关于“虚拟化”（Intel VT和AMD SVM）的一些认识

零，前言

前几天，我把进入到BIOS中随便翻了一下，随手关掉了一个不了解的功能，再重启到系统（黑苹果）中，发现一些软件不能正常运行了，主要包括虚拟机软件（VMware、ParaDesktop）和一些用于开发的环境搭建的软件（XAMPP，Docker等等），然而除了这些之外，其他的软件都能正常运行，于是我开始好奇其中的原理是什么。于是上网一查，才知道我关掉功能的原来是“虚拟化”！因为平时要用到Docker，所以好奇的查了一下相关资料。

一、虚拟化是什么

虚拟化，就是把一台计算机模拟成多台逻辑计算机，在这些逻辑计算机上同时运行不同的程序，而相互之间不发生干扰。
通俗的说，就是提供一个运行环境，用现有的软件和硬件，模拟出一套“虚拟层”硬件，在这个虚拟的硬件上再去运行软件。
因此，平时我们常用的各种虚拟机，其实都是基于虚拟化这个功能的，换言之，如果没有虚拟化功能，也就不存在那么多虚拟机软件了。

普通电脑的结构图：

操作系统运行在硬件上，软件由操作系统直接管理。

传统虚拟机的结构图：

宿主的软件运行在真实的操作系统上
而虚拟机的操作系统运行在虚拟的硬件上
虚拟机中的软件运行在虚拟的操作系统上
虚拟机的软件感觉不到宿主系统的存在，也感觉不到真实硬件的存在。

Linux版本Docker的结构图：

Docker是基于Linux的容器，但并不是虚拟机，它实现的是内核隔离，比虚拟机低级一些。
容器中的软件感觉不到同一台电脑上其的他软件
但容器中的软件都在一个系统上

Mac版本Docker的结构图：

容器中的软件运行在Linux虚拟机中
它只能看到Linux系统和虚拟的硬件
但看不到Mac系统和真实的硬件

二、常见的使用虚拟化功能的软件

虚拟机肯定是，Docker虽然不算虚拟机，但也离不开虚拟化。可是，为什么当我关掉虚拟化时，XAMPP也不能用了呢？
查阅资料发现：
Mac版的XAMPP，实质上是虚拟机虚拟出了一个Linux系统！
（怪不得Mac版要启动一分钟，而Windows和Linux版瞬间就能启动服务......）
而其他用不到虚拟化技术的软件（各种日常软件、IDE等等）自然不受影响了。JAVA的运行环境也可以正常运行。

三、Intel和AMD自家的虚拟化技术

作为全球PC处理器最大的出货商，Intel和AMD的虚拟化技术并不相同，我目前并没有能力，从底层去了解，只能说一些浅显的认识。
Intel的虚拟化技术称为Intel-VT（Virtual Technology），而AMD的叫做AMD-V（AMD Virtualization，AMD主板的BIOS中称为SVM）。
主流的虚拟化软件产品都能支持两家的技术，然而，苹果的产品就要特殊说明了，由于Apple的的PC没有用过AMD的CPU，因此MacOS是不支持AMD-V的。
这一点为神秘而黑苹果方案提供了理论基础：Intel平台的CPU，安装MacOS自然不是特别困难；而AMD的CPU就没那么幸运了，即使有了办法使系统在AMD平台上启动，可由于指令集不同，不能实现全部功能，其中最重要的功能缺失，恐怕就是虚拟化了。
因此AMD平台即使安装了黑苹果，也是不能用于开发的，因为没有虚拟化功能，根本不能搭建服务。

四、总结

几天前的这次偶然尝试，使我无意间对虚拟化有了简单了解。
我还了解到，使用虚拟化功能，我们可以在一台物理机上搭建一个集群，后来又知道了，大名鼎鼎的腾讯云、百度云等等云计算平台，都是用的虚拟化技术，我们锁购买的小型服务器，实际上就是一个一个的虚拟机。
本次探索的意义在于，为我的下一篇关于虚拟化系统（KVM）的研究提供了理论知识。