虚拟化技术(一)——虚拟化简介

本文介绍了云计算的基本理念,强调了资源池化的概念,并通过OpenStack作为例子阐述了云操作系统的角色。接着,文章探讨了虚拟化技术,解释了虚拟化是实现云计算的一种手段,特别是通过虚拟机来分配和隔离资源。虚拟化与模拟技术的主要区别在于虚拟化避免了指令集的翻译,因此性能开销较小,主要的损耗在于特权指令集的切换。

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一、云计算

当年随着云计算的概念被大肆炒作,近乎妇孺皆知,至于它实际是否如媒体宣传的那样,在此不做评论,我们只探讨技术。

云计算的理念是使人们(目前主要是企业)可以像用电一样使用计算资源。按照我的理解云计算就是将大量的物理服务器的CPU,磁盘,内存等硬件资源集中起来,将他们组成一个大的逻辑概念上的资源池,即进行逻辑上抽象的“池化”,从外面看上去他就是一个整体,需要注意的是这里的"资源池"中最小的粒度不再是物理的服务器,而是具体的资源。这也是为什么叫“资源池”而不是“服务器池”。一个更直观的理解就是将所有的服务器的CPU抽出来组成一个CPU的池,所有的内存抽出来组成一个内存池,在这个逻辑抽象的资源池里面不再有服务器的单位存在,他们的资源已经被完全打散,例如资源池有1T的内存,和1000个CPU核,外部的用户不会知道这些资源是由多少台物理的服务器提供的,即俗称的云。你不会知道也不会想知道这个云里的水蒸气是从哪里来的。当我们需要计算资源(CPU,内存,磁盘,etc)时就从各个资源池里取,且需要多少资源就取多少资源,例如我需要1000个CPU和1T的内存,那就从CPU的池子里取1000个cpu,从内存的池子里捞1T的内存;就好像我们用电用燃气一样简单,我不要自己去维护一个发电机。使用计算资源的用户也不需要在自己的机房维护一台台物理服务器。更进一步,在这个资源池的上层可以通过提供一个类似传统操作系统的资源管理和调度工具对这些资源进行管理,谁需要资源就去向这个“操作系统”申请。众所周知的私有云领域的明星级软件OpenStack就是这样的一个“云操作系统”。顾名思义,操作系统的主要功能就是管理和监控各种硬件资源,如CPU,RAM࿰

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