虚拟化技术之准虚拟化

　　通过对系统资源更有效的利用，准虚拟化允许多个操作系统同时运行在硬件上，例如，通过有效的资源共享，更有效地使用处理器和内存。不象完全虚拟化那样模拟整个系统（基本输入输出系统、磁盘、处理器、网卡等），准虚拟化的管理模块（一个hypervisor或虚拟机监控器）与经过修改在虚拟机里工作的操作系统一起运转。在本文中，TechTarget中国的特约作者Ronald McCarty将解释什么叫准虚拟化及其用途。

　　一般来说，准虚拟化创建的抽象层比所有元素都被模拟的完全虚拟化模式将执行更好的性能。不过，更好的性能以灵活性和安全性为代价。灵活性丢失了，在准虚拟化中，操作系统必须经过修改才能运行，这意味着一个特定的操作系统或版本在这种解决方案下不可用。诸如，红帽Linux、Enterprise Linux或Windows Server可能不能作为一个子操作系统在这种解决方案下可用。一些安全性丢失了，随着子操作系统对下面的硬件有了更紧密的控制，只要影响硬件的风险稍微增加，可能导致影响到主机上的整个子系统。

　　除了更好的性能，准虚拟化的效率也能带来更好的尺度。假设在一个完全虚拟化解决方案中，每个处理器的每个子机实例需要10%的处理器使用率，那么，这种解决方案建议每个处理器放置六个子操作系统将不能满足一个子操作系统，所以子系统都很繁忙，除了它们自己的开销外，每个子系统需要10%的CPU。

　　准虚拟化每个处理器的每个子机实例仅仅需要2%的处理器使用率，能提供8个子机实例，并且每个操作系统有10%的处理器使用率。下面这个表格是对这两种方案的总结。

　　这些效率能满足未来客户的需求。随着时间的推移，准虚拟化技术将在小型系统上实现更好的尺度比例，也就能确保虚拟化在较小操作上可用。

　　红帽的准虚拟化技术支持在小型企业和大型数据中心环境都可用。红帽重新回到准虚拟化技术，并计划使用Xen产品支持准虚拟化，作为Red Hat Enterprise Linux 5产品的一部分。

　　何时何地使用准虚拟化

　　尽管更好的资源利用率使许多企业使用准虚拟化，很多管理员很快意识到这种技术有许多用处，特别是在系统建立和灾难恢复方面。下面有几个你所希望考虑的应用程序：

　　开发、测试与生产方法——对于不能从测试系统分离出开发系统的环境，准虚拟化提供分区，包括这两种环境。

　　灾难恢复——尽管很多环境计划为了预防灾难发生使用开发和测试系统，但是很少真正实现。由于开发周期的影响、移动数据的挑战及迁移数据时的风险等，灾难恢复很少被执行或执行效率不高。许多解决方案使移动系统成为自动化任务，特别是对于Web服务器和轻重量的应用服务器。只要硬件能修复，灾难恢复与移动一个子机实例一样简单。

　　迁移——迁移到新的或其他系统更快更容易。迁移能从下面的硬件有效分离。

　　容量管理——由于迁移的可易性，基于资源容量和资源可用性的容量管理能被更好地执行。

　　准虚拟化产品注意事项

　　象所有虚拟化技术一样，管理工具的设计及稳定性决定了虚拟化工作的好坏及特定解决方案的接受度和使用率。考虑选择准虚拟化产品需要考虑操作系统支持、系统和/或数据迁移工具、分层管理接口、系统监控和应用稳定性。

　　象先前提到的，由于要修改操作系统，准虚拟化必须支持这个操作系统。迁移工具包括非常简单的工具（关闭系统和移动系统镜像到所需的地方），也包括企业级工具（能轻易在硬件之间移动系统）。理论上，分层管理工具和监控工具与迁移工具相匹配，并呈现出一个类似的系统（系统、企业和接口等）。

　　这个hypervisor层在整个子操作系统机能里起着重要作用，因此，它的稳定性与易管理性必须要确保，因为它受到威胁的话将影响整个系统。