管理程序，也稱為虛擬機監視器或 VMM，是創建和運行虛擬機 (VM) 的軟件。管理程序允許一臺主機通過虛擬共享其資源（例如內存和處理）來支持多個來賓 VM。

管理程序的好處

使用托管多個虛擬機的管理程序有幾個好處：

• 速度：與裸機服務器不同，管理程序允許立即創建虛擬機。這使得根據動態工作負載的需要配置資源變得更加容易。
• 效率：在一臺物理機的資源上運行多個虛擬機的管理程序還允許更有效地利用一臺物理服務器。在一臺物理機上運行多個虛擬機比為同一任務運行多個未充分利用的物理機更具成本效益和能源效率。
• 靈活性：裸機管理程序允許操作系統及其相關應用程序在各種硬件類型上運行，因為管理程序將操作系統與底層硬件分開，因此軟件不再依賴特定的硬件設備或驅動程序。
• 可移植性：管理程序允許多個操作系統駐留在同一物理服務器（主機）上。因為管理程序運行的虛擬機獨立于物理機，所以它們是可移植的。IT 團隊可以根據需要在多臺服務器之間轉移工作負載并分配網絡、內存、存儲和處理資源，從機器轉移到機器或從平臺轉移到平臺。當應用程序需要更多處理能力時，虛擬化軟件允許它無縫訪問其他機器。

為什么要使用管理程序？

由于客戶虛擬機獨立于主機硬件，因此管理程序可以使用系統的更多可用資源并提供更大的 IT 移動性。這意味著它們可以很容易地在不同的服務器之間移動。因為多個虛擬機可以在一個帶有管理程序的物理服務器上運行，所以管理程序可以減少：

• 空間
• 活力
• 維護要求

管理程序的類型

有兩種主要的管理程序類型，稱為“類型 1”（或“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。

最常部署的管理程序類型是類型 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。

裸機管理程序直接在計算硬件上運行，而托管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。

硬件加速技術可以通過提高裸機和托管管理程序的處理速度來更快地創建和管理虛擬資源。一種稱為 虛擬專用圖形加速器 (vDGA)的硬件加速器負責發送和刷新高端 3-D 圖形。這釋放了主系統用于其他任務，并大大提高了圖像的顯示速度。對于石油和天然氣勘探等需要快速可視化復雜數據的行業，這項技術可能非常有用。

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。

由一家公司完全控制的裸機服務器將始終提供比與其他虛擬服務器共享物理服務器帶寬、內存和處理能力的虛擬服務器更高的性能。裸機服務器的硬件也可以進行優化以提高性能，而共享公共服務器則不然。需要遵守要求物理分離資源的法規的企業將需要使用自己的裸機服務器，這些服務器不與其他租戶共享資源。

什么是云管理程序？

隨著云計算的普及，管理程序已成為在云環境中運行虛擬機和推動創新的寶貴工具。由于管理程序是一個軟件層，它使一臺主機能夠同時支持多個虛擬機，因此管理程序是使云計算成為可能的技術的關鍵要素。管理程序使基于云的應用程序在虛擬環境中可供用戶使用，同時仍使 IT 能夠保持對云環境的基礎架構、應用程序和敏感數據的控制。

數字化轉型 和不斷提高的客戶期望正在推動對創新應用程序的更大依賴。作為回應，許多企業正在將他們的虛擬機遷移到云端。但是，必須為云重寫每個現有應用程序會消耗寶貴的 IT 資源并導致基礎架構孤島。幸運的是，作為虛擬化平臺不可或缺的一部分，管理程序可以幫助將應用程序快速遷移到云端。因此，企業可以獲得云計算的許多好處，包括減少硬件支出、增加可訪問性和更大的可擴展性，從而更快地獲得投資回報。

管理程序如何工作？

管理程序通過從硬件中抽象出計算機軟件來支持虛擬機 (VM) 的創建和管理。管理程序通過在物理資源和虛擬資源之間轉換請求來使虛擬化成為可能。裸機管理程序有時會嵌入到與主板基本輸入/輸出系統 (BIOS) 相同級別的固件中，以使計算機上的操作系統能夠訪問和使用虛擬化軟件。

容器與管理程序

容器和虛擬機管理程序都涉及使應用程序更快、更高效，但它們以不同的方式實現這一點。

管理程序：

• 通過使用虛擬機，允許操作系統獨立于底層硬件運行。
• 共享虛擬計算、存儲和內存資源。
• 可以在一臺服務器上運行多個操作系統（裸機管理程序）或安裝在一個標準操作系統上并與之隔離（托管管理程序）。

容器：

• 允許應用程序獨立于操作系統運行。
• 可以在任何操作系統上運行——他們只需要一個容器引擎即可運行。
• 非常便攜，因為在容器中，應用程序擁有運行所需的一切。

管理程序和容器用于不同的目的。管理程序用于創建和運行虛擬機 (VM)，每個虛擬機都有自己完整的操作系統，并且與其他虛擬機安全隔離。與虛擬機相比，容器只是打包了一個應用程序及其相關服務。這使得它們比 VM 更輕巧和便攜，因此它們通常用于快速靈活的應用程序開發和移動。