什么是虚拟机？
虚拟机（VM）是物理机的数字化版本，作为独立系统运行，拥有专属的虚拟化硬件资源和操作系统。物理机（如笔记本电脑或物理服务器）通常仅运行单一操作系统，该系统负责协调硬件资源以运行应用程序。然而，底层物理资源提供的能量远高于单一系统消耗的能量。
虚拟机允许您在单个物理机上创建多个隔离环境，从而并行运行不同的操作系统。您可以在同一硬件上运行多个应用程序，并更高效地利用资源。现代云实例使您能够在云中以完全托管服务的形式访问虚拟机。
虚拟机如何工作？
虚拟化是指执行物理硬件功能的软件。该软件访问和使用真实存在的底层物理硬件，因此可以像物理硬件一样运行。正如虚拟机在真实的物理计算机上运行一样，广泛的虚拟存储可以替代多个物理存储设备。虚拟化技术使硬件部署的配置、模板化和重复操作变得轻松，且只需最少的物理管理即可。
虚拟机（VM）是软件定义、完全可操作的系统，可运行操作系统、应用程序、流程以及自定义配置。虚拟机也称为客户机操作系统，而其运行的物理计算机则称为主机。多个虚拟机可在单台物理计算机上运行多个操作系统，并根据需要协商使用服务器的硬件资源。
虚拟机有哪些类型？
创建和使用的虚拟机类型取决于您的目标以及底层系统的硬件资源。
一些示例：
- 运行搭载强大原生 LLM 的虚拟机，需要底层主机配备高性能 GPU。
- 在 Mac 台式机上偶尔运行 Windows 应用程序，意味着在主机计算机上通过第 2 类虚拟机监控程序应用程序运行 Windows 操作系统虚拟机。
- 运行用于软件生产的测试服务器和开发服务器意味着并行运行两个客户机操作系统，以在资源充足的主机上容纳多个用户。
系统虚拟机
系统虚拟机（SVM）只是“虚拟机”这一更常见术语的另一种名称。此类虚拟机涵盖整个系统环境，包括其自身的操作系统。
流程虚拟机
另一方面，流程虚拟机（PVM）通过提供完整的编程语言环境，运行单个流程或应用程序。流程虚拟机的常见示例包括运行 Java 程序的 Java 虚拟机，以及运行 Python 应用程序的 Python 解释器。使用 PVM 意味着您可在几乎任何主机计算机上运行特定语言的应用程序。
使用虚拟机有哪些优势？
使用虚拟机，几乎所有组织都可以从中获益。对于新组织而言，直接使用云实例是最佳选择，既能快速完成部署，又能实现经济高效的扩展。
对于具备现有本地基础设施的机构而言，虚拟机可提供以下优势：
计算资源效率
使用多个虚拟机的最大优势在于能从底层硬件中获得更高的投资回报率。如果 CPU 长期仅以 25% 的负载运行，则表明其利用率不足。如果多个操作系统同时运行关键任务，将这些工作负载整合到一台机器上可以节省资源。
自动化管理
通过在软件中配置虚拟机映像，而非在硬件中显式配置，管理过程得以自动化、可重复且易于变更。
高度便携
与物理硬件不同，虚拟机几乎可在任何地方轻松实现实例化。虚拟机可以在北美某台机器上运行，同时也能在澳大利亚某台机器上运行，且无需进行任何其他配置。
不同的操作系统
尽管组织可能倾向于在其环境中使用特定的操作系统，但有时您可能需要或受益于使用不同的操作系统。借助虚拟机软件，您可以同时运行多个搭载不同操作系统的虚拟机。
虚拟机与容器
就应用程序部署方面，虚拟机常与容器进行比较。在容器出现之前，软件开发人员需要将库和服务打包到应用程序中，以便用户在特定虚拟机上进行安装，从而确保应用程序能够运行。使用容器时，您只需加载映像，软件即可自动运行：无需安装。
虚拟机和容器都利用虚拟化。虚拟机对底层物理机器进行虚拟化，而容器则对应用程序运行的服务器环境进行虚拟化。
虚拟机提供隔离的操作系统环境，可在任何配备正确虚拟机监控程序的物理机上运行。容器提供完整且隔离的应用程序环境，可在任何地方运行。容器包含应用程序在任何系统上运行所需的所有库和服务，前提是已安装且配置正确的容器管理器。
与运行应用程序的虚拟机相比，容器化可以更有效地利用资源。然而，并非所有应用程序都能轻松实现容器化。应用程序必须打包容器，而某些应用程序（包括具有 GUI 或持久性存储的应用程序）需要重新设计，以实现基于容器的无状态操作。第三方应用程序通常不提供容器化选项。
AWS 如何支持您的虚拟机需求？
AWS 提供超过 800 种实例类型，几乎可以满足所有业务需求。实例可针对处理器、存储、网络、操作系统及购买模型进行自定义，以帮助您最大限度地匹配工作负载需求。AWS 为多个区域、物理分离且相互隔离的实例提供 108 个可用区，以满足合规性要求。
AWS 实例类型选项旨在支持在多个操作系统环境中运行多个虚拟机。
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AWS Nitro System 是现代 EC2 实例的基础。借助 Nitro System，我们已彻底改变对虚拟化基础设施的设想。以前，我们通过虚拟机监控程序保护物理硬件和 BIOS、将 CPU、存储和联网虚拟化，同时提供丰富的管理功能。使用 Nitro System，我们可以将这些功能分解并转移到专用的硬件和软件上，并将服务器的几乎所有资源都提供给实例，从而降低成本。
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