[OS] 计算机资源虚拟化技术

news/2024/12/17 13:23:30/文章来源:https://www.cnblogs.com/johnnyzen/p/18612149

1 定义:计算机资源虚拟化

  • 服务器虚拟化主要通过软件技术物理服务器硬件资源抽象化,创建多个独立的虚拟服务器环境

2 虚拟化技术方向

以下是一些常见的服务器虚拟化方式和工具:

基于hypervisor的虚拟化

  • Hypervisor技术: 也称为虚拟机监视器Virtual Machine MonitorVMM),是一种运行在物理服务器和操作系统之间的软件。

它允许多个操作系统在同一台物理服务器上同时运行。Hypervisor提供了虚拟化技术的核心功能,使得每个操作系统实例(即虚拟机)都能够独立运行,就像它们各自运行在独立的物理机器上一样。

根据Hypervisor宿主操作系统的关系,它们可以分为两大类:

  • Type-1 Hypervisor(裸机Hypervisor):直接运行在物理硬件之上,不依赖于宿主操作系统

这种类型的Hypervisor提供了更好的性能和资源利用率,因为它们直接控制硬件资源。
常见的实现方案有: VMware vSphere ESXi、Microsoft Hyper-V和Citrix XenServer。

  • Type-2 Hypervisor(宿主型Hypervisor):运行在宿主操作系统之上

常见的实现方案有: VMware Workstation 和 Oracle VirtualBox。
这种类型的Hypervisor通常用于个人电脑或开发环境,因为它们不需要直接访问硬件资源。

Hypervisor是现代数据中心和云计算环境中的关键技术,它们使得服务器资源的利用更加灵活和高效,同时也支持了虚拟化技术的发展。

  • Hypervisor的主要功能:
  1. 资源管理:Hypervisor管理着物理服务器的资源(如CPU、内存、存储和网络接口),并将其分配给各个虚拟机。
  2. 隔离性:Hypervisor确保各个虚拟机之间的操作是相互隔离的,一个虚拟机的故障或安全问题不会影响到其他虚拟机。
  3. 调度:Hypervisor负责CPU时间的分配,确保各个虚拟机能够公平地访问CPU资源。
  4. 设备模拟:Hypervisor模拟硬件设备,使得虚拟机可以像在真实硬件上一样运行。
  5. 安全性:Hypervisor提供了一个安全的环境,可以防止虚拟机之间的相互干扰。

操作系统级虚拟化

  • 在操作系统层面上实现虚拟化,通过在单个操作系统【内核】中创建多个独立的用户空间实例

这种方式的优点是资源利用率高、启动速度快,但隔离性相对较弱
常见的实现方案有: Linux容器(如Docker)和Solaris Zones等

3 虚拟化工具

常见的服务器虚拟化工具

  • VMware vSphere/ESXi:企业级虚拟化平台,提供数据中心虚拟化产品和应用程序及基础架构管理工具
  • Microsoft Hyper-V:作为Windows Server的组成部分,提供基于Hypervisor的服务器虚拟化技术
  • Citrix XenServer:基于开源Xen系统管理程序的服务器虚拟化系统,提供接近裸机的性能
  • Red Hat Virtualization (RHV):基于KVM的虚拟化平台,适用于企业级环境
  • Oracle VM:提供可伸缩、低成本的服务器虚拟化
  • Proxmox VE:基于Debian的开源虚拟化平台,结合了KVM和LXC技术,提供易于使用的Web界面和丰富的管理功能
  • KVM (Kernel-based Virtual Machine):开源免费,直接集成到Linux内核,性能高效

注:支持基于JVM,虚拟化 Windows

这些工具和方式各有特点,适用于不同的场景和需求,可以根据具体的业务需求选择合适的虚拟化解决方案。

Y FAQ

Q: VirtualBox vs. VMware Workstation 的区别?

  • VirtualBoxVMware是两种不同的虚拟化软件,它们之间有以下比较 :
    • 开源 vs 商业:VirtualBox是开源的,VMware是商业产品。
    • 适用场景:VirtualBox适合个人和小型企业,VMware适合大型企业和数据中心。
    • 性能:VMware Workstation Pro性能较高,特别在3D加速方面。
    • 管理功能:VMware功能更强大,VirtualBox较弱。
    • 限制:VirtualBox对虚拟机有一些限制,如CPU核心数等。

详情参见: 再议 VirtualBox 与 VMware 对比,VirtualBox 没有你想的那么不堪 - dev.leiyanhui.com

  • VirtualBox
  • 母公司: Oracle(甲骨文)
  • 官网: https://www.virtualbox.org
  • 下载: https://www.virtualbox.org/wiki/Downloads
  • VMware
  • 母公司: Broadcom(博通)
  • 官网: https://www.vmware.com/ | https://broadcom.com
  • 下载:

https://www.vmware.com/products/desktop-hypervisor/workstation-and-fusion
https://support.broadcom.com/group/ecx/productfiles?subFamily=VMware%20Workstation%20Pro

Q:如果按cpu模拟与否来分类虚拟化技术,可以怎么划分?

  • 用代码来模拟cpu的: qemu,bochs,pcem,模拟更彻底,适合操作系统的编程和研究。

运行速度稍慢,是代码模拟cpu的必然结果,一般用户会计较速度。但对于底层编程的程序员来说,第一类适应性最广,可以在x86机型上跑出其它各种cpu,是第二类做不到的。

  • 直接使用主机cpu的:vmware,virtualbox,kvm,适合跑一般软件。

至于vmware和virtualbox之间的差别,就目前当然还是vmware性能更好,细分功能更多,诸如商业服务器都是选择vmware。

X 参考文献

  • Kimi GPT : hypervisor 是什么?
  • Kimi GPT : 服务器虚拟化的方式和工具有哪些?
  • [Linux]Vmwaer创建CENTOS7虚拟机 - 博客园/千千寰宇
  • [Windows/Linux]判别服务器: 虚拟机 | 物理机 ? - 博客园/千千寰宇 【推荐】
  • [Linux]Xmanager+Xshell远程管理桌面版CentOS物理服务器的桌面版CentOS虚拟机 - 博客园/千千寰宇
  • Linux之安装虚拟机/虚拟操作系统[VisualBox] - 博客园/千千寰宇
  • [Docker/K8S] Docker与K8S的区别 - 博客园/千千寰宇 【推荐】

虚拟化技术的发展过程 / Virtual Machines VS. Docker

  • [Docker] Docker 基础教程(概念/原理/基础操作) - 博客园/千千寰宇
  • [云计算] 概念辨析:云计算 [IaaS/PaaS/SaaS & 公有云/私有云/混合云] - 博客园/千千寰宇 【推荐】
  • [虚拟化] K8S概述 - 博客园/千千寰宇
  • 虚拟机 VMware 和 VirtualBox 哪个更好用? - Zhihu

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.hqwc.cn/news/854289.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系编程知识网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

C#调用Python代码的方式(二),以PaddleOCR-GUI为例

前言 前面介绍了在C#中使用Progress类调用Python脚本的方法,但是这种方法在需要频繁调用并且需要进行数据交互的场景效果并不好,因此今天分享的是C#调用Python代码的方式(二):使用pythonnet调用Python代码。 pythonnet介绍 Python.NET 是一个包,为 Python 程序员提供了与…

在线教育系统厂家电话

为了方便您直接对接相关业务,下面提供几个在线教育相关企业的联系电话,请自行选择合适的服务商联系。若想直接获取更多信息或定制化的产品方案,请拨打以下联系电话:- 顺企网在线教育直播软件开发平台联系人:张生;联系方式:电话 15989102540(说明您来自顺企网,可获得优…

如何解决Git合并冲突?

讲个故事先: 一个晴朗的日子,Alex 把远程版本库的修改拉到他的本地版本库。 他修改了名为 abc.txt 的文件,将其暂存(staged),提交(committed),最后推送(pushed)回远程版本库。 同时,Tina 不知道 Alex 对abc.txt文件的修改,在该文件的 相同区域 做了一些修改,并尝…

MongoDB备份脚本

#!/bin/bash #backup MongoDB #mongodump命令路径 DUMP=/home/mongodb/bin/mongodump #临时备份目录 OUT_DIR=/home/mongodb_bak/mongodb_bak_now #备份存放路径 TAR_DIR=/home/mongodb_bak/mongodb_bak_list #获取当前系统时间 DATE=`date +%Y_%m_%d` #数据库账号 DB_USER=roo…

SQL Server创建用户一直提示用户已存在的解决办法

背景:复制的老数据库,创建账号onlyread时,一直提示数据库里有这个用户名。报错如下:“用户、组或角色onlyread在当前数据库中已存在。”解决方法: 1. 查询数据库,是否有这个用户 -- 查询是否存在指定的用户、组或者角色 SELECT * FROM sys.database_principals WHERE na…

jquery目录树插件

file-explore是一款简单的jquery目录树插件。它使用嵌套的无序列表作为目录树的结构,结合font-awesome图标可以制作出非常漂亮的jquery目录树效果。在线预览 下载使用方法 在页面中引入file-explore.css和font-awesome文件,以及jquery和file-explore.js文件。<link rel=&…

SQL Server的数据库备份与还原

数据库备份分类 备份分类完全备份:(常用方式)备份整个数据库,包含用户表、系统表、索引、视图和存储过程等所有数据库对象。 因而,占用不少时间和空间,这种方式不建议太频繁,一般一周一次。差异备份:也叫增量备份。它不使用事务日志,相反,它使用整个数据库的一种新映…

vue-实现组件是否显示还是隐藏

比如我们在home页面需要这个标签在city页面不需要这个标签我们可以在router里面添加meta属性在需要的组件页面导入route实力获取meta属性的值

教育行业办公软件排行榜揭晓!J 人备考该选谁?

在教育领域,高效的办公软件对团队协作和个人学习意义重大。尤其对于 J 人,其偏好秩序与规划,可视化团队协作办公软件能助其在教育教培团队运作和个人公考备考中精准把控进程。本文将盘点 6 款此类软件,助力相关人士做出合适选择。 一、板栗看板 板栗看板是教育办公软件中的…

github克隆代码报错

报错一: git clone https://github.com/PanJiaChen/vue-admin-template.git报错 Cloning into vue-admin-template... fatal: unable to access https://github.com/PanJiaChen/vue-admin-template.git/: Failed to connect to github.com port 443 after 21219 ms: Timed out…

Vulnhub 靶场 DevGuru: 1

前期准备 靶机地址:https://www.vulnhub.com/entry/devguru-1,620/ kali攻击机IP:192.168.11.128 靶机IP:192.168.11.130 一、信息收集 1.使用nmap对目标靶机进行扫描开了 22、80、8585 端口。发现 git 目录,且提示做解析: 192.168.11.130 devguru.local 2. 80 端口发现用…

proxifier 抓取指定客户端软件数据包

背景 想要抓取指定Windows 客户端软件的数据包;过滤掉全局代理的无序数据包。 下载地址 https://www.proxifier.com/ 配置步骤 1. 配置 Proxy Servers2. 代理服务配置 3.Proxification Rules 配置需要监听的小程序,选择上一步配置的代理服务 任务管理器章选择想要抓包的进程…