虚拟化

在计算机科学中，虚拟化（Virtualization）是一个表现逻辑群组或电脑资源的子集的进程，用户可以用比原本的组态更好的方式来存取这些进程。这些资源的新虚拟部份是不受现有资源的架设方式，地域或物理组态所限制。一般所指的虚拟化资源包括计算能力和资料储存。

• 虚拟机（Virtual machine或VM)，可以像真实机器一样运行程序的计算机的软件实现
  • 平台虚拟化，将操作系统和硬件平台资源分割开
    • 完全虚拟化，敏感指令在操作系统和硬件之间被捕捉处理，客户操作系统无需修改，所有软件都能在虚拟机中运行，例如IBM CP/CMS，VirtualBox，VMware Workstation
    • 硬件辅助虚拟化，利用硬件（主要是CPU）辅助处理敏感指令以实现完全虚拟化的功能，客户操作系统无需修改，例如VMware Workstation，Xen，KVM
    • 部分虚拟化，针对部分应用程序进行虚拟，而不是整个操作系统
    • 准虚拟化/超虚拟化（paravirtualization），为应用程序提供与底层硬件相似但不相同的软件接口，客户操作系统需要进行修改，例如早期的Xen
    • 操作系统级虚拟化，使操作系统内核支持多用户空间实体，例如Parallels Virtuozzo Containers，Unix-like系统上的chroot，Solaris上的Zone
  • 应用程序虚拟化，在操作系统和应用程序间建立虚拟环境
    • 便携式应用程序，允许程序在便携式设备中运行而不用在操作系统中安装
    • 跨平台虚拟化，允许针对特定CPU或者操作系统的软件不做修改就能运行在其他平台上，例如Wine
    • 虚拟设备，运行于虚拟化平台之上，面向应用的虚拟机映像
    • 模拟器
• 虚拟内存，将不相邻的内存区，甚至硬盘空间虚拟成统一连续的内存地址
• 存储虚拟化，将实体存储空间（如硬盘）分隔成不同的逻辑存储空间
• 网络虚拟化，将不同网络的硬件和软件资源结合成一个虚拟的整体
  • 虚拟专用网络（VPN），在大型网络（通常是Internet）中的不同计算机（节点）通过加密连接而组成的虚拟网络，具有类似局域网的功能
  • 存储器虚拟化，将网络系统中的随机存储器聚合起来，形成统一的虚拟内存池
• 桌面虚拟化，在本地计算机显示和操作远程计算机桌面，在远程计算机执行程序和储存信息
• 数据库虚拟化
• 虚拟化发展时间线