英特尔虚拟化技术：Intel VT概述

英特尔虚拟化技术(Intel VT)增强了纯软件虚拟化解决方案的可靠性、支持性、安全性和灵活性。硅芯片的这一先进特性表明技术上已取得重大突破，开销从此将有所下降，各种操作系统将获得支持。

英特尔虚拟化技术是一组可增强纯软件虚拟化解决方案能力的硅芯片技术。这些虚拟化解决方案可支持多个操作系统，并支持相关应用在单个分区同时运行。这样，单个物理系统可作为多个逻辑虚拟系统运行。英特尔的硬件技术（英特尔虚拟化技术）通过提高虚拟化解决方案的可靠性、支持性、安全性和灵活性来改进现有的纯软件虚拟化解决方案。

英特尔与领先的虚拟机监控器（VMM）厂商携手，可确保软硬件虚拟化解决方案能够完美地组合在一起，这将有助于提高下一代客户解决方案的性能。

不断发展的系统应用

由于许多供应商都提供虚拟化软件，因此，过去只有在大型机上才具备的诸多功能，如今基于英特尔架构的服务器也已将能够实现。在所有的系统中，可用的解决方案包括如下的实例：

VMWare（EMC）：ESX Server*、VMWare 服务器*（VMWare Server*）、VMWare Player*，以及 VirtualCenter*

微软：Virtual Server* 和 Virtual PC*

Xen 开放源代码社区：Xen

Virtual Iron:Virtual Iron*

SW Soft：Virtuozzo*

Parallels：Parallels Workstation*

英特尔正积极与软件厂商合作，帮助推动该系统的发展。英特尔正与 Vmware 在多个市场开发与培训计划上展开合作，包括通过直接参与制作目标材料内容，直接向 IT 经理宣讲并引荐虚拟化的价值。为了帮助培育市场并推动虚拟化技术的普及，英特尔还投资开发了一套完整的虚拟化技术初学者套件。该虚拟化技术初学者套件包括特性完备的产品，以及有助于新客户开始使用虚拟化技术的支持资源。

英特尔和微软也已联手，计划将英特尔虚拟化技术扩展到诸多领域（包括：支持映射 I/O 设备到服务器的虚拟机），它们将遵循一套名为英特尔定向 I/O 虚拟化技术（IntelVTDIO）的全新规范。英特尔虚拟化技术(IntelVT)家族以及英特尔定向 I/O 虚拟化技术（IntelVTDIO）的一部分功能，有助于提升 I/O 在虚拟环境下的可靠性、灵活性和性能。微软已与英特尔合作开发规范，确保为用户提供最佳功能。

支持英特尔虚拟化技术的英特尔台式机平台于 2005 年开始发售，移动平台以及基于英特尔至强处理器的服务器和工作站平台 2006 年初发售。支持英特尔虚拟化技术的基于英特尔安腾处理器的服务器将于 2006 年晚些时候开始发售。

虚拟化技术的益处

通过在单个服务器上运行一系列的虚拟机，IT 经理便有可能将各种运行环境整合在少数几台设备上。例如，许多企业专用、传统的应用环境，或与多数企业使用的操作系统不兼容的非标准应用环境。这可能需要采用专用硬件，并增加设备及维护成本，使原本紧张的运营预算更加拮据。有了英特尔虚拟化技术，便无需单一用途的硬件，从而资源使用更加高效。同样，通过采用虚拟化技术，无需附加硬件，即可实现分区的专用故障切换，从而提供了系统冗余。此外，通过允许管理员配置每个容器上的不同安全设置，虚拟化能够提供强大的安全支持。

就台式机而言，英特尔虚拟化技术支持在同一设备上进行不同的用途设置。例如，IT 部门可使用独立分区（在后台执行更新和维护）设置最终用户系统。您甚至可在用户设备上设置单独的工作环境和个人环境，并针对每个环境指派不同的用户权限，以使其能够安装软件和控制系统。上述配置可以在增加灵活性的同时，使企业资源免遭病毒和间谍软件的攻击。对互联网连接分区的操作同样也在受限权限下，这能保护其免受外部攻击，同时，您还能以 Administrator （管理员）身份运行一个单独的虚拟机，以执行系统中的限制性任务。

纯软件虚拟化解决方案的局限性

纯软件虚拟化解决方案在为 IT 部门和最终用户提供巨大优势的同时，也有较大的局限性。每个"客户"操作系统很大程度上通过 VMM 与硬件进行通信，VMM 为系统上每个虚拟机调解访问。（注，许多到处理器和内存的访问独立于 VMM 之外，而只有当诸如页面错误这样的事件发生时才会涉及到 VMM。）在纯软件虚拟化解决方案下，VMM 在操作系统原先运行软件堆栈的空间内运行，而操作系统则在原本运行应用的空间内运行。

这一额外的通信层需要二进制转换，并通过提供到处理器、内存、存储、显卡和网卡等物理资源的接口来仿真硬件环境。这种转换必然增加系统的复杂性。此外，对客户操作系统的支持受到虚拟机环境的限制，虚拟机环境性能会妨碍诸如 64 位客户操作系统等某些技术的部署。对于管理员而言，随着软件堆栈复杂性的增加，纯软件解决方案下的这种环境就更为复杂，这就增加了保障系统可靠性和安全性的难度。

硬件虚拟化优势

英特尔虚拟化技术可提供基于芯片的功能，借助兼容 VMM 软件，可为纯软件解决方案带来很大改观。由于虚拟化硬件提供操作系统直接运行的新架构，便不再需要二进制转换。这就减少了相关的性能费用，并大大简化了 VMM 的设计，使 VMM 能按通用标准进行编写，并且其性能将变得更加强大。

这些优势增强了整个虚拟机解决方案的支持性。并且在英特尔虚拟化技术下运行的 VMM 在硬件层能够得到充分的验证，这种认证包括，它们能够直接执行架构的完整指令集。

VMM 在英特尔虚拟化技术下所支持的操作系统的范围，较纯软件 VMM 解决方案所支持的操作系统类型更为广泛。例如，纯软件 VMM 不支持 64 位客户的操作系统，随着英特尔安腾2 处理器和含英特尔64 位扩展技术（IntelEM64T）的处理器的日渐普及，这一点将变成为其越发明显的一项缺陷。基于英特尔虚拟化技术的虚拟机技术将支持 64 位客户操作系统，以及各种传统操作系统，包括许多 Linux* 发行版本。

英特尔虚拟化技术为范围广泛的各种虚拟化解决方案（包括服务器和台式机环境）提供了一个基础。这种硬件辅助型虚拟化解决方案扩展了功能强大的计算引擎的能力，使其能够同时针对多个不同角色进行处理。这项技术为下一代服务器整合和故障防护操作提供了一个平台，并为台式机和移动客户平台提供了高度可用性和安全性。