2024年4月16日发(作者：)

目前市场上各种x86 管理程序(hypervisor)的架构差异，三个最主要的架构类别包括：

I型：虚拟机直接运行在系统硬件上，创建硬件全仿真实例，被称为“裸机”。

II型：虚拟机运行在传统上，同样创建的是硬件全仿真实例，被称为“托

管”hypervisor。

容器：虚拟机运行在传统操作系统上，创建一个独立的虚拟化实例，指向底层托管操

作系统，被称为“操作系统虚拟化”。

图 1 三种主要的虚拟化架构类型

上图显示了每种架构使用的高层“堆栈”，应当指出，在每种模型中，虚拟层是在不

同层实现的，因此成本和效益都会不一样。

除了上面的架构类别外，知道hypervisor的基本元素也同样重要，它包括：

虚拟机监视器(Virtual Machine Monitor，VMM)：它创建、管理和删除虚拟化硬件。

半虚拟化(Paravirtualization)：修改软件，让它知道它运行在虚拟环境中，对于一个

给定的hypervisor，这可能包括下面的一种或两种：

- 内核半虚拟化：修改操作系统内核，要求客户机操作系统/hypervisor兼容性。

- 半虚拟化：修改客户机操作系统I/O驱动(、等)，如Vmware Tools，MS Integration

Components。

操作系统虚拟化：容器

在容器模型中，虚拟层是通过创建虚拟操作系统实例实现的，它再指向根操作系统的

关键系统文件，如下图所示，这些指针驻留在操作系统容器受保护的中，提供低内存开销，

因此虚拟化实例的密度很大，密度是容器架构相对于I型和II型架构的关键优势之一，每

个虚拟机都要求一个完整的客户机操作系统实例。

图 2 容器型虚拟化架构

通过共享系统文件的优点，所有容器可能只基于根操作系统提供客户机，举一个简单

的例子，一个基本的Windows Server 2003操作系统也可用于创建Windows Server

2003容器，同样，任何适用于根操作系统系统文件的补丁和更新，其子容器也会继承，提

供了一个方便的维护方法。