三、虚拟化技术架构与分类 (五)虚拟化技术的分类一应用模式和硬件资源调用模式 序号 分类依据 名 称 描述 洛一个物理服务器划分为多个虚拟服务器，是典型的服务器整 一对多 合模式 应用模式 整合了多个虚拟服务器，并将它们作为一个资源池，是典型的 多对一 网格计算模式 多对多 洛“一对多”和“多对一”两种模式结合在一起 虚拟操作系统与底层硬件完全隔离，由中间的Hypervisor层转 化虚拟用户操作系统对底层硬件的调用代码。无需更改用户端 全虚拟化 操作系统，兼容性好。典型代表是VMware WorkStation、 VMware ESX Server早期版本、Microsoft Vitrual Server 硬件资源 在虚拟用户操作系统中加入待定的虚拟化指令，这些指令可以直接 调用模式 半虚拟化 通过ypervisor层调用硬件资源，免除了Hypervisor层转换指令的 性能开销。典型代表是Microsoft Hyper--V、VMware的vSphere 硬件辅助虚 在CPU中加入了新的指令集和处理器运行模式，完成虚拟操作 拟化 系统对硬件资源的直接调用。典型代表是Intel VT、AMD-V 20
20 三、虚拟化技术架构与分类 （五）虚拟化技术的分类—应用模式和硬件资源调用模式
三、虚拟化技术架构与分类 (五)虚拟化技术的分类一实现层次和应用领域 序号分类依据 名称 描述 用款件米度拟一台标准计算机的硬件配置（如CPU、内存，硬 硬件虚拟化 整，声卡、显卡、光驱等 操作系统虚 实现层次 拟化 就是以一个系统为每体，光隆出多个操作系统 应用程序虚 为应用程序提供了一个虚拟的运行环澳，在这个环境中，不仅 拟化 包拼应用程序的可执行文件，还包括它所需要的运行时环境 将一个操作系统的物理实例分制到应拟实例或者市拟机中，这些虚 假务器应 操作系统以是x86或者x64的Windows、Liux或者UNX操 拟化 作系统。服务稀虚拟化又分软件应拟化和硬件意拟化 存储虚拟化 将整个云系统的存储资源进行统一幸合管理，为用户提供一个 统一的存储空河 集成各种开发资源应拟出一个面向开发人员的统一接口，软件 平台虚拟化 开发人员可以方便地在这个虚拟平台中开发各种应用并嵌入 到云计算系统中，使其成为新的云服务供用户使用 应用领城 把应用对底层系统和硬件的依物柏象出来，从而解徐应用与探 应用虚拟化 作系统和硬件的辆合关系 将用户的桌面环境与其使用的终端设备解辅：服务解上存成的 桌面速拟化 足每个用户的完整桌面环境：用户使用具有足够处理和显示功 能的不同终端设备通过网终访间该桌面环境 将一个物理局域风刻分成多个虑拟局城网，或者将多个物理局 网络趣拟化 域测中的节点划分到一个痘拟局域网中，以提供一个灵话便捷 的网终管理环境。通常包括虚拟局域树和虚拟专用树 21
21 三、虚拟化技术架构与分类 （五）虚拟化技术的分类—实现层次和应用领域
三、虚拟化技术架构与分类 (五)从实现层次划分 (1)基于硬件的虚拟化。硬件虚拟化就是用软件来虚拟一台标准计算机的硬件 配置（如CPU、内存、硬盘、声卡、显卡、光驱等），成为一台虚拟的裸机，并 在虚拟机上安装操作系统。 (2)基于操作系统的虚拟化。操作系统虚拟化就是以一个系统为母体，克隆出 多个系统。 (3)基于应用程序的虚拟化。应用程序虚拟化为应用程序提供了一个虚拟的运 行环境，不仅包括应用程序的可执行文件，还包括它所需要的运行时环境。 ①Microsoft Application Virtualization(App-V)、②VMware ThinApp、.③Symantec Software Virtualization Solution(SVS)、④ InstallFree、⑤SandboxIE、⑥云端软件平台(Softcloud). 22
22 三、虚拟化技术架构与分类 （五）从实现层次划分 （1）基于硬件的虚拟化。 硬件虚拟化就是用软件来虚拟一台标准计算机的硬件 配置（如 CPU、内存、硬盘、声卡、显卡、光驱等），成为一台虚拟的裸机，并 在虚拟机上安装操作系统。 （2）基于操作系统的虚拟化。 操作系统虚拟化就是以一个系统为母体，克隆出 多个系统。 （3）基于应用程序的虚拟化。 应用程序虚拟化为应用程序提供了一个虚拟的运 行环境，不仅包括应用程序的可执行文件，还包括它所需要的运行时环境。 ① Microsoft Application Virtualization（App-V）、②VMware ThinApp、③Symantec Software Virtualization Solution（SVS）、④ InstallFree、⑤SandboxIE、⑥云端软件平台（Softcloud）
三、虚拟化技术架构与分类 (六)从应用领域划分 (1)服务器虚拟化。 服务器虚拟化技术可以将一个物理服务器虚拟成若干个服务器使用。服务器虚拟化是 IaāS的基础。服务器虚拟化就是在一台主机上运行多个用户操作系统（虚拟机） 虚拟服务器1 虚拟服务器2 虚拟服务器3 虚拟服务器层 虚拟PU 虚拟内存虚拟设备与1/0 虚拟GPU 虚拟内存虚拟设备与/0 虚拟CPU 虚拟内存虚拟设备与1/0 虚拟化管理层 CPU虚拟化 内存虚拟化 设备与1/0虚拟化 物理硬件层 理服 物理CPU 物理内存 物理设备与1/0 器 23
23 三、虚拟化技术架构与分类 （六）从应用领域划分 （1）服务器虚拟化。 服务器虚拟化技术可以将一个物理服务器虚拟成若干个服务器使用。服务器虚拟化是 IaaS 的基础。服务器虚拟化就是在一台主机上运行多个用户操作系统（虚拟机）
三、虚拟化技术架构与分类 (六)从应用领域划分 (1)服务器虚拟化。 服务器虚拟化通常使用两类虚拟化技术：一类是全面硬件仿真系统，即全面模仿物理 服务器的本地硬件平台（包括可以配置的BIOS等），这种方法让每个虚拟机作为单 一进程在主机平台上运行。磁盘上的每个虚拟机完全与其他虚拟机独立，各自拥有完 整的一套操作系统和所有必要的应用软件。这类技术的代表为VMware和 Microsoft。. 另一类是使用基于主机的虚拟化技术，即主机操作系统的一个实例支持多个虚拟操作 系统实例，同一个主机操作系统的内核在进程级别处理虚拟服务器的/O和调度需求。 这类技术的代表为SWsoft的Virtu-ozzo和Sun的Solaris容器。 24
24 三、虚拟化技术架构与分类 （六）从应用领域划分 （1）服务器虚拟化。 服务器虚拟化通常使用两类虚拟化技术：一类是全面硬件仿真系统，即全面模仿物理 服务器的本地硬件平台（包括可以配置的 BIOS 等） ，这种方法让每个虚拟机作为单 一进程在主机平台上运行。磁盘上的每个虚拟机完全与其他虚拟机独立，各自拥有完 整的一套操作系统和所有必要的应用软件。这类技术的代表为 VMware 和 Microsoft。 另一类是使用基于主机的虚拟化技术，即主机操作系统的一个实例支持多个虚拟操作 系统实例，同一个主机操作系统的内核在进程级别处理虚拟服务器的 I/O和调度需求。 这类技术的代表为 SWsoft的 Virtu-ozzo和 Sun 的 Solaris 容器