什么是云计算中的虚拟化？虚拟化是在从实际硬件抽象出来的层中运行计算机系统的虚拟实例的过程。虚拟化是在大型机时代发展起来的。最初，它创建了现有资源的虚拟副本，从而可以扩展现有基础设施。如今，虚拟化允许多个操作系统和应用程序在同一台物理主机上同时运行，从而提高了硬件利用率并提高了灵活性。
虚拟化是为大多数云基础架构提供商提供支持的核心技术之一。在构建私有云基础架构时，它也常被各种规模的组织使用。虚拟化的工作原理是为物理硬件资源分配逻辑名称，并根据需要提供指向这些物理资源的指针。虚拟化通常被认为是硬件虚拟化的同义词，但它可以虚拟化任何计算资源，包括应用程序、网络和存储。
虚拟化概念
现在让我们深入研究与虚拟化技术相关的关键概念。
管理程序
Hypervisor 是本机管理计算机硬件的中央组件，允许多个相互隔离的环境。它负责在“主机”上创建和运行虚拟机。
虚拟机 (VM)
虚拟机是计算机系统的仿真，它有自己的虚拟客户操作系统，在管理程序上运行。云提供商提供多种类型的托管 VM，也称为计算实例。这些包括计算优化、内存优化和具有硬件加速的实例。
容器
容器是一个标准的软件单元，它将代码及其所有依赖项打包在一起，以便应用程序可以在不同的计算环境中快速可靠地运行。与虚拟机相反，容器虚拟化了操作系统而不是底层硬件，从而使它们更加便携和高效。
虚拟化软件
虚拟化软件是一个抽象层，可以更有效地利用物理计算机硬件。它是云计算的基础，应用程序、服务器、存储和网络都可以虚拟化。
虚拟网络
虚拟网络是一种计算机网络，其中所有设备、服务器甚至数据中心都通过软件连接，使其具有比仅物理连线时更远的覆盖范围。
云计算中的虚拟化类型
虚拟化和云可以以多种方式使用，包括：
硬件虚拟化
在硬件虚拟化中，hypervisor直接安装在物理主机上，可以控制硬件资源并将其分配给虚拟机。管理员可以在主机之上的虚拟机中运行工作负载，同时监控利用率和其他指标。
网络虚拟化
使用这种类型的虚拟化，您可以将整个网络作为一个实体进行管理和监控。其主要目的是隐藏网络复杂性和自动化管理任务。例如，软件定义网络 (SDN) 技术使用虚拟设备来管理网络，而不需要物理路由器和交换机。
桌面虚拟化
桌面虚拟化，也称为虚拟桌面基础设施 (VDI)，允许将用户的操作系统远程存储在数据中心的服务器上。这样，用户就可以使用各种端点设备从任何地方虚拟地访问他们的桌面。桌面虚拟化的主要优点是用户移动性、便携性、简化的软件部署和更新管理。
存储虚拟化
在虚拟化时代之前，存储直接与底层硬盘资源相关联。如果企业需要更多存储，IT 只需购买更大的磁盘或添加更多磁盘。随着存储容量的增加，磁盘管理通常变得越来越复杂。
通过虚拟化，存储消费者不再需要知道特定数据的位置。消费者可以将整个组织的多个存储系统视为一个存储池，每个存储设备只与虚拟化层通信。存储虚拟化解决方案的一个常见示例是VMware 存储架构。
云计算中用于虚拟化的技术
微软HyperV
Microsoft 的 Hyper-V 虚拟化技术允许您在 Windows Server 计算机上创建虚拟机。Hyper-V 虚拟化平台是在 Windows Server 2008 中引入的。HyperV 是一种裸机管理程序，也称为 Type 1 管理程序——这意味着它直接绑定到操作系统内核。Hyper-V 虚拟化支持 Windows、Linux 和 freeBase 操作系统。
Hypervisor 称为 Hyper-V 管理器，可管理虚拟化基础架构的所有方面，包括备份、服务器运行状况、VHD 文件、主机添加和服务器运行状况检查。
虚拟机虚拟环境
VMware vSphere 是一套出售给组织和 IT 服务提供商的管理程序和管理产品。该解决方案有两个核心组件：ESXi（裸机/Type 1 管理程序）和用于基础架构管理的 vCenter Server。
在 VMware 产品中，类型 1 和类型 2 管理程序之间存在明显区别。ESXi 是第 1 类，而 VMware Workstation 和 VMware Fusion 是第 2 类管理程序，两者都需要完整、独立的主机操作系统才能运行。ESXi hypervisor 可以免费下载，额外的管理层作为商业产品提供。VMware 管理程序是更大产品的核心，例如 VMware Cloud Director，它为云提供商提供全套解决方案。
电脑虚拟机
KVM（Kernel Based Virtual Machine）是一种完全基于Linux的虚拟化技术，是一款免费的开源产品。它创建了一个带有独立网卡、存储和图形适配器的 Linux 虚拟化服务器，并允许管理员在 Linux 机器上运行虚拟机。KVM 是一个功能齐全的虚拟化解决方案，但被认为比 VMware 等商业解决方案更难管理且不够全面。
Citrix 服务器虚拟化
Citrix 虚拟化技术提供基于 Xen 管理程序的桌面和应用程序虚拟化。Citrix 服务器虚拟化允许用户管理多个存储空间、网络配置和其他资源。Citrix 服务器虚拟化主要用于桌面、应用程序和服务器虚拟化。
可用的云计算虚拟化类型
在 Cherry Servers，我们构建了广泛的云基础设施服务，虚拟机是我们产品的重要组成部分。我们选择了 KVM 虚拟化技术来创建我们的虚拟服务器，因为与其他管理程序相比，它的性能开销更少。
虚拟专用服务器服务器
虚拟专用服务器 (VPS) 是我们基础设施服务的最小组成部分。共享硬件资源，虚拟实例可以轻松升级到更高层级。VPS 服务器确实很便宜，但是由于邻居的嘈杂影响，您可能会遇到工作量波动的情况。
VDS 服务器
虚拟专用服务器 (VDS) 是中小型项目的可靠选择。它们也非常适合具有小到平均工作负载的关键任务系统节点。硬件资源完全专用于单个客户，确保稳定的工作负载和更多的计算能力。
结论
虚拟化技术是现代云基础架构的重要组成部分。无论您是要选择云供应商，还是自己虚拟化 Bare Metal 基础架构，了解您的虚拟化技术选项以及它们之间的比较都是值得的。
