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服务器虚拟化的实现方式

服务器虚拟化是一种技术,它允许在一台物理服务器上运行多个虚拟服务器。这些虚拟服务器可以独立运行,但实际上它们共享物理服务器的硬件资源。服务器虚拟化的实现方式有以下几种:

  1. 虚拟机管理程序(Hypervisor)

虚拟机管理程序是一种特殊的软件,它可以在物理服务器上创建和运行多个虚拟服务器。虚拟机管理程序将物理服务器的硬件资源分配给虚拟服务器,并在虚拟服务器之间进行隔离。常见的虚拟机管理程序有:

  • KVM(Kernel-based Virtual Machine):一种基于 Linux 内核的开源虚拟化技术。
  • Xen:由 Citrix 开发的开源虚拟化技术。
  • VMware ESXi:VMware 公司提供的商业虚拟化平台。
  • Hyper-V:微软公司提供的虚拟化技术。
  1. 容器技术(Container)

容器技术是一种更轻量级的虚拟化技术,它可以在一个操作系统上运行多个独立的应用程序。容器技术使用 Linux 内核的 cgroups 和 namespaces 功能,将应用程序与操作系统进行隔离。常见的容器技术有:

  • Docker:一种流行的开源容器技术,支持在不同的操作系统和平台上运行容器。
  • Kubernetes:一种开源容器编排平台,可以自动管理和调度容器的部署和扩展。
  1. 微虚拟化(Micro-virtualization)

微虚拟化是一种在操作系统级别上实现的虚拟化技术,它可以在一个物理服务器上运行多个虚拟操作系统。微虚拟化使用软件模拟硬件设备,以实现虚拟操作系统与物理服务器之间的通信。常见的微虚拟化技术有:

  • VirtualBox:由 Oracle 公司提供的开源虚拟化软件,支持在 Windows、macOS 和 Linux 上运行虚拟机。
  • Parallels Desktop:由 Parallels 公司提供的商业虚拟化软件,支持在 macOS 上运行虚拟机。

推荐的腾讯云相关产品:

  • 腾讯云 CVM(Cloud Virtual Machine):腾讯云提供的虚拟服务器,支持基于 Linux 和 Windows 操作系统的虚拟机管理。
  • 腾讯云 TKE(Tencent Kubernetes Engine):腾讯云提供的 Kubernetes 容器服务,支持容器化应用程序的部署和管理。
  • 腾讯云 LightHouse:腄腾讯云提供的容器镜像服务,支持容器镜像的存储和管理。

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网络虚拟化和SDN

一、什么是虚拟化 虚拟化技术,就是将一个物理实体,通过一些复用的技术,克隆出多个虚拟的等价物,这些虚拟的等价物依附于物理的实体之上,共享物理实体的各种资源。类似于进程与线程的关系,在一个进程内可以fork出多个线程,所有线程共享进程的内存资源。 提到虚拟化技术,现在通常是指服务器虚拟化server virtualization,存储虚拟化storage virtualization,网络虚拟化network virtualization。注意虚拟化与SDN是不同的概念,只是SDN的诞生跟虚拟化技术密切相关,而且可能会是SDN的一种重要应用领域。网络虚拟化跟SDN关系最为密切,其次是服务器虚拟化,至于存储虚拟化与SDN关系不大。 二、服务器虚拟化 随着计算机技术特别是CPU/硬盘/内存的飞速发展,个人计算机/小型服务器能力越来越强,资源闲置的越来越多,就有人想把虚拟化技术搬到它们上面来。vmware公司在1999年推出了第一款基于X86商业虚拟化软件,允许在多个操作系统运行在一个PC上面,还内置网络的支持,多个操作系统可以通过内部网络来通信。 Internet大发展之后,网络数据流越来越大,对服务器的要求也越来越大,包括Internet数据中心,运营商数据中心,政府/企业内部大大小小的数据中心,都需要大量服务器。服务器越来越多,对服务器的利用率却不高,大量CPU/内存/硬盘资源闲置,自然而言,人们想到了服务器虚拟化。到了云时代,很多IDC提供公有云或者私有云服务,一些企业或者个人在云服务器提供商的网络里面租用服务器来构建自己的网络和服务。 通过服务器虚拟化,云服务提供商可以将一台物理设备1虚拟成多个虚拟机,将不同的虚拟机租用给不同的客户,用户之间天然隔离,每个虚拟机都分配了一定数量的CPU/存储/内存资源和网络带宽资源。 最早做主机/服务器虚拟化的是vmware公司,后来很多公司看到商机纷纷跟进,比如微软Microsoft的Hyper-V,思杰Citrix的XenServer,红帽redhat的KVM,这三家公司的三个虚拟化产品都是收购来的。除此之外,还有剑桥大学开发的XEN等开源免费的虚拟机,亚马逊的ASW系统就是基于XEN搭建起来的。 虚拟化产品的核心部分是Hypervisor,虚拟机平台的超级管理系统,是一种在虚拟环境中的操作系统,可以访问服务器上包括磁盘和内存在内的所有物理设备。不但协调这些硬件资源的访问,也同时在各个虚拟机之间施加防护。当服务器启动并执行Hypervisor时,会加载所有虚拟机客户端的操作系统,同时会分配适量的内存,CPU,网络和硬盘。很多与虚拟机相关的功能,都发生在Hypervisor上,下图为物理服务器内部的虚拟机架构

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