今天在微信公众号看到了一篇很好的文章【炸裂的云计算-01】虚拟化原理和分类。其中虚拟化的理解很有价值。再次算是记录一下读后感，或者说二次整理。

##容器和虚拟机

每一个学习容器技术，比如Docker的人大概在入门的第一个小时就会接触到虚拟机和容器的差别。然后列举出容器的一系列优势：占用资源少，部署快，启动快。这里首先需要说句公道话，容器技术（以Docker为例）在获得了这些好处的同时，也丧失一些东西，比如容器的封闭性和安全性不如虚拟机，现在已经逐渐出现容器中可能遭到黑客入侵的讨论了。

无论容器还是虚拟机，其实都是在不同的层面进行虚拟化。虚拟化是一个抽象又内涵丰富的概念，在不同的领域或层面有着不同的含义。

##计算机层次与虚拟化

要理解虚拟化的不同内涵，需要从首先回顾计算机的层次结构。几乎所有的计算机遵守着相同的层级结构。分别是：

应用程序层
函数库层
	API抽象层
操作系统层
	硬件抽象层
硬件层

自底向上，形成依赖关系，这种分层的做法带来如下好处：
1）每一层都向上提供了接口，降低系统的复杂性和软件的可移植性。
2）每一层只需要知道下一层的抽象接口即可，不需要知道其内部运作机制
3）降低系统设计的复杂性
4）提高软件可移植性

虚拟化就是在上下两层之间，通过向上层的提供与下层一致的接口方法，抽象出一个新的软件或硬件接口，使得上层软件可以直接运行在新的虚拟环境上。

虚拟化用一个通熟易懂的词语解释，就是“欺骗”，通过模访下层原有的功能模块，来欺骗上层。可以联想“中间人攻击”还有现实中的皮包公司来理解。

因此，就明白，我们有着四个层次，每个层与层之间都有做虚拟化的机会，也确实产生了这样的技术。

##虚拟化技术

有了上面的理念，就可以重新认识我们熟知的虚拟化技术：

虚拟机：存在于硬件层和操作系统层间的虚拟化技术。

虚拟机通过“伪造”一个硬件抽象接口，将一个操作系统以及操作系统层以上的层嫁接到硬件上，实现和真实物理机几乎一样的功能。

容器：存在于操作系统层和函数库层之间的虚拟化技术。

容器通过“伪造”操作系统的接口，将API抽象层，函数库层以上的功能置于操作系统上，以Docker为例，就是基于Linux操作系统的Namespace和CGroup功能实现的隔离容器，模拟操作系统的功能，因为它比虚拟机高了一层，也就需要少一层东西，所以容器占用资源少。

JVM：存在于函数库层和应用程序之间的虚拟化技术。

Java虚拟机具有跨平台特性，所谓跨平台特性实际上就是虚拟化的功劳，我们Java语言是调用操作系统函数库的，然而不同操作系统的函数库互不相同，JVM就是建立一个虚拟化层，对下通过不同的版本适应不同的操作系统，对上提供统一的运行环境交给程序和开发者。通过虚拟化实现了如今蔚为壮观的Java生态圈以及建立在JVM基础上的其他语言，如Scala，Clojure，Kotlin等。

##总结

由此可知，虚拟机和容器都是依赖计算机层次划分而生的，提出各个层次的虚拟化技术的人真的对计算机原理有很深的理解。从大的角度看，都是·是利用分层思想来解决复杂问题的应用。