Täystyvirtualisoinnissa

Täystyvirtualisointi (full virtualization) on virtualisoinnin muoto, jossa vieras käyttöjärjestelmä ajetaan täysin sellaisenaan, kuin siitä ajaisi fyysisellä laitteistolla, ilman että käyttöjärjestelmän tarvitsee muokata. Hypervisor vastaa laitteistoresurssien jakamisesta eristettyihin virtuaalikoneisiin.

Toimintatapa: Hypervisor toimii välikerroksena, joka hallitsee CPU-, muisti- ja I/O-resursseja. Kun vieras OS suorittaa ohitettuja operaatioita, hypervisor tallentaa ne ja käyttää laitteistotukea (Intel VT-x/AMD-V) tai binary translation -käännöksiä tulkitakseen ja emuloidakseen nämä operaatiot. Näin vieras OS voi toimia kuin fyysisellä koneella. Modernit järjestelmät käyttävät pääasiassa laitteistokiinnityksiä, mikä vähentää tarvetta ohjelmalliselle käännökselle.

Täystyvirtualisointi eroaa para-virtualisoinnista, jossa vieras käyttöjärjestelmä on muokattu olemaan virtualisointivälineen kanssa yhteensopiva ja kommunikoimaan hypervisorin kanssa suoraan pienin kutsuin. Para-virtualisointi voi tarjota paremman suorituskyvyn, mutta vaatii muokattua vierasta käyttöjärjestelmää.

Tyypit ja esimerkit: Type 1 -bare-metal-hypervisoreita ajetaan suoraan laitteistolla (esim. ESXi, Hyper-V, KVM), kun taas Type 2 -ratkaisut toimivat normaalin käyttöjärjestelmän päällä (esim. VirtualBox, VMware Workstation). Täystyvirtualisointi on käyttökelpoinen datakeskuksissa, pilvipalveluissa ja testausympäristöissä, missä tarvitaan vahva eristys ja yhteensopivuus useiden käyttöjärjestelmien kanssa.

Rajoitteet: Full virtualisointi voi aiheuttaa suorituskykykustannuksia, riippuen isäntäjärjestelmän ja hypervisorin toteutuksesta. Nykyään laitteistokomponentit minimoivat tämän, mutta joissain tapauksissa tarvitaan nested virtualization. Lisäksi oikea konfiguraatio ja turvallisuuskonseptit ovat tärkeitä.