Contexte de la virtualisation
Virtualisation logicielle : de la machine réelle à la machine virtuelle abstraite

Avec la naissance de l'informatique, est né le besoin de factoriser des fonctionnalités communes à différentes applications et le besoin d'unifier l'accès au matériel. Le but de cette factorisation est double. D'une part, il s'agit de diminuer le travail de développement d'une application en réutilisant du code développé par d'autres acteurs du marché ; d'autre part, il s'agit de développer une application une unique fois pour différents matériels. Cette factorisation de fonctionnalités a donné naissance à une couche logicielle qui s'interpose entre le matériel et l'application : le système d'exploitation. Un système d'exploitation virtualise les ressources matérielles pour l'application et offre une interface de programmation uniforme aux applications, indépendante du matériel présent dans l'ordinateur.

De nombreux acteurs du monde industriel et du monde académique se sont attaqués à la construction de systèmes d'exploitation : MSDos, Windows, OS/2, MacOS, Linux, FreeBSD, OpenBSD, Unix, Minix, L3, Chorus, Mach ou Solaris pour n'en citer que quelques-uns. Cette tentative d'uniformisation a donc simplifié le travail de développement puisqu'une application est développée pour un système d'exploitation et profite des abstractions fournies par ce système.

Toutefois, le problème n'est pas totalement résolu par les systèmes d'exploitation puisqu'une application ne peut pas s'exécuter sur tous les systèmes d'exploitation et sur tous les matériels : une application utilise l'interface de programmation d'un unique système d'exploitation et doit donc être modifiée pour pouvoir s'exécuter sur une autre système d'exploitation. De plus, pour des raisons de performances, les systèmes d'exploitation virtualisent les périphériques, mais ne virtualisent pas le processeur lui-même. Donc une application est écrite pour un unique processeur P et pour un unique système d'exploitation E.

La conséquence directe est qu'un utilisateur qui a besoin d'exécuter deux applications écrites pour deux systèmes différents doit posséder les deux systèmes. Comme deux systèmes d'exploitation ne peuvent pas cohabiter simultanément en mémoire, l'utilisateur n'a pas d'autre alternative que de redémarrer sa machine pour passer d'une application à l'autre ou d'avoir deux machines différentes chacune avec son système d'exploitation. Si, en moyenne, un processeur peut exécuter n systèmes et qu'il existe m processeurs, il faut posséder n*m systèmes...