虚拟机技术
一、简单叙述常见的虚拟机技术分类
CPU虚拟化：CPU的虚拟化技术是一种硬件方案，支持虚拟技术的CPU带有特别优化过的指令集来控制虚拟过程，通过这些指令集，VMM会很容易提高性能。
服务器虚拟化：服务器虚拟化能够通过区分资源的优先次序，并随时随地将服务器资源分配给最需要它们的工作负载来简化管理和提高效率，从而减少为单个工作负载峰值而储备的资源。
存储虚拟化：虚拟存储设备需要通过大规模的raid子系统和多个I/O通道连接到服务器上，智能控制器提供LUN访问控制、缓存和其他如数据复制等管理功能。
网络虚拟化：网络虚拟化整合后的设备组成了一个逻辑单元，在网络中表现为一个网元节点，管理简单化、配置简单化、可跨设备链路聚合，极大简化网络架构，同时进一步增强冗余可靠性。
应用虚拟化：应用虚拟化通常包括两层含义，一是应用软件的虚拟化，一是桌面的虚拟化。
二、Xen虚拟机技术的优缺点
（一）.优点
Xen构建于开源的虚拟机管理程序上，结合使用半虚拟化和硬件协助的虚拟化。操作系统与虚拟化平台之间的这种协作支持开发一个较简单的虚拟机管理程序来提供高度优化的性能。
Xen提供了复杂的工作负载均衡功能，可捕获CPU、内存、磁盘I/O和网络I/O数据，它提供了两种优化模式：一种针对性能，另一种针对密度。
Xen利用一种名为Citrix Storage Link 的独特的存储集成功能。使用Citrix Storage
Link，系统管理员可直接利用来自HP、Dell Equal Logic、NetApp、EMC等公司的存储产品。
Xen包含多核处理器支持、实时迁移、物理服务器到虚拟机转换（P2V）和虚拟到虚拟转换（V2V）工具。集中化的多服务器管理、实时性能监控，以及Windows和Linux的快速性能。
（二）.缺点
技术不成熟： KVM 的出现不过几年时间，在可用资源、平台支持、管理工具、实施经验方面当然不能与出现8年之久的 Xen 相比。
需要 Windows 支持：KVM3.0之前的 RHEV - M 管理程序需要 Windows 支持，这是 KVM在部署过程中最大的障碍。 Red Hat 公司已经意识到这个问题的严重性，从KVM3.0开始，开发出基于 Linux 的 RHEV - M，取消了其只能运行于 Windows 服务器上的尴尬，这一改动得到大量 Linux 用户的支持。
管理的物理服务器数量少，每台M端只能管理500台以内的H端服务器。
三、KVM虚拟化技术功能特性及优缺点
（一）功能特性
内存管理：
KVM 从 LinuX继承了强大的内存管理功能。一个虚拟机的内存与任何其他 Linux 进程的内存一样进行存储，可以以大页面的形式进行交换以实现更高的性能，也可以以硬盘文件的形式进行共享。Numa支持（非一致性内存访问，针对多处理器的内存设计）允许虚拟机有效地访问大量内存。
存储：
KVM 能够使用 Linux 支持的任何存储方式来存储虚拟机镜像，包括具有 IDE、SCSI和 SATA的本地硬盘,网络附加存储(NAS )(包括 NFS 和 SAMBA/CIFS),或者支持 ISCSI和光纤通道的 SAN。多路径 I/O 可用于改进存储吞吐量和提供冗余。由于 KVM 是 Linux 内核的一部分，它可以利用所有领先存储供应商都支持的一种成熟且可靠的存储基础架构,它的存储堆栈在生产部署方面具有良好的记录。
设备驱动程序
KVM 支持混合虚拟化，其中准虚拟化的驱动程序安装在客户机操作系统中，允许虚拟机使用优化的I/O 接口而不使用模拟的设备，从而为网络和块设备提供高性能的 I/O。KVM 准虚拟化的驱动程序使用 IBM和 Red Hat 联合 Linux 社区开发的 Virtio 标准，它是一个与虚拟机管理程序独立的、构建设备驱动程序的接口，允许为多个虚拟机管理程序使用一组相同的设备驱动程序，能够实现更出色的虚拟机交互。
Linux 的性能和可伸缩性
KVM 也继承了 Linux 的性能和可伸缩性。KVM 虚拟化性能在很多方面（如计算能力、网络带宽等）已经可以达到非虚拟化原生环境 95%以上的性能。KVM 的扩展性也非常好，客户机和宿主机都可以支持非常多的 CPU 数量和非常大的内存。例如，Red Hat 官方文档就介绍过，RHEL 6.×系统中的一个KVM 客户机可以支持 160 个虚拟 CPU 和高达 2Tb 的内存，KVM 宿主机支持 4096 个CPU 核心和高达 64Tb 的内存。
（二）优缺点
开源：KVM 一个开源项目，这就决定了KVM一直是开放的姿态，许多虚拟化的新技术都是首先在KVM上应用，再到其他虚拟化引擎上推广。
性能：KVM吸引许多人使用的一个动因就是性能，在同样的硬件条件下，能提供更好的虚拟机性能，主要是因为KVM架构简单，代码只有2万行，一开始就支持硬件虚拟化，这些技术特点保证了KVM的性能。
免费：KVM因为是开源项目，绝大部分KVM的解决方案都是免费方案，随着KVM的发展，KVM虚拟机越来越稳定，兼容性也越来越好，因而也就得到越来越多的应用。
技术支持：免费并不意味着KVM没有技术支持。在KVM的开源社区，数量巨大的KVM技术支持者都可以提供KVM技术支持。另外，如果需要商业级支持，也可以购买红帽公司的服务。
四、红帽RHEV技术功能特性及优缺点
（一）优点
1.性能和可扩展性：为实现企业级的虚拟化应用程序，如 Oracle 、 SAP 和 Microsoft Exchange ,为其提供领先的性能和可扩展性。
2.安全性：业界领先的安全性，在安全增强型 Red Hat 企业 Linux 内核基础上构建。
3.企业功能：虚拟化管理功能，包括实时迁移、高可用性、负载均衡、节能等。
4.灵活性：通过消除桌面操作系统和基础硬件之间的依赖性，实现业务灵活性和连续性。
5.成本优势：与其他解决方案相比较，凭借 Red Hat 软件订阅模式的强大功能，能够以更低的购置和总拥有成本获得相同或更好的功能集，从而获得收益。
（二）缺点
1.技术不成熟： KVM 的出现不过几年时间，在可用资源、平台支持、管理工具、实施经验方面当然不能与出现8年之久的 Xen 相比。
2.需要 Windows 支持：KVM3.0之前的 RHEV - M 管理程序需要 Windows 支持，这是 KVM 在部署过程中最大的障碍。 Red Hat 公司已经意识到这个问题的严重性，从KVM3.0开始，开发出基于 Linux 的 RHEV - M ，取消了其只能运行于 Windows 服务器上的尴尬，这一改动得到大量 Linux 用户的支持。
3.管理的物理服务器数量少：每台 M 端只能管理500台以内的 H 端服务器。
（三）功能
在线迁移（200ms之内完成 VM 到物理内存的迁移，但迁移过程中不能有过多的 I / O 操作）;
高可用；
系统计划调度（自动迁移，设定 CPU 负载值）;
电源管理；
模板管理；
快照（3.1支持1张快照，3.2以上支持多张快照）
五、简单叙述其他虚拟化技术的实现方法
（一） VMware
1.VMware Workstation
VMware Workstation是VMware公司销售的运行于台式机和工作站上的虚拟化软件，也是VMware公司第一个面市的产品（1999年5月）。该产品最早采用了VMware在业界知名的二进制翻译技术，在x86 CPU硬件虚拟化技术还未出现之前，为客户提供了纯粹的基于软件的全虚拟化解决方案。
2. VMware ESX Server
ESX服务器（一种能直接在硬件上运行的企业级的虚拟平台），虚拟的SMP，它能让一个虚拟机同时使用四个物理处理器，和VMFS一样，它能使多个ESX服务器分享块存储器。
（二）Virtual Box
Oracle VirtualBox是由德国InnoTek软件公司出品的虚拟机软件，现在由甲骨文公司进行开发，是甲骨文公司xVM虚拟化平台技术的一部分。它提供使用者在32位或64位的Windows、Solaris及Linux操作系统上虚拟其他X86的操作系统。使用者可以在VirtualBox上安装并执行Solaris、Windows、DOS、Linux、OS/2 Warp、OpenBSD及FreeBSD等操作系统作为客户端操作系统。最新的VirtualBox还支持运行Android4.0系统。
（三）Hyper-V
Hyper-V是微软提出的一种系统管理程序虚拟化技术。Hyper-V设计的目的是为广泛的用户提供更为熟悉及成本效益更高的虚拟化基础设施软件，这样可以降低运作成本、提高硬件利用率、优化基础设施并提高服务器的可用性。
总结
主要介绍了常见的虚拟化技术分类，Xen、KVM以及红帽RHEV虚拟技术的优缺点和功能。
