1.概念

　　虚拟化(virtualzation)--虚拟化是一种资源管理技术,将计算机的各种实体资源，如服务 器、网络、内存及存储，予以抽象、转换后呈现出来，打破实体结构件不可切割的障碍，使用户可以比原本的组态更好的方式来应用这些资源。

　　2.分类

　　在服务器虚拟化技术中，被虚拟的实体是各种各样的IT资源。我们可以按照这些资源的进行类型分类。

　　1)基础设施虚拟化

　　a.网络虚拟化：

　　--在局域网络虚拟化中，多个本地网络被组合成为一个逻辑网络，或者一个本地网络被分 割为多个逻辑网络，并用这样的方法来提高大型企业自用网络或者数据中心内部网络的使用效 率。该技术的典型代表是虚拟局域网(Virtual LAN, VLAN)。

　　——对于广域网络虚拟化，目前最普遍的应用是虚拟专用网(Virtual Private Network, VPN)。虚拟专用网抽象化了网络连接，使得远程用户可以随时随地访问公司的内部网络，并 且感觉不到物理连接和虚拟连接的差异性。同时，VPN保证这种外部网络连接的安全性与私密 性。

　　b.存储虚拟化是指为物理的存储设备提供一个抽象的逻辑视图，用户可以通过这个视图中的统一逻辑 接口来访问被整合的存储资源。

　　——存储虚拟化主要有基于存储设备的存储虚拟化和基于网络的存储虚拟化两种 主要形式。磁盘阵列技术(Redundant Array of Inexpensive Disks, RAID)是基于存 储设备的存储虚拟化的典型代表，该技术通过将多块物理磁盘组合成为磁盘阵列，用 廉价的磁盘设备实现了一个统一的、高性能的容错存储空间。网络附加存储 (Network Attached Storage, NAS)和存储区域网(StorageArea Network, SAN)则 是基于网络的存储虚拟化技术的典型代表。

　　1)系统虚拟化

　　系统虚拟化的核心思想是使用虚拟化软件在一台物理机上虚拟出一台或多台虚 拟机(Virtual Machine, VM)。虚拟机是指使用系统虚拟化技术，运行在一个隔离环 境中、具有完整硬件功能的逻辑计算机系统，包括客户操作系统和其中的应用程序。

　　虚拟运行环境也为这些操作系统提供了诸多特性，如硬件共享、统一管理、系统隔离 等。

　　系统虚拟化

　　系统虚拟化更大的价值在于服务器虚拟化。目前，数据中心大量使用x86服务器，一个大型的 数据中心中往往托管了数以万计的x86服务器。出于安全、可靠和性能的考虑，这些服务器基本只 运行着一个应用服务，导致了服务器利用率低下。由于服务器通常具有很强的硬件能力，如果在同 一台物理服务器上虚拟出多个虚拟服务器，每个虚拟服务器运行不同的服务，这样便可提高服务器 的利用率，减少机器数量，降低运营成本，节省物理存储空间及电能，从而达到既经济又环保的目 的。

　　除了在个人电脑和服务器上采用虚拟机进行系统虚拟化以外，桌面虚拟化同样可以达到在同一 个终端环境运行多个不同系统的目的。桌面虚拟化解除了个人电脑的桌面环境(包括应用程序和文 件等)与物理机之间的耦合关系。经过虚拟化后的桌面环境被保存在远程的服务器上，而不是在个 人电脑的本地硬盘上。这意味着当用户在其桌面环境上工作时，所有的程序与数据都运行和最终被 保存在这个远程的服务器上，用户可以使用任何具有足够显示能力的兼容设备来访问和使用自己 的桌面环境，如个人电脑、智能手机等。

　　3)软件虚拟化

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　　3.虚拟化的优势

　　1)降低运营成本。信息化服务商的经营转型，集约化的管理要求成本必需严格控制，投资趋于精细化。企业IT化运营成本，主要集中于数据中心的投资，其中涉及两部分：一是硬件和许可服务支持的投入成本;二是运行维护成本。服务器虚拟化不仅能充分发挥服务器性能，并且依靠强大的虚拟化服务环境管理工具使得管理自动化，减少了人工干预。数据中心的总体投资呈大幅下降趋势，在成本管控上体现出巨大的成本节约空间。

　　2)应用平坦化，平台得以透明化。现有数据中心存在多平台。这意味着应用的复杂度大幅增加，不同的平台，要考虑操作系统和中间件等各层面问题，应用在各平台的发布、整合和管理上存在巨大的调试难度，应用投放市场的周期相应过长。服务器虚拟化技术能很好地解决这个难题，应用与硬件平台隔离，底层的环境变化调整次数大幅降低，将应用创建发布至虚拟平台上即可，相当于为平台进行封装，跨越了平台的限制。

　　3)提升产品投放效率，加快应用对市场需要的响应速度。现在数据中心部署应用大致会经历以下步骤：挑选物理机，安装中间件，安装应用，配置，测试和运行。应用发布周期为数天。应用部署需要人员全程跟踪，不同领域不同模块的人员在交流时存在理解问题，容易导致环节交接处出错。虚拟化的服务器技术，使得应用部署周期大幅缩短，只需以下几个简单步骤：输入激活配置参数，拷贝虚拟机，启动虚拟机和激活虚拟机，周期一般为十几分钟。显然，虚拟化服务器技术对于应用部署和对市场需求的快速响应存在天然优势。

　　4)创新型备份和恢复技术，实时迁移提高服务可用性。服务的稳定不间断提供，是云计算服务提供商首要考虑的。旧型数据中心采用多物理机、多人工备份和可用性管理工具来保障故障时服务的恢复。服务器虚拟化后的数据中心、虚拟化的资源对应每个虚拟机，被虚拟机管理程序封装和隔离，针对每个虚拟机进行备份操作，操作后的镜像可以根据要求动态迁移至新的虚拟机或新的物理机上。动态迁移技术基于虚拟池，不局限于某一台物理机，这使得服务可用性在多物理机动态迁移中得到自动提升。

　　5)整合资源，提升资源利用率。云计算的普及是伴随着资源的低效应用而生的，集中化资源管理被赋予新的生命，这是云计算推广的重要时机。据Coogle报告，企业数据中心的硬件资源利用率在5%一20%之间。采用服务器虚拟技术，在原应用不变的基础上，集中在某一台物理机上，使得物理资源的利用率大幅提高，相应减少了硬件的投入，节约即是财富。

　　6)绿色。全球发展的今天，政府要求通过技术革新，降低资源的损耗。这也是个重要的时机，导致云计算备受推广，IT界几乎是达成共识，强力推进。服务器虚拟化计算在提高资源利用率的同时，能对能耗进行有效管理，关闭限制X86(微软计算机体系架构)服务器和应用程序。除此之外，对运行环境的温度进行控制，降低配套设备如空调的大量耗电，整体性达到绿色低碳的目的。

　　4.虚拟化软件

　　Xen稳定但并不成熟?

　　对大多数VMware的用户，产品是否成熟是最主要的考量指标。VMware虚拟化产品提供集中管理功能，通过图形用户界面能够很好的执行任何管理操作，并有效的进行虚拟机集群管理。而对于开放源码软件来说，这种情况很少在应用中体现。

　　在谈到VMware和Xen的功能比较时，在很大程度上他们功能是相同的。实时迁移(Live migration)，这个在VMware企业级虚拟化技术广泛应用的技术，Xen上也有着很强的实施，并且提供了多年的迁移支持。不同的是，VMware提供存储池技术或存储虚拟化，这些是Xen所不能提供的，因为这不是Xen的工作。因此，可以客观的说，VMware在产品成熟度上处于领先的位置。

　　假设IT用户需要集中使用Linux的各种特性的功能，那么问题就出现了。在四年前，我们可能会说VMware许可证的高成本是值得的，毕竟它为用户节省了这么多时间。而如今的经济形势下，削减成本变得更加普遍，恐怕Xen的开源代码的特点可能更有意义。

　　对于Xen应用来说，必须确定IT员工中有Linux专家。如果缺乏Linux的系统管理员，你可以“使用”在Xen虚拟化上的一个基本功能，但集成其他开源工具和自动化整合将是不可能的。

　　开源KVM的理想状态

　　开源组件正在一步步完善并建立应用。就如同Red Hat将虚拟化技术由原先的XenSource改至KVM。KVM最大的好处就在于它是与Linux内核集成的。未来几年人们的关注焦点仍然集中在hypervisor上。hypervisor是操作系统的一项功能，自然能够被用户所接受。

　　另外，因为KVM是与Linux内核集成的，所以可以说与ESX拥有相同的架构。但是KMV能够利用Linux驱动程序这一点与ESX有很大不同。能够利用庞大的Linux社区所提供的程序也是它的一大优势。而对KVM来说，另一个优势就是可靠性和多样化的工具。自从2006年KVM被集成到Linux内核之后，KVM的可靠性和性能有了很大提高，但是用户的信任和可靠性是不同的。

　　但是针对Xen，真正采用KVM的Linux比较少。很多Linux虚拟化的用户群都使用的是Xen，很多企业也不会马上迁移到这个平台上来。而且，KVM的普及还是要取决于用户是否了解KVM的优点和用户的信赖程度。

　　由此可见，尽管开源虚拟化技术可能有更好的前途，但却不得不承认在未来一段时间内依旧无法和VMware相提并论，毕竟VMware丰富的虚拟化产品线是不可比拟的，相对完整地产品和解决方案也是其另一大特色，与之相比开源虚拟化大都还只是基于Xen的虚拟化管理软件而已。

　　可见，虽然虚拟化市场的竞争竟愈演愈烈，但是VMware的霸主地位依旧稳固，不论是微软的Hyper-V还是思杰的Xenserver，未来谁能取而代之?还是让我们拭目以待吧

　　责任编辑：余芯