在20世纪70年代，IBM推出了VM/370，成为最早的系统级虚拟机。当时，研究虚拟化技术是为了充分利用相对昂贵的硬件资源。近年来，随着硬件性能的不断提高，虚拟化技术再次成为研究热点。

　　由于虚拟化技术能灵活组织管理计算机资源，为用户提供个性化的应用环境，在节约计算资源的同时，还提高了系统的稳定性和可靠性，其在应用中体现出来的优势也日益显著——虚拟化技术在云计算和校园中的应用就是其中很重要的一个方面。

　　云计算

　　随着第五代计算机、高性能计算、互联网、网格、虚拟化等技术的逐渐兴起，“云计算”这个概念逐渐出现在我们的视野里。

　　云计算技术向我们展示了一种新的商业模式。在这种模式下，将计算能力和计算资源看成一种商品进行流通，就像我们日常生活中对水电的使用一样，我们将根据自己的需求去获得所需的计算服务，并为自己所获得的服务付费。在这种商业模式里，不同的角色对“云计算”的看法不同。对于普通用户来说，他们将应用放在“云里跑”，如Google Doc；对于应用开发者，他们主要实现以浏览器为中心的用户界面；而应用部署者的任务是快速部署和配置，比如10分钟里在1000台服务器上部署一个应用，或者调整该应用的配置；设施拥有者负责针对不同应用负载的动态需求，实现设备的高“可动员性”。云计算根据不同的服务内容可分为一系列的XaaS，如：

　　将软件作为服务的SaaS(Sof tware as a Service)，如Salesforce online CRM服务；

　　将平台作为服务的PaaS(Platform as a Service)，如Google App Engine；

　　将基础设施作为服务的IaaS(Infrastructure as a Service)，如Amazon EC2/S3/SQS服务；

　　将管理作为服务的Management as a Service、将存储作为服务的Storage as a Service……

　　虚拟化的四个研究方面

　　虚拟化是一种将底层物理设备与上层系统虚拟化技术在校园中的应用操作系统、软件分离的去耦合技术。在虚拟化技术出现之前，计算机上的程序和软件都是运行在真实的计算环境上，独享所有的计算资源。虚拟化技术通过在硬件和操作系统之间增加了一个去耦合的中间层次——虚拟机管理器(Vi r tual Ma chine Monitor，VMM)，使得程序和软件可以运行在一个虚拟出来的计算环境中，它们共享计算机上的所有资源，这样大大提高了资源的利用率。虚拟化的目标是实现IT资源利用效率和灵活性的最大化。如图1所示，多个系统(虚拟机，Virtual Machine，VM)融合在一台物理机上，使得资源利用率提高；同时，应用系统也不再依赖特定的硬件，使得系统维护灵活。

图1 虚拟机体系结构

　　虚拟机具有动态构建、动态部署、相互隔离、动态资源调整等特征。我们可以通过在线备份技术来实现容错支持，还可以通过在线迁移、服务器融合等技术来实现资源调度和绿色计算。比如一台物理机的资源不够了，可以将其上的虚拟机在线迁移到另一台资源充足的物理机上继续工作。