什么是虚拟机 (VM)?

虚拟化和 VM 的优势简介

虚拟机:计算机中的虚拟机

虚拟机(通常简称为 VM)与其他任何物理计算机(如笔记本电脑、智能手机或服务器)没有什么不同。它也包括用于存储文件的 CPU、内存和磁盘,并可连接到 Internet(如果需要)。虽然构成计算机的部件(称为硬件)是物理的、有形的,但 VM 通常被认为是物理服务器中的虚拟计算机或软件定义的计算机,仅以代码的形式存在。

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虚拟机的工作原理是什么?

虚拟化是创建基于软件的,或计算机的“虚拟”版本的过程,其中包含从物理主机计算机(如个人计算机)和/或远程服务器(如云提供商的数据中心的服务器)“借用”的专用 CPU、内存和存储量。虚拟机是指行为方式类似于实际计算机的计算机文件(通常称为映像)。它可以作为独立的计算环境在窗口中运行,通常用于运行不同的操作系统,甚至可作为用户的整个计算机体验,这在许多人的工作计算机上都很常见。虚拟机与系统的其余部分相互隔离,这意味着虚拟机中的软件不会干扰主机的主要操作系统。

VM 有哪些用途?

下面是使用虚拟机的几种方法:

  • 构建应用并将其部署到云。
  • 尝试新的操作系统 (OS),包括 beta 版本。
  • 创建一个新环境,使开发人员能够更简单、更快地运行开发测试方案。
  • 备份现有 OS。
  • 通过安装旧版 OS 访问受病毒感染的数据或运行旧版应用程序。
  • 在操作系统上运行软件或应用,而操作系统最初并未设计用于此目的。

使用 VM 的优势是什么?

虽然虚拟机的运行方式与单个操作系统和应用程序的运行方式相同,但它们彼此之间以及与物理主机之间仍然完全独立。一种称为虚拟机监控程序或虚拟机管理器的软件,允许同时在不同的虚拟机上运行不同的操作系统。这样,便可以在 Windows 操作系统上运行 Linux VM,或者在更高版本的 Windows 操作系统上运行 Windows 的早期版本。

而且,VM 彼此独立,因此也非常易于移植。几乎可以立即将某个虚拟机监控程序上的 VM 移动到完全不同的计算机上的另一个虚拟机监控程序中。

由于虚拟机很灵活且可移植,因此它们提供的好处也比较多,例如:

  • 节约成本:通过一个基础结构即可运行多个虚拟环境,这意味着可以大幅减少物理基础设施的占用。因此提升了盈亏底线 - 减少了维护几乎相同数量服务器的需求,并节省了维护成本和电力。
  • 灵活性和速度:加速 VM 相对简单且快速,而且比为开发人员预配全新环境简单得多。虚拟化使运行开发测试方案的过程更快。
  • 减少了停机时间:VM 可移植程度非常高,可在不同的计算机上轻松从一个虚拟机监控程序迁移到另一个虚拟机监控程序,这意味着它们是用于备份的理想解决方案,以防主机意外中断。
  • 可伸缩性:通过 VM,你可以添加更多物理服务器或虚拟服务器,将工作负载分发到多个 VM,从而更轻松地缩放你的应用。因此,你可以提高应用的可用性和性能。
  • 安全优势:由于虚拟机在多个操作系统中运行,因此在 VM 上使用来兵操作系统可以运行不安全的应用,并保护主机操作系统。VM 还支持更好的安全取证,并经常用于安全地研究计算机病毒,隔离病毒,以避免其主机受到威胁。

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常见问题解答

  • 创建基于软件或某些对象的虚拟版本的过程,无论这些对象是计算、存储、网络、服务器还是应用,都称为虚拟化。虚拟化是一种适合冗长历史记录的技术,目前,它仍与构建云计算策略密切相关。因此,虚拟化是一个过程,而使用该过程的计算机通常称为虚拟机(简称 VM)。
  • 多个虚拟机可以在同一实体计算机上同时运行,全部由虚拟机监控程序管理。虚拟机监控程序是集成物理硬件和 VM 虚拟硬件的软件。这与典型计算机中的操作系统的工作方式非常类似:就像学校警卫员帮助多名学生安全通过繁忙的十字路口一样,虚拟机监控程序可确保每个 VM 以有序和及时的方式从物理服务器获得它所需的资源。
  • 这是云计算服务的基础类别。使用 IaaS 时,需要以即用即付的方式从云提供商(例如 Microsoft Azure)处租用 IT 基础结构 - 服务器和虚拟机 (VM)、存储、网络和操作系统。

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  • 云服务提供商有时将云计算服务称为“堆栈”,因为它们相互堆叠。基础结构即服务 (IaaS) 表示堆栈中的基础元素,其他服务经常与 IaaS 一起使用,例如平台即服务 (PaaS)、软件即服务 (SaaS) 和无服务器计算。

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