浅谈计算机虚拟化技术论文摘要虚拟化(Virtualization),伴随着计算机技术的进展与应用。在信息化建设的不同时期,虚拟化都受到了计算机厂商和用户的关注。虚拟化的优势在于它能将所有可用的计算和存储资源以资源池的方式组成一个单一的整合视图,通过提供虚拟功能,可将资源看作一个单一公共的平台,最终资源池就像我们日常生活中的水和电一样,成为企业信息系统中的公用设施。在未来的几年内,虚拟化将成为计算机技术中最具进展潜力的领域。关键词虚拟化资源潜力领域1 计算机虚拟化技术简介虚拟化是一个广义的术语,在计算机方面通常是指计算元件在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行。虚拟化技术可以扩大硬件的容量,简化软件的重新配置过程。CPU 的虚拟化技术可以单 CPU 模拟多 CPU 并行,允许一个平台同时运行多个操作系统,并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响,从而显著提高计算机的工作效率。纯软件虚拟化解决方案存在很多限制。客户操作系统很多情况下是通过 VMM(VirtualMachineMonitor,虚拟机监视器)来与硬件进行通信,由VMM 来决定其对系统上所有虚拟机的访问。(注意,大多数处理器和内存访问独立于 VMM,只在发生特定事件时才会涉及 VMM,如页面错误。)在纯软件虚拟化解决方案中,VMM 在软件套件中的位置是传统意义上操作系统所处的位置,而操作系统的位置是传统意义上应用程序所处的位置。这一额外的通信层需要进行二进制转换,以通过提供到物理资源(如处理器、内存、存储、显卡和网卡等)的接口,模拟硬件环境。这种转换必定会增加系统的复杂性。此外,客户操作系统的支持受到虚拟机环境的能力限制,这会阻碍特定技术的部署,如 64 位客户操作系统。在纯软件解决方案中,软件堆栈增加的复杂性意味着,这些环境难于管理,因而会加大确保系统可靠性和安全性的困难。而 CPU 的虚拟化技术是一种硬件方案,支持虚拟技术的 CPU 带有特别优化过的指令集来控制虚拟过程,通过这些指令集,VMM 会很容易提高性能,相比软件的虚拟实现方式会很大程度上提高性能。虚拟化技术可提供基于芯片的功能,借助兼容 VMM 软件能够改进纯软件解决方案。由于虚拟化硬件可提供全新的架构,支持操作系统直接在上面运行,从而无需进行二进制转换,减少了相关的性能开销,极大地简化了 VMM 设计,进而使VMM 能够按通用标准进行编写,性能更加强大。2 计算机虚拟化技术虚拟化技术和分区技术是紧密结合在一起,从 60 年...