云計算中虛擬化如何提供優(yōu)勢

早期的虛擬化方法主要基于模擬CPU，例如在基于PowerPC的Mac上的x86，使用戶能夠運行DOS和Windows。不僅需要模擬CPU，而且還要模擬硬件環(huán)境中的其他組件，包括圖形適配器、硬盤、網(wǎng)絡適配器、內(nèi)存和接口。 　 　在90年代末期時，VMware在虛擬化技術(shù)中有了重大突破，他們推出的技術(shù)可以讓大部分代碼直接在CPU上執(zhí)行，而不需要被轉(zhuǎn)譯或模擬。 　 　在VMware之前，運行在相同硬件的兩個或兩個以上的操作系統(tǒng)會互相干擾，因為他們會爭奪資源并試圖執(zhí)行特權(quán)指令。VMware智能地攔截這些類型的指令，動態(tài)地重寫代碼，并存儲新的轉(zhuǎn)譯用于重復使用和快速執(zhí)行。 　 　總之，這些技術(shù)比以前的模擬器運行地更快，幫助定義了我們現(xiàn)在所知道的x86虛擬化，包括舊的管理程序大型機概念，這是讓IT創(chuàng)建和運行虛擬機的平臺。 　 　多年來，VMware及其專利統(tǒng)治著虛擬化領域。在服務器端，VMware的ESX在裸機上運行，它成為領先的第一類（或本機）管理程序。在客戶端，VMwareWorkstation在現(xiàn)有桌面操作系統(tǒng)內(nèi)運行，它是第二類（或托管）管理程序。 　 　虛擬化技術(shù)不只是針對開發(fā)人員或跨平臺軟件使用的技術(shù)，虛擬化是一個強大的技術(shù)，它通過將服務器放在可替代的虛擬化容器中，提高效率和可管理性。 　 　多年來，涌現(xiàn)出一些有趣的開源項目，包括Xen和QEMU（快速模擬器）。這些都不像VMware那么快速和靈活，但它們?yōu)槲覀冎该髁艘粭l發(fā)展道路，并且奠定了基礎。 　 　大約在2005年，AMD和英特爾公司開發(fā)了新的處理器擴展到x86架構(gòu)，為特權(quán)指令提供了硬件輔助。AMD和英特爾公司分別將其稱之為AMD-V和VT-x，這些擴展改變了格局，最終將服務器虛擬化帶到更多供應商。不久后，Xen利用這些新的擴展創(chuàng)建了硬件虛擬機（HVM），這種虛擬機使用QEMU的設備模擬，以及來自VT-x和AMD-V擴展的硬件輔助來支持專有操作系統(tǒng)，例如微軟Windows。 　 　一家名為Qumranet的公司也開始將虛擬化基礎設施增加到Linux內(nèi)核，被稱為基于內(nèi)核的虛擬機（KVM），并開始使用QEMU設施來托管虛擬機。微軟最終也加入了這個領域，在2008年推出了Hyper-V。 　 　當虛擬化最終變得自由，或者至少不需要昂貴的許可費就可以訪問，我們開始看到新用例的出現(xiàn)。具體來說，亞馬遜開始使用Xen平臺來出租其多余的計算能力給第三方客戶。通過其API，他們拉開了彈性云計算革命的序幕，這意味著應用程序自身可以自我配置資源來滿足你工作負載。 　 　現(xiàn)在，開源虛擬機管理程序已經(jīng)日趨成熟，并且在云計算中普及。除了VMware之外，企業(yè)開始嘗試使用KVM或Xen管理程序的架構(gòu)。這些嘗試并不是關(guān)于控制成本，更多地是關(guān)于利用云計算的彈性本質(zhì)，以及這些開源替代品正在構(gòu)建。