数据词典：系统虚拟化（System Virtualization）

赵老师

系统虚拟化是最被广泛接受和认识的一种虚拟化技术。系统虚拟化实现了操作系统和物理计算机的分离，使得在一台物理计算机上可以同时安装和运行一个或多个虚拟的操作系统。在操作系统内部的应用程序看来，与使用直接安装在物理计算机上的操作系统没有显著差异。

系统虚拟化的核心思想是使用虚拟化软件在一台物理机上虚拟出一台或多台虚拟机（Virtual Machine, VM）。虚拟机是指使用系统虚拟化技术，运行在一个隔离环境中、具有完整硬件功能的逻辑计算机系统，包括客户操作系统和其中的应用程序。在系统虚拟化中，多个操作系统可以互不影响地在同一台物理机上同时运行，复用物理机资源。对于不同类型的系统虚拟化，虚拟机运行环境的设计和实现不尽相同。但是，在系统虚拟化中虚拟运行环境都需要为在其上运行的虚拟机提供一套虚拟的硬件环境，包括虚拟的处理器、内存、设备与I/O及网络接口等。同时，虚拟运行环境也为这些操作系统提供了诸多特性，如硬件共享、统一管理、系统隔离等。

在个人计算机上使用系统虚拟化具有丰富的应用场景，其中最普遍的一个就是运行与本机操作系统不兼容的应用程序。例如，一个用户使用的是用Windows系统的个人计算机，但是需要使用一个只能在Linux下运行的应用程序，他可以在个人计算机上虚拟出一个虚拟机并在上面安装Linux操作系统，这样就可以使用他所需要的应用程序了。

系统虚拟化更大的价值在于服务器虚拟化。目前，数据中心大量使用x86服务器，一个大型的数据中心往往托管了数以万计的x86服务器。出于安全、可靠和性能的考虑，这些服务器基本只运行着一个应用服务，导致了服务器利用率低下。由于服务器通常具有很强的硬件能力，如果在同一台物理服务器上虚拟出多个虚拟服务器，每个虚拟服务器运行不同的服务，这样便可提高服务器的利用率，减少机器数量，降低运营成本，节省物理存储空间及电能，从而达到既经济又环保的目的。

除了在个人计算机和服务器上采用虚拟机进行系统虚拟化以外，桌面虚拟化同样可以达到在同一个终端环境运行多个不同系统的目的。桌面虚拟化解除了个人计算机的桌面环境（包括应用程序和文件等）与物理机之间的耦合关系。经过虚拟化后的桌面环境被保存在远程的服务器上，而不是在个人计算机的本地硬盘上。这意味着当用户在其桌面环境上工作时，所有的程序和数据都运行和最终被保存在这个远程的服务器上，用户可以使用任何具有足够显示能力的兼容设备来访问和使用自己的桌面环境，如个人计算机、智能手机等。

【出处】虚拟化与云计算小组.虚拟化与云计算,电子工业出版社，2009年10月.