虚拟化的分类

Posted 2021-05-02 响应式编程

虚拟化是云计算的底层支撑技术。以前一台主机的各种硬件设备只能被操作系统管理、使用。有了虚拟化技术（VMM/Hypervisor 虚拟机监控器、QEMU、Intel-VT...），一台主机的各种硬件设备可以“分割成”几个部分分别被运行在主机上的不同的(Guest)操作系统使用。

从不同的视角，虚拟化技术有不同的分类。

软硬件实现的角度

软件虚拟化

QEMU，完全由软件模拟 VMM 层。它实际是通过软件仿真出目标平台。目标平台指令-->QEMU 翻译-->宿主机平台指令。

硬件虚拟化

计算机硬件自身就提供让 guest os 使用能力，而无需(特殊情况需要)VMM 截获处理。2005，Intel VT。

Guest 是否与 VMM 协作

全虚拟化

Guest 环境里无需针对虚拟化安装任何程序/驱动，虚拟化的工作完全由 VMM/Hypervisor 截获并处理。Guest 完全不知道自己运行在虚拟硬件之上。

半虚拟化

需要在 Guest 环境里安装驱动与 VMM 协同工作来完成虚拟化，就是半虚拟化。因为你需要在 Guest 里运行特殊的用于虚拟化的程序，所以对 guest 来说是有侵入的。这不是很理想，但是好处是可以减轻 VMM 的复杂度。代表技术：virtio。

是否依赖操作系统

Type1

VMM/Hypervisor 直接运行在硬件之上，不依赖其它操作系统。代表产品 VMware ESXi、Xen。（其实 ESXi 就是一个精简的 linux...）

Type2

VMM/Hypervisor 运行在操作系统之上。比如 VMware Workstation。

有的文章把 KVM 算作 Type2。实际上它是以内核模块的方式实现了 VMM 的功能，同时硬件的管理也是依靠宿主操作系统的内核模块管理。从这个角度看其实 ESXi 只是定制得更狠些的 KVM 。。。