완전 가상화(Full Virtualization)와 반가상화(Para-virtualization)

 

가상화는 하나의 물리적인 리소스(하드웨어, 네트워크, 저장소 등)를 여러 개의 가상적인 환경으로 분리하여 사용하는 기술을 말합니다. 완전 가상화(Full Virtualization)와 반가상화(Para-virtualization)는 가상화의 두 가지 주요 유형입니다.

완전 가상화(Full Virtualization):

 

 1. 개념:

완전 가상화는 가상화된 환경에서 운영체제(OS)를 실행할 때 하이퍼바이저(Hypervisor)가 물리적 하드웨어를 완전히 가상화하여 제공하는 방식입니다.
하이퍼바이저는 호환되지 않는 운영체제나 응용 프로그램을 가상 환경에서 실행할 수 있게 합니다.

 

 2. 특징:

완전 가상화는 게스트 운영체제가 가상화된 하드웨어에서 작동하도록 하기 위해 하이퍼바이저가 하드웨어의 모든 기능을 에뮬레이트(Emulate)합니다.
각각의 가상 머신(VM)은 완전한 하드웨어 리소스를 갖는 것처럼 독립적으로 운영됩니다.
대표적인 완전 가상화 기술로는 VMware, Microsoft Hyper-V, Oracle VirtualBox 등이 있습니다.

 

 

 

반가상화(Para-virtualization):

 

 1. 개념:

반가상화는 하이퍼바이저가 가상화된 환경을 제공하면서, 게스트 운영체제에 변경된 인터페이스를 제공하여 하이퍼바이저와 협력하는 방식입니다.
게스트 운영체제는 하이퍼바이저에게 직접 요청하여 하드웨어 자원을 관리하고 사용합니다.

 

 2. 특징:

반가상화는 게스트 운영체제가 하이퍼바이저를 통해 하드웨어에 접근하는 것을 허용합니다.
하이퍼바이저는 가상화된 환경을 제공하면서, 게스트 운영체제에게 수정된 드라이버나 인터페이스를 제공하여 효율적인 리소스 관리를 도와줍니다.
대표적인 반가상화 기술로는 Xen, KVM(Kernel-based Virtual Machine) 등이 있습니다.

 

 

완전 가상화 vs. 반가상화:

성능: 완전 가상화는 가상화된 환경에서 물리적 하드웨어를 에뮬레이트하기 때문에 성능 손실이 발생할 수 있지만, 반가상화는 하이퍼바이저와 게스트 운영체제 사이의 협력을 통해 성능을 향상할 수 있습니다.

호환성: 완전 가상화는 호환되지 않는 운영체제를 가상화 환경에서 실행할 수 있지만, 반가상화는 게스트 운영체제가 하이퍼바이저와의 상호 작용을 지원해야 합니다.

두 기술은 가상화 환경을 제공하는 방법과 성능 특성 등에서 차이가 있으며, 사용하고자 하는 환경과 요구사항에 맞게 선택되어야 합니다.