定义

虚拟机指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。

用途

通过虚拟机软件，你可以在一台物理计算机上模拟出一台或多台虚拟的计算机，这些虚拟机完全就像真正的计算机那样进行工作，例如你可以安装操作系统、安装应用程序、访问网络资源等等。对于你而言，它只是运行在你物理计算机上的一个应用程序，但是对于在虚拟机中运行的应用程序而言，它就是一台真正的计算机。因此，当我在虚拟机中进行软件评测时，可能系统一样会崩溃，但是，崩溃的只是虚拟机上的操作系统，而不是物理计算机上的操作系统，并且，使用虚拟机的“Undo”（恢复）功能，我可以马上恢复虚拟机到安装软件之前的状态。

常用虚拟机介绍:

VMware

在详细介绍之前，有几个概念要说明：

1. VM（Virtual Machine）——虚拟机，指由Vmware模拟出来的一台虚拟的计算机，也即逻辑上的一台计算机；

2.HOST——指物理存在的计算机，Host′s OS指HOST上运行的操作系统；

3. Guest OS——指运行在VM上的操作系统。例如在一台安装了Windows NT的计算机上安装了Vmware，那么，HOST指的是安装Windows NT的这台计算机，其Host′s OS为Windows NT。VM上运行的是Linux，那么Linux即为Guest OS。

一、Vmware的特点

1.可同时在同一台PC上运行多个操作系统，每个OS都有自己独立的一个虚拟机， 就如同网络上一个独立的PC。

2.在Windows NT/2000上同时运行两个VM，相互之间可以进行对话，也可以在全 屏方式下进行虚拟机之间对话，不过此时另一个虚拟机在后台运行。

3.在VM上安装同一种操作系统的另一发行版，不需要重新对硬盘进行分区。

4.虚拟机之间共享文件、应用、网络资源等。

5.可以运行C/S方式的应用，也可以在同一台计算机上，使用另一台虚拟机的所有资源。 使用Vmware，你可以同时运行Linux各种发行版、Dos、Windows各种版本，Unix等，你甚至可以在同一台计算机上安装多个Linux发行版、 多个Windows版本。安装了Windows NT下的Vmware后，在VM上安装了Red Hat Linux ，成功 运行了Xwindow，同时也在虚拟机下安装了Windows 98。这简直令人难以置信！但是，这一切发 生了，是Vmware帮助的结果！

目前，Vmware对虚拟硬盘容量大小的支持尚有一定的限制，最大为2GB。而且，一旦虚拟硬盘的 大小建立好了，以后就不允许用户再更改了。虚拟硬盘实际上是Windows NT下的一个文件，而对于 Guest OS，它则永远被看作是一个IDE硬盘。在虚拟机中，目前尚没有SCSI、RAID的概念。

不过，你 不必担心，尽管在虚拟机中不支持SCSI盘，但是，虚拟磁盘却可以建立在任何种类的硬盘上，包括 IDE、SCSI甚至RAID阵列上。这些盘上的文件系统可以是FAT16、FAT32、NTFS等。此外，虚拟盘也 可建立在一个可移动的磁盘上，还可以建立在一个网络文件服务器上。如果用户愿意，也可以放置 在一个已划分好的分区上。

在Vmware的窗口上，模拟了多个按键，分别代表打开虚拟机电源、关闭虚拟机电源、Reset键等等。 这些按键的功能就如同真正的按键一样。如果你的Guest OS是Linux ，而你不是通过halt命令或 reboot命令关闭Linux 系统的。那么，下次启动Linux的时，Linux就会自动进行文件系统的检查与修 复。因为它认为上次关机是一次真实的断电事故。 VMware 可以使你在一台机器上同时运行二个或更多Windows、DOS、LINUX系统。与“多启动”系统相比，VMWare采用了完全不同的概念。多启动系统在一个时刻只能运行一个系统，在系统切换时需要重新启动机器。VMWare是真正“同时”运行，多个操作系统在主系统的平台上，就象标准Windows应用程序那样切换。而且每个操作系统你都可以进行虚拟的分区、配置而不影响真实硬盘的数据，你甚至可以通过网卡将几台虚拟机用网卡连接为一个局域网，极其方便。安装在VMware操作系统性能上比直接安装在硬盘上的系统低不少，因此，比较适合学习和测试。 使我们可以在同一台PC机上同时运行Windows NT、Linux、Windows 9x、FreeBSD……可以在使用Linux的同时，即时转到Win 9x中运行Word。如果要使用Linux，只要轻轻一点，又回到Linux之中。就如同你有两台计算机在同时工作。实现的工具就是：虚拟计算平台——Vmware。

Virtual PC

Virtual PC是微软公司（Microsoft） 收购过来的，最早不是微软开发的。Virtual PC可以允许你在一个工作站上同时运行多个PC操作系统,当你转向一个新OS时,可以为你运行传统应用提供一个安全的环境以保持兼容性,它可以保存重新配置的时间,使得你的支持,开发,培训工作可以更加有效.

Oracle xVM VirtualBox

Oracle VM VirtualBox 是由Sun Microsystems公司出品的软件（sun 于 2010年被Oracle收购），原由德国innotek公司开发。2008年2月12日，Sun Microsystems宣布将以购买股票的方式收购德国Innotek软件公司，新版不再叫做Innotek VirtualBox，而改叫Sun xVM VirtualBox。2010年1月21日，欧盟终于同意Oracle收购Sun，VirtualBox再次该名变成 Oracle VM VirtualBox。VirtualBox是开源软件。目前VirtualBox 3.2.0支持的操作系统包括：Debian, Fedora, Linux, Mac OS X(Intel), Mandriva, OpenSolaris, PCLiunxOS, Red Hat, SUSE Linux, Solaris 10, Ubuntu, Windows, Xandros, openSUSE等。Oracle VM VirtualBox 支持的客户端操作系统包括：从 3.1到Vista的所有版本的Windows、Linux 2.2、2.4和 2.6内核、Solaris x86、OS/2、、OpenBSD、 Netware 、FreeBSD 和 DOS 。在 2007 年 1 月，InnoTek 以 GNU General Public License (GPL) 释出 VirtualBox，并提供二进位版本及开放源码版本的代码。

VMLite

VMLite是全球首款中国人自己设计的高速虚拟机，VMLite发布的短短几周内已经吸引了全球上万名虚拟机玩家注册下载并使用VMLite软件。

VMLite是一个虚拟机软件，其附带的VMLite XP模式与微软推出的Windows XP模式几乎一模一样，但是却不要求你的CPU非得支持虚拟化才能运行。VMLite允许你直接使用从微软网站上下载下来的Windows XP模式安装文件，来建立Windows XP虚拟机。VMLite XP模式配置完成后，在Windows 7的开始菜单中也会出现虚拟机中安装的软件的快捷方式；在虚拟机中运行的程序，可以无缝的在Windows 7桌面上显示，看起来就跟在本机 中运行一样。

VMLite 系列产品

目前为止，VMLite已经包括VMLite XP Mode、VMLite Workstation、MyOldPCs、VMLite VirtualApps Studio、VMLite VirtualApps Player、VBoot 六大产品，非常全面。

VMLite XP Mode VMLite XP Mode的作用是在host（真实系统中）像直接使用普通软件一样使用其他系统中才能使用的软件。其原理是只虚拟一个软件，虚拟机在后台运行。该功能常常用于Vista和Win7 使用只能在Xp下使用的软件，即虚拟出Xp来使用部分软件，所以该功能约定俗成成为XP Mode。

XP Mode最早由微软的虚拟机软件Virtual PC在配合Win7系统时推出。之后Vmware 、Virtual box也跟进该项功能。

VMLite的最大特点是不需要硬件级别的虚拟化支持! 即CPU不需要支持intel的VT-x或者AMD的AMD-V。这意味着较早的CPU以及部分性能高却不支持硬件虚拟的CPU也能够使用XP Mode。（注意：这里有误区。Win7 的XP mode必须要CPU支持虚拟化技术才可以使用。但是XP mode的真身Virtual PC以及其他所有的虚拟机软件都不一定要支持硬件虚拟的CPU，只不过慢一点罢了。虚拟机技术早于硬件发展的，早期用虚拟机大家都不支持硬件虚拟化。）

根据VMLite官方说法：即使你的机器的CPU支持硬件虚拟化，也推荐使用VMLite。因为它运行更加快速并且支持3D/2D加速（目前支持Directx加速的只有提及庞大的VMWare而已。Virtual PC一直就没有这个打算。微软为Virtual PC的定位是网络测试和用户体验。Virtual PC的网络nat支持一直是很好；而且VMLite同样支持多虚拟CPU（VMWare支持而Virtual PC不支持）。

VMLite的优点

1)VMLite是世界上超薄的运行速度最快的虚拟机

2)VMLite对硬件安装没有任何要求，就是对你的计算机配置没有任何要求，比如不需要兼容VT-x或者AMD-V

3)Vmlite不运行远程程序所以速度非常快

4)VMLite文件共享快

5)VMLite拥有超大磁盘容量:2TB

6)VMLite支持 32位和64位系统

7)VMLite支持多个虚拟CPU同时运行

8)VMLite支持3D动画效果拥有32位高清晰显卡，可以高清晰度的欣赏google earth以及让玩家玩遍对画质要求高的最时尚的网游

机器码

物理服务器A：63817241

A上的虚拟机B：87156054

物理服务器C：47571429

把B复制到C上形成D：87156054

结论：虚拟机上的机器码不变。

虚拟机做服务器的优势

通过将服务器资源分配到多个虚拟机，虚拟化支持不同的应用,甚至不同的操作系统在同一企业级服务器上同时运行。每个虚拟机就像一台独立的服务器，但实际上在同一物理服务器内运行。在一台服务器上运行多个应用能够提高服务器效率，并减少需要管理和维护的服务器数量。当应用需求增加时，可以迅速创建更多虚拟机，从而无需增加物理服务器即可灵活地响应不断变化的需求。而且，利用虚拟技术，IT管理员可以在服务器之间移动正在运行的虚拟机，同时保持服务器持续可用。总体来看，各厂商宣传的服务器虚拟化能带来的好处主要有以下几个方面：

1. 减少服务器的数量，提供一种服务器整合的方法，减少初期硬件采购成本

2. 简化服务器的部署、管理和维护工作，降低管理费用

3. 提高服务器资源的利用率，提高服务器计算能力

4. 通过降低空间、散热以及电力消耗等途径压缩数据中心成本

5. 通过动态资源配置提高IT对业务的灵活适应力

6. 提高可用性，带来具有透明负载均衡、动态迁移、故障自动隔离、系统自动重构的高可靠服务器应用环境

7. 支持异构操作系统的整合，支持老应用的持续运行

8. 在不中断用户工作的情况下进行系统更新

9. 支持快速转移和复制虚拟服务器，提供一种简单便捷的灾难恢复解决方案

而且，随着虚拟化技术的创新发展和应用成熟，相信会有更多的价值被发现——因为虚拟化不是指某一种具体的技术，而是一种新的理念————如何最大化地利用资源、提高效率和降低成本。

虚拟机做服务器的劣势

我们说，虚拟化不是灵丹妙药，不可能解决所有的问题，也不是适用于所有的用户。而且，就目前的发展现状来看，服务器虚拟化仍然存在不少问题。通过回顾各方观点资料，将其面临的一些问题总结如下：

1. 业界还没有统一的虚拟化标准平台和开放协议，提高用户投资风险；

2. 硬件级虚拟化和软件级虚拟化要相互结合才能使系统使用率最大化；

3. 用户导入虚拟化是一个长期的过程，绝非一蹴而就；

4. 虚拟化层面还比较低，目前技术上还达不到虚拟化的理想境界；

5. SOA是开发虚拟化应用管理软件的最好方式，但由于需要投入大量成本对已有软件进行改造，因此，只有非常有实力的ISV才会做，从而导致ISV的热情不高，制约其大规模的商业应用；

6. 虚拟化也存在一定风险，把多个应用放到一台服务器上类似于多个鸡蛋放在一只篮子，一旦出现重大硬件故障可能会影响到所有的应用，这种威胁很难消除，除非你在服务器出现故障前，有能力迅速将虚拟服务器转移到另外一台新的物理服务器上；

7. 改用虚拟数据中心，最大的困难在于应用迁移，可能是个费时又费钱的过程，而且会面临不少问题；

8. 服务器合并和虚拟化，使用户购买的硬件减少，从而导致服务器硬件厂商的销售量和收入下降；

9. 虚拟化并不是一个百分之百兼容的解决方案，它并不能和所有的应用程序或者所有硬件协调工作，大多数虚拟机都是模拟一个基本的pc环境，而不是让应用程序直接访问主机的硬件资源；

10. 软件产业需要重新考虑虚拟化环境中的软件许可方式；

11. 虚拟化并不适合所有的应用，如大数据库系统或者微软的Exchange应用需要占用大量的I/O和内存资源，一般不适合同其它应用程序共享服务器的硬件，即使它们都是在虚拟化的环境中；

12. 移植和管理工具还不够成熟，这也影响到虚拟化的大面积普及。特别是远程管理功能必须改进，同时虚拟化标准需要大力发展，以使得不同的虚拟化平台可以通过网络进行统一管理。

13. 虚拟化也许会带来安全隐患。系统级的虚拟化技术有可能让用户在完全不知情的情况下被黑客入侵。不久前，就有黑客在支持“Pacifica”虚拟化技术的AMD 处理系统上成功地演示了这种攻击的可能性，并且被攻入的系统中所安装的安全工具完全没有察觉该攻击。

14. 虚拟化的成本也是个问题，架构虚拟化环境的初期投入成本在百万级左右。

15. 虚拟化技术还不够成熟，目前虚拟化技术只能做到硬件虚拟化，尚无法做到应用程序的虚拟化，导致系统效能延迟。

16. 虚拟化还要一两年的时间才能大量被企业采用。现阶段多只停留在灾难备份和测试环境中，国内仅有大型制造业者采用，金融业和其它产业多在观望。

17. 服务器虚拟化要走向流行，从技术角度讲，负载均衡是应用的一个重要问题，这一问题解决得好坏直接影响系统的性能。目前一些厂商的工作负载管理软件只支持单一服务器资源和工作流的管理。

18. 如果软件厂商不愿检测运行虚拟化软件的服务器上的软件，这将考验用户和厂商的关系。检测软件很可能会来自经常为特定垂直行业开发专用软件的单点方案厂商。这些厂商比较小，缺乏在虚拟化环境测试软件所需的资金或技能。第三方软件厂商的软件支持是采用虚拟化技术所面临的“主要问题”。有些厂商不想保证虚拟化服务器上所用软件的质量。

19. 对于用户来说，要想充分了解各类服务器虚拟架构则是相当困难的，因为用户不仅要知道虚拟的策略是什么，还要知道什么才是最适合自己环境的架构，哪些架构能够适应存储和网络资源的虚拟需求以及这些架构会在多大程度上将自己与厂商的产品捆绑在一起。

20. 对于国内用户而言，认知度和接受度是一大障碍。厂商们艰涩的概念，让用户们一头雾水。

总之，虚拟化是趋势所在。它所带来的诸多好处和利益都让厂商和用户为之着迷，但虚拟化显然也存在不少问题。当然，我们也有理由相信，随着时间的推移和各方的努力，这些问题都会得到不同程度的解决。也许，在这种不断解决种种麻烦的过程中，虚拟化正迎来灿烂的明天。