一文了解什么是管理程序服务器？

最基本的管理程序是软件硬件堆栈的管理器。术语管理程序源自单词 supervisor。当人们问，“什么是管理程序？” 大多数人会通过列出产品来自动回答，例如VMware 或 Microsoft Hyper-V。这两个是主要的供应商，但是管理程序和虚拟化比这些领先的产品要多得多。在本文中，我们将深入了解管理程序的用途以及可用的不同类型。在更深的层次上，管理程序是一个进程——由软件、硬件或固件组成——在物理主机上运行以创建虚拟机 (VM)。这些 VM 充当独立的应用程序服务器，但实际上它们共享主机的 CPU 周期、内存和带宽。管理程序会根据需要启动、配置和停用它们。这种启动、配置和停用的操作就是上面提到的“经理”角色。管理程序有多种使用案例，包括服务器、应用程序、存储和桌面的虚拟化。

类型 1 与类型 2 管理程序

在数据中心运行的管理程序有两种主要类型，类型 1 和类型 2。它们是什么，它们最适合哪些用例？管理程序在管理虚拟化环境中起着关键作用。类型 1 是嵌入到主机物理层的命令集。从那里，管理程序根据需要启动和关闭虚拟机，并动态地将主机计算机资源分配给 VM。类型 2 管理程序的范围更有限，通常从一台计算机上运行。这种类型从主机计算机软件层运行，您可以在其中将虚拟机创建为不同的进程。与类型 1 一样，类型 2 可以在其 VM 中定义不同的操作系统。“对。” 真的是用词不当，因为这两种类型有不同的用例。而且它们并不总是彼此明显区别。例如，Linux KVM 和 FreeBSD bhyve（发音为“beehive”）是将管理程序作为内核模块运行的通用操作系统。支持软件的虚拟机管理程序使主机操作系统能够作为可以虚拟化不同操作系统的类型 1 虚拟机管理程序有效运行。然而，它们仍然是通用操作系统，将它们定义为类型 2。那么，这两种类型之间通常有什么区别，您何时会选择一种而不是另一种？

类型 1：本机/裸机管理程序

类型 1 裸机管理程序支持高度可扩展的虚拟化，因为它们直接在硬件层上运行，硬件层通常嵌入在固件中。类型 1 的附加术语是本机或嵌入式虚拟机管理程序，因为它们的硬件位置。

最终用户无法像使用类型 2 那样将类型 1 管理程序软件添加到现有计算机。类型 1 管理程序嵌入到专门的服务器固件中，生成的主机支持虚拟化生产环境。

与从主机操作系统运行的类型 2 不同，类型 1 独立于主机操作系统。管理程序直接访问主机服务器，从而在功能和硬件上获胜。从那里，类型 1 管理程序发出控制主机资源和管理 VM 的命令。

直接分配主机资源的能力使 1 类虚拟机管理程序具有高度的可扩展性，并使它们能够创建多个具有虚拟化操作系统选择的虚拟化机。

类型 1 管理程序虚拟化

类型 1 管理程序是虚拟化网络背后的主要机制。（类型 2 管理程序提供一组不同的服务，这些服务很少扩展到生产环境中。）

• 整合系统：由于物理硬件可以轻松支持多个 PM，这降低了新设备和服务器资源的成本。虚拟化的最初驱动力是服务器整合，并且仍然是其最大的用例。IT 还将其用于桌面虚拟化和存储。
• 优化物理资源：为不同的应用程序购买单独的服务器既昂贵又耗时，并占用数据中心空间。1 类虚拟机管理程序允许 IT 更好地利用服务器硬件，从而降低资本支出、释放数据中心空间并最大限度地减少能源使用。
• 更好的资源分配：大多数类型 1 管理程序允许管理员按应用程序优先级手动设置资源分配。它们中的大多数还根据需要自动分配资源，从而在虚拟化环境中实现动态高效的资源分配。
• 保持高可用性：这些虚拟机管理程序不仅仅是虚拟化机器，它们还通过本机持久性和冗余来保护高可用性。例如，故障转移群集支持虚拟化节点环境，以便在节点出现故障时保持持续可用性。
• 更好的测试/开发：2 类虚拟机管理程序允许管理员隔离系统以测试生产环境。开发人员还可以在自己的环境中部署专用的虚拟化环境，并使用克隆的生产数据进行测试。

类型 1 管理程序供应商

这些管理程序产品包括虚拟化行业领导者VMware ESX/ESXi和Microsoft Hyper-V，以及来自Citrix和Oracle VM Server 的管理程序。后者包括 SPARC 和 x86 版本。

类型 2：托管虚拟机管理程序

类型 2 托管管理程序执行软件虚拟化。它们作为主机操作系统之上的软件应用程序运行，更像是已安装的应用程序，而不是基于硬件的类型 1。大多数类型 2 用户利用这种更简单的虚拟机管理程序在单台计算机上运行虚拟机，而无需复杂的部署和管理要求类型 1。

类型 2 从主机操作系统运行，并将实例虚拟化为软件进程。它支持多个客户操作系统，但不能直接访问主机硬件或其资源。这会导致更高的开销，这就是类型 2 管理程序不太可能运行大型动态虚拟化网络的原因。

类型 2 管理程序部署和性能

这种类型也易于部署和管理。例如，用户可以将 Type 2 VMware Workstation 直接安装到现有的 Windows 实例中。相比之下，类型 1 虚拟机管理程序管理需要管理专业知识和时间。

而且由于类型 2 管理程序运行时需要额外的开销，因此它们的性能不如类型 1。它们在现有操作系统中运行，因此虚拟化性能受到在软件层内工作的限制。其他正在运行的应用程序将从虚拟机管理程序中占用更多资源，这将进一步降低 VM 性能。

对于简单、流行的类型 2 用例，例如在 Mac 操作系统之上运行 Windows 实例，这不是问题。但它不适用于高性能场景，例如扩展多个 VM 和尝试创建虚拟网络。

类型 2 管理程序供应商

类型 2 管理程序在操作系统级别工作，并将客户操作系统与主机操作系统分离。示例包括VMware Workstation和 Oracle 的开源VirtualBox。

在这两种情况下，类型 1 管理程序的特点是高效的资源共享、动态资源使用、低延迟和虚拟机与主机（有时是虚拟机到虚拟机）之间的高带宽通信，以及网络管理的全局视图。

尽管本文主要讨论数据中心中的类型 1 和类型 2 管理程序，但嵌入式管理程序也存在于各种大型嵌入式系统中。嵌入式系统包括复杂的环境，例如都市区的交通灯或机器人工厂的控制器。