云计算如何虚拟化？

谈论云计算虚拟化技术，看看云计算在未来将如何发展？

  云计算的核心技术之一是虚拟化技术。所谓虚拟化是指通过虚拟化技术将一台计算机虚拟为多台逻辑计算机。 同时在一台计算机上运行多台逻辑计算机，每台逻辑计算机可以运行不同的操作系统，并且应用程序可以在相互独立的空间中运行而不会互相影响，从而显着提高了计算机的效率。 虚拟化的核心软件VMM是在物理服务器和操作系统之间运行的中间软件。

  VMM是虚拟环境中的“元”操作系统。 他们可以访问服务器上的所有物理设备，包括CPU，内存，磁盘和网卡。VMM不仅协调对这些硬件资源的访问，而且在虚拟机之间强加了保护。 服务器启动并执行VMM时，它将加载所有虚拟机客户端的操作系统，并为每个虚拟机分配适当数量的内存，CPU，网络和磁盘。

  有许多方法可以实现虚拟化技术。 例如，根据虚拟化的程度和水平，可以分为软件虚拟化和硬件虚拟化。

  软件虚拟化

  顾名思义，软件虚拟化是使用纯软件方法来拦截和模拟对现有物理平台上物理平台的访问，而该物理平台通常不支持硬件虚拟化。 常见的软件虚拟化技术QEMU是通过纯软件模拟X86平台处理器的指令，然后进行解码和执行。

  该过程不是直接在物理平台上执行的，而是通过软件模拟实现的，因此性能通常很差，但是可以在同一平台上模拟不同体系结构平台的虚拟机。  VMware使用动态二进制翻译技术。

  VMM在可控范围内，从而允许客户的指令直接在可控范围内运行。VMM将在运行之前扫描客户端指令，并且将打破VMM限制的指令动态替换为可以直接在物理平台上运行的安全指令，或者替换为对VMM的软件调用。因此，它的性能比QEMU有了很大的提高，但是却失去了跨平台虚拟化的能力。

  硬件虚拟化

  简单来说，硬件虚拟化是物理平台本身为特殊指令的拦截和重定向提供了硬件支持。 新硬件将提供更多资源，以帮助软件实现关键硬件资源的虚拟化，从而提高性能。

  例如，在X86平台上，CPU具有专门优化的指令集来控制虚拟过程。通过这些指令集，VMM将使客户端进入受限模式以运行。客户端尝试访问硬件资源后，硬件将挂起客户端。机器的操作会将控制权交还给VMM进行处理。