虛擬化就是通過某種方式隱藏底層物理硬件的過程，從而讓多個操作系統(tǒng)可以透明地使用和共享它。

Hypervisor(虛擬機管理系統(tǒng))是一種運行在物理服務(wù)器和操作系統(tǒng)之間的中間軟件層,可允許多個操作系統(tǒng)和應(yīng)用共享一套基礎(chǔ)物理硬件，因此也可以看作是虛擬環(huán)境中的“元”操作系統(tǒng)，它可以協(xié)調(diào)訪問服務(wù)器上的所有物理設(shè)備和虛擬機，也叫虛擬機監(jiān)視器（Virtual Machine Monitor）。

Hypervisor是所有虛擬化技術(shù)的核心。非中斷地支持多工作負載遷移的能力是Hypervisor的基本功能。

當服務(wù)器啟動并執(zhí)行Hypervisor時，它會給每一臺虛擬機分配適量的內(nèi)存、CPU、網(wǎng)絡(luò)和磁盤，并加載所有虛擬機的客戶操作系統(tǒng)。

Hypervisor 之于操作系統(tǒng)類似于操作系統(tǒng)之于進程，它們?yōu)閳?zhí)行提供獨立的虛擬硬件平臺，而虛擬硬件平臺反過來又提供對底層機器的虛擬的完整訪問。

在典型的分層架構(gòu)中，提供平臺虛擬化的層稱為hypervisor（有時稱為虛擬機管理程序或 VMM）。

Guest操作系統(tǒng)稱為虛擬機（VM），因為對這些 VM 而言，硬件是專門針對它們虛擬化的。

平臺虛擬化的好處很多。美國環(huán)境保護署（EPA）報告的一組有趣的統(tǒng)計數(shù)據(jù)就證明了其好處：EPA 研究服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心的能源效率時發(fā)現(xiàn)，實際上服務(wù)器只有 5% 的時間是在工作的，在其他時間，服務(wù)器都處于 “休眠” 狀態(tài)。

在單個服務(wù)器上的虛擬化平臺能夠改善服務(wù)器的利用率，但是減少服務(wù)器的數(shù)量才是它的最大功用。減少服務(wù)器數(shù)量意味著減少不動資產(chǎn)、能耗、冷卻和管理成本。使用更少的硬件還能提高可靠性?？傊脚_虛擬化不僅帶來技術(shù)優(yōu)勢，還能創(chuàng)造成本和能源優(yōu)勢。

在圖 1 中可以看到，hypervisor 是提供底層機器虛擬化的軟件層（在某些情況下需要處理器支持），操作系統(tǒng)將對機器的底層資源的訪問虛擬化為進程。hypervisor 也做一樣的事情，但其對象不是進程，而是整個Guest操作系統(tǒng)。

hypervisor 分類

hypervisor 可以劃分為兩大類：

首先是類型 1，這種 hypervisor 是直接運行在物理硬件之上的。

其次是類型 2，這種 hypervisor 運行在另一個操作系統(tǒng)（運行在物理硬件之上）中。

類型 1 hypervisor 的一個例子是基于內(nèi)核的虛擬機（KVM —— 它本身是一個基于操作系統(tǒng)的 hypervisor）。

類型 2 hypervisor 包括 QEMU 和?WINE。

hypervisor 的構(gòu)成

hypervisor（不管是什么類型）僅是一個從其來賓操作系統(tǒng)抽象機器硬件的分層應(yīng)用程序。通過這種方式，每個來賓操作系統(tǒng)看到的僅是一個 VM 而不是真實的硬件機器。

我們大致看一下 hypervisor 的內(nèi)部組成，以及它在 VM（來賓操作系統(tǒng)）上的表示。

在較高級別上，hypervisor 需要少量設(shè)施啟動來賓操作系統(tǒng)：一個需要驅(qū)動的內(nèi)核映像、一個配置（比如 IP 地址和所需的內(nèi)存量）、一個磁盤盒一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

磁盤和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通常映射到機器的物理磁盤和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（如圖 2 所示）。

最后，需要使用一組來賓操作系統(tǒng)工具啟動和管理來賓操作系統(tǒng)。

參考：

http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-hypervisor/