1.1.1 什么是虚拟机

所谓虚拟机（Virtual Machine），顾名思议就是指虚拟出来的电脑。实际上，它是运行在真实操作系统上的应用软件，该软件在一台电脑上将硬盘和内存的一部分用来虚拟出若干台机器，每台机器可以运行单独的操作系统而互不干扰。这些“新”机器各自拥有独立的CMOS、硬盘和操作系统，用户可以像使用普通机器一样对它们进行分区、格式化、安装系统和应用软件等操作，还可以将这几个操作系统连成一个网络。

在虚拟系统崩溃之后可直接删除不影响本机的系统，同样，本机系统崩溃后也不影响虚拟系统，可以下次重装后再加入以前做的虚拟系统。虚拟机软件不需要重开机，就能在同一台电脑中使用多个操作系统（只要电脑配置够强劲），这样不但方便，而且安全。虚拟机在学习技术方面能够发挥很大的作用。

虚拟机根据它们的运用和与直接机器的相关性分为两大类，即系统虚拟机和进程虚拟机。系统虚拟机提供一个可以运行完整操作系统的完整的系统平台；进程虚拟机为运行单个计算机程序设计，这意味着它支持单个进程。虚拟机的一个本质特点是运行在虚拟机上的软件被局限在虚拟机提供的资源里——它不能超出虚拟世界。

虚拟机具有多种体系结构。第一种为“一对一映射”，其中以IBM虚拟机最为典型。第二种由机器虚拟指令映射构成，其中以Java虚拟机最为典型。在真实计算机系统中，在操作系统组成中的设备驱动控制硬件资源，负责将系统指令转化成特定设备控制语言。在假设设备所有权独立的情况下形成驱动，这就使得在单个计算机上不能并发运行多个操作系统。虚拟机包含了克服该局限性的技术。虚拟化过程引入了低层设备资源重定向交互作用，而不会影响高层应用层。通过虚拟机，用户可以在单个计算机上并发运行多个操作系统。