Гипервизор (монитор виртуальных машин, VMM) — это слой абстракции, который отделяет операционную систему и прикладное ПО от физического оборудования. Он позволяет запускать несколько изолированных экземпляров ОС на одном сервере, распределяя между ними процессорное время, оперативную память и сетевые интерфейсы.
Существует два основных типа архитектуры. Тип 1 (bare-metal) устанавливается непосредственно на аппаратное обеспечение (например, VMware ESXi или Xen). Тип 2 работает как приложение внутри основной операционной системы (например, Oracle VirtualBox). Гипервизор контролирует выполнение привилегированных инструкций гостевых систем, предотвращая их прямое вмешательство в работу железа.
Технология применяется для консолидации серверных мощностей, создания облачных сред и изоляции критических сервисов. Это позволяет сократить расходы на закупку оборудования и упростить администрирование за счет использования снимков (snapshots) и живой миграции виртуальных машин между узлами кластера.
Пример реализации
В Linux-системах модуль KVM (Kernel-based Virtual Machine) превращает ядро в гипервизор первого типа. В связке с QEMU он обеспечивает аппаратное ускорение, позволяя гостевым системам работать с производительностью, практически идентичной физическим серверам.