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　　虛擬化技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛. 當(dāng)前虛擬化技術(shù)主要關(guān)注于服務(wù)器的虛擬化, 或在單個(gè)主機(jī)上寄存多個(gè)獨(dú)立的操作系統(tǒng). 本文首先介紹虛擬化技術(shù)的原理, 然后討論多個(gè)虛擬化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法. 另外介紹了一些其它的虛擬化技術(shù), 比如Linux上操作系統(tǒng)級(jí)的虛擬化技術(shù).

　　　　虛擬化把事物從一種形式改變?yōu)榱硪环N形式. 計(jì)算機(jī)的虛擬化使單個(gè)計(jì)算機(jī)看起來(lái)像多個(gè)計(jì)算機(jī)或完全不同的計(jì)算機(jī).

　　　　虛擬化技術(shù)也可以使多臺(tái)計(jì)算機(jī)看起來(lái)像一臺(tái)計(jì)算機(jī). 這叫做服務(wù)器聚合(server aggregation)或網(wǎng)格計(jì)算(grid computing).

　　　　首先我們回顧一下虛擬化技術(shù)的歷史.

　　　　虛擬化技術(shù)的歷史

　　　　虛擬化技術(shù)不是一個(gè)新的主題; 實(shí)際上, 它已有40年的歷史. 最早使用虛擬化技術(shù)的是IBM 7044計(jì)算機(jī), 它是基于MIT(麻省理工學(xué)院)為IBM704計(jì)算機(jī)開(kāi)發(fā)的分時(shí)系統(tǒng)CTSS(Compatible Time Sharing System), 和曼徹斯特大學(xué)的Atlas項(xiàng)目(世界最早的超級(jí)計(jì)算機(jī)之一), 首次使用了請(qǐng)求調(diào)頁(yè)和系統(tǒng)管理程序調(diào)用.

　　　　硬件虛擬化

　　　　IBM早在1960年就認(rèn)識(shí)到虛擬化技術(shù)的重要性, 于是開(kāi)發(fā)了型號(hào)為Model 67的System/360主機(jī). Model 67主機(jī)通過(guò)虛擬機(jī)監(jiān)視器(VMM, Virtual Machine Monitor)虛擬所有的硬件接口. 在早期的計(jì)算中, 操作系統(tǒng)被稱做Supervisor. 能夠運(yùn)行在其它操作系統(tǒng)之上的操作系統(tǒng)被稱做hypervisor(名稱首次出現(xiàn)在1970年).

　　　　VMM直接運(yùn)行在底層硬件上, 允許執(zhí)行多個(gè)虛擬機(jī)(VMs). 每一個(gè)VM(虛擬機(jī))運(yùn)行自己的操作系統(tǒng)實(shí)例 -- 早期時(shí)候稱為CMS, 或會(huì)話監(jiān)視系統(tǒng)(CMS, Conversational Monitor System). 然后VM繼續(xù)發(fā)展. 今天你能夠在System z9主機(jī)上發(fā)現(xiàn)VM, 它能夠向后兼容, 甚至是System/360.

　　　　處理器虛擬化

　　　　另外一個(gè)早期使用的虛擬化技術(shù), 仿真處理器, 也叫做P-code(or pseudo-code)機(jī). P-code是一種機(jī)器語(yǔ)言, 運(yùn)行在虛擬機(jī)上而不是實(shí)際的硬件. 知名的P-code語(yǔ)言在1970年由加州大學(xué)圣地亞哥分校的Pascal系統(tǒng)項(xiàng)目組開(kāi)發(fā). 它可以把Pascal程序編譯成P-code代碼, 然后在具有P-code功能的虛擬機(jī)上運(yùn)行. P-code程序具有高度可移植性, 能夠運(yùn)行在任何具有P-code功能的虛擬機(jī)上.

　　　　1960年的BCPL語(yǔ)言(基本組合程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言, Basic Combined Programming Language)也使用了同樣的概念, 它是C語(yǔ)言的前身. 編譯器首先把BCPL代碼編譯成一個(gè)中間機(jī)器代碼: O-code. 然后, O-code被編譯成目標(biāo)機(jī)器代碼. P-code模型已被廣泛使用到各種編譯器當(dāng)中, 從而為編譯器移植到新的主機(jī)架構(gòu)提供了復(fù)雜性.(通過(guò)一個(gè)中間語(yǔ)言分成前端和后端).

　　　　Java虛擬機(jī)(JVM)

　　　　Java虛擬機(jī)也采用了P-code模型. 從而我們可以簡(jiǎn)單通過(guò)移植JVM程序到新架構(gòu)的機(jī)器上來(lái)廣泛發(fā)布Java程序.

　　　　指令虛擬化

　　　　近來(lái)頻繁出現(xiàn)的虛擬化概念: 指令虛擬化, 也叫做二進(jìn)制翻譯. 在這個(gè)模型中, 虛擬指令被動(dòng)態(tài)翻譯成底層硬件的物理指令. 程序執(zhí)行后, 代碼一段一段地被翻譯. 如果出現(xiàn)分支, 一套新的代碼指令將被引入和翻譯. 這十分類似于緩存操作, 指令塊從內(nèi)存移動(dòng)到本地的快速緩存內(nèi)存中執(zhí)行.

　　　　近來(lái)Transmeta公司設(shè)計(jì)的Crusoe中央處理器使用了該模型. 二進(jìn)制翻譯由Code Morphing專利技術(shù)實(shí)現(xiàn). 類似的一個(gè)實(shí)例, 全虛擬技術(shù)通過(guò)使用動(dòng)態(tài)生成代碼掃描來(lái)發(fā)現(xiàn)和重定向特權(quán)指令(解決特殊處理指令集中的問(wèn)題).

　　　　虛擬化技術(shù)的類型

　　　　現(xiàn)在不只存在一種虛擬化技術(shù). 事實(shí)上有多種方法可以使用不同層次的抽象來(lái)實(shí)現(xiàn)同樣的結(jié)果. 本章介紹Linux上三種最常用虛擬化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和弱點(diǎn). 業(yè)屆有時(shí)使用不同的術(shù)語(yǔ)來(lái)描述同一個(gè)虛擬化技術(shù). 為了保持連續(xù)性, 下面使用的術(shù)語(yǔ)參考了其它的術(shù)語(yǔ).

　　　　虛擬化技術(shù)和游戲

　　　　一篇虛擬化技術(shù)的文章如果沒(méi)有提到復(fù)合式大型電玩模擬器(MAME)就不是一篇完整的文章. MAME, 就如名字一樣, 是一個(gè)能夠模擬以往arcade游戲的機(jī)器模擬器(全部). 做一個(gè)補(bǔ)充, 整個(gè)機(jī)器是被虛擬的, 包括聲音和圖形還有控制硬件. MAME是一個(gè)非常棒的應(yīng)用程序, 你也可以通過(guò)仔細(xì)閱讀源碼來(lái)了解它是如何實(shí)現(xiàn)的.

　　　　硬件模擬器

　　　　無(wú)可否認(rèn), 最復(fù)雜的虛擬化技術(shù)是硬件模擬器. 在這個(gè)方法中, 首先在主機(jī)系統(tǒng)上創(chuàng)建硬件VM, 然后模擬硬件的功能, 如圖1顯示:

　　　　圖1. 硬件模擬器: 使用VM模擬需要的硬件

　　　　正如你可能猜到, 硬件模擬器的主要問(wèn)題是速度極慢. 因?yàn)槊恳粋€(gè)指令在底層硬件都需模擬, 所以速度慢了100倍. 高保真模擬還包含了循環(huán)校驗(yàn), 用于模擬CPU的管道和緩存行為, 實(shí)際速度會(huì)慢了1000倍.

　　　　硬件模擬有自己的優(yōu)點(diǎn). 比如, 使用硬件模擬, 你能夠在基于ARM處理器的主機(jī)上模擬運(yùn)行基于PowerPC未經(jīng)任何修改的操作系統(tǒng). 你甚至能在每個(gè)不同模擬處理器上運(yùn)行多個(gè)虛擬機(jī).

　　　　模擬器和開(kāi)發(fā)

　　　　硬件模擬器最有意思的一個(gè)應(yīng)用是firmware(固件)和硬件協(xié)作開(kāi)發(fā). firmware開(kāi)發(fā)人員無(wú)需等待最新硬件的推出, 他們可以使用目標(biāo)硬件的虛擬機(jī)來(lái)驗(yàn)證實(shí)際代碼中的許多概念.

　　　　全虛擬化

　　　　全虛擬化(Full virtualization), 也稱為原始虛擬化技術(shù), 是另一種虛擬化方法. 該模型使用虛擬機(jī)協(xié)調(diào)客戶操作系統(tǒng)和原始硬件(見(jiàn)圖2). 這里"協(xié)調(diào)"是一個(gè)關(guān)鍵詞, 因?yàn)閂MM在客戶操作系統(tǒng)和裸硬件之間用于工作協(xié)調(diào). 一些受保護(hù)的指令必須由Hypervisor(虛擬機(jī)管理程序)來(lái)捕獲和處理. 因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)是通過(guò)Hypervisor來(lái)分享底層硬件.

　　　　圖2. 全虛擬化: 使用Hypervisor分享底層硬件

　　　　全虛擬化的運(yùn)行速度要快于硬件模擬, 但是性能方面不如裸機(jī), 因?yàn)镠ypervisor需要占用一些資源. 全虛擬化最大的優(yōu)點(diǎn)是操作系統(tǒng)沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何修改. 它的唯一限制是操作系統(tǒng)必須能夠支持底層硬件(比如, PowerPC).

　　　　老機(jī)器上的Hypervisors

　　　　一些老的硬件如x86, 全虛擬化遇到了問(wèn)題. 比如, 一些敏感的指令需要由VMM來(lái)處理(VMM不能設(shè)置陷阱). 因此, Hypervisors必須動(dòng)態(tài)掃描和捕獲特權(quán)代碼來(lái)處理問(wèn)題.

　　　　半虛擬化

　　　　半虛擬化(Paravirtualization)是另一種類似于全虛擬化的熱門技術(shù). 它使用Hypervisor(虛擬機(jī)管理程序)分享存取底層的硬件, 但是它的客戶操作系統(tǒng)集成了虛擬化方面的代碼. 該方法無(wú)需重新編譯或引起陷阱, 因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)自身能夠與虛擬進(jìn)程進(jìn)行很好的協(xié)作.

　　　　圖3. 半虛擬化: 通過(guò)客戶操作系統(tǒng)分享進(jìn)程

　　　　上面提到過(guò), 半虛擬化需要客戶操作系統(tǒng)做一些修改(配合Hypervisor), 這是一個(gè)不足之處. 但是半虛擬化提供了與原始系統(tǒng)相近的性能. 與全虛擬化一樣, 半虛擬化可以同時(shí)能支持多個(gè)不同的操作系統(tǒng).

　　　　操作系統(tǒng)級(jí)的虛擬化

　　　　最后一個(gè)我們需要了解的虛擬化技術(shù)是操作系統(tǒng)級(jí)的虛擬化(Operating system-level virtualization), 它使用不同于上面的虛擬化方法. 該技術(shù)在操作系統(tǒng)之上虛擬多個(gè)服務(wù)器, 支持在單個(gè)操作系統(tǒng)上簡(jiǎn)單隔離每一個(gè)虛擬服務(wù)器(見(jiàn)圖4).

　　　　圖4. 操作系統(tǒng)級(jí)的虛擬化: 隔離單個(gè)服務(wù)器

　　　　操作系統(tǒng)級(jí)的虛擬化需要修改操作系統(tǒng)內(nèi)核, 它的優(yōu)點(diǎn)是具有原始主機(jī)的性能.

　　　　為什么虛擬技術(shù)如此重要?

　　　　在了解當(dāng)今主流的linux虛擬化技術(shù)之前, 我們先來(lái)看虛擬化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn).

　　　　從商業(yè)角度來(lái)看, 使用虛擬化技術(shù)有非常多的原因. 不過(guò)大多是用于服務(wù)器加固. 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō), 如果你能夠在單個(gè)服務(wù)上虛擬多個(gè)系統(tǒng), 這樣少數(shù)的幾臺(tái)計(jì)算機(jī)顯然能夠節(jié)省耗電, 空間, 冷卻和管理開(kāi)支. 考慮到確定服務(wù)器利用狀況的困難, 虛擬化技術(shù)支持動(dòng)態(tài)遷移(Live Migration). 動(dòng)態(tài)遷移允許操作系統(tǒng)能夠遷移到另一臺(tái)全新的服務(wù)器上, 從而減少當(dāng)前主機(jī)的負(fù)載.

　　　　虛擬化技術(shù)對(duì)開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō)也非常重要. Linux內(nèi)核占用了一個(gè)單一的地址空間, 這意味內(nèi)核或任何驅(qū)動(dòng)程序錯(cuò)誤都能導(dǎo)致整個(gè)操作系統(tǒng)停止工作. 而通過(guò)虛擬化你可以運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng), 如果其中一個(gè)系統(tǒng)由于錯(cuò)誤而宕機(jī), Hypervisor和其它的操作系統(tǒng)不會(huì)受到任何影響. 這對(duì)調(diào)試內(nèi)核來(lái)說(shuō)就如同調(diào)試用戶空間程序一樣.

　　　　Linux相關(guān)的虛擬化項(xiàng)目

　　　　表1顯示了幾個(gè)可能加入到Linux(內(nèi)核)的虛擬化技術(shù), 主要關(guān)注于開(kāi)源.

　　　　表1. Linux相關(guān)的虛擬化項(xiàng)目

　　　　CODE:

　　　　項(xiàng)目 / 類型 / 許可證

　　　　Bochs 模擬器 LGPL

　　　　QEMU 模擬器 LGPL/GPL

　　　　VMware 全虛擬化 閉源

　　　　z/VM 全虛擬化 閉源

　　　　Xen 半虛擬化 GPL

　　　　UML 半虛擬化 GPL

　　　　Linux-VServer 操作系統(tǒng)級(jí)虛擬化 GPL

　　　　OpenVZ 操作系統(tǒng)級(jí)虛擬化 GPL

　　　　更多其它的虛擬化技術(shù), 請(qǐng)查閱參考資料欄目.

　　　　Bochs(模擬器)

　　　　Bochs是一個(gè)仿真x86 CPU的計(jì)算機(jī)模擬器, 它具有可移植性和可運(yùn)行在多種平臺(tái)上, 如x86, PowerPC, Alpha, SPARC和MIPS. Bochs的優(yōu)點(diǎn)是不僅能模擬處理器, 而且能模擬整臺(tái)計(jì)算機(jī), 包括外設(shè)如鍵盤, 鼠標(biāo), 視屏圖像硬件,^{<臺(tái)灣100M服務(wù)器>} 網(wǎng)卡等.

　　　　Bochs能被配置成一臺(tái)老的Intel 386計(jì)算機(jī), 或更新的處理器如486, Pentium, Pentium Pro, 或64位處理器. 甚至能模擬圖形指令如MMX和3DNow.

　　　　你也能夠通過(guò)Bochs模擬器在Linux系統(tǒng)上運(yùn)行任何Linux發(fā)行版, 還有Microsoft? Windows? 95/98/NT/2000(和多種應(yīng)用程序), 甚至是BSD操作系統(tǒng)(FreeBSD, OpenBSD,等).

　　　　庫(kù)級(jí)的虛擬化

　　　　這里沒(méi)有討論另一個(gè)虛擬化技術(shù), 它通過(guò)庫(kù)來(lái)模擬操作系統(tǒng)的一部分. 比如Wine(一部分為linux開(kāi)發(fā)的win32 API)和LxRun(一部分為Solaris開(kāi)發(fā)的Linux API).

　　　　QEMU(模擬器)

　　　　QEMU是另一個(gè)類似于Bochs的模擬器, 它有一些值得注意的地方. QEMU支持2個(gè)操作模式. 一個(gè)是全系統(tǒng)模擬模式. 該模式類似Bochs模擬整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(包括處理器和外設(shè)). 而且能在合理的速度下使用動(dòng)態(tài)翻譯模擬一些處理器架構(gòu)如X86, X86_64, ARM, SPARC, PowerPC和MIPS. 你還可以在Linux, Solaris和FreeBSD系統(tǒng)上模擬Windows系統(tǒng)(包括XP)和Linux系統(tǒng). QEMU支持其它的操作系統(tǒng)組合(更多信息見(jiàn)參考資料欄目).

　　　　QEMU的第二個(gè)模式: 用戶模式模擬. 該模式能寄存在Linux上, 不同平臺(tái)的二進(jìn)制程序也能運(yùn)行. 比如, 一個(gè)MIPS平臺(tái)上的二進(jìn)制程序能夠運(yùn)行在x86平臺(tái)上的Linux系統(tǒng). 其它支持的平臺(tái)包括ARM, SPARC和PowerPC, 而且還有更多正在開(kāi)發(fā)的平臺(tái).

　　　　VMware(全虛擬化)

　　　　VMware是一個(gè)商業(yè)級(jí)的全虛擬化技術(shù). Hy^{<臺(tái)灣獨(dú)享帶寬服務(wù)器>}pervisor是客戶操作系統(tǒng)和硬件之間的抽象層. 該抽象層允許任何其它客戶操作系統(tǒng)運(yùn)行在主機(jī)操作系統(tǒng)之上.

　　　　VMware也能虛擬I/O硬件, 增加了高性能設(shè)備驅(qū)動(dòng)到Hypervisor中.

　　　　整個(gè)虛擬(機(jī))環(huán)境實(shí)際上是一個(gè)單獨(dú)的文件, 這意味整個(gè)系統(tǒng)(包括客戶操作系統(tǒng), 虛擬機(jī)和虛擬硬件)可以簡(jiǎn)單快速地整合到一個(gè)新的主機(jī), 從而實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡.

　　　　z/VM(全虛擬化)

　　　　當(dāng)IBM System z?是一個(gè)全新名稱的時(shí)候, 事實(shí)上可以追述到1960年. System/360在1965年使用虛擬機(jī)方法實(shí)現(xiàn)了虛擬技術(shù). 令人感興趣的是System z能夠與最老的System/360系列主機(jī)兼容.

　　　　z/VM?是System z操作系統(tǒng)的Hypervisor. 核心程序是控制程序(CP), 向客戶機(jī)操作系統(tǒng)提供硬件資源虛擬, 包括Linux(見(jiàn)圖5). 允許在多個(gè)客戶操作系統(tǒng)上虛擬多個(gè)處理器和其它資源.

　　　　圖5. 使用z/VM的操作系統(tǒng)級(jí)虛擬化技術(shù)

　　　　z/VM可以為那些需要相互通訊的客戶操作系統(tǒng)虛擬一個(gè)客戶局域網(wǎng)(LAN). 整個(gè)客戶局域網(wǎng)位于Hypervisor中, 所以很安全.

　　　　Xen(半虛擬化)

　　　　Xen由XenSource開(kāi)發(fā), 一個(gè)開(kāi)源免費(fèi)的操作系統(tǒng)級(jí)準(zhǔn)虛擬技術(shù). 回顧一下半虛擬技術(shù), Hypervisor和操作系統(tǒng)共同協(xié)作, 雖然操作系統(tǒng)需要做一些修改, 但是性能上比較接近于原始性能.

　　　　Xen需要與系統(tǒng)共同協(xié)作(客戶操作系統(tǒng)需要修改), 只有打過(guò)補(bǔ)丁的系統(tǒng)才能使用Xen. 從Linux角度來(lái)看, Linux本身是開(kāi)源的, 結(jié)果是Xen的性能要好于全虛擬化技術(shù). 但是從系統(tǒng)支持(比如支持其它非開(kāi)源的操作系統(tǒng))的角度來(lái)看, 這顯然是一個(gè)不足之處.

　　　　在Xen上可以運(yùn)行Windows客戶機(jī), 但需要Intel Vanderpool或AMD Pacifica處理器的支持. 其它支持的操作系統(tǒng)包括Minix, Plan 9, NetBSD, FreeBSD, 和OpenSolaris.

　　　　用戶模式Linux(半虛擬化)

　　　　用戶模式Linux(UML, User-Mode Linux)支持在linux系統(tǒng)的用戶空間運(yùn)行其它Linux操作系統(tǒng). 每一個(gè)客戶操作系統(tǒng)是主機(jī)Linux系統(tǒng)上的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)程(見(jiàn)圖6). UML允許多個(gè)Linux內(nèi)核(有自己的用戶空間)運(yùn)行在單個(gè)Linux內(nèi)核之中.

　　　　圖6. 用戶模式Linux: Linux寄存

　　　　在Linux 2.6內(nèi)核中, UML存在于主內(nèi)核樹(shù)中, 但是必須打開(kāi)和重新編譯才能使用UML. 一些修改包括, 設(shè)備虛擬, 允許客戶操作系統(tǒng)分享存在的物理設(shè)備, 比如塊設(shè)備(磁盤, CD-ROM, 和文件系統(tǒng)), 控制臺(tái), 網(wǎng)卡, 聲卡等.

　　　　注: 客戶操作系統(tǒng)內(nèi)核運(yùn)行在用戶空間模式, 內(nèi)核必須專門編譯才能在客戶系統(tǒng)中使用(可與主機(jī)操作系統(tǒng)內(nèi)核版本不同). 整個(gè)主機(jī)存在兩套內(nèi)核, 一個(gè)是主機(jī)內(nèi)核(直接位于物理硬件之上), 另一個(gè)是客戶內(nèi)核(運(yùn)行在主機(jī)內(nèi)核的用戶空間之中). 這些內(nèi)核甚至可以相互嵌套, 允許客戶機(jī)內(nèi)核運(yùn)行在另外一個(gè)客戶機(jī)內(nèi)核之中.

　　　　Linux-VServer(操作系統(tǒng)級(jí)虛擬化)

　　　　Linux-VServer是操作系統(tǒng)級(jí)的虛擬化解決方案. Linux-VServer虛擬Linux內(nèi)核, 可以有多個(gè)用戶空間環(huán)境, 也稱做虛擬專用服務(wù)器(VPS), 各個(gè)VPS各自獨(dú)立運(yùn)行. Linux-VServer是通過(guò)修改Linux內(nèi)核來(lái)隔離用戶空間.

　　　　為了隔離每個(gè)單獨(dú)的用戶空間, 我們先了解上下文環(huán)境. 上下文是一個(gè)VPS進(jìn)程的容器, 因此我們可以使用ps等工具來(lái)了解vps進(jìn)程的狀況. 系統(tǒng)首次初始化后, 內(nèi)核定義了一個(gè)缺省的上下文, 管理端能夠查看所有的上下文(所有正在執(zhí)行的進(jìn)程). 你會(huì)猜到, 內(nèi)核和內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)需做一些修改來(lái)支持虛擬化.

　　　　Linux-VServer使用chroot隔離每個(gè)VPS的root目錄. 我們知道chroot允許指定新的root目錄, 但需額外的功能(叫做chroot-Barrier)來(lái)限制VPS不會(huì)跨越到上級(jí)目錄. 在設(shè)定一個(gè)隔離的root目錄后, 每一個(gè)VPS有自己的用戶列表和root口令.

　　　　Linux 2.4和2.6內(nèi)核支持Linux-VServer, 可運(yùn)行在許多平臺(tái)上, 包括x86, x86-64, SPARC, MIPS, ARM和PowerPC.

　　　　OpenVZ(操作系統(tǒng)級(jí)虛擬化)

　　　　OpenVZ是一個(gè)類似于Linux-VServer的操作系級(jí)級(jí)虛擬化解決方案. 它有一些自己獨(dú)特的地方. OpenVZ是一個(gè)內(nèi)嵌虛擬化的內(nèi)核(修改過(guò)的), 它支持用戶空間隔離, 虛擬專用主機(jī)(VPS)和一套用戶管理工具. 比如, 你可以通過(guò)下面命令簡(jiǎn)單創(chuàng)建一個(gè)新的VPS:

　　　　列表1. 從命令行創(chuàng)建一個(gè)VPS

　　　　$ vzctl create 42 --ostemplate fedora-core-4

　　　　Creating VPS private area 正在創(chuàng)建VPS專用區(qū)域

　　　　VPS private area was created VPS專用區(qū)域成功創(chuàng)建

　　　　$ vzctl start 42

　　　　Starting VPS ... 啟動(dòng)VPS

　　　　VPS is mounted 加載VPS分區(qū)

　　　　你也可以使用vzlist命令列出所有已創(chuàng)建的VPS, 這有點(diǎn)類似于標(biāo)準(zhǔn)的Linux命令ps(查看進(jìn)程的狀態(tài)).

　　　　OpenVZ包含一個(gè)兩級(jí)的CPU調(diào)度器來(lái)調(diào)度進(jìn)程. 首先, 調(diào)度器確定需要使用CPU的VPS. 然后第二級(jí)調(diào)度器根據(jù)進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)來(lái)執(zhí)行vps進(jìn)程.

　　　　OpenVZ支持beancounters. 一個(gè)beancounters包含了定義vps資源屬性的許多參數(shù). 這為vps提供了控制, 定義多少可有內(nèi)存, 多少可用IPC資源, 等.

　　　　OpenVZ獨(dú)特的地方是能夠設(shè)置檢查點(diǎn)和vps遷移(從一臺(tái)服務(wù)器遷移到另一臺(tái)服務(wù)器). 檢查點(diǎn)能夠停止正在運(yùn)行vps并保存當(dāng)前狀態(tài)到一個(gè)文件. 該文件在遷移過(guò)程中可用于在新服務(wù)器上恢復(fù)運(yùn)行VPS.

　　　　OpenVZ支持許多硬件結(jié)構(gòu), 包括x86, x86-64, 和PowerPC.

　　　　全虛擬化和半虛擬化的硬件支持

　　　　回顧一下IA-32(x86)體系結(jié)構(gòu)上存在的一些問(wèn)題. 某個(gè)特權(quán)指令不能夠引起陷阱, 可基于模式返回不同結(jié)果. 比如, x86的STR指令可以獲取安全狀態(tài), 但返回值是基于特別請(qǐng)求者的權(quán)限級(jí)別. 當(dāng)試圖在不同級(jí)別虛擬不同操作系統(tǒng)的時(shí)候是一個(gè)問(wèn)題. 比如, x86支持4環(huán)保護(hù), 0級(jí)(最高權(quán)限)通常運(yùn)行操作系統(tǒng), 1和2級(jí)支持操作系統(tǒng)服務(wù), 3級(jí)(最低級(jí)別)支持應(yīng)用程序. 不過(guò)硬件廠商已經(jīng)認(rèn)識(shí)到這些問(wèn)題(和其它的問(wèn)題), 而且開(kāi)發(fā)了新的設(shè)計(jì)來(lái)支持和加速虛擬化技術(shù).

　　　　Intel正在開(kāi)發(fā)新的虛擬技術(shù), 能在x86(VT-x)和Itanium(VT-i)結(jié)構(gòu)上支持Hypervisors. VT-x支持兩個(gè)新的操作. 一個(gè)是VMM(root), 另一個(gè)是客戶操作系統(tǒng)(非root). root方式具有最高權(quán)限, 而非root方式是非特權(quán)的(甚至ring 0). 結(jié)構(gòu)方面也支持自定義指令(使用vmm)終止VM(客戶操作系統(tǒng))和保存處理器狀態(tài). 其它功能請(qǐng)查閱參考資源欄目.

　　　　AMD也正在開(kāi)發(fā)硬件級(jí)的虛擬化技術(shù), 代號(hào)為Pacifica. Pacifica維護(hù)了一個(gè)客戶操作系統(tǒng)的控制塊(通過(guò)特殊指令保存執(zhí)行狀態(tài)). VMRUN指令允許虛擬機(jī)(和它相聯(lián)系的客戶操作系統(tǒng))運(yùn)行直到VMM重新獲得控制權(quán)(可自定義). 可配置性允許VMM為每一個(gè)客戶機(jī)自定義權(quán)限. Pacifica也能使用主機(jī)和客戶機(jī)內(nèi)存管理單元(MMU)表來(lái)提高地址翻譯.

　　　　這些硬件虛擬化技術(shù)能夠應(yīng)用到許多的虛擬化技術(shù)當(dāng)中, 包括Xen, VMware, User-mode Linux, 和其它的.

　　　　Linux KVM(內(nèi)核虛擬機(jī))

　　　　最近的Linux新聞經(jīng)常報(bào)道Linux 2.6.20內(nèi)核增加了KVM虛擬化技術(shù). KVM是全虛擬化的解決方案, 它的特點(diǎn)是系統(tǒng)內(nèi)核通過(guò)添加內(nèi)核模塊使內(nèi)核自身成為一個(gè)Hypervisor(虛擬機(jī)管理程序). 內(nèi)核中的KVM模塊通過(guò)/dev/kvm字符串設(shè)備顯示被虛擬的硬件. KVM使用修改過(guò)的QEMU進(jìn)程做為客戶操作系統(tǒng)接口.

　　　　圖7. KVM的虛擬化

　　　　KVM模塊向內(nèi)核增加了一個(gè)新的執(zhí)行模式: 客戶模式. 官方原始內(nèi)核(vanilla kernel)支持內(nèi)核和用戶模式. 客戶模式用于執(zhí)行所有非I/O客戶代碼, 普通用戶模式支持客戶I/O.

　　　　增加KVM到Linux內(nèi)核是Linux發(fā)展的一個(gè)重要里程碑, 這也是第一個(gè)整合到Linux主線內(nèi)核的虛擬化技術(shù). KVM將包含于2.6.20內(nèi)核數(shù)中, 現(xiàn)在你也可以通過(guò)內(nèi)核模塊方式在2.6.19內(nèi)核使用kvm. 當(dāng)運(yùn)行在支持的硬件(需Intel VT和AMD SVM處理器)上, kvm支持Linux(32和64為)和Windows(32為)客戶機(jī). 更多KVM信息, 請(qǐng)查閱參考資源欄目

　　　　總結(jié)

　　　　虛擬化技術(shù)是一個(gè)新的而且重要的領(lǐng)域, 如果"新"包括了過(guò)去的40年. 在過(guò)去它已經(jīng)使用于許多場(chǎng)合, 但是現(xiàn)在最主要的一個(gè)焦點(diǎn)是服務(wù)器和操作系統(tǒng)的虛擬化. 比如像Linux, 虛擬化給性能, 可移植性和復(fù)雜性提供了許多選項(xiàng). 這也意味者你能夠?yàn)槟愕膽?yīng)用程序和項(xiàng)目選擇最合適的虛擬化方法.

　　為什么最好租用香港服務(wù)器作為外貿(mào)網(wǎng)站

　　眾所周知，香港服務(wù)器整體性能優(yōu)越、而且無(wú)需備案，無(wú)論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，其訪問(wèn)速度都比較理想。那么，除了這些好處之外，香港服務(wù)器做外貿(mào)站還有哪些獨(dú)特優(yōu)勢(shì)呢?便宜服務(wù)器租用托管小編就簡(jiǎn)單來(lái)聊聊。

　　一、訪問(wèn)速度快用戶體驗(yàn)度高

　　眾所周知，搭建外貿(mào)電商等網(wǎng)站，服務(wù)器的訪問(wèn)速度是最基礎(chǔ)也是最重要的因素，如果網(wǎng)站訪問(wèn)速度很慢，嚴(yán)重影響到企業(yè)的形象和業(yè)務(wù)，這對(duì)于外貿(mào)網(wǎng)站來(lái)說(shuō)是致命打擊。

　^{<美國(guó)c3vps>}　香港作為國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)金融中心，跟歐洲、美洲等國(guó)家類似，香港服務(wù)器國(guó)際出口帶寬充裕，網(wǎng)站放到香港服務(wù)器上，直接面向中國(guó)大陸、東南亞、澳洲、北美等目標(biāo)客戶群，基本不會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)站訪問(wèn)很慢的情況發(fā)生。

　　與此同時(shí)，香港服務(wù)器多采用BGP國(guó)際多線網(wǎng)絡(luò)，可智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)狀況，自動(dòng)切換最佳路由和最佳線路，使終端客戶訪問(wèn)速率保持較高水準(zhǔn)。因此可以充分保障外貿(mào)網(wǎng)站的快速訪問(wèn)，用戶體驗(yàn)度高，從而有效避免潛在的客戶流失。

　　推薦租用便宜服務(wù)器租用托管香港服務(wù)器;位于便宜服務(wù)器租用托管香港自建機(jī)房，帶寬充足，都采用BGP、CN2線路，不僅解決了南北互通的問(wèn)題，也極大提升了香港服務(wù)器在國(guó)內(nèi)的訪問(wèn)速度，平均Ping值在20ms以內(nèi)，穩(wěn)定性好、訪問(wèn)速度快。便宜服務(wù)器租用托管香港自建機(jī)房速度、所有機(jī)器含IPMI自主管理，自動(dòng)重啟，免費(fèi)重裝!

　　二、頂級(jí)數(shù)據(jù)中心性能配置較高

　　香港數(shù)據(jù)中心的維護(hù)和管理經(jīng)驗(yàn)多源自海外，管理和維護(hù)更加嚴(yán)謹(jǐn)和規(guī)范。原因是海外企業(yè)運(yùn)作規(guī)模化后，經(jīng)營(yíng)更加系統(tǒng)化，流程管理更專業(yè)化，而香港服務(wù)器則基本都位于這些頂級(jí)香港機(jī)房。

　　香港機(jī)房不管在防火、防震和其他基礎(chǔ)設(shè)施方面都有很好的防范和標(biāo)準(zhǔn)，擁有先進(jìn)的硬件設(shè)施及機(jī)房管理技術(shù)。同時(shí)擁有更加規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臋C(jī)房管理制度，服務(wù)效率更高，價(jià)格也逐年降低，受到越來(lái)越多外貿(mào)企業(yè)青睞。

　　所以外貿(mào)網(wǎng)站建設(shè)租用香港服務(wù)器的話，不但可以享受頂級(jí)數(shù)據(jù)中心帶來(lái)的服務(wù)器，而且機(jī)房各項(xiàng)配置都比較完善，服務(wù)器性能配置較高，可以充分外貿(mào)網(wǎng)站正常穩(wěn)定的運(yùn)營(yíng)。

　　三、香港服務(wù)器租用的性價(jià)比高

　　一般情況下，香港服務(wù)器托管的客戶網(wǎng)站有很多，這樣其硬件部署成本就越低。因此，所省下的成本可以回饋給客戶，而達(dá)到降低價(jià)格的效果。

　　不過(guò)話說(shuō)回來(lái)，香港服務(wù)器的租用價(jià)格相對(duì)比國(guó)內(nèi)服務(wù)器稍貴一些，但是他在帶寬、電力方面比較穩(wěn)定，而且服務(wù)器性能配置都比較高，非常具有高性價(jià)比租用優(yōu)勢(shì)，而這些都是國(guó)內(nèi)服務(wù)器無(wú)法比擬的。

　　四、不需要備案可隨時(shí)上線外貿(mào)網(wǎng)站

^<高防CDN>　　眾所周知，使用國(guó)內(nèi)服務(wù)器搭建網(wǎng)站，必須通過(guò)備案審核網(wǎng)站方可正式上線，而整個(gè)備案資料的填寫和審核過(guò)程繁瑣，容易造成時(shí)間成本無(wú)謂損耗，不利于企業(yè)外貿(mào)業(yè)務(wù)快速上線，搶占市場(chǎng)先機(jī)。

　　而香港服務(wù)器租用無(wú)需備案，即開(kāi)即用，省去了很多麻煩，其次，只要不觸犯當(dāng)?shù)氐姆珊拖嚓P(guān)規(guī)定，言論自由，限制很少。因此租用香港服務(wù)器的話，企業(yè)可以隨時(shí)展開(kāi)外貿(mào)也為，非常方便，省事。

　　綜上所述，外貿(mào)企業(yè)要想開(kāi)拓海外市場(chǎng)，需要從業(yè)務(wù)規(guī)模、技術(shù)、品牌效應(yīng)、未來(lái)發(fā)展空間等方面綜合考慮，而香港服務(wù)器租用的多種優(yōu)勢(shì)可以充分保障外貿(mào)網(wǎng)站的穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)，可為外貿(mào)電商網(wǎng)站的發(fā)展提供穩(wěn)定長(zhǎng)久動(dòng)力，是比較不錯(cuò)的選擇。

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