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仮想化かそうか

仮想化サーバー仮想化ネットワーク仮想化ストレージ仮想化コンテナ抽象化

仮想化について教えて

簡単に言うとこんな感じ！

物理リソースをソフトウェアで「論理的に分割・抽象化」する技術のこと。1台のサーバーを複数のVM、1台のスイッチを複数の論理ネットワーク、物理ストレージを仮想ディスクに見せる——これらすべてが「仮想化」だよ。

仮想化とは

仮想化（Virtualization）とは、物理的なハードウェアリソースをソフトウェアによって抽象化し、複数の論理的なリソースとして利用できるようにする技術の総称です。

仮想化の本質は「物理的な制約を取り払い、柔軟にリソースを利用する」ことです。1台の物理サーバーを10台の仮想サーバーに見せる、1つの物理ネットワークを複数の論理ネットワークに分ける、物理的に分散したストレージを1つの大きなディスクに見せる——これらすべてが仮想化の応用です。

クラウドコンピューティングは仮想化技術なしには実現できません。AWS・Azure・GCPはすべて、仮想化技術を使って物理インフラを多数の顧客が利用できるサービスに変換しています。

仮想化の種類

種類	説明	代表技術
サーバー仮想化	物理サーバーを複数の仮想マシンに分割	KVM, VMware ESXi, Hyper-V
ネットワーク仮想化	物理ネットワークを論理的に分離・構成	VLAN, VPC, SDN, VXLAN
ストレージ仮想化	物理ストレージを抽象化・プール化	SAN, NAS, EBS, S3
デスクトップ仮想化	デスクトップ環境をサーバー上で仮想化	VDI（Citrix, VMware Horizon）
アプリケーション仮想化	アプリを環境から切り離してパッケージ化	Docker（コンテナ）
コンテナ化	OSを共有しプロセス単位で分離	Docker, containerd

仮想化レベルの違い

技術	分離単位	オーバーヘッド	起動速度
仮想マシン	OS単位	中	秒〜分
コンテナ	プロセス単位	小	ミリ秒〜秒
unikernel	関数単位	極小	ミリ秒
サーバーレス	関数単位	なし（利用者から見て）	ミリ秒

歴史と背景

仮想化の概念は1960年代のIBMメインフレームに始まります。CP-40/CMS（1967年）が最初の本格的な仮想化システムです。しかし、x86 PCの時代（1980〜90年代）は仮想化が困難で、サーバー1台＝OS1つが当たり前でした。

1998年にVMwareがx86向けの商用仮想化を実用化し、2000年代に企業のサーバー統合ブームが起きました。2008年にAmazonがEC2、同年にLXCコンテナ技術が登場。2013年にDockerがコンテナをオペレーター向けに使いやすくし、仮想化の形態が「VM中心」から「コンテナ中心」へとシフトしました。

規格	内容
IEEE 802.1Q	VLANによるネットワーク仮想化
VXLAN（RFC 7348）	ネットワーク仮想化の拡張技術
OCI（Open Container Initiative）	コンテナ仮想化の標準仕様
DMTF OVF	仮想マシンのポータブルなパッケージ形式

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