服務(wù)器虛擬化能夠幫助對(duì)抗服務(wù)器消耗過多資源、更好地利用計(jì)算機(jī)能力、控制能源費(fèi)用、以及提供數(shù)據(jù)中心敏捷性和靈活性。

有這樣一些技術(shù)，一方面它們?cè)诟拍钌鲜鞘趾?jiǎn)單的，但另一方面卻對(duì)企業(yè)數(shù)據(jù)中心的影響十分深遠(yuǎn)。服務(wù)器虛擬化就是這樣一種技術(shù)。

想象一下，如果可以添加一層軟件（超管理程序）來在一個(gè)物理服務(wù)器上運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)實(shí)例和相關(guān)工作負(fù)載，而不是在一個(gè)服務(wù)器上運(yùn)行一個(gè)操作系統(tǒng)實(shí)例和一個(gè)應(yīng)用程序，情況會(huì)是什么樣？

這就是服務(wù)器虛擬化的理念所在。該理念可追溯到二十世紀(jì)60年代IBM的大型主機(jī)，后來又由VMware發(fā)揚(yáng)光大，后者在21世紀(jì)初為x86系列服務(wù)器引入了虛擬化軟件這個(gè)概念。自那以后，其他供應(yīng)商便開發(fā)了屬于其自己的服務(wù)器虛擬化平臺(tái)，同時(shí)整個(gè)行業(yè)也創(chuàng)建了高級(jí)管理、自動(dòng)化和編排工具來使部署、移動(dòng)和管理虛擬機(jī)（VM）工作負(fù)載變得更輕松。

在服務(wù)器虛擬化出現(xiàn)之前，企業(yè)需要處理其數(shù)據(jù)中心環(huán)境中服務(wù)器消耗過多資源的問題，處理計(jì)算能力未得到充分使用的問題，處理能源費(fèi)用不斷飆升的問題，處理手動(dòng)流程的問題，以及處理總體效率低下和系統(tǒng)不靈活的問題。

服務(wù)器虛擬化改變了所有這一切，并已經(jīng)得到了廣泛采用。事實(shí)上，要找到一家企業(yè)沒有在VM環(huán)境中運(yùn)行大多數(shù)工作負(fù)載，這是很困難的。

但是，正如我們所知，任何技術(shù)都會(huì)被下一個(gè)大事件所取代。而在服務(wù)器虛擬化的例子中，下一個(gè)大事件就是變小。

服務(wù)器虛擬化將物理設(shè)備進(jìn)行了分割，從而讓多個(gè)操作系統(tǒng)和成熟的應(yīng)用程序都能利用底層計(jì)算能力。

在下一波云計(jì)算浪潮中，開發(fā)人員將會(huì)把應(yīng)用程序切分成較小的、在輕量容器中運(yùn)行的微服務(wù)，同時(shí)也會(huì)使用無服務(wù)器計(jì)算（也被稱為功能即服務(wù)（FaaS））。兩種情形都會(huì)繞過VM，同時(shí)代碼會(huì)運(yùn)行在裸機(jī)金屬上。

一、服務(wù)器虛擬化的好處

從基本的服務(wù)器整合開始，服務(wù)器虛擬化有諸多好處。你可以在單個(gè)硬件上將多個(gè)應(yīng)用程序聯(lián)合起來，從而減少數(shù)據(jù)中心所需的服務(wù)器的總的數(shù)量。服務(wù)器越少，框架和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備就會(huì)更少；從物理空間到空調(diào)的維修費(fèi)用，所有這些都會(huì)幫助節(jié)省事物的開支。

服務(wù)器虛擬化降低了新硬件對(duì)資本支出的需求，從而讓你不用再對(duì)這些硬件進(jìn)行更新。你可以重新部署那些突然釋放出來的服務(wù)器。

還記得數(shù)據(jù)中心管理員必須手動(dòng)提供服務(wù)器的那些日子嗎？自從服務(wù)器虛擬化出現(xiàn)之后，自動(dòng)化就有了較大進(jìn)步，從而用戶就可以在幾秒時(shí)間內(nèi)把VM運(yùn)行起來，并且還能通過僅點(diǎn)擊幾下鼠標(biāo)來遷移多個(gè)工作負(fù)載，以便應(yīng)對(duì)業(yè)務(wù)變化需求。

服務(wù)器虛擬化也能夠提供當(dāng)下基于web的、高連接性業(yè)務(wù)所需的高可用性、失效備援、可擴(kuò)展性、敏捷性、高性能和靈活性。服務(wù)器虛擬化是支持云計(jì)算供應(yīng)商提供其服務(wù)的底層技術(shù)。當(dāng)客戶從云服務(wù)提供商那里購買了基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）時(shí)，他們就會(huì)購買VM，然后再添加完成任務(wù)所需的相關(guān)存儲(chǔ)、管理和安全功能。

二、服務(wù)器虛擬化的不同類型

在服務(wù)器虛擬化的世界中，物理服務(wù)器被稱為主機(jī)，它運(yùn)行著一個(gè)主機(jī)操作系統(tǒng)。每個(gè)VM都是一個(gè)客戶，會(huì)運(yùn)行一個(gè)客戶操作系統(tǒng)?？蛻魰?huì)彼此隔離開。

有了基于超管理程序的虛擬化，超級(jí)監(jiān)督程序或虛擬機(jī)監(jiān)控器（VMM）就能處于主機(jī)OS和底層硬件層之間，向客戶操作系統(tǒng)提供必需的資源。

半虛擬化和全虛擬化能夠在客戶操作系統(tǒng)安裝進(jìn)虛擬機(jī)之前對(duì)它進(jìn)行修改。這可以提高性能，因?yàn)楸恍薷牡目蛻舨僮飨到y(tǒng)可以直接與超管理程序進(jìn)行通訊，從而減少模擬開銷。

借助硬件的虛擬化還試圖減少管理程序的開銷，但是是通過硬件擴(kuò)展而不是軟件修改來實(shí)現(xiàn)的。

通過使用內(nèi)核級(jí)虛擬化，而不是超管理程序，你就可以運(yùn)行一個(gè)單獨(dú)的Linux內(nèi)核版本。這能夠使在單個(gè)主機(jī)上運(yùn)行多個(gè)虛擬機(jī)變得十分容易，因?yàn)槠渲械脑O(shè)備驅(qū)動(dòng)程序可以用于主Linux內(nèi)核和虛擬機(jī)之間的通信。

最后，通過系統(tǒng)級(jí)或OS虛擬化，你就可以在操作系統(tǒng)內(nèi)核的單個(gè)實(shí)例上運(yùn)行多個(gè)但邏輯上截然不同的環(huán)境。在系統(tǒng)級(jí)虛擬化中，所有VM都必須共享相同的操作系統(tǒng)副本，而服務(wù)器虛擬化能夠允許不同的VM擁有不同的操作系統(tǒng)。

三、服務(wù)器虛擬化的未來

雖然當(dāng)下容器炙手可熱，人們對(duì)無服務(wù)器計(jì)算的興趣也在不斷增長，但現(xiàn)實(shí)情況是，服務(wù)器虛擬化才是一種堅(jiān)若磐石的技術(shù)，因?yàn)樗鼮榻^大多數(shù)企業(yè)應(yīng)用提供了動(dòng)力——據(jù)一些人估計(jì)，虛擬機(jī)的飽和率高達(dá)90%。

將平穩(wěn)地運(yùn)行在VM上的關(guān)鍵的應(yīng)用程序移動(dòng)到容器或無服務(wù)器平臺(tái)上，這是很難進(jìn)行想象的。異構(gòu)環(huán)境的用戶可能仍然會(huì)使用VM，因?yàn)槿萜餍枰谙嗤牟僮飨到y(tǒng)上運(yùn)行，并且不能在Linux和Windows之間進(jìn)行混合。

但是，對(duì)于正在使用最新的DevOps和敏捷方法構(gòu)建的新應(yīng)用程序，開發(fā)人員現(xiàn)在有了不同的選擇。展望未來，開發(fā)人員將根據(jù)是否在傳統(tǒng)的VM、容器或無服務(wù)器環(huán)境中運(yùn)行新的工作負(fù)載來進(jìn)行具體的決策。