虚拟化技术展望
虚拟化技术应用前景展望
虚拟化技术应用前景展望摘要：随着增城市测绘院信息化建设的不断深入以及国家对基础地理信息保密建设的日趋重视，内网、政务专网及外网相互隔离的网络结构也在一定程度上保证了数据的安全行。
但是传统的基于pc方式的终端部署仍然存在着一定的安全隐患，虚拟化技术在此基础上应运而生。
他的诸如绿色环保、数据安全、集中配置和访问灵活等特性保证了它广泛的应用前景。
关键词：虚拟化技术；传统pc终端；数据安全中图分类号：tp309 文献标识码：a 文章编号：1007-9599 （2012）19-0000-02随着增城市测绘院信息化建设的不断深入、业务系统的不断上线，一方面提供信息服务的it软硬件的种类与数量不断增加；另一方面，it软硬件的运行情况和企业各部门业务的捆绑越来越紧密，it软硬件承担的责任也越来越重，对信息部门的全系统安全、运营和维护管理的要求越高，因此迫切需要信息系统的可靠和稳定的支撑。
增城市测绘院现已实现内网与政务专网及外网进行隔离，同时在不同安全等级的网络之间进行实时的、适度的、可控的数据交换和应用服务。
但是总体架构仍是基于传统pc方式，需要在每台pc 上安装业务所需的软件程序及客户端，同时重要的数据也分散在各pc上，在传统的维护方式下面临着诸多的安全以及管理上的难题。
安全边界难以防护：增城市测绘院现有设备包括服务器，网络交换设备，网络安全管理设备及终端pc，服务器、网络交换设备及网络安全管理设备会有专职的技术人员统一管理，终端数量众多分散在各处，并且由终端用户自行维护，用户的使用习惯、水平参差不齐，往往让终端成为安全风险集中爆发的场所，进而直接影响企业现有网络环境的安全，并且由于其的离散分布也给管理上带来诸多难题；数据泄漏难以防范：由于终端分散在各处，加之没有很好的管理手段，客户端数据安全隐患日益增加，近年来由于数据泄密导致的安全事件比例日益上升，这种事件的出现对于单位形象以及核心竞争力的影响往往是毁灭性的，如何有效的解决数据防泄漏的问题日益困扰着单位管理层；维护成本不断上升：运维人员不仅要进行pc机进行维护，还要对操作系统环境、应用的安装配置和更新进行桌面管理和维护，随着应用的增多，维护工作呈上升增长趋势。
对虚拟现实技术的期望与未来展望
对虚拟现实技术的期望与未来展望随着科技的不断发展，虚拟现实技术逐渐成为了人们关注的焦点。
虚拟现实技术源于计算机科学，通过增强现实感和创造出虚拟现实的场景，让人们身临其境。
虚拟现实技术的应用范围极为广泛，涵盖了娱乐、通讯、教育、医疗等多个领域，甚至可以帮助人们解决未知的难题。
本文将从不同方面探讨虚拟现实技术的应用及未来展望。
一、虚拟现实技术在游戏娱乐领域的应用游戏娱乐方面，虚拟现实技术几乎是无所不能。
玩家可以身临其境进入游戏，感受到真实的游戏体验，实现游戏世界的完全融入。
特别是在现在社交游戏的盛行，玩家们更期望能够在虚拟现实的游戏空间中与他人进行互动。
此外，虚拟现实技术还可以用于增强游戏控制手柄和其他输入设备的交互性，提高游戏体验的质量，这将使游戏更加出色并且更受人们喜欢。
二、虚拟现实技术在现实生活中的应用虚拟现实技术将会在现实生活中应用很多领域，例如在教育方面，普及虚拟现实技术可以使学生们更好地学习和实践知识，比如模拟实验、虚拟场景等等。
在工业领域，通过虚拟现实技术的应用，可以模拟出任何一个可能的错误和危险发生的情况，以便安全的工作场所和生产工艺，并在找到解决办法前，提供各种解决方法的仿真和演示。
除此之外，虚拟现实技术还具有在医疗领域的应用前景，比如在医学培训、神经系统治疗、心理医疗等方面。
三、虚拟现实技术的未来发展虚拟现实技术在未来将会得到更广泛的发展和应用。
例如，虚拟现实技术的应用将会引领着工业机器人的自主和智能化改进、自动驾驶的普及，以及智能家居等。
虚拟现实技术的应用还能在国防领域进行建模与仿真，进行军事训练、决策支持等。
此外，未来的虚拟现实技术还可能会在金融、旅游等领域发挥重要的作用，包括在线银行系统、虚拟现实旅游等。
总的来说，虚拟现实技术的应用范围广泛，未来无限可能。
如果我们能够更加不断创新地应用并发展虚拟现实技术，我们也可以创造出更加先进和高效的应用程序，为人类的生活和工作带来更多便利和创造力。
虚拟现实技术在建筑行业的应用2024年展望
精确预算：利用虚拟现实技术进行模拟施工，可以精确计算材料用量和施工成本，降低预算误差。
优化施工方案：通过模拟施工过程，可以发现潜在的施工难点和风险点，优化施工方案，提高施 工效率。
强化安全管理：虚拟现实技术可以模拟施工环境，提前发现安全隐患，提高施工现场的安全管理 水平。
持续发展。
虚拟现实技术在 建筑行业的应用 场景
建筑设计阶段
概念设计：利用 虚拟现实技术进 行初步的概念设 计，提高设计效 率。
方案评审：通过 虚拟现实技术进 行方案评审，方 便各方参与，提 高评审效率。
施工图审查：利 用虚拟现实技术 进行施工图审查， 提前发现设计问 题，减少后期改 动。
效果图展示：通 过虚拟现实技术 展示建筑设计效 果图，方便客户 理解和反馈。
当前面临的主要挑战
技术成熟度：虚拟现实技术尚未完全成熟，需要进一步研究和改进。 设备成本：虚拟现实设备的成本较高，限制了其在建筑行业的普及和应用。 用户体验：虚拟现实技术需要更真实、更自然的用户体验，以提高其在建筑行业的应用效果。 行业标准：虚拟现实技术在建筑行业缺乏统一的标准和规范，影响了其在行业内的推广和应用。
建筑运维阶段
内容：虚拟现实技 术在建筑运维阶段 的应用，如设备维 护、安全监控等
优势：提高运维效 率、降低运维成本、 及时发现并解决问 题
未来展望：随着技术 的不断发展，虚拟现 实技术将在建筑运维 阶段发挥更大的作用
实际案例：介绍一 些已经成功应用虚 拟现实技术的建筑 运维项目
建筑行业中的其他应用场景
培训和教育：虚拟现实技术在建筑行业的应用需要相应的培训和教育，以提高从业人员的技能和 素质。
云计算技术的发展趋势和前景展望
云计算技术的发展趋势和前景展望随着信息技术的迅速发展，云计算技术作为一项重要的技术手段，正日益走入人们的生活和工作。
云计算技术以其高效、灵活和可扩展的特点，正在深刻地改变着各行各业的运营方式和业务模式。
本文将探讨云计算技术的发展趋势以及未来的前景展望。
一、云计算技术的发展趋势1. 大数据和人工智能的兴起驱动云计算发展随着大数据和人工智能的快速发展，云计算技术成为支撑这些新兴技术的基础设施。
云计算提供了大规模存储、高速计算和强大的虚拟化能力，为数据的采集、存储和处理提供了坚实的基础。
大数据和人工智能的兴起将进一步推动云计算技术的发展。
2. 边缘计算兴起拓展云计算应用场景边缘计算是指将计算能力和存储能力移动到离数据源头更近的地方，以减少传输延迟和提高服务质量。
近年来，随着物联网和5G通信技术的发展，边缘计算逐渐受到关注。
边缘计算与云计算相结合可以实现数据的实时处理和分析，为人们提供更加高效和智能的服务，这一趋势将推动云计算的广泛应用。
3. 安全和隐私问题成为云计算发展的关注焦点云计算技术的发展也面临着一些挑战，其中安全和隐私问题是最为突出的。
云计算涉及大量的数据存储和传输，如何确保数据的安全性和隐私性成为了云计算发展的重要课题。
未来，云计算技术将逐渐加强数据加密、身份认证和访问控制等安全机制，以提供更加可靠和安全的服务。
二、云计算技术的前景展望1. 企业级云计算市场潜力巨大企业级云计算市场具有广阔的商业价值。
随着企业对云计算技术的认知提高，越来越多的企业将采用云计算来支持其业务运营。
未来，企业级云计算市场将进一步扩大，云计算服务商将面临巨大的商机。
2. 个人用户云计算服务需求增长随着智能手机和移动互联网的普及，个人用户对云计算服务的需求也将快速增长。
个人用户可以将照片、音乐、视频等个人文件存储到云端，随时随地进行访问和共享。
此外，个人用户还可以通过云计算平台使用各种应用和服务，提高工作效率和生活品质。
云计算技术的演进路径与未来前景展望
云计算技术的演进路径与未来前景展望云计算技术是近年来快速发展的一项重要技术，它改变了传统计算方式，为企业和个人提供了更高效、灵活和可靠的计算资源。
本文将探讨云计算技术的演进路径以及其未来的前景展望。
云计算技术经历了几个阶段的发展。
首先，虚拟化技术的出现为云计算的发展奠定了基础。
通过将物理计算资源虚拟化，云计算可以通过共享虚拟资源来提供灵活的计算能力。
然后，基于虚拟化技术的云计算平台开始出现，如亚马逊的AWS 和谷歌的GCP。
这些平台提供了各种服务，如计算、存储和数据库，为用户提供了强大的计算支持。
接着，以容器技术为代表的新一代云计算技术崛起。
容器技术可以更高效地利用计算资源，并提供更快捷的开发和部署方式。
最后，边缘计算和无服务器计算正在成为云计算技术的新趋势。
边缘计算将计算资源更接近用户，以降低时延和提高数据安全性。
而无服务器计算则进一步简化了开发和运维的流程，提供了更低成本的计算能力。
未来，云计算技术将继续面临新的挑战和发展机遇。
首先，随着5G网络的广泛应用，云计算将更多地与物联网和移动终端结合。
大量的传感器和设备将产生海量的数据，需要云计算提供高速、低延迟的计算支持。
其次，人工智能和机器学习的快速发展也对云计算提出了新的需求。
智能化的应用需要强大的计算能力和存储资源来支持复杂的算法和模型。
此外，数据隐私和网络安全问题也是云计算面临的重要挑战。
云计算提供商需要加强数据保护和隐私保密措施，以增强用户对云计算技术的信任。
在未来，云计算技术将继续发挥巨大的作用。
首先，云计算将成为企业数字化转型的重要驱动力。
通过利用云计算的弹性和灵活性，企业可以更快速地部署和运行应用程序，并降低IT成本。
其次，云计算将为个人用户提供更丰富的服务。
从云存储到云办公套件，用户可以通过云计算平台轻松访问和管理自己的数据和应用程序。
此外，云计算还将促进各行各业的创新。
通过将数据和计算能力整合在云端，各种新兴技术如物联网、人工智能和区块链将得到更好的发展。
云计算技术的发展与前景展望
云计算技术的发展与前景展望云计算技术是近年来最受关注的计算机技术之一。
它旨在为企业提供更灵活和经济的IT解决方案。
随着云计算技术越来越成熟，它已经成为很多企业实现数字化转型的首选技术之一。
云计算技术的发展历程云计算技术起源于20世纪80年代的虚拟化技术。
虚拟化技术可以将一台物理服务器分割成多个虚拟服务器，从而提高了物理服务器的利用率。
这项技术的出现可以说是云计算技术的基础。
在虚拟化技术的基础上，云计算技术逐渐发展，它不再只是简单的虚拟化技术，而是更多的基于互联网的大规模分布式计算。
随着云计算技术迅速普及，越来越多的企业和组织开始关注它的发展。
现在，云计算技术已经进入了一个全新的阶段，云计算不仅为企业提供了IT解决方案，还推动了数字化转型的加速。
云计算技术的应用场景云计算技术已经应用于各个领域，它为企业提供了更灵活和更强大的IT解决方案。
在制造业领域，云计算技术可以帮助企业实现智能制造，并提高生产效率。
在医疗领域，云计算技术可以帮助医院处理海量医疗数据，并提供更高效的医疗服务。
在金融领域，云计算技术可以帮助银行和保险公司提高金融科技创新的速度，并提供更好的用户体验。
云计算技术的发展趋势随着人工智能、物联网和大数据技术的发展，云计算技术正在进入一个新的阶段。
未来，云计算技术将成为推动数字化转型和智能化发展的核心技术之一。
一方面，云计算技术将与人工智能技术相结合，为企业提供更智能的IT解决方案。
云计算技术可以为人工智能算法提供更大的计算能力和更高的存储容量，从而使得人工智能算法更加高效精准。
另一方面，云计算技术将与物联网技术相结合，为企业提供更高效的控制和管理。
云计算技术可以为物联网设备提供更强大和更安全的数据处理能力，从而使得企业能够更准确地控制和管理物联网设备。
总结云计算技术是一个非常重要的计算机技术，它已经成为越来越多企业的首选技术。
未来，随着人工智能、物联网和大数据技术的发展，云计算技术将不断进化，为企业提供更灵活、更高效、更安全的IT解决方案。
软件定义网络技术的发展前景
软件定义网络技术的发展前景随着互联网和各种智能设备的普及，网络规模不断扩大，网络性能也受到越来越高的要求。
而在这种情况之下，软件定义网络技术应运而生，为网络性能的提升提供了一种全新的解决方式。
软件定义网络技术的前景非常广阔，在本文中，我们将从以下几个方面探讨软件定义网络技术的发展前景：一、网络虚拟化技术将为SDN带来更多发展空间网络虚拟化是指将一个物理网络拆分成多个逻辑上独立的虚拟网络，从而使得网络资源可以更加灵活、高效地运用。
这种技术与SDN技术的结合可以让SDN技术更加成熟和完善。
通过网络虚拟化技术，SDN可以更加便捷、精细地对整个网络进行管理和控制，用户也可以根据自己的需要创建自己的虚拟网络。
因此，我们可以看出，网络虚拟化将会是SDN技术的一个非常重要的支撑，未来SDN技术的发展前景也将会非常广阔。
二、软件定义网络技术将有更广泛的应用场景在传统的网络中，路由器、交换机和防火墙等模块都是独立的，需要分别进行配置和管理。
而在软件定义网络中，这些功能都是由软件程序来实现的，可以更加灵活地进行配置和管理。
软件定义网络技术的应用场景因此变得非常广泛。
例如，SDN可以用于为云计算提供更好的网络服务，可以用于数据中心的虚拟化，还可以用于物联网和移动互联网中实现网络自动化管理等。
可以预见，软件定义网络技术将会在很多不同的领域掀起一场革命。
三、SDN和5G之间的关联将更加密切5G技术作为下一代移动通信技术，将有可能带来前所未有的数据传输速度和传输量，因此SDN和5G之间的关系变得非常密切。
在5G时代，SDN技术可以为5G通信提供更好的网络支持和服务，例如为卫星通信、车联网、物联网等提供更好的网络服务。
因此，可以预见，SDN技术和5G技术将会在很多领域形成一种更加紧密的合作关系。
四、SDN将从底层网络转向应用层软件定义网络技术的应用范围将会越来越广泛，甚至会从底层网络转向应用层。
SDN可以通过网络功能虚拟化的技术为应用层提供更好的服务和支持。
虚拟现实技术的发展趋势与未来展望(四)
虚拟现实技术的发展趋势与未来展望随着科技的不断进步和发展，虚拟现实技术正逐渐走进人们的生活。
虚拟现实技术是一种通过计算机生成的模拟环境，让用户可以沉浸在其中并与虚拟环境进行交互。
这一技术的发展趋势备受关注，同时也引发了人们对未来的期望和展望。
虚拟现实技术的发展趋势首先，虚拟现实技术的硬件设备将会更加普及和便捷。
目前，虚拟现实设备多为头戴式显示器和手持式控制器，而未来随着技术的进步，虚拟现实设备将会越来越小巧轻便，甚至可能融入到眼镜、手表等便携式设备中，使得用户能够更加方便地体验虚拟现实。
其次，虚拟现实技术的内容将会更加丰富和多样化。
目前虚拟现实技术主要应用于游戏、影视娱乐等领域，未来随着技术的发展，虚拟现实技术将会拓展到教育、医疗、工业等更多领域，为人们的生活带来更多便利和乐趣。
再次，虚拟现实技术的交互方式将会更加多样化。
目前，虚拟现实技术主要通过手持式控制器进行交互，而未来可能会出现更多的交互方式，例如眼神追踪、手势识别等技术，使得用户能够更加自然地与虚拟环境进行交互。
虚拟现实技术的未来展望虚拟现实技术在医疗领域的应用将会更加广泛。
虚拟现实技术可以帮助医生进行手术模拟、病情诊断等工作，同时也可以帮助患者进行康复训练、心理疗法等治疗，为医疗行业带来革命性的变革。
虚拟现实技术在教育领域的应用将会更加深入。
虚拟现实技术可以帮助学生进行更加直观、生动的学习，例如通过虚拟实验室进行科学实验、通过虚拟场景进行历史考察等，提高学生的学习兴趣和学习效果。
虚拟现实技术在工业领域的应用将会更加普及。
虚拟现实技术可以帮助工程师进行设计方案的展示和优化，帮助工人进行危险环境下的培训和操作，提高工业生产的效率和安全性。
虚拟现实技术在娱乐领域的应用将会更加丰富。
虚拟现实技术可以帮助影视制作公司进行更加震撼的特效制作，帮助游戏公司打造更加沉浸式的游戏体验，为观众和玩家带来前所未有的娱乐乐趣。
总结虚拟现实技术的发展趋势和未来展望给人们带来了无限的想象空间。
虚拟现实技术的影响和前景展望
虚拟现实技术的影响和前景展望虚拟现实技术的影响和前景展望虚拟现实技术（Virtual Reality，VR）是一种模拟真实环境的计算机生成的三维场景，使用户能够通过佩戴特定设备，如头戴式显示器和手柄，与虚拟世界进行沉浸式互动。
近年来，虚拟现实技术在游戏、娱乐、教育、医疗等领域取得了快速发展，对社会、经济和人们的生活产生了深远的影响。
一、虚拟现实技术的影响1. 游戏和娱乐领域的革命性变革虚拟现实技术为游戏和娱乐行业带来了革命性的变化。
通过佩戴VR设备，用户可以身临其境地体验游戏的乐趣，感受真实的视听效果，增加了游戏的沉浸感和娱乐性。
虚拟现实技术还可以为电影行业提供全新的观影体验，使观众能够参与到电影情节中，增强电影的沉浸感。
2. 教育和培训领域的创新应用虚拟现实技术在教育和培训领域有着广泛的应用。
通过虚拟现实技术，学生可以参与到虚拟实验室、虚拟场景中，进行实践操作，提高学习效果。
虚拟现实技术还可以模拟各种真实场景，如危险环境、历史事件等，为学生提供身临其境的体验，增强学习的趣味性和参与感。
3. 医疗和康复领域的突破性进展虚拟现实技术在医疗和康复领域有着广泛的应用前景。
通过虚拟现实技术，医生可以进行虚拟手术操作，提高手术的准确性和安全性。
虚拟现实技术还可以帮助病人进行康复训练，提供身体功能锻炼和认知训练，促进康复进程。
此外，虚拟现实技术还可以用于治疗心理问题，如恐惧症和创伤后应激障碍等。
4. 娱乐和旅游行业的创新体验虚拟现实技术给娱乐和旅游行业带来了全新的创新体验。
通过虚拟现实技术，用户可以在家中体验各种旅游景点的真实感，可以感受到身临其境的游览感。
虚拟现实技术还可以为体育迷提供全新的观赛体验，使用户能够亲身体验到赛场的氛围和激情。
二、虚拟现实技术的前景展望虚拟现实技术的发展前景非常广阔，将进一步改变和影响人们的生活。
1. 智能交互系统的发展随着虚拟现实技术的发展，智能交互系统将变得更加智能化和人性化。
网络虚拟化技术
网络虚拟化技术网络虚拟化技术是指通过软件和硬件等技术手段，将物理网络资源划分为多个逻辑网络，使得不同的网络可以共享同一物理基础设施，从而提高网络资源的利用率和灵活性。
网络虚拟化技术是当今云计算和软件定义网络（SDN）等领域的重要基础，对于实现弹性、安全和高效的网络环境具有重要意义。
一、网络虚拟化的基本概念网络虚拟化技术以网络虚拟化为核心，其基本概念主要包括虚拟局域网（VLAN）、虚拟专用网（VPN）和虚拟机（VM）等。
1. 虚拟局域网（VLAN）虚拟局域网（VLAN）是将一个局域网划分为多个逻辑上独立的虚拟网络，使得不同的网络之间可以互相通信，同时实现安全隔离和资源共享。
不同的虚拟局域网之间通过交换机等设备进行通信和转发。
2. 虚拟专用网（VPN）虚拟专用网（VPN）是通过公用网络建立一个安全的、点对点的连接，使得用户可以在不安全的公共网络上进行私密通信。
VPN利用加密技术和隧道技术，实现对数据的保护和隔离。
3. 虚拟机（VM）虚拟机（VM）是在一台物理主机上通过虚拟化软件创建出来的多个逻辑上独立的计算环境。
每个虚拟机都具有自己的操作系统和应用程序，可以独立运行和管理。
虚拟机之间相互隔离，提供了更高的灵活性和资源利用率。
二、网络虚拟化的技术实现网络虚拟化技术的实现主要依靠虚拟化软件和虚拟化硬件两个方面。
1. 虚拟化软件虚拟化软件是网络虚拟化的核心，通过在物理网络设备上安装虚拟化软件，将物理网络资源进行抽象和虚拟化。
常见的虚拟化软件包括VMware、OpenStack、VirtualBox等，它们提供了丰富的网络虚拟化功能和管理工具。
2. 虚拟化硬件虚拟化硬件是指通过在物理设备上添加虚拟化技术支持，实现网络资源的虚拟化。
比如，在网络交换机上添加虚拟化模块，就可以实现虚拟局域网的划分和隔离；在服务器上添加虚拟化扩展卡，可以提供更多的虚拟化功能和性能。
三、网络虚拟化技术的应用与优势网络虚拟化技术在云计算、软件定义网络和大数据等领域具有广泛的应用和重要的优势。
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当代虚拟化技术和产品介绍获得产品和技术Bochs和QEMU：是PC模拟器，允许如Windows或Linux运行在linux操作系统的用户空间。
VMware：是一个流行的全虚拟化解决方案, 能够虚拟无需修改的操作系统。
z/VM：是一个最新的基于64位z/架构的虚拟机操作系统。
z/VM提供全虚拟化和支持大多的操作系统, 包括Linux。
Xen：是一个开源的半虚拟化解决方案, 需修改客户机的操作系统, 通过与hypervisor的协作能获得接近于原始系统的性能。
User-mode Linux：是另外一个开源的半虚拟化解决方案。
每一个客户操作系统是主机操作系统的一个标准进程。
coLinux, 或协作Linux：是一个提供两个操作系统共同分享底层硬件的虚拟化解决方案。
Linux-Vserver：是一个linux上的操作系统级的虚拟解决方案, 每一个客户服务器都被安全的隔离开来。
OpenVZ：是一个操作系统级的虚拟化解决方案, 支持检查点和动态迁移。
Linux KVM：是第一个整合到Linux主线内核的虚拟化技术。
Linux内核在载入一个内核可加载模块(kvm)后, 内核自身成为了一个Hypervisor程序, 如果有合适的硬件支持(Intel VT或AMD SVM处理器), 系统可运行未修改过的linux和windows客户机操作系统。
虚拟化技术的应用十分广泛。
当前虚拟化技术主要关注于服务器的虚拟化, 或在单个主机上寄存多个独立的操作系统。
本文首先介绍虚拟化技术的原理, 然后讨论多个虚拟化技术的实现方法。
另外介绍一些其它的虚拟化技术, 比如Linux上操作系统级的虚拟化技术。
虚拟化把事物从一种形式改变为另一种形式。
计算机的虚拟化使单个计算机看起来像多个计算机或完全不同的计算机。
虚拟化技术也可以使多台计算机看起来像一台计算机。
这叫做服务器聚合(server aggregation)或网格计算(grid computing)。
虚拟化技术的历史。
虚拟化技术不是一个新的主题; 实际上, 它已有40年的历史。
最早使用虚拟化技术的是IBM 7044计算机, 它是基于MIT(麻省理工学院)为IBM704计算机开发的分时系统CTSS(Compatible Time Sharing System), 和曼彻斯特大学的Atlas项目(世界最早的超级计算机之一), 首次使用了请求调页和系统管理程序调用。
硬件虚拟化IBM早在1960年就认识到虚拟化技术的重要性, 于是开发了型号为Model 67的System/360主机。
Model 67主机通过虚拟机监视器(VMM, Virtual Machine Monitor)虚拟所有的硬件接口。
在早期的计算中, 操作系统被称做Supervisor。
能够运行在其它操作系统之上的操作系统被称做hypervisor(名称首次出现在1970年)。
VMM直接运行在底层硬件上, 允许执行多个虚拟机(VMs)。
每一个VM(虚拟机)运行自己的操作系统称为CMS, 或会话监视系统(CMS, Conversational Monitor System)。
然后VM 继续发展。
今天你能够在System z9主机上发现VM, 它能够向后兼容, 甚至是System/360。
处理器虚拟化另外一个早期使用的虚拟化技术, 仿真处理器, 也叫做P-code(or pseudo-code)机。
P-code是一种机器语言, 运行在虚拟机上而不是实际的硬件。
知名的P-code语言在1970年由加州大学圣地亚哥分校的Pascal系统项目组开发。
它可以把Pascal程序编译成P-code 代码, 然后在具有P-code功能的虚拟机上运行。
P-code程序具有高度可移植性, 能够运行在任何具有P-code功能的虚拟机上。
1960年的BCPL语言(基本组合程序设计语言, Basic Combined Programming Language)也使用了同样的概念, 它是C语言的前身。
编译器首先把BCPL代码编译成一个中间机器代码: O-code。
然后, O-code被编译成目标机器代码。
P-code模型已被广泛使用到各种编译器当中, 从而为编译器移植到新的主机架构提供了复杂性。
(通过一个中间语言分成前端和后端)。
Java虚拟机(JVM)Java虚拟机也采用了P-code模型。
从而我们可以简单通过移植JVM程序到新架构的机器上来广泛发布Java程序。
指令虚拟化近来频繁出现的虚拟化概念: 指令虚拟化, 也叫做二进制翻译。
在这个模型中, 虚拟指令被动态翻译成底层硬件的物理指令。
程序执行后, 代码一段一段地被翻译。
如果出现分支, 一套新的代码指令将被引入和翻译。
这十分类似于缓存操作, 指令块从内存移动到本地的快速缓存内存中执行。
近来Transmeta公司设计的Crusoe中央处理器使用了该模型。
二进制翻译由Code Morphing专利技术实现。
类似的一个实例, 全虚拟技术通过使用动态生成代码扫描来发现和重定向特权指令(解决特殊处理指令集中的问题)。
虚拟化技术的类型现在不只存在一种虚拟化技术。
事实上有多种方法可以使用不同层次的抽象来实现同样的结果。
本章介绍Linux上三种最常用虚拟化技术的优点和弱点。
业届有时使用不同的术语来描述同一个虚拟化技术。
虚拟化技术和游戏一篇虚拟化技术的文章如果没有提到复合式大型电玩模拟器(MAME)就不是一篇完整的文章。
MAME, 就如名字一样, 是一个能够模拟以往arcade游戏的机器模拟器(全部)。
做一个补充, 整个机器是被虚拟的, 包括声音和图形还有控制硬件。
MAME是一个非常棒的应用程序, 你也可以通过仔细阅读源码来了解它是如何实现的。
硬件模拟器无可否认, 最复杂的虚拟化技术是硬件模拟器。
在这个方法中, 首先在主机系统上创建硬件VM, 然后模拟硬件的功能, 如图1显示:图1。
硬件模拟器: 使用VM模拟需要的硬件硬件模拟器的主要问题是速度极慢。
因为每一个指令在底层硬件都需模拟, 所以速度慢了100倍，高保真模拟还包含了循环校验, 用于模拟CPU的管道和缓存行为, 实际速度会慢了1000倍。
硬件模拟有自己的优点。
比如, 使用硬件模拟, 你能够在基于ARM处理器的主机上模拟运行基于PowerPC未经任何修改的操作系统。
你甚至能在每个不同模拟处理器上运行多个虚拟机。
硬件模拟器最有意思的一个应用是firmware(固件)和硬件协作开发。
firmware开发人员无需等待最新硬件的推出, 他们可以使用目标硬件的虚拟机来验证实际代码中的许多概念。
全虚拟化全虚拟化(Full virtualization), 也称为原始虚拟化技术, 是另一种虚拟化方法。
该模型使用虚拟机协调客户操作系统和原始硬件(见图2)。
这里"协调"是一个关键词, 因为VMM在客户操作系统和裸硬件之间用于工作协调。
一些受保护的指令必须由Hypervisor(虚拟机管理程序)来捕获和处理。
因为操作系统是通过Hypervisor来分享底层硬件。
图2。
全虚拟化: 使用Hypervisor分享底层硬件全虚拟化的运行速度要快于硬件模拟, 但是性能方面不如裸机, 因为Hypervisor需要占用一些资源。
全虚拟化最大的优点是操作系统没有经过任何修改。
它的唯一限制是操作系统必须能够支持底层硬件(比如, PowerPC)。
一些老的硬件如x86, 全虚拟化遇到了问题。
比如, 一些敏感的指令需要由VMM来处理(VMM不能设置陷阱)。
因此, Hypervisors必须动态扫描和捕获特权代码来处理问题。
半虚拟化半虚拟化(Paravirtualization)是另一种类似于全虚拟化的热门技术。
它也使用Hypervisor(虚拟机管理程序)分享存取底层的硬件, 但是它的客户操作系统集成了虚拟化方面的代码。
该方法无需重新编译或引起陷阱, 因为操作系统自身能够与虚拟进程进行很好的协作。
图3。
半虚拟化: 通过客户操作系统分享进程半虚拟化需要客户操作系统做一些修改(配合Hypervisor), 这是一个不足之处。
但是半虚拟化提供了与原始系统相近的性能。
与全虚拟化一样, 半虚拟化可以同时能支持多个不同的操作系统。
操作系统级的虚拟化最后一个我们需要了解的虚拟化技术是操作系统级的虚拟化。
(Operating system-level virtualization), 它使用不同于上面的虚拟化方法。
该技术在操作系统之上虚拟多个服务器, 支持在单个操作系统上简单隔离每一个虚拟服务器(见图4)。
图4。
操作系统级的虚拟化: 隔离单个服务器操作系统级的虚拟化需要修改操作系统内核, 它的优点是具有原始主机的性能。
Linux相关的虚拟化项目表1 Linux相关的虚拟化项目（显示了几个加入到Linux kernel的虚拟化技术, 主要关注于开源）。
CODE: 项目类型许可证Bochs 模拟器 LGPLQEMU 模拟器 LGPL/GPLVMware 全虚拟化闭源z/VM 全虚拟化闭源Xen 半虚拟化 GPLUML 半虚拟化 GPLLinux-VServer 操作系统级虚拟化 GPLOpenVZ 操作系统级虚拟化 GPLBochs(模拟器)Bochs是一个仿真x86 CPU的计算机模拟器, 它具有可移植性和可运行在多种平台上, 如x86, PowerPC, Alpha, SPARC和MIPS。
Bochs的优点是不仅能模拟处理器, 而且能模拟整台计算机, 包括外设如键盘, 鼠标, 视屏图像硬件, 网卡等。
Bochs能被配置成一台老的Intel 386计算机, 或更新的处理器如486, Pentium, Pentium Pro, 或64位处理器。
甚至能模拟图形指令如MMX和3DNow。
你也能够通过Bochs模拟器在Linux系统上运行任何Linux发行版, 还有Microsoft? Windows? 95/98/NT/2000(和多种应用程序), 甚至是BSD操作系统(FreeBSD, OpenBSD,等)。
Wine(库级的虚拟化)这里没有讨论另一个虚拟化技术, 它通过库来模拟操作系统的一部分。
比如Wine(一部分为linux开发的win32 API)和LxRun(一部分为Solaris开发的Linux API)。
QEMU(模拟器)QEMU是另一个类似于Bochs的模拟器, 它有一些值得注意的地方。
QEMU支持2个操作模式:一个是全系统模拟模式。
该模式类似Bochs模拟整个计算机系统(包括处理器和外设)。
而且能在合理的速度下使用动态翻译模拟一些处理器架构如X86, X86_64, ARM, SPARC, PowerPC和MIPS。