虛擬化是一個廣義的術語，在計算機方面通常是指計算元件在虛擬的基礎上而不是真實的基礎上運行，將一個計算機資源從另一個計算機資源中分離出來的一種技術。從當前的技術發展趨勢上來看，虛擬化和數據中心自動化是私有云的兩大技術基礎。一個雲計算的應用必定是基於虛擬化的，將硬件變成服務要看產品在虛擬化的能力，只有在虛擬化的環境下，雲纔是可能。本文將介紹虛擬化的發展歷程、雲計算時代的虛擬化技術、服務器虛擬化、應用程序虛擬化以及System Center對虛擬化的管理，本文的重點在於虛擬化管理，因爲這是我們在實際應用中落地的東西。
虛擬化發展歷程：
虛擬化的概念在 20 世紀 60 年代首次出現，利用它可以對屬於稀有而昂貴資源的大型機硬件進行分區。隨着時間的推移，微型計算機和 PC 可提供更有效、更經濟的方法來分配處理能力，因此到 20 世紀 80 年代，虛擬技術已不再廣泛使用。
但是到了20 世紀 90 年代，研究人員開始探索如何利用虛擬化解決與廉價硬件激增相關的一些問題，例如，利用率不足、管理成本不斷攀升和易受攻擊等。現在，虛擬化技術處於時代前沿，可以幫助企業升級和管理他們在世界各地的 IT 基礎架構並確保其安全。虛擬化技術可以擴大硬件的容量，簡化軟件的重新配置過程。 CPU的虛擬化技術可以單CPU模擬多CPU並行，允許一個平臺同時運行多個操作系統，並且應用程序都可以在相互獨立的空間內運行而互不影響，從而顯著提高計算機的工作效率。
雲計算的平臺包括三類服務：軟件基礎實施即服務IaaS、平臺即服務PaaS、軟件即服務SaaS，而這三類服務的基礎則是虛擬化平臺，其關係結構如下圖1所示：
雲計算技術服務模式圖
毫無疑問，虛擬化正在重組IT工業，同時它也正在支撐起雲計算，如果把雲計算單純理解虛擬化，其實也併爲過，因爲沒有虛擬化的雲計算，是不可能實現按需計算的目標的。
虛擬化技術
虛擬化是資源的邏輯表示，這種表示不受物理限制的約束，它的主要目標是對包括基礎設施、系統和軟件等IT資源的表示、訪問、配置和管理進行簡化，併爲這些資源提供標準的接口來接收輸入和提供輸出。
虛擬化技術包括兩個層面，其一是硬件層面的虛擬化，其二是軟件層面的虛擬化。實際上，我們通常所說的虛擬化是指服務器虛擬化技術，除此之外，在應用層、表示層、桌面、存儲和網絡都可以做全方位的虛擬化，虛擬化的類型可以用下圖2來表示：
虛擬化的類型
(1)網絡虛擬化
網絡虛擬化通常包括虛擬局域網和虛擬專用網。虛擬局域網是其典型的代表，它可以將一個物理局域網劃分成多個虛擬局域網，或者將多個物理局域網中的節點劃分到一個虛擬局域網中，這樣提供一個靈活便捷的網絡管理環境，使得大型網絡更加易於管理，可以通過集中配置不同位置的物理設備來實現網絡的最優化。
虛擬專用網幫助管理員維護IT環境，防止來自內網或者外網中的威脅，使用戶能夠快速、安全地訪問應用程序和數據。目前虛擬專用網在大量的辦公環境中使用。
(2)存儲虛擬化
存儲虛擬化就是爲主機創建物理存儲資源的過程。通過虛擬化技術，多個存儲介質模塊(如硬盤、RAID)通過一定的手段集中管理起來，所有的存儲模塊在一個存儲池中得到統一管理。Redundant Array of independent Disk,(RAID)技術是虛擬化存儲技術的雛形，目前使用的存儲還有Network Attached Storage(NAS)和Storage Area Network(SAN)。
(3)桌面虛擬化
桌面虛擬化技術，維基百科上給出的定義是：“Desktop virtualization (或者成爲Virtual Desktop Infrastructure) 是一種基於服務器 的計算模型，並且借用了傳統的瘦客戶端 的模型，但是讓管理員與用戶能夠同時獲得兩種方式的優點：將所有桌面虛擬機在數據中心進行託管並統一管理;同時用戶能夠獲得完整PC的使用體驗。桌面虛擬化最大的好處在於能夠使用軟件從集中位置來配置PC及其它客戶端設備，這樣方便了企業用戶集中管理計算機，運維部門可以在數據中心加強對應用軟件、系統補丁、殺毒軟件的管理和控制。
4)表示層虛擬化
在本地計算機顯示和操作遠程計算機桌面，在遠程計算機執行存儲信息和程序，一般通過終端服務來實現。
(5)應用虛擬化
在一臺計算機上顯示和操作計算機桌面，在另一臺計算機上執行程序和存儲信息。
目前在微軟的虛擬化產品線中，已經有了服務器虛擬化、應用虛擬化、桌面虛擬化、表示層虛擬化產品，如下圖3所示：
微軟虛擬化產品
