMD 和 Intel 提出。它也被称为 硬件虚拟化、AMD 虚拟化 和 Intel 虚拟化。它旨在提高处理器的性能。使用硬件辅助虚拟化的优点是它需要的虚拟机监控程序开销更少。

6. 内核级虚拟化

内核级虚拟化是最重要的服务器虚拟化类型之一。它是一种 开源虚拟化，它使用 Linux 内核作为虚拟机监控程序。使用内核虚拟化的优点是它不需要任何特殊的管理软件，并且开销非常少。

用户模式 Linux (UML) 和 基于内核的虚拟机 是内核虚拟化的一些示例。