《探秘不属于原生架构的虚拟化系统：深入剖析非原生环境下的虚拟化》
一、原生架构与虚拟化的基本概念
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原生架构通常是指计算机系统硬件直接支持的基础架构，它为操作系统和应用程序提供最直接的运行环境，在原生架构中，操作系统直接管理硬件资源，如CPU、内存、磁盘和网络设备等。
虚拟化则是一种技术，它通过软件的方式将物理资源抽象成多个虚拟资源，使得多个操作系统或应用程序可以共享这些资源，仿佛它们在独立的物理环境中运行一样，虚拟化系统旨在提高资源利用率、降低成本、增强灵活性和便于管理。
二、不属于原生架构的虚拟化系统类型及示例
1、寄居虚拟化（Host - based Virtualization）
- 这种虚拟化系统并不直接运行在原生硬件架构之上，而是依赖于主机操作系统，Oracle VirtualBox就是一种寄居虚拟化软件，在这种模式下，VirtualBox安装在主机操作系统（如Windows、Linux或macOS）之上，它利用主机操作系统提供的资源管理功能来创建和管理虚拟机，虚拟机中的操作系统和应用程序通过VirtualBox软件层与主机操作系统交互，而不是直接与硬件交互。
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- 由于寄居在主机操作系统之上，这种虚拟化系统会受到主机操作系统的一些限制，在资源分配方面，它需要依赖主机操作系统的调度机制来获取CPU时间片、内存空间等，主机操作系统的故障可能会影响到虚拟机的运行，与原生架构下的虚拟化相比，它的性能可能会因为多了一层主机操作系统的介入而有所下降，在进行磁盘I/O操作时，虚拟机的磁盘请求需要先经过主机操作系统的文件系统和磁盘驱动程序，然后才能到达物理磁盘，这就增加了额外的处理开销。
2、操作系统级虚拟化（Operating - System - Level Virtualization）
- 操作系统级虚拟化也不是基于原生架构的完全独立的虚拟化，以Linux容器（如Docker）为例，它是在操作系统内核之上创建多个隔离的用户空间实例，这些容器共享主机操作系统的内核，与原生架构中每个操作系统实例都独立拥有内核不同。
- 虽然容器提供了一定程度的资源隔离，如文件系统、网络和进程空间的隔离，但它们并不是完全独立的环境，容器依赖于主机操作系统的内核功能来实现这些隔离，并且它们共享主机操作系统的底层硬件驱动程序等资源，这种虚拟化方式在资源利用率方面有优势，因为多个容器可以共享内核，减少了内存和磁盘空间的占用，由于共享内核，如果内核出现故障或者进行内核升级时，可能会影响到所有容器的运行，容器之间的隔离性相对较弱，相比于完全基于原生架构的虚拟机，安全性方面可能存在一定的挑战。
3、应用程序虚拟化（Application Virtualization）
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- 应用程序虚拟化是另一种非原生架构的虚拟化形式，Microsoft App - V就是这种类型的虚拟化软件，它主要关注的是将应用程序从底层操作系统和硬件环境中抽象出来，在这种虚拟化系统中，应用程序不是直接安装在原生的操作系统环境中。
- 应用程序虚拟化通过将应用程序及其依赖项打包成一个虚拟的应用程序包，这个包可以在不同的操作系统环境中运行，而不需要重新安装，这种虚拟化方式与原生架构的距离更远，它主要是为了解决应用程序的兼容性和部署问题，而不是对整个硬件资源进行全面的虚拟化，它依赖于特定的应用程序虚拟化平台，并且在性能方面可能会受到影响，因为应用程序的运行需要经过虚拟化层的转换和管理，与直接在原生操作系统上运行相比，可能会有一定的性能损耗。
寄居虚拟化、操作系统级虚拟化和应用程序虚拟化等都不属于原生架构的虚拟化系统，它们各自具有独特的特点、优势和局限性，在不同的应用场景中发挥着重要的作用，但与原生架构下的虚拟化系统有着本质的区别。
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