虚拟装置

计算机原理学术语

虚拟装置(virtual appliance)是在操作系统上预先安装好应用程序的“应用程序+操作系统”套装软件。

软件简介

虚拟装置(virtual appliance)是在操作系统上预先安装好应用程序的“应用程序+操作系统”套装软件。虚拟装置的优点在于既然软件已安装到操作系统上，那么所有的配置设置，都可以由软件商预先进行，软件商甚至可以把操作系统内非必要的组件移除，以优化系统，无须用户自行调校，便可取得最佳效果。也就是说，这里的操作系统，是适用于应用程序的特殊操作系统。把虚拟装置安装到虚拟机上，就可直接使用应用程序，不再需要经历各种专业复杂的安装配置以及调试过程。

创建虚拟装置的原则是完全封装。虚拟装置要求所有的组件运行在一个虚拟层上，在制作虚拟装置前，需要对这些组件做好配置，使它们能正确运行并且性能达到最优。由于虚拟装置是针对某个具体应用的解决方案，所以用户没有必要拥有虚拟装置中操作系统的管理员权限，甚至在某些应用中，用户完全没有必要访问虚拟装置内部。当然，最好的方式是，在虚拟装置中配置一个“浏览器/服务器”模式的界面，用户通过浏览器的方式登录使用，以这样的方式来达到限制用户对虚拟装置访问的目的。

创建步骤

优化操作系统

创建一个虚拟装置和创建一个物理装置所遵循的原则基本相同，但是虚拟装置没有事先安装在任何物理硬件上，所以在创建虚拟装置时，需要在创建过程中一步一步优化和缩减大小。物理装置开发商喜欢安装一个“胖”操作系统，因为他们往往有一个很充足的存储空问，但是虚拟装置则不同，它们必须变小，以便能够在网络上上传和下载。

在这里，“够用就好”(just enough OS)是虚拟装置中操作系统定制的基本出发点。“够用就好”的思想最早来源于模块化的操作系统如Linux，但是，目前也有工具可以把微软的操作系统修剪到一个just enough OS。一个比较极端的例子是BEA的Liquid VM，BEA公司的虚拟装置把BEA J—Rockit Java虚拟机部署在一个很“薄”的层上，该层把Java虚拟机产生的低级系统调用直接翻译成VMware虚拟机可以执行的指令。这样一来，Java虚拟机不再像在以往的操作系统上受到重重限制了。

虚拟装置不需要的服务和端口必须剔除和关闭。比如，如果虚拟装置不需要向文件系统中写入数据，那么有必要关闭FTP服务和相应端口。当然，你还是需要打开Web端口，以便虚拟装置的用户通过Web的方式来修改虚拟装置的一些配置信息。

初始化设置

一旦虚拟装置安装上以后，用户应该尽量不去修改它的配置。于是，初始化设置变得非常重要，而且开发人员必须能够让用户在初始化的时候设置某些配置，比如设置虚拟装置的IP或者虚拟装置支持DHCP，并且在配置时给出Web管理界面的URL(http/https+IP地址+端口)。

有了Web控制台或者命令行控制台后，用户就可以执行一部分对虚拟装置的管理操作了。对于开发人员来说，初始化虚拟装置时，需要支持以下配置：建立用户名和密码，以及管理员用户(虚拟装置的管理员，并非操作系统的管理员)，设定网络配置信息，使用DHCP或者使用静态IP并且为虚拟装置设定主机名，设定SNMP配置信息，设定虚拟装置上各种服务的日志级别以及日志rotation策略，生成一个用于生成SSL证书的SSL证书请求，上传一个SSL证书来保证虚拟装置的通信安全，同步系统日期时间，出厂设置等。

添加标准组件

虽然不同的虚拟装置可能会需要不同的组件，但是以下组件基本上是每个虚拟装置都需要的。这些“标准”组件以后可能会被写作一个“虚拟装置框架”中，方便开发人员建立虚拟装置，这些组件有：

(1)一个“够用就好”的操作系统

同优化操作系统所述的够用就好(just enough)的操作系统。

(2)命令行控制台

最好提供一个单独开发的命令行界面，可以自己制定一些参数或者语法。它的基本功能有：设置/显示网络配置，设置SSL，监控进程，管理用户，生命周期管理。

(3)Web管理控制台

即使开发人员提供了功能强大的命令行控制台来管理虚拟装置，但是用户更倾向使用图形化的Web控制台。Web控制台需要具备的基本功能有：包括命令行控制台的主要功能、日志管理、NTP(网络时间服务)。此外还有解决方案配置信息：虚拟装置提供某类解决方案，会涉及一些自定义的控制选项，使用Web控制台的方式让用户填写这些信息，可以使配置流程更加清晰。

虚拟机设置

一个虚拟装置是创建在一个虚拟机内部的，于是根据虚拟装置上的具体应用来配置虚拟机也是一个必要步骤。由于大部分虚拟装置提供的是服务器端服务，所以很多虚拟硬件是不会使用到的，如软盘、CD、USB等，所以最好将这些虚拟硬件移出虚拟机。

打包和发布

当创建完成一个虚拟装置并且测试通过后，就可以将它打包供用户下载了。先准备一个空文件夹，将虚拟机的虚拟硬盘和配置文件，以及readme等说明文件放入，压缩成．zip或者．tar文件即可。

至此，经过“优化操作系统”、“初始化设置”、“添加‘标准’组件”、“虚拟机设置”、“打包和发布”一系列步骤，一个虚拟装置被创建并可以被用户下载使用了。

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