什么是服務(wù)器虛擬化？今天曉林電腦服務(wù)帶大家了解服務(wù)器虛擬化定義及其工作原理
服務(wù)器虛擬化是從一臺(tái)物理服務(wù)器創(chuàng)建多個(gè)服務(wù)器實(shí)例的過(guò)程。每個(gè)服務(wù)器實(shí)例代表一個(gè)隔離的虛擬環(huán)境。
在每個(gè)虛擬環(huán)境中，您都可以運(yùn)行單獨(dú)的操作系統(tǒng)。
在本文中，您將了解有關(guān)服務(wù)器虛擬化的所有信息以及為什么應(yīng)該使用這項(xiàng)強(qiáng)大的技術(shù)。
什么是服務(wù)器虛擬化？
什么是服務(wù)器虛擬化？
在虛擬化之前，您將在硬件之上安裝操作系統(tǒng)，使其直接鏈接到服務(wù)器。這意味著每臺(tái)服務(wù)器都必須有自己獨(dú)立的硬件。
平均而言，專用服務(wù)器在正常運(yùn)行期間僅使用其資源的15%。盡管在裸機(jī)服務(wù)器上運(yùn)行應(yīng)用程序 比虛擬化有一些優(yōu)勢(shì)，
但在許多情況下它是一種資源浪費(fèi)。此外，軟件或硬件故障通常需要對(duì)所有服務(wù)器進(jìn)行手動(dòng)修復(fù)。
因此，出于安全目的，需要提高資源利用率并保持客戶端操作系統(tǒng)之間的分離。
引入服務(wù)器虛擬化作為上述問(wèn)題的解決方案。虛擬化軟件允許您將物理服務(wù)器“分解”為多個(gè)虛擬服務(wù)器。通過(guò)這樣做，
您可以充分利用您的物理資源，而無(wú)需投資更多硬件。
服務(wù)器虛擬化如何工作？
要?jiǎng)?chuàng)建虛擬服務(wù)器實(shí)例，您首先需要設(shè)置一個(gè)虛擬化軟件。這個(gè)必不可少的軟件稱為hypervizor。它的主要作用是創(chuàng)建一個(gè)虛擬化層，
將 CPU/處理器、RAM 和其他物理資源與虛擬實(shí)例分開(kāi)。
在主機(jī)上安裝 hypervizor 后，您可以使用該虛擬化軟件來(lái)模擬物理資源并在其上創(chuàng)建新的虛擬服務(wù)器。
有不同類型的服務(wù)器虛擬化。它們之間的區(qū)別主要基于它們提供的隔離級(jí)別，這也與它們模擬多少硬件資源有關(guān)。
服務(wù)器虛擬化的類型
基于它們提供的隔離，有三 (3) 種服務(wù)器虛擬化方法：
全虛擬化或虛擬機(jī)模型
準(zhǔn)虛擬機(jī)模型
操作系統(tǒng)級(jí)別的虛擬化
虛擬機(jī)模型或完全虛擬化
在完整的虛擬機(jī)模型中，管理程序完全隔離來(lái)賓機(jī)器。它共享主機(jī)的硬件，但就像在完全自主的計(jì)算機(jī)上一樣運(yùn)行，
不知道管理程序及其角色。這些虛擬機(jī)認(rèn)為自己是自力更生和高效的。因此，您不需要調(diào)整或?qū)ｉT(mén)修改他們的操作系統(tǒng)實(shí)例。
半虛擬機(jī)
當(dāng)您需要多個(gè)虛擬機(jī)并具有靈活的資源共享時(shí)，可能不需要完全虛擬化的環(huán)境。在這種情況下，半虛擬化環(huán)境可能更適合這種情況。
半虛擬化模型消除了 VM 捕獲特權(quán)指令的需要，從而提高了時(shí)間效率，減少了對(duì)系統(tǒng)的干擾。操作系統(tǒng)承認(rèn)管理程序的存在，
并通過(guò)發(fā)送稱為hypercalls的注釋直接與其通信。
為了進(jìn)行這種通信，管理程序和操作系統(tǒng)都專門(mén)用于交換超級(jí)調(diào)用。因此，半虛擬化需要半虛擬化管理程序和操作系統(tǒng)。
這些通過(guò)實(shí)現(xiàn)API（應(yīng)用程序編程接口）進(jìn)行修改，以使它們能夠通過(guò)超級(jí)調(diào)用進(jìn)行通信。
操作系統(tǒng)層
將服務(wù)器虛擬化為容器
操作系統(tǒng)級(jí)別的虛擬化是操作系統(tǒng)的一項(xiàng)功能，該操作系統(tǒng)具有允許存在多個(gè)用戶空間實(shí)例的內(nèi)核。
我們將這種類型的虛擬化容器化和這些用戶空間實(shí)例稱為容器（分區(qū)、虛擬環(huán)境或監(jiān)獄）。
程序可以在容器內(nèi)運(yùn)行，但僅限于容器的內(nèi)容和分配給該容器的設(shè)備。與主操作系統(tǒng)不同，
這些用戶空間實(shí)例認(rèn)為它們擁有所有可用資源，但僅限于分配給容器的資源。
由于此級(jí)別的虛擬化使用與主機(jī)相同的操作系統(tǒng)和內(nèi)核，因此它與主機(jī)的區(qū)別僅在于操作系統(tǒng)的版本。
因此它受到限制，因?yàn)樗荒軗碛信c其主機(jī)不同的操作系統(tǒng)。
管理程序的類型
兩種類型的管理程序用于創(chuàng)建虛擬環(huán)境：
1 類管理程序（本機(jī)/裸機(jī)管理程序）
2 類管理程序（托管管理程序）
類型 1 管理程序
服務(wù)器上的虛擬機(jī)示例
類型 1 或裸機(jī)管理程序直接安裝在主機(jī)的物理硬件上，在硬件和操作系統(tǒng)之間提供一層。在這一層之上，您可以安裝許多虛擬機(jī)。
這些機(jī)器沒(méi)有以任何方式連接，并且可以具有不同的操作系統(tǒng)實(shí)例并充當(dāng)不同的應(yīng)用程序服務(wù)器。
管理控制臺(tái)
系統(tǒng)管理員和高級(jí)用戶通過(guò)稱為管理控制臺(tái)的界面遠(yuǎn)程控制管理程序。
使用它，您可以連接和管理操作系統(tǒng)實(shí)例。您還可以打開(kāi)和關(guān)閉服務(wù)器，將操作系統(tǒng)從一臺(tái)服務(wù)器轉(zhuǎn)移到另一臺(tái)服務(wù)器
（以防停機(jī)或故障）并執(zhí)行許多其他操作。
1 類管理程序非常安全，因?yàn)樗鼪](méi)有底層操作系統(tǒng)（主機(jī)）的攻擊面。此外，它根據(jù)每個(gè)虛擬機(jī)的使用情況控制和
分配分配給每個(gè)虛擬機(jī)的資源，以避免浪費(fèi)資源。
類型 1 管理程序的示例包括 VMware ESXi、KVM、OracleVM、Citrix XenServer、MicrosoftHyper-V 等。
類型 2 管理程序
與類型 1 不同，類型 2 管理程序安裝在現(xiàn)有操作系統(tǒng)之上。這允許用戶將他們的個(gè)人計(jì)算機(jī)或服務(wù)器用作虛擬機(jī)的主機(jī)。
因此，您擁有底層硬件、用作主機(jī)的操作系統(tǒng)、管理程序和客戶操作系統(tǒng)。
盡管虛擬機(jī)是隔離的，但主操作系統(tǒng)仍然直接連接到硬件。這使得它不如 1 類管理程序安全。
在安全至上的環(huán)境中，這種類型的管理程序可能不適合您的需求。但是，最終用戶和擁有小型企業(yè)的客戶可能會(huì)發(fā)現(xiàn)這種類型的環(huán)境更合適。
擁有一個(gè)托管的管理程序允許安裝多個(gè)操作系統(tǒng)實(shí)例。但是，您應(yīng)該小心分配資源。在類型 2 管理程序的情況下，過(guò)度分配可能會(huì)導(dǎo)致您的主機(jī)崩潰。
類型 2 管理程序的示例包括 VMware Workstation、KVM、Oracle VM VirtualBox、Microsoft Virtual PC、Red Hat Enterprise Virtualization 等。
結(jié)論
在考慮了服務(wù)器虛擬化的優(yōu)缺點(diǎn)之后，決定這種設(shè)置是否適合您的業(yè)務(wù)應(yīng)該歸結(jié)為您可以負(fù)擔(dān)的資源和您期望擁有的工作負(fù)載。
在您做出決定之前，我們建議您還探索一下服務(wù)器虛擬化如何補(bǔ)充虛擬桌面基礎(chǔ)架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)。
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