云计算和虚拟化那些事儿，聊聊背后到底干了些啥活儿

说起云计算和虚拟化，听起来挺高大上的，其实咱们可以把它想象成以前和现在两种完全不同的“盖房子”和“租房”方式，这么一比喻，背后干的那些活儿就清楚多了。（这个比喻的思路在很多科普文章里都很常见,比如一些技术社区的入门帖）

以前的日子：自家盖房自家住

在没有云计算和虚拟化技术之前，一个公司想搞个网站或者做个内部管理系统,那就得像自家盖房子一样。

你得买地皮——这对应的就是租用或者建一个机房,得有地方放你的机器。

你得买建材、请施工队盖楼——这对应的就是去买实实在在的物理服务器，你得决定买哪个牌子的服务器（比如戴尔、惠普）、CPU要多快的、内存要多大、硬盘要多少块，这玩意儿又贵又重，买回来还得找人安装、接线。

房子盖好了，你发现你只住了一个房间，其他房间都空着，但物业费、取暖费你得全交，服务器也一样，你买来一台很强的服务器，可能只跑了一个小小的网站，服务器大部分时间都在“睡觉”，计算能力白白浪费了，但电费、网费、维护费可是一分不能少。

最麻烦的是“装修和维护”，服务器装好不是一劳永逸的，操作系统你得自己装，软件环境你得自己配，万一哪天这个服务器硬件坏了（比如硬盘咔嚓一声），那你的网站可就彻底打不开了，你得赶紧找人修，或者把备用的机器搬出来，这个过程可能得几个小时甚至几天,业务就瘫痪了。

简单说，传统方式就是“一锤子买卖，所有麻烦自己扛”，成本高、效率低、还不灵活。

虚拟化技术：一套房子隔成好几个单间

这时候，虚拟化技术就登场了，它干了个特别聪明的活儿。（虚拟化的核心思想在VMware、Citrix等公司的早期介绍资料中都有阐述）

它还拿房子比喻，虚拟化就像个超级厉害的“空间魔法师”，它在那台强大的物理服务器上（就是那栋“大房子”），变出了一个叫“虚拟机监控器”的东西（也叫Hypervisor）,这个监控器就像是房子的总管家。

这个管家有魔力，能把一台物理服务器的CPU、内存、硬盘这些资源，巧妙地分割成好几份独立的小块，它在每一小块资源上，都能变出一个完整的、独立的“虚拟房间”——这就是虚拟机。

每个“虚拟房间”里，都可以装不同的“装修风格”（不同的操作系统，比如Windows、Linux），跑不同的“家务”（不同的应用软件，比如一个跑网站，一个跑数据库），关键的是，这几个“租客”（虚拟机）互相不认识，也互不打扰，你在你的房间里重启电脑,不会影响到隔壁房间。

这样一来，那台物理服务器就从“闲置的大房子”变成了“热闹的合租公寓”，资源被充分利用起来了，这就是虚拟化干的核心活儿：提高硬件资源的利用率，原来需要十台服务器做的事，现在可能两三台就够了,省了好多买机器的钱和电费。

云计算：成了专业的“超级房东”

虚拟化技术已经很好了，但管理一大堆“合租公寓”（虚拟化服务器集群）还是很麻烦，这时候，云计算来了。（云计算按需自助、弹性伸缩等特性是亚马逊AWS、微软Azure等云厂商反复强调的核心优势）

云计算公司（比如阿里云、腾讯云）就是那个“专业的超级房东”，它不再是一栋一栋地盖房子，而是直接建了一个甚至好几个“现代化智慧城市”（数据中心）。

在这个“城市”里，有成千上万台服务器，通过虚拟化技术变成了海量的资源池（有无数个“单间”可供出租），云计算公司提供了一个非常方便的“租房APP”（云管理平台）。

你需要用服务器了？不用再去买地盖楼，也不用自己去搞虚拟化分割，你只需要打开这个APP,动动鼠标：

• 选择你要多大的“房间”（需要多少CPU、多大内存）。
• 选择装什么“操作系统”。
• 点击“创建”，几分钟甚至几十秒钟，一台“虚拟服务器”就给你准备好了。

这背后，云计算的“超级房东”干了哪些具体的活儿呢？

1. 大规模基建：建数据中心，管理几十上百万台物理服务器，保证不断电、网络高速畅通。
2. 自动化管理：你一下单，自动化系统就自动在资源池里找到空闲位置，调用虚拟化技术帮你把虚拟机生成好,全流程无需人工干预。
3. 弹性伸缩：你的网站今天搞活动，访问量暴增？在APP上点一下，就能临时给你换个大点的“房间”（升级配置），活动结束了，再缩回来，这叫“按需付费”，用多少算多少钱,特别灵活。
4. 负责维修：万一承载你虚拟机的某台物理服务器硬件坏了，没关系！“超级房东”的系统会自动把你的虚拟机“飘”到集群里另一台好的服务器上继续运行，你可能都感觉不到停顿，这活儿叫“高可用”。
5. 提供更丰富的服务：它不仅出租“毛坯房”（虚拟机），还提供“精装修公寓”（平台服务，比如直接给你一个现成的数据库）甚至“直接入住酒店”（软件服务，比如直接使用在线的Office软件），你都不用关心底层服务器是啥样,直接用就行。

总结一下干的活儿

总结起来：

• 虚拟化干的是“化整为零”的技术活儿，把一台大电脑变成好几台小电脑,是云计算的基础技术。
• 云计算干的是“整合、自动化、卖服务”的运营活儿，它把无数台经过虚拟化的电脑组成一个巨大的资源池，然后像自来水公司一样，通过网络把计算资源随时随地、方便弹性地卖给大家。

背后工程师们忙活的，就是让这个“超级房东”的体系更稳定、更高效、更便宜、更安全，咱们普通用户和公司，就从“盖房奴”中解放了出来,可以更专注于自己的业务和创新了。