虚拟化技术知识总结

一、概览

构建在虚拟化的基础上是云计算系统的核心支撑技术之一

从底层至高层依次分为硬件层面、操作系统层面、函数库层面以及应用程序层面

本文旨在系统梳理涉及的虚拟化技术及其在应用领域广为人知的标准典型方案的具体方案实现过程。

二、虚拟化分类

虚拟化技术早期是基于软件来模拟硬件实现完全虚拟化的功能（Full virtualization）。发展到后来阶段进行调整，在操作系统层面上直接修改 Guest OS 核心以简化 CPU 与外围设备操作指令转译过程（即操作指令转换），从而实现了半虚态概念（Paravirtualization）。到目前为止具备原生虚态技术的功能（Linux Kernel-base Virtual Machine, 简称 Linux KVM）。随着后期硬件（CPU）技术的进步可以直接支持虚态运行并配合 Linux 核心内建虚态模块以及 Hypervisor 管理程序的支持使得虚态可以在裸机架构模式下运作（bare-metal）。基于 CPU 和系统核心均支持虚态环境的方式使得 vm 核心命令可以直接传递至实体计算机上的 CPU 并采用模块化的执行方式来处理核心指令从而显著提升了运行效率。

2.1 按资源抽象层次分

2.1.1 硬件抽象层上的虚拟化

硬件抽象层上的虚拟化旨在通过虚拟硬件抽象层 来达成虚拟机的创建，