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哪些硬件资源的虚拟化

发布时间: 2022-03-02 12:20:47

1. 硬件虚拟化的简介

虚拟化在1960年为了描述虚拟机(实验性的IBM M44/44X系统)这个概念被第一次提出。对虚拟机的架设和管理被称为平台虚拟化,现在也被称为服务器虚拟化。
平台虚拟化表现为在一个给定的硬件平台上宿主机创造一个模拟的计算机环境(虚拟机)提供给客户机。客户机软件对于用户应用程序没有限制;许多宿主机允许运行真实的操作系统。客户机就好像直接运行在计算机硬件上,伴随着几个明显的警告。虚拟机对硬件资源(如网络,显示器,键盘,硬盘)的访问被统一管理在一个比处理器和系统内存更有限制性的层次上。客户软件经常被限制访问计算机周边设备,或者被限制在较低的设备性能上,这取决于宿主机硬件访问策略设定。

2. 硬件虚拟化是什么

你是说虚拟机还是什麽?硬件虚拟化,从字面上来讲应该是用软件来模拟硬件的功能吧,比如虚拟软路由、服务器虚拟化
虚拟机就是依实际的电脑硬件、操作系统作为平台,是一套软件,安装后跟一台电脑没什么区别;我们的系统中也会有虚拟网卡、打印机之类的。
虚拟机是在一台真机上跑一个软件,然后再从那个软件里开一个虚拟的系统。那是用实机的一部分资源来启动一个系统。出来的效果就和真实的PC机一样。这个机子的性能不好。会消耗实机的很大一部分资源。在里面只能做一下部的应用。在教学里经常用到。尤其是学网络的。一台机子可以哪成两台。内存大些可以起三个。对做一些网络上的小试验很有帮助。

3. 硬件虚拟化技术都有哪些

其技术是互联网服务器采用的节省服务器硬件成本的技术,虚拟主机技术主要应用于HTTP,FTP,EMAIL等多项服务,将一台服务器的某项或者全部服务内容逻辑划分为多个服务单位,对外表现为多个服务器,从而充分利用服务器硬件资源。如果划分是系统级别的,则称为虚拟服务器。
我是从IT号外知道的。

4. 什么是虚拟化技术,虚拟化软件和硬件都有什么

虚拟化技术,应用领域很广泛。 比如VT 虚拟技术,应用在CPU虚拟化上。 再说软路由和硬路由、模拟思科交换机、软代理和硬代理以及软件防火墙和硬件防火墙等。

5. 虚拟化有哪些应用

应用虚拟化主要包括两个方面:共享桌面和远程应用。
共享桌面
基于Windows的RDS服务(Remote Desktop Services,远程桌面服务)来发布的完整桌面,相比普通虚拟桌面更加轻量级,用户之间通过会话隔离,用户Profile漫游数据存储在共享的文件服务器上,存储数据使用共享的存储系统,文件系统与存储系统由第三方提供。
远程应用
基于Windows的RDS服务来发布应用,对应用程序进行集中控制和管理,向任何时间、任何地点的用户提供远程应用服务,终端用户无需安装应用程序,就可以使用应用程序,用户Profile漫游数据存储在共享的文件服务器上,存储数据使用共享的存储系统,文件系统与存储系统由第三方提供。
虚拟化技术应用都有哪些特点。

1、提高硬件利用率
PC服务器性能不断提高,CPU逐渐采用多核,单个应用很难充分利用硬件资源。此外,不同应用在不同时段对硬件资源有着不同的需求,比如,白天股票交易量大,夜间则贵金属交易量大,传统方式无法对硬件资源在应用间进行动态调配,这也造成了硬件资源的浪费。采用服务器虚拟化,能在同一台物理服务器上为不同的应用提供相互独立的操作系统,并允许硬件资源在不同的应用间实现动态调配;根据应用的重要性、性能要求、性能峰值时间等因素,可在一台服务器上建立多个虚拟机,从而提升硬件利用率。硬件利用率提高的同时也降低了服务器对机房环境(空间、供电、散热等)的要求。
2、提高管理效率
传统方式对PC服务器作为个体进行管理,在应用部署、应用迁移和异常处理等方面的管理都较为繁琐。服务器虚拟化后,可通过一个统一的界面完成所有的管理工作。
应用部署:传统的应用部署的方式是安装操作系统、补丁和部署应用,对于同一个应用,这些操作需要在研发、测试和生产环境上重复多次,这除了消耗大量人力,还难以保证环境的一致性。采用虚拟化后,可将操作系统和补丁做成一个模板;该模板提供给所有应用使用,也就是说只需安装一次系统,既减少工作量,又保证了所有应用有着相同的基础环境。
应用迁移:对达到报废期限的PC服务器,上边的应用要迁移到稳定性更高的服务器上;此外,在研发测试的不同阶段,同一应用也需要在不同硬件资源的条件下进行,这也涉及到应用在不同物理机器上的迁移。传统的应用迁移方式较为复杂,还不能在线进行。服务器虚拟化后,能够快速、方便,甚至在线完成应用迁移。
异常处理:在生产环境发生异常时,在异地重建相关环境进行故障分析变得极其困难。采用服务器虚拟化后,可通过在线备份虚拟机,获得与生产一致的环境,提供给远方的技术人员进行分析。
3、兼容旧应用
新出的PC服务器已经不支持较旧的系统,但商业银行仍有一些应用部署在老的操作系统上。采用虚拟化架构后,能够在新的硬件上虚拟出老旧的系统,解决了老应用无法在新硬件上运行的问题。

6. 硬件虚拟化的部分虚拟化

在部分虚拟化(partial virtualization)中(包括地址空间虚拟化),虚拟机模拟数个(但不是全部)底层硬件环境,特别是地址空间。这样的环境支持资源共享和线程独立,但是不允许独立的客户机操作系统。虽然这并不被视为一般意义上的虚拟机,但这在历史上是非常重要的一页。这项技术曾被用于CTSS(试验性的IBM M44/44X),以及争议性的系统比如MVS及Commodore 64(两个都是“task switch”程序)。

7. 常见的虚拟化技术

虚拟化技术和分区(Partition)技术是紧密结合在一起,从60年代Unix诞生起,虚拟化技术和分区技术就开始了发展,并且经历了从“硬件分区”->“虚拟机”->“准虚拟机”->“虚拟操作系统”的发展历程。最早的分区技术诞生自人们想提升大型主机利用率需求。比如在金融、科学等领域,大型Unix服务器通 常价值数千万乃至上亿元,但是实际使用中多个部门却不能很好的共享其计算能力,常导致需要计算的部门无法获得计算能力,而不需要大量计算能力的部门占有了 过多的资源。这个时候分区技术出现了,它可以将一台大型服务器分割成若干分区,分别提供给生产部门、测试部门、研发部门以及其他部门。
几种常见的虚拟化技术代表产品如下:
类型
代表产品
硬件分区
IBM/HP等大型机硬件分区技术
虚拟机 (Virtual Machine Monitor)
EMC VMware Mircosoft Virtual PC/Server Parallels
准虚拟机 (Para-Virtualization)
Xen Project
虚拟操作系统 (OS Virtualization)
SWsoft Virtuozzo/OpenVZ Project Sun Solaris Container
HP vSE FreeBSD Jail
Linux Vserver
硬件分区技术
硬件资源被划分成数个分区,每个分区享有独立的CPU、内存,并安装独立的操作系统。在一台服务器上,存在有多个系统实例,同时启动了多个操作系统。这种分区方法的主要缺点是缺乏很好的灵活性,不能对资源做出有效调配。随着技术的进步,现在对于资源划分的颗粒已经远远提升,例如在IBM AIX系统上,对CPU资源的划分颗粒可以达到0.1个CPU。这种分区方式,在目前的金融领域,比如在银行信息中心得到了广泛采用。

虚拟机技术
在虚拟机技术(Virtual Machine Monitor)中,不再对底层的硬件资源进行划分,而是部署一个统一的Host系统。在Host系统上,加装了Virtual Machine Monitor,虚拟层作为应用级别的软件而存在,不涉及操作系统内核。虚拟层会给每个虚拟机模拟一套独立的硬件设备,包含CPU、内存、主板、显卡、网卡等硬件资源,在其上安装所谓的Guest操作系统。最终用户的应用程序,运行在Guest操作系统中。

这种虚拟机运行的方式有一定的优点,比如能在一个节点上安装多个不同类型的操作系统;但缺点也非常明显,虚拟硬件设备要消耗资源,大量代码需要被翻译执 行,造成了性能的损耗,使其更合适用于实验室等特殊环境。其代表产品有EMC旗下的VMware系列、微软旗下的Virtual PC/Server系列等。

准虚拟机技术
为了改善虚拟机技术(Virtual Machine Monitor)的性能,一种新的准虚拟化技术(Para-Virtualizion)技术诞生了。这种虚拟技术以Xen为代表,其特点是修改操作系统的 内核,加入一个Xen Hypervisor层。它允许安装在同一硬件设备上的多个系统可以同时启动,由Xen Hypervisor来进行资源调配。

在这种虚拟环境下,依然需要模拟硬件设备,安装Guest操作系统,并且还需要修改操作系统的内核。Xen相对于传统的Virtual Machine Monitor,性能稍有提高,但并不十分显着。为了进一步提高性能,Intel和AMD分别开发了VT和Pacifica虚拟技术,将虚拟指令加入到了 CPU中。使用了CPU支持的硬件虚拟技术,将不再需要修改操作系统内核,而是由CPU指令集进行相应的转换操作。

操作系统虚拟化技术
最新的虚拟化技术已经发展到了操作系统虚拟化,以SWsoft的Virtuozzo/OpenVZ和Sun基 于Solaris平台的Container技术为代表,其中Virtuozzo是商业解决方案,而OpenVZ是以Virtuozzo为基础的开源项目。 他们的特点是一个单一的节点运行着唯一的操作系统实例。通过在这个系统上加装虚拟化平台,可以将系统划分成多个独立隔离的容器,每个容器是一个虚拟的操作 系统,被称为虚拟环境(即VE,Virtual Environment),也被称为虚拟专用服务器(即VPS,Virtual Private Server)。

在操作系统虚拟化技术中,每个节点上只有唯一的系统内核,不虚拟任何硬件设备。此外,多个虚拟环境以模板的方式共享一个文件系统,性能得以大幅度提升。在生产环境中,一台服务器可根据环境需要,运行一个VE/VPS,或者运行上百个VE/VPS。所以,操作系统虚拟化技术是面向生产环境、商业运行环境的技术。
表:常见虚拟化技术对比
从最早的硬件分区到现阶段的虚拟机和虚拟操作系统,虚拟化技术已经发展了好几代,不同的技术路线也带来了不同的优劣势。选择什么样的技术和产品,用户还是应该结合自身的预算和应用实践来决策。(本文作者系SWsoft中国首席工程师)

8. 什么是硬件虚拟化技术

这个问题搞大了,去看一下维基网络的介绍吧。
虚拟化在1960年为了描述虚拟机(实验性的IBM M44/44X系统)这个概念被第一次提出。对虚拟机的架设和管理被称为平台虚拟化,现在也被称为服务器虚拟化。
平台虚拟化表现为在一个给定的硬件平台上宿主机创造一个模拟的计算机环境(虚拟机)提供给客户机。客户机软件对于用户应用程序没有限制;许多宿主机允许运行真实的操作系统。客户机就好像直接运行在计算机硬件上,伴随着几个明显的警告。虚拟机对硬件资源(如网络,显示器,键盘,硬盘)的访问被统一管理在一个比处理器和系统内存更有限制性的层次上。客户软件经常被限制访问计算机周边设备,或者被限制在较低的设备性能上,这取决于宿主机硬件访问策略设定。

9. 什么是硬件虚拟化技术

虚拟化计算机的本质虚拟化,原本是指资源的抽象化,也就是单一物理资源的多个逻辑表示,或者多个物理资源的单一逻辑表示。具体到服务器虚拟化,就是多个物理资源的单一逻辑表示。另外,存储虚拟化就是这种模式的一个例子。对不了解虚拟化的终端用户来说,听到上面说“单一物理资源的多个逻辑表示”,往往会认为“虚拟化技术也太抽象了”。可是,如果要看计算机架构的话,虚拟化正是计算机的本质。想一下,PC同时启动使用邮件和Web浏览器等多个应用,这时候你就会理解虚拟化技术。在这个情况下,操作系统把PC物理资源抽象化了,将多个应用集中到一个物理资源环境下。因为虚拟化hypervisor是运行在操作系统上层的,所以会被认为有些抽象。不过,如果试着从计算机结构来理解的话,也不是那么晦涩。虚拟化的主要类型:主机型和hypervisor型虚拟化的类型大致可以分为主机型和hypervisor型。当虚拟化最初应用于PC时的主流类型是主机型。主机型是将虚拟化软件作为一个应用安装的主机操作系统中。虚拟硬件包括主机操作系统中的虚拟化软件、操作系统和应用。因为是被作为一个应用,所操作系统不是那么快。主机型虚拟化的问题在于,如果主机操作系统发生故障,就会波及到作为该操作系统一个应用的虚拟化软件。而且,在硬件模拟过程中也会发生诸多问题。接下来是hypervisor型。hypervisor型是指通过低层级软件让多个操作系统得以共享相同的硬件设备。

10. 什么是硬件虚拟化

你说的虚拟机是不是在一台真机上跑一个软件,然后再从那个软件里开一个虚拟的系统。那是用实机的一部分资源来启动一个系统。出来的效果就和真实的PC机一样。这个机子的性能不好。会消耗实机的很大一部分资源。在里面只能做一下部的应用。在教学里经常用到。尤其是学网络的。一台机子可以哪成两台。内存大些可以起三个。对做一些网络上的小试验很有帮助。