HC 云計(jì)算基礎(chǔ)技術(shù) 虛擬化

修訂記錄課程編碼適用產(chǎn)品產(chǎn)品版本課程版本ISSUEHC1108104云計(jì)算V100R003V1.0開發(fā)/優(yōu)化者時(shí)間審核人開發(fā)類型（新開發(fā)/優(yōu)化）丁紅云-1,22013-06Fly新開發(fā)張波-3邵華-4仇俊-5本頁不打印第四章

虛擬化技術(shù)目標(biāo)學(xué)完本課程后，您將能夠:什么是虛擬化技術(shù)計(jì)算虛擬化技術(shù)存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)如何創(chuàng)建一個(gè)虛擬機(jī)目錄虛擬化技術(shù)介紹計(jì)算虛擬化技術(shù)存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)創(chuàng)建虛擬機(jī)簡介什么是虛擬化IT資源獨(dú)立操作系統(tǒng)與硬件緊耦合資源抽像成共享資源池操作系統(tǒng)與硬件解耦，從資源池中分配資源虛擬化虛擬化前虛擬化后WindowsAPPLinuxAPPLinuxAPPServer1Server2Server3APPWinLinuxAPPAPPWinLinuxAPPAPPWinLinuxAPPAPPWinLinuxAPPAPPWinLinuxAPPAPPWinLinuxAPP資源池化虛擬化層虛擬化層虛擬化層虛擬化的起源虛擬化發(fā)展由來虛擬化技術(shù)推動(dòng)力60年代在大型機(jī)上虛擬技術(shù)已經(jīng)有所應(yīng)用99年在小型機(jī)上已經(jīng)出現(xiàn)邏輯分區(qū)的應(yīng)用2000年x86平臺(tái)虛擬技術(shù)開始出現(xiàn)2001年x86平臺(tái)虛擬化技術(shù)在服務(wù)器上應(yīng)用CPU速度越來越快，超出軟件對(duì)硬件性能的要求INTEL和AMD在CPU里加入虛擬指令企業(yè)成本壓力環(huán)保壓力不斷增長的業(yè)務(wù)壓力虛擬化的好處提高硬件利用率降低能耗，綠色節(jié)能提高了IT運(yùn)維效率，系統(tǒng)管理人員減少操作系統(tǒng)和硬件的解耦虛擬化的本質(zhì)相對(duì)于硬件獨(dú)立無需修改即可在任何服務(wù)器上運(yùn)行虛擬機(jī)分區(qū)在單一物理服務(wù)器上同時(shí)運(yùn)行多個(gè)虛擬機(jī)隔離在同一服務(wù)器上的虛擬機(jī)之間相互隔離封裝整個(gè)虛擬機(jī)都保存在文件中，而且可以通過移動(dòng)和復(fù)制這些文件的方式來移動(dòng)和復(fù)制該虛擬機(jī)虛擬化的本質(zhì)相對(duì)于硬件獨(dú)立無需修改即可在任何服務(wù)器上

運(yùn)行虛擬機(jī)分區(qū)在單一物理服務(wù)器上同時(shí)運(yùn)行

多個(gè)虛擬機(jī)隔離在同一服務(wù)器上的虛擬機(jī)之間

相互隔離封裝整個(gè)虛擬機(jī)都保存在文件中，而且可以通過移動(dòng)和復(fù)制這些文件的方式來移動(dòng)和復(fù)制該虛擬機(jī)虛擬胖化中假的幾洲個(gè)重戀要概燒念物理機(jī)虛擬機(jī)硬件HostMachine操作系統(tǒng)HostOS硬件HostMachine虛擬機(jī)監(jiān)控器Hypervisor虛擬機(jī)GuestMachine操作系統(tǒng)GuestOS虛擬機(jī)GuestMachine操作系統(tǒng)GuestOS業(yè)界門主流拔虛擬就化類方型介概紹寄居虛擬化宿主操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)應(yīng)用應(yīng)用虛擬化層裸金屬虛擬化虛擬化層應(yīng)用操作系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)控制臺(tái)應(yīng)用操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)虛擬化宿主操作系統(tǒng)虛擬容器應(yīng)用系統(tǒng)模板庫虛擬容器應(yīng)用系統(tǒng)模板庫混合虛擬化宿主操作系統(tǒng)應(yīng)用操作系統(tǒng)應(yīng)用操作系統(tǒng)應(yīng)用操作系統(tǒng)虛擬硬件管理寄居虛擬化裸金屬虛擬化操作系統(tǒng)虛擬化混合虛擬化優(yōu)點(diǎn)簡單、易于實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)不依賴于操作系統(tǒng)支持多種操作系統(tǒng)，多種應(yīng)用簡單、易于實(shí)現(xiàn)管理開銷非常低相對(duì)于寄居虛擬化架構(gòu)，沒有冗余，性能高可支持多種操作系統(tǒng)缺點(diǎn)安裝和運(yùn)行應(yīng)用程序依賴于主機(jī)操作系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的支持管理開銷較大，性能損耗大虛擬層內(nèi)核開發(fā)難度大隔離性差，多容器共享同一操作系統(tǒng)需底層硬件支持虛擬化擴(kuò)展功能廠家VMwareWorkstationWMwareESXServerCitrixXenServer華為

FusionSphereVirtuozzoRedhatKVM裸金瀉屬虛槍擬化正架構(gòu)墨與混捎合虛踐擬化禁架構(gòu)紗將是穴未來債虛擬座化架摩構(gòu)發(fā)漿展的裂趨勢(shì)目錄虛擬勻化技嘗術(shù)介稠紹計(jì)算胃虛擬鞠化技治術(shù)存儲(chǔ)黑虛擬電化技制術(shù)網(wǎng)絡(luò)猴虛擬那化技蛇術(shù)創(chuàng)建涌虛擬襪機(jī)簡攏介計(jì)算悉虛擬捧化分拳類計(jì)算鉆資源想的虛毯擬化作，可聾以歸降結(jié)為稀三個(gè)拉方面前：CP沖U虛擬越化內(nèi)存刺虛擬莫化IO虛擬凳化CP護(hù)U虛醫(yī)擬化虛擬插機(jī)VM共享CP脈U利用加與原風(fēng)始操葬作系夕統(tǒng)類拿似的撈機(jī)制—通過趙定時(shí)繞器中擦斷，揉在中弟斷觸慎發(fā)時(shí)腿陷入VM蠻M，從顆而根因據(jù)調(diào)叔度機(jī)芒制進(jìn)獄行調(diào)羽度操作系統(tǒng)VMM硬件CPU指令1指令（1）CP第U虛顫擬化堪-X執(zhí)86誘構(gòu)架X8胸6架構(gòu)車存在芳虛擬央化漏驗(yàn)洞x8簡6星IS淘A中有19條敏怒感指殺令不含是特誼權(quán)指欺令，殊因此x8經(jīng)6無法裕使用訊經(jīng)典剝的虛瞞擬化改技術(shù)概完全學(xué)虛擬光化解決止辦法半虛嗽擬化全虛蜜擬化硬件燥輔助鄰虛擬芝化內(nèi)存憂虛擬吩化內(nèi)存從虛擬趁化：距把物罩理機(jī)抗的真訊實(shí)物蒼理內(nèi)匆存統(tǒng)凱一管辱理，善包裝獄成多縱個(gè)虛愚擬機(jī)積的內(nèi)叔存給賢若干面虛擬煮機(jī)使眠用。MachinePhysicalMemoryVirtualMachineMonitor(VMM)GuestPhysicalMemory5132432145VM1VM4VM3VM2I/鳴O虛戰(zhàn)擬化現(xiàn)實(shí)奔中的促外設(shè)座資源走是有部限的測(cè)，為憲了滿媽足多然個(gè)客酒戶機(jī)鼠操作巴系統(tǒng)犬的需茶求，頑VM肥M必熄須通簡過I喜/O沈虛擬巖化的鉗方式嫁來復(fù)謊用有口限的絨外設(shè)盆資源VM橫M截隆獲客堵戶操斬作系牧統(tǒng)對(duì)草設(shè)備征的訪車問請(qǐng)寬求，四然后端通過匆軟件棟的方滅式來乎模擬屆真實(shí)遮設(shè)備幫的效洗果Do容ma修in要0I/險(xiǎn)O虛辱擬化稈-前樸后端節(jié)驅(qū)動(dòng)階模型前端飛設(shè)備晶驅(qū)動(dòng)古將數(shù)抹據(jù)通橫過V累MM欺提供今的接促口轉(zhuǎn)盞發(fā)到垂后端杰驅(qū)動(dòng)后端能驅(qū)動(dòng)濟(jì)VM紫的數(shù)局據(jù)進(jìn)稍行分刑時(shí)分鑰通道笨進(jìn)行燥處理物理童硬件公（處偷理器芒，內(nèi)負(fù)存，1/眨O設(shè)備頁）虛擬刊機(jī)監(jiān)悟控器內(nèi)核用戶剪態(tài)控制饞面板后端卻驅(qū)動(dòng)設(shè)備擺驅(qū)動(dòng)Do宗ma濁in燥U內(nèi)核用戶潮態(tài)前端擔(dān)驅(qū)動(dòng)IN功TE搶L硬任件對(duì)需虛擬斜化的新支持處理器輔助虛擬化技術(shù)VT-x:VirtualizationTechnologyforIA-32I/O輔助虛擬化:直接I/O

VT-d:VirtualizationTechnologyforDirectedI/O網(wǎng)絡(luò)輔助虛擬化技術(shù)VT-c:VirtualizationTechnologyforConnectivity可信執(zhí)行技術(shù)TXT-TrustedExecutionTechnologyIN深TE賢L硬懼件對(duì)派虛擬喚化的封支持處理器輔助虛擬化技術(shù)VT-x:VirtualizationTechnologyforIA-32I/O輔助虛擬化:直接I/O

VT-d:VirtualizationTechnologyforDirectedI/O網(wǎng)絡(luò)輔助虛擬化技術(shù)VT-c:VirtualizationTechnologyforConnectivity可信執(zhí)行技術(shù)TXT-TrustedExecutionTechnology目錄虛擬揀化技希術(shù)介氣紹計(jì)算財(cái)虛擬仰化技導(dǎo)術(shù)存儲(chǔ)犧虛擬鬧化技蘭術(shù)網(wǎng)絡(luò)瘋虛擬秩化技垂術(shù)創(chuàng)建渴虛擬青機(jī)簡尸介什么核是存去儲(chǔ)虛扇擬化存儲(chǔ)劑虛擬清化的叫概念存儲(chǔ)飄虛擬兄化是淚在存頁儲(chǔ)設(shè)旨備上商加入符一個(gè)麻邏輯借層，胞通過旨邏輯體層訪屋問存年儲(chǔ)資零源對(duì)管旨理員球來說久，可背以很互方便杏的調(diào)譽(yù)整存暑儲(chǔ)資部源，泉提高引存儲(chǔ)湖利用鳴率對(duì)終繩端用托戶來背說，雕集中祥的存自儲(chǔ)設(shè)拼備可胸以提賞供更摧好的局性能斑和易液用性存儲(chǔ)棍虛擬眉化的句實(shí)現(xiàn)愉方式裸設(shè)范備+邏輯薦卷存儲(chǔ)雹設(shè)備脂虛擬享化主機(jī)纏存儲(chǔ)世虛擬琴化+文件罩系統(tǒng)存儲(chǔ)槳虛擬塑化的喂原理主機(jī)翼存儲(chǔ)題虛擬旦化+文件厘系統(tǒng)存儲(chǔ)設(shè)備虛擬化裸設(shè)備+邏輯卷裸設(shè)妄備+影邏輯錢卷的牲結(jié)構(gòu)用戶閥虛擬順機(jī)主機(jī)容內(nèi)核顯空間用戶糞虛擬食機(jī)后端漂卷掛跌載驅(qū)主動(dòng)前端厚驅(qū)動(dòng)前端氧驅(qū)動(dòng)邏輯液卷邏輯罷卷通用軌塊層設(shè)備艦驅(qū)動(dòng)矛層存儲(chǔ)忽設(shè)備存儲(chǔ)籃設(shè)備躁虛擬剃化的原結(jié)構(gòu)用戶抗虛擬扎機(jī)用戶厲虛擬允機(jī)管理爸節(jié)點(diǎn)后端坊卷掛們載驅(qū)播動(dòng)前端凍驅(qū)動(dòng)前端貌驅(qū)動(dòng)存儲(chǔ)慶管理邏輯領(lǐng)卷邏輯她卷通用爺塊層設(shè)備騰驅(qū)動(dòng)灑層Fu峽si種on眉St潤or瞎ag柿eS5王50跟0T主機(jī)立內(nèi)核予空間計(jì)算因節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)跨管理存儲(chǔ)冒虛擬典化+益文件勸系統(tǒng)諸的結(jié)騙構(gòu)用戶挖虛擬尼機(jī)用戶孤虛擬明機(jī)后端村卷掛織載驅(qū)茅動(dòng)前端孫驅(qū)動(dòng)前端要驅(qū)動(dòng)鏡像五文件通用調(diào)塊層設(shè)備嫂驅(qū)動(dòng)師層SA嘩NNA糧S主機(jī)出內(nèi)核備空間本地稈磁盤NF掃S文件稅系統(tǒng)文件第系統(tǒng)主機(jī)驚用戶百空間用戶靈態(tài)掛歪載驅(qū)頸動(dòng)存儲(chǔ)肢虛擬蒙化類脾型虛擬化類型裸設(shè)備+邏輯卷存儲(chǔ)設(shè)備虛擬化主機(jī)存儲(chǔ)虛擬化+文件系統(tǒng)支持的業(yè)務(wù)精簡置備磁盤（僅限華為IPSAN3900）全量快照精簡置備磁盤差量快照鏈接克隆精簡置備磁盤差量快照存儲(chǔ)冷熱遷移磁盤擴(kuò)容精簡磁盤空間回收鏈接克隆支持的存儲(chǔ)類型IPSANFCSAN本地存儲(chǔ)華為5500T華為FusionStorageIPSANFCSANNAS本地存儲(chǔ)目錄虛擬密化技荷術(shù)介誘紹計(jì)算昂虛擬則化技盒術(shù)存儲(chǔ)刮虛擬寶化技椅術(shù)網(wǎng)絡(luò)潛虛擬痛化技攻術(shù)創(chuàng)建亞虛擬紐奉機(jī)簡舊介網(wǎng)絡(luò)敗虛擬息化的宣背景傳統(tǒng)漁數(shù)據(jù)題中心云數(shù)梁據(jù)中痕心計(jì)算焰虛擬軍化服務(wù)器交換機(jī)服務(wù)器交換機(jī)…虛擬朱機(jī)……遷移虛擬附交換買技術(shù)PC喪ICP筆U網(wǎng)卡網(wǎng)線物理墻交換亞機(jī)服務(wù)獄器vS浩wi控tc鉤heS僑wi聰tc扮hQB澆G123123描述辛：服剖務(wù)器它內(nèi)部CP駐U實(shí)現(xiàn)嫂虛擬延交換孔功能緞；優(yōu)點(diǎn)堂：功幻玉能擴(kuò)盯展靈賢活；缺點(diǎn)福：消婚耗服沾務(wù)器CP貪U，性若能較君低；描述防：網(wǎng)枯卡實(shí)本現(xiàn)完勤整的忘虛擬找交換域功能敞；優(yōu)點(diǎn)營：性磚能高筍、節(jié)宮省服只務(wù)器CP碧U資源匆；缺點(diǎn)馬：依速賴特悼殊網(wǎng)撲卡硬針件；描述步：物曲理交異換機(jī)慈實(shí)現(xiàn)制虛擬弊交換撿功能噴；優(yōu)點(diǎn)叉：可國繼承凝交換制機(jī)的墨二層深特性鉗；缺點(diǎn)喉：規(guī)銀格小享、擴(kuò)蠟展困兄難、Hy扣pe天rv致is追or均不評(píng)支持蹦。華為精方案濾與技翅術(shù)的赴關(guān)聯(lián)華為羨當(dāng)前受的網(wǎng)帥絡(luò)虛艙擬化膜解決盡方案謀：分布罵式虛誕擬交萄換支氏持vS浪wi納tc千h和eS狹wi濃tc敏h兩種鍬方式華為囑支持費(fèi)網(wǎng)絡(luò)臨設(shè)備捕提供集的大靠二層羞解決忌方案計(jì)算銅節(jié)點(diǎn)vS妖wi著tc葛heS憶wi鄭tc流h物理須交換賽機(jī)分布鋒式虛擬蔑交換集中乏管理目錄虛擬捐化技魂術(shù)介摘紹計(jì)算賴虛擬擠化技鑰術(shù)存儲(chǔ)錫虛擬怕化技厲術(shù)網(wǎng)絡(luò)膏虛擬賤化技癥術(shù)創(chuàng)建喝虛擬攏機(jī)簡障介“攢邪”（糖虛擬評(píng)）機(jī)百之預(yù)制算篇用途數(shù)量CPU內(nèi)存硬盤文秘用來文本編輯2臺(tái)2GMHz、1核2G10G美工用來圖像處理1臺(tái)2GMHz、4核4G80G文件共享服務(wù)器1臺(tái)2GMHz、1核2G500G合計(jì)4臺(tái)7×80%=6核10×80%=8G600G虛擬笑化技嫂術(shù)大厲幅提頌升資焰源利趁用率抵，所梯以6核CP側(cè)U當(dāng)7核用英，8G內(nèi)存萄當(dāng)10絹G用一臺(tái)若低端秘服務(wù)豬器上碧（1萬塊錢），村可部相署4臺(tái)虛層擬機(jī)闖。作殼用相行當(dāng)于4臺(tái)PC＋‖成本阻大幅見下降“攢郊”（法虛擬婆）機(jī)那之硬警件篇物理非硬件華為虛擬化技術(shù)虛擬賊硬件云數(shù)記據(jù)中坦心管理罵員虛擬表機(jī)使填用者＋＋＝虛擬么機(jī)下發(fā)蒙指令“攢握”（擦虛擬衛(wèi)）機(jī)毒之軟醉件篇虛擬罩機(jī)使董用者瘦終宜端PC網(wǎng)絡(luò)虛擬浴機(jī)安裝掀操作姜系統(tǒng)罩（可乘選）安裝壯各種雁應(yīng)用當(dāng)軟件虛擬民機(jī)創(chuàng)丹建過亡程先從來存儲(chǔ)訓(xùn)的池井子里破撈了丘個(gè)10脅0G硬盤賢，是宏個(gè)虛男擬的瞎，還墻是空控的…從一烏堆物落理服咬務(wù)器作中找堂了一贊臺(tái)，戴這臺(tái)紐奉服務(wù)謀器上猜正好歐有兩有個(gè)空均閑的CP鄉(xiāng)豐U(虛擬夠的)，2G空閑腔的內(nèi)施存，1塊虛季擬網(wǎng)屠卡…把這綢個(gè)虛除擬的賊硬盤溜掛到預(yù)這臺(tái)泥物理采服務(wù)逼器上用這敏些CP休U，內(nèi)飼存，賀硬盤堅(jiān)啟動(dòng)堡了一余個(gè)無汗系統(tǒng)達(dá)的虛柿擬機(jī)…找來嫁一個(gè)Wi流n7忘,o且ff媽ci作ce棄,f陳ox鋒ma肉il的IS攔O文件…使用CI著FS協(xié)議翁將IS綱O掛載圍到VN羅A節(jié)點(diǎn)圖，設(shè)盈置虛良擬機(jī)油從虛計(jì)擬光拆驅(qū)啟耕動(dòng)，鉛加載IS爺O文件…VN池C登錄呢界面皇按照趨提示隊(duì)安裝費(fèi)系統(tǒng)…大功使告成您稍等，馬上給您攢一個(gè)…我要一個(gè)虛擬機(jī)，雙CPU，2G內(nèi)存，100G硬盤，1塊網(wǎng)卡操作系統(tǒng)是Windows7，裝了office，foxmail…虛擬機(jī)規(guī)格塊存儲(chǔ)資源服務(wù)器集群虛擬機(jī)安裝OS業(yè)務(wù)要求虛擬磁盤總結(jié)虛擬天化技隙術(shù)計(jì)算曲虛擬探化技遇術(shù)存儲(chǔ)漸虛擬沿化技忌術(shù)網(wǎng)絡(luò)皇虛擬費(fèi)化技菜術(shù)思考辮題主流向的虛憶擬化睬類型翻有哪責(zé)些？逗有什扮么區(qū)拳別？計(jì)算顯虛擬殘化包流含哪畏些方籠面？組各自毯的技牙術(shù)原過理如文何？存儲(chǔ)予虛擬貴化有刮幾個(gè)陵類型寧？網(wǎng)絡(luò)瓣虛擬鑒化有川幾種圖實(shí)現(xiàn)車方式羽？習(xí)題判斷秀題裸金鏟屬虛伐擬化掀由于能性能處較高旦，支設(shè)持多助種操牙作系芬統(tǒng)將鏈會(huì)是萬未來廈發(fā)展碎的方計(jì)向。馳（)多選大題網(wǎng)絡(luò)刊虛擬匆化的軍實(shí)現(xiàn)榨方式少有哪架些？(密)A.許e斧Sw保it之ch。B.傭v構(gòu)Sw