虚拟机简介
一、虚拟机概念
虚拟机（Virtual Machine）指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统，虚拟机的基本思想是单个计算机(CPU、内存、磁盘、网卡等)的硬件抽象为几个不同的执行部件，所以会给人一种感觉每个独立的执行环境都在自己的计算机上面运行一样。其实目前的一些虚拟机软件就是将物理硬件抽象为独立的然后给虚拟机运行。每个虚拟机都有其自己的虚拟CPU、内存、磁盘驱动、网络接口等。
有了虚拟机可以在并行的运行不同的执行环境(即不同的操作系统)能够共享相同的硬件，虚拟机软件本身需要一定的磁盘空间去提供虚拟内存，解决方法就是提供虚拟磁盘就是系统通过在物理磁盘上为虚拟磁盘分配所需要的磁道数，磁道就是当磁盘旋转时，磁头若保持在一个位置上，则每个磁头都会在磁盘表面划出一个圆形轨迹，这些圆形轨迹就叫做磁道。
接下来再来看看扇区的概念，磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段，这些弧段便是磁盘的扇区。硬盘的读写以扇区为基本单位，分了扇区可以使硬盘对数据的管理变得相对容易。扇区如下所示
关于虚拟机结构和非虚拟机结构如下所示
虚拟机有两种模式，一种是虚拟内存模式和虚拟内核模式，这两种模式都是运行在物理用户模式下的。
当虚拟机软件在真正的机器上引起从用户模式到内核模式转换的动作(如系统调用或试图执行特权指令)也必须在虚拟机上引起从虚拟用户模式到虚拟内核模式的转换，这种转换可以用下面的方法来进行实现。
当一个以虚拟用户模式在虚拟机上运行的程序执行系统调用的时候，它会在真实机器上引起一个虚拟机监控器(Virtual Machine Monitor)的转换，当虚拟机监控器获得控制的时候，它能改变虚拟机的寄存器内容和程序计数器以模拟系统调用的效果。
虚拟机监视器又叫做虚拟机管理器(Hypervisor)，是一种运行与虚拟操作系统和物理主机上的一个中间软件层，可以允许多个操作系统和应用共享一套基础物理硬件。
Hypervisor可以分为两种
一种类型是本地或裸机Hypervisor，这些虚拟机管理程序直接运行在主机的硬件来控制硬件和管理客体操作系统上。例如VMware5.5及以后版本，Xen3.0以后版本，Virtual PC 2005，KVM。
- 特点
- 需要硬件支持
- 虚拟机监视器作为主操作系统
- 运行效率高
另外一种是Hosted Hypervisor，这些虚拟机管理程序运行在传统的操作系统上，就像其他计算机程序那样运行。例如VMware5.5以前版本，Xen3.0以前版本，Virtual PC 2004。
- 特点
- 虚拟机监视器作为应用程序运行在主操作系统环境内
- 运行效率一般较类型I低
属于第一种类型的虚拟机结构
第二种类型的