虚拟化技术天书：九宫格图解虚拟化

易&极 2010-11-01

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讲了很多虚拟化，尤其侧重于桌面虚拟化，但是还是发现很多人对于虚拟化技术的认识还是比较片面，犹如管中窥豹，尤其是虚拟化=服务器虚拟化的观点更是一叶障目，开博就详细介绍了什么是虚拟化，为什么虚拟化，但回头看来，还是不够直观，不够系统，所以特别再来一篇，力求用最直观的图和语言以及公式来系统地介绍虚拟化技术。

首先重新强调一下：虚拟化是将计算的各个逻辑单元进行松耦合的过程。

好处太多，我就不多说了，做soa和系统设计的朋友们应该会深有体会。为了直观，我用一个九宫格来介绍整个虚拟化的全景。

数字含义：

1=硬盘
2=内存，CPU
3=外设：键盘，鼠标，显示器
4=OS安装后硬盘上的文件，以及相关注册表等配置以及相关硬件环境
5=内存和CPU中运行的命令与硬盘缓存文件及配套硬件环境
6=显示器的os图像，键盘输入与鼠标点击，打印机，usb等人机交互设备
7=应用程序安装的文件以及配置信息及其硬件和系统环境
8=应用程序在内存和CPU中运行的指令和数据及硬件与系统环境环境
9=外设中显示的界面以及交互信息机器系统环境

公式说明：

（a*b）表示括号内a和b是一体，并没有分隔；例如（7*8）表示应用安装并运行在一台机器上（也是只内存，cpu和硬盘是一台机器上的）
a+b是指a与b是分离的，例如 4+5是指操作系统的安装和运行是在不同机器上进行的。

各虚拟化技术表达式：

横向分隔：

1 服务器虚拟化（操作系统虚拟化）=（1*2*3）+（4*5*6*7*8*9)：（1*2*3）是指硬件，（4*5*6*7*8*9）是指软件，所以操作系统虚拟化实际就是软硬件的拆分，软件不是与硬件一一对应，可以被拷贝到其他得机器上存储，运行和操作；
2 绿色软件=（1*2*3*4*5*6）+（7*8*9):虽然这种技术并不被认为是当前的虚拟化概念的内涵，但是这种绿色软件也是实现了应用与操作系统的分离，并不依赖于特定得注册表等相关配置，使得应用可以拷贝到别的地方，也可以使用，而现在有些内置usb的应用就是利用了这一特点，在任何机器上都可以使用，而无须带特定硬件。
3 服务器虚拟化+绿色软件= （1*2*3）+（4*5*6）+（7*8*9):上面两种技术的综合；

纵向分隔：

1 无盘工作站技术=（1*4*7）+（2*3*5*6*8*9）：（4*7）是指操作系统与软件的安装环境（5*6*8*9）是软件运行环境与操作环境，传统无盘工作站就是将电脑的硬盘都拿走，将远程的一个镜像远程打到多个电脑的内存中，进行运行，而一旦关机，则全部丢失，目前国内的大型网吧，基本都使用的是此类方案。这类方案启动速度快，而且易于中心控制，网吧通过这种方法避免了中毒重装等很多管理问题。可以从以下视频了解一下这类技术：
2 共享桌面、远程桌面=（1*4*7*2*5*8）+（3*6*9）：前者代表安装在一台机器上的操作系统和应用，我们可以远程练上去使用，pc anywhere也是这个原理；
3 远程无盘工作站=（1*4*7）+（2*5*8）+（3*6*9）：上述两种技术的结合这种技术目前没有什么使用。

交叉分隔：

1 微软演示虚拟化（终端服务），思杰应用虚拟化（XenApp）=（1*4*7*2*5*8）+（3*6）+9：这前者就是安装操作系统与应用直接安装在同一台物理硬件上，中间是实际操作环境的外设（与前面一个物理硬件不同）与安装在之上的操作系统（不一定是windows，可能是手机操作系统，瘦客户端操作系统），后者是应用的外设交互，但是其不依赖于特定得设备与操作系统，可以在手机上，也可以在瘦客户端上；所以是分离的。
2 思杰应用虚拟化结合无盘工作站技术（大规模服务器快速部署）=（1*4*7）+（2*5*8）+（3*6）+9：在 1的基础上，使用无盘工作站技术，实现大规模虚拟应用服务器快速部署，更具应用需求，动态部署应用虚拟化服务器。
3 微软（App-v，早期soft-grid），思杰应用虚拟化（XenApp）流模式，Vmware的 thin app=（1*4*7）+（2*5*8*3*6*9）：前者是应用安装并打包的服务器，后者是流到客户端进行运行和操作的环境；
4 VMware的view/sphere和微软的桌面虚拟化(xendesktop)=（1*2）+（4*5*7*8）+（3*6）+9：前者是服务器虚拟软件运行的硬件，提供操作系统安装与运行的环境，第二部分是虚拟机本身，应用安装在虚拟机里，提供桌面操作系统、应用的安装和运行环境；第三部分是操作使用的外设环境，可以是不同得硬件与系统（与交叉分隔1类似，使用RDP协议实现）
5 VMware的view和微软的桌面虚拟化（使用应用虚拟化“流”模式）=（1*2)+(4*5*8)+7+（3*6）+9:与前者相同，只是7，即应用安装打包程序被隔离出来了
6 思杰桌面虚拟化XenDesktop=1+(4*7)+2+(5*8)+3+（6*9)：使用虚拟机的技术，使得硬件全面剥离，1，2，3 被分隔；兼并ardence，将无盘工作站技术结合，使得安装与运行环境分离；使用ICA（类似RDP,但比RDP更高效）协议，使得运行与操作分离。
7 思杰桌面虚拟化（xenDesktop)+思杰应用虚拟化(xenapp)=1+2+3+4+5+6++7+8+9：作为最彻底的分隔，也是最彻底得虚拟化技术，使用服务器虚拟化分隔了硬件与软件，应用虚拟化分隔了操作系统与应用，无盘工作站技术分隔了安装环境与运行环境，ICA与RDP协议分隔了运行与操作环境，4钟技术，将9个格子都彻底的分开，彻底的松耦合带来的是极大的灵活性和便利性（当然也带来了我们理解的困难性，简直是对人类智商的挑战）!