全虚拟化x86架构的CPU因为先天设计的原因，很难做到虚拟化，原因在于x86 CPU定位于单用户使用，当初并没有考虑到将计算资源分配给不同OS的问题。x86 CPU运行区分为四个特权等级，分别是Ring 0、1、2、3。Ring0是最高等级，它可以直接控制硬件CPU、I/O和存储器。只有OS系统内核和驱动可以运行在Ring 0级别。Ring 1、2两个等级基本上没有使用，而Ring 3主要运行一般的应用程序。虚拟化体系中，有一个重要的部分叫VMM（Virtual Machine Monitor），它是hypervisor的一部分。它是负责硬件资源的分配的，所以它需要运行在Ring 0级别上。而虚拟化出来Guest OS，是运行在VMM之上的，所以它被降到Ring 1级别。这里就有一个问题了，Ring 1级别是不能直接调用CPU、IO和存储器的，而我们刚才说OS系统内核又必须运行在Ring 0级别，那Guest OS势必会崩溃的。VMWare在1999年解决了这个问题，那就是全虚拟化。VMWare研究出了一种新的技术，名叫Binary Translation，它通过VMM拦截GuestOS发出来的原本不能被虚拟化的命令，将其进行二进制转译的替换操作，使得GuestOS自认为可以直接操作硬件，这样GuestOS就可以正常运行了。全虚拟化的好处是，OS不必做任何修改，即可在虚拟化平台上直接使用，非常方便。相较于全虚拟化，还有一种叫半虚拟化，XenServer和hyper-V就是这类的，有时间在讨论。