Cloud Hypervisor是一種 軟件，可以在多個虛擬機 (VM) 之間共享云提供商的物理計算和內存資源。最初是在 1960 年代為大型機創建的，隨著 1990 年代為行業標準服務器引入 VMware，虛擬機管理程序獲得了廣泛的普及，使單個物理服務器能夠獨立運行多個客戶虛擬機，每個虛擬機都有自己的操作系統 (OS)，這些虛擬機在邏輯上是獨立的從彼此。以這種方式，一個客戶虛擬機中的問題或崩潰不會影響其他客戶虛擬機、操作系統或在它們上運行的應用程序。

盡管有多種類型的虛擬機，但它們都執行相同的任務，支持一組物理服務器硬件（包括 CPU、內存、存儲和外圍設備），并支持多個操作系統實例同時使用，無論是 Windows、Linux、或兩者。

為什么云管理程序很重要？

正如虛擬機管理程序可以將計算機利用率提高到一個新水平一樣，云虛擬機管理程序是所有云計算產品的基礎，使虛擬機和容器能夠在單個服務器上并行運行，無論這些虛擬機屬于單個服務器客戶端或云提供商的多個客戶端。正是這種多租戶為大多數云計算產品提供了經濟支持。

管理程序及其支持的 VM 提供了可移植性，使工作負載能夠在云提供商和本地服務器之間輕松遷移。這使組織能夠從本地服務器快速擴展到云提供商，或者在出現需求高峰時添加更多已經在云中運行的應用程序實例。

云管理程序幫助云提供商減少空間服務器使用量，同時減少為其管理的大量服務器供電和冷卻所需的能源量。

云管理程序如何工作？

云管理程序從“來賓”虛擬機和操作系統中抽象出底層服務器。操作系統對服務器資源（CPU、內存、磁盤、打印等）的調用被云管理程序攔截，該管理程序分配資源并防止沖突。通常，來賓 VM 和操作系統以低于管理程序的特權模式運行，因此它們不會影響管理程序或其他來賓 VM的操作

Hypervisor 有兩大類：裸機或本機（類型 1）和托管（類型 2）。Type 1 Hypervisors 直接在主機硬件上運行，下面沒有操作系統。這些管理程序直接與主機資源通信。VMware ESXi 和 Microsoft Hyper-V 是第 1 類。

Type 2 Hypervisor 通常運行在主機操作系統之上，并依賴主機操作系統來訪問機器資源。由于操作系統已經到位，因此它們更易于設置和管理，因此類型 2 管理程序通常用于家庭使用和測試 VM 功能。VMware Player 和 VMware Workstation 是第 2 類管理程序。

KVM（基于內核的虛擬機）是一種流行的混合管理程序，具有一些類型 1 和類型 2 的特性。這個開源管理程序內置在 Linux 中，讓 Linux 同時充當 Type 1 管理程序和操作系統。

云管理程序有什么好處？

使用托管多個虛擬機的管理程序有幾個好處：

• 使用時間：云虛擬機管理程序使虛擬機能夠立即啟動或關閉，而不是部署裸機服務器需要數天或數周。這樣可以創建項目并讓團隊在同一天工作。項目完成后，可以終止虛擬機，以使組織免于支付不必要的基礎設施費用。
• 利用率：云管理程序使多個虛擬機能夠在單個物理服務器上運行，并讓所有虛擬機共享其資源。這提高了服務器利用率并節省了每個單獨的 VM 不再需要的電力、冷卻和空間。
• 靈活性：大多數云虛擬機管理程序是類型 1（裸機），使客戶虛擬機和操作系統能夠在各種硬件上執行，因為虛擬機管理程序從底層機器的驅動程序和設備中抽象出虛擬機。
• 可移植性：由于云管理程序支持在 VM 之間或 VM 與組織的本地硬件之間實現工作負載的可移植性。看到需求高峰的應用程序可以簡單地訪問其他機器以根據需要進行擴展。
• 可靠性：硬件故障可以通過將虛擬機移動到其他機器上來修復，無論是在云提供商、私有云或本地硬件中。修復故障后，工作負載可以故障回復以確保 VM 上的應用程序資源的可用性。

云計算中的管理程序有哪些類型？

有兩種主要的管理程序類型，稱為“類型 1”“裸機”）和“類型 2”（或“托管”）。類型 1 管理程序的作用類似于輕量級操作系統，直接在主機的硬件上運行，而類型 2 管理程序作為操作系統上的軟件層運行，就像其他計算機程序一樣。

云提供商最常部署類型 1 或裸機管理程序，其中虛擬化軟件直接安裝在通常安裝操作系統的硬件上。由于裸機虛擬機管理程序與易受攻擊的操作系統隔離，因此它們非常安全。此外，它們通常比托管的虛擬機管理程序執行得更好、更高效。由于這些原因，大多數企業公司選擇裸機管理程序來滿足數據中心計算需求。

雖然裸機管理程序直接在計算硬件上運行，但托管或類型 2 管理程序運行在主機的操作系統 (OS) 之上。盡管托管的管理程序在操作系統中運行，但可以在管理程序之上安裝其他（和不同的）操作系統。托管管理程序的缺點是延遲高于裸機管理程序。這是因為硬件和管理程序之間的通信必須通過操作系統的額外層。托管的虛擬機管理程序有時被稱為客戶端虛擬機管理程序，因為它們最常用于最終用戶和軟件測試，其中較高的延遲不是問題。

兩種類型的管理程序都可以在一臺物理機器上為多個租戶運行多個虛擬服務器。公共云服務提供商將不同虛擬服務器上的服務器空間出租給不同的公司。一臺服務器可能托管多個虛擬服務器，這些服務器都在為不同的公司運行工作負載。這種類型的資源共享可能會導致“嘈雜的鄰居”效應，當其中一個租戶運行大量工作負載時，會干擾其他租戶的服務器性能。與使用專用的裸機服務器相比，它還帶來更多的安全風險。