虚拟化技术的前世今生

作者：猴王无敌 2018-01-31 11:17:59

云计算

虚拟化 虚拟化技术可以通俗的理解成“把一台电脑虚拟成N台电脑”。第一个流派叫做“硬件虚拟化”第二个流派叫做“软件虚拟化”第三个流派叫做“容器化”

 虚拟化技术可以通俗的理解成“把一台电脑虚拟成N台电脑”。

***个流派叫做“硬件虚拟化”

硬件虚拟化的机制超级复杂，我认怂。。。

这里贴上这篇科普文章，感兴趣的小伙伴请猛戳这里

科普：什么是硬件虚拟化技术

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1573894724153924&wfr=spider&for=pc

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第二个流派叫做“软件虚拟化”

其实软件虚拟化，各位小伙伴都玩过，以前为了玩某些特殊的日本游戏，我们通常会在自己的电脑上安装一个虚拟机，画了张图进行说明：

首先，我们自己的电脑，即图中***层的“硬件”;

然后，在这台电脑上安装操作系统，即图中“物理机操作系统”;

再然后，我们在这个操作系统上安装VMWare之类的虚拟机管理软件，即图中“Hypervisor”;

再然后，在虚拟机管理软件上安装一个虚拟机，即图中“虚拟操作系统”；

***，在虚拟操作系统上，安装那些特殊的日本游戏，即同种“应用软件”；

图中红框，就是软件虚拟化技术，从而实现了把一台真实的物理机器，切分成了N台虚拟的机器。

另外，Java虚拟机、.Net框架也是一种软件虚拟化技术。

第三个流派叫做“容器化”

容器化流派就是利用了Linux的LXC、CGroup等技术。

LXC的本质就是“进程隔离、资源隔离”——1台物理机切分成N台虚拟机成为了可能；

CGroup的本质就是LXC的资源管理机制——N台虚拟机谁占用物理机多少CPU?内存？

具体的技术讲解，贴上百度百科，有兴趣的同学请自行脑补

LXC介绍

https://baike.baidu.com/item/lxc/6014808?fr=aladdin

CGroup介绍

https://baike.baidu.com/item/Cgroup

Docker容器化的架构(如下图)

• 关键点1：物理操作系统上安装上Docker的守护进程；
• 关键点2：Docker上运行着N个容器；
• 关键点3：Docker为每个容器分配指定的硬件资源(CGroup)；
• 关键点4：每个容器彼此隔离，你不知我，我不知你(LXC之Namespace)；
• 关键点5：每个容器非常小、非常小、非常小

***，展开一下在Docker的官网上、各类书籍中常见的这张Docker架构图

这张图画的很深刻，很形象、简洁的表达了Docker的技术脉络

• Docker daemon：docker的守护进程，一切神秘的机制都包含在此；
• REST API：docker守护进程提供http接口，可以通过http方式操作；
• docker CLI：docker守护进程提供的命令行接口，可以通过命令行方式操作；
• API的分类：无论rest，还是cli，分为4类——镜像管理、容器管理、数据卷管理、网络管理
• 镜像：打个通俗的比方，我们在物理机上安装一个windows，然后用Ghost做一个备份，如果电脑被黑了，马上把备份拿出来还原，这个“备份”在Docker的世界里叫做“镜像”。
• 容器：上面所说的备份，你拿到***台物理机上还原出来，那么这个还原出来的windows系统就是一个“容器”——一个镜像可以生成出N个容器
• 数据卷：每个容器如果要把数据穿透Docker，直达物理机的硬盘，这就要用到数据卷。
• 网络：前文说过，容器和容器，你不知我，我不知你，彼此隔离，即使在同一个物理机上的两个容器好像网络上两个孤岛，彼此不能通信，打通他们，就要用到网络