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Virtual Machine 虚拟机是什么意思?

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虚拟机(VM)是一种创建于物理硬件系统(位于外部或内部)、充当虚拟计算机系统的虚拟环境,它模拟出了自己的整套硬件,包括 CPU、内存、网络接口和存储器。通过名为虚拟机监控程序的软件,用户可以将机器的资源与硬件分开并进行适当置备,以供虚拟机使用。 

配备了虚拟机监控程序(例如基于内核的虚拟机(KVM))的物理机被称为主机器、主机计算机、主机操作系统,或简称为主机。使用其资源的诸多虚拟机被称为虚拟客户机、虚拟客户计算机、虚拟客户机操作系统,或简称为虚拟客户机。虚拟机监控程序把计算资源(如 CPU、内存和存储器)视为一组可以在现有的虚拟客户机之间或向新的虚拟机进行重新分配的资源。

虚拟机有什么用?

虚拟机隔离、独立于系统的其余部分,而且单个硬件(如服务器)上可以有多个虚拟机。您可以根据自己的需要在主机服务器之间移动这些虚拟机,更有效地利用资源。  

虚拟机允许在一台计算机上同时运行多个不同的操作系统,比如一台 MacOS 笔记本电脑上也装了 Linux® 发行版。每个操作系统的运行方式与通常操作系统或应用在主机硬件上使用的运行方式相同,因此在虚拟机中获得的最终用户体验与物理机上的实时操作系统体验也几乎毫无区别。  

虚拟化技术允许多个虚拟环境共享一个系统。虚拟机监控程序负责管理硬件并将物理资源与虚拟环境分隔开。来自物理环境的资源根据需要进行分区后,会分配给虚拟机使用。

虚拟机运行时,当用户或程序发出需要从物理环境获取更多资源的指令,虚拟机监控程序会调度物理系统的资源请求,以便虚拟机的操作系统和应用可以访问共享的物理资源池。

虚拟化有两种不同类型的虚拟机监控程序可用。

类型 1 裸机形式

第 1 类虚拟机监控程序为裸机形式。虚拟机监控程序会直接向硬件调度虚拟机资源。KVM 就是典型的第 1 类虚拟机监控程序。从 2007 年开始,KVM 已被合并到 Linux® 内核中。因此,如果您使用的是较新版本的 Linux,就已经可以访问 KVM。 

类型 2 托管形式

第 2 类虚拟机监控程序为托管形式。虚拟机资源针对主机操作系统进行调度,然后针对硬件来执行。VMware Workstation 和 Oracle VirtualBox 就是典型的第 2 类虚拟机监控程序。 

服务器整合是使用虚拟机的首要原因。部署到裸机时,大多数操作系统和应用部署都只会使用少量的物理资源。通过虚拟化服务器,您可以在每个物理服务器上设置大量虚拟服务器,从而提高硬件利用率。 

这样您就无需购买额外的物理资源(例如硬盘驱动器或硬盘),也不用压缩数据中心对电能、空间和冷却能力的需求。通过支持故障转移和冗余,虚拟机提供了额外的灾难恢复选项,而这以前只能通过增加硬件才能实现。

虚拟机可以提供一个与系统其余部分隔离开的环境。这样,无论虚拟机内部运行什么,都不会干扰主机硬件上运行的其他内容。

由于虚拟机处于隔离状态,因此堪称是测试新应用或设置生产环境的理想之选。此外,针对特定的进程,您还可以运行单用途虚拟机。

红帽一直致力于为虚拟化软件开发提供支持,改进 KVM 虚拟机监控程序。自从 KVM 和 oVirt 两个社区成立以来,我们也一直积极投身于社区贡献。 

KVM 虚拟机监控程序是如今所有主流 OpenStack® 和 Linux 虚拟化发行版的核心,无论是整体性能,还是在单台服务器上运行大量高性能虚拟机的表现,它都创下了前所未有的记录。 

红帽® 虚拟化是一个开放的软件定义平台,可以虚拟化 Linux 和 Microsoft Windows 工作负载。它以红帽企业 Linux 和 KVM 为骨架,内含的管理工具可以虚拟化资源、进程和应用,从而为未来的云原生和容器化提供一个稳定的基础。

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