计算系统虚拟化简介

一．虚拟化系统的分类

1.       指令级虚拟化

指令集架构级虚拟化通过纯软件方法，模拟出与实际运行的应用程序(或操作系统)所不

同的指令集去执行，采用这种方法构造的虚拟机一般称为模拟器。有几个典型的模拟器系统：Bochs、Crusoe、QEMU、BIRD等。

2.     硬件级虚拟化

该虚拟化技术可以将虚拟资源映射到物理资源并在虚拟机计算中使用本地硬件。主要

有：VMware、Virtual PC、Denali、Xen、KVM、用户模式的linux(UML)、Cooperative Linux等。

3.     操作系统级虚拟化

操作系统级虚拟化技术的主要思想是：操作系统之上的虚拟层按照每个虚拟机的要求为

其生成一个运行在物理机器之上的操作系统副本，从而为每个虚拟机提供一个完好的操作环境，并且实现虚拟机及其物理机器的隔离。

4.     编程语言级虚拟化

这种抽象层次的虚拟化技术的主要思想是在应用层次上创建一个和其他类型虚拟机行

为方式类似的虚拟机，并支持一种新的自定义的指令集(例如JVM中的Java字节码)。

5.     程序库级虚拟化

在底层系统上实现了不同的应用程序二进制接口(ABI)和不同的应用程序编程接口

(API).

二．虚拟化的相关研究内容

1.     多计算系统的虚拟化

多计算系统虚拟化必须针对个性化需求，高效组织计算资源，隔离具体的硬件体系结构

和软件系统之间的紧密依赖关系，使得用户可以获得高效、透明、普适和安全的服务。

2.     虚拟用户使用环境

虚拟用户使用环境是指将虚拟化的理念、技术广泛应用与桌面环境、用户操作环境，建

立一套可移植、可重构、按需定制的可视化用户使用环境和程序执行的自动配置环境，以适应软硬件环境和任务需求的变化，协调分布呈现的计算资源，最终建立任务执行的协同计算环境。

3.     虚拟计算系统的安全可信机制

虚拟机的安全认证方面。

4.     虚拟计算系统的性能测评

虚拟计算系统的评测内容包括系统性能和可用性评测等。