當今社會，隨著計算機科學技術和互聯網的飛速發展，信息也正以人們難以想象的爆炸式速度在增長。對于用戶和管理者來說，要存儲、管理好這些寶貴的信息資源并給網絡上的用戶提供資源共享和優質的服務是一項嚴峻的挑戰。虛擬化計算及存儲技術的出現，是應對這一挑戰重要技術體系。無論后起之秀SWsoft，VMWare這樣的公司，還是老資格的計算機業領袖IBM，MicroSoft，Intel?AMD等軟硬件公司和廠商紛紛加入虛擬化陣營，并積極推動虛擬化技術的發展和普及。虛擬化以各種形式存在已經有30多年的時間了，例如：虛擬機和虛擬內存。但是今天人們對虛擬化有全新的認識和興趣，因為將虛擬化應用到新的環境中后，給用戶提供的是效率的提高，成本的降低和管理的方便。正是有了這些虛擬化帶來的優勢，所以在2006年，當Gartner Inc．對將在未來18至36個月內提供價值的10種頂尖新興技術進行預測時，虛擬化技術名列榜首。虛擬化技術的應用遠不止虛擬機和虛擬內存，到目前已經有了網絡虛擬化、服務器虛擬化，微處理器虛擬化、文件虛擬化和存儲虛擬化等技術。如果我們在一個更廣泛的環境中或從更高級的抽象(如任務負載虛擬化和信息虛擬化)來思考虛擬化技術，虛擬化技術就變成了一個非常強大的概念，可以為最終用戶、應用程序和企業提供很多優點。但虛擬化的應用方向主要是服務器虛擬化、存儲虛擬化和網絡虛擬化。
1．服務器虛擬化
關于服務器虛擬化的概念，各個廠商有自己不同的定義，然而其核心思想是一致的，即它是一種方法，能夠通過區分資源的優先次序，并隨時隨地能將服務器資源分配給最需要它們的工作負載來簡化管理和提高效率，從而減少為單個工作負載峰值而儲備的資源。實際上，虛擬化技術可以通過兩個方向來幫助服務器更加合理地分配資源，一種方向就是把一個物理的服務器虛擬成若干個獨立的邏輯服務器，這個方向的典型代表就是分區；另一個方向，就是把若干個分散的物理服務器虛擬為一個大的邏輯服務器，這個方向的典型代表就是網格。各大公司以自己不同的方式推動和實現著服務器的虛擬化。微軟于2005年下半年宣布了其Virtual Server 2005計劃。與其他服務器虛擬化技術一樣，Virtual Server 2005允許用戶對服務器進行分區，以使這些服務器能夠支持多個操作系統和應用。計劃于今年面市的Virtual Server建立在去年年初時通過購買Connectix而獲得的技術基礎之上，該軟件可以在Windows，Linux和Mac OS服務器及工作站上運行。AMD和Intel的積極參與，第一次將虛擬化技術推向了X86架構的處理器層面，這個改變之所以具有歷史性的意義，是因為此前處理器層面的虛擬技術似乎是RISC處理器的“專利”，而一旦Intel和AMD的承諾兌現，操作系統層面的虛擬化技術得到處理器的配合和支持后，相信才會使更多用戶真正享受到虛擬化技術帶來的服務器資源利用率的提升。通過將服務器資源分配到多個虛擬機，虛擬化支持不同的應用，甚至不同的操作系統在同一企業級服務器上同時運行。每個虛擬機就像一臺獨立的服務器，但實際上在同一物理服務器內運行。在一臺服務器上運行多個應用能夠提高服務器效率，并減少需要管理和維護的服務器數最。當應用需求增加時，可以迅速創建更多虛擬機，從而無需增加物理服務器即可靈活地響應不斷變化的需求。而且，利用虛擬技術，IT管理員可以在服務器之間移動正在運行的虛擬機，同時保持服務器持續可用。
2．存儲虛擬化
存儲虛擬技術將底層存儲設備進行抽象化統一管理，向服務器層屏蔽存儲設備硬件的特殊性，而只保留其統一的邏輯特性，從而實現了存儲系統集中、統一而又方便的管理。對比一個計算機系統來說，整個存儲系統中的虛擬存儲部分就像計算機系統中的操作系統，對下層管理著各種特殊而具體的設備，而對上層則提供相對統一的運行環境和資源使用方式。事實七，存儲虛擬化分布于存儲網絡中的各個地方。基于主機的虛擬化軟件提供獨立于存儲網絡的互連能力和存儲資源，但必須在一個服務器范圍內進行管理。基于存儲設備的虛擬化能夠利用廠家存儲的特定功能和特點，但缺乏異構存儲環境的互操作能力；采用應用形式或居留于交換機中的基于存儲網絡的虛擬化提供虛擬功能的集中，但為了防止出現元件失效需要采用冗余來提供高可用性。在目前，存儲虛擬化這個術語不是應用在單個的物理元件上，而是更多地應用在系統上。例如，RAID是一個最小的存儲虛擬化形式，它將復雜的物理磁盤作為單一邏輯實體提供出來。RAID屏蔽了單個磁盤的復雜性，存儲系統背板的機械特性，同時提高r系統的性能和數據的恢復能力。但是，RAID不是什么新技術，不能引起客戶的注意和挑起用戶購買的欲望，而存儲虛擬化卻可以做到這點。系統級的存儲虛擬化將抽象層擴展到了多個磁盤陣列，不僅隱藏了多個物理硬盤的復雜性，而且隱藏了整個物理存儲子系統的復雜性。智能的虛擬化代理簡化了存儲管理，擴大了邏輯抽象的潛在好處，并為加入更多的高級智能提供了基本條件。
3．網絡虛擬化
網絡虛擬化概念并不是什么新概念，多年來，虛擬局域網(VLAN)技術作為經實踐證明切實口r靠的一種方法，歷來用于在一個以太網交換上或者跨多個交換機來構建安全、獨立的局域網網段。現在網絡廠商們聲稱，虛擬化技術也町以適用于企業網絡核心和邊緣的路由。如果把一個企業網絡分隔成多個不同的子網絡——它們使用不同的規則和控制，用戶就可以充分利用交換機的虛擬化路由功能，而不是購買及插入新的機架或者設備來實現這種分隔機制。思科總裁兼首席執行官約翰·錢伯斯說過，虛擬化將推動下一波網絡的增長，虛擬化意味著一個用戶能夠從任何屏幕訪問任何應用程序而看不到網絡的復雜性。
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本文標題：淺論虛擬化及其應用
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