虛擬化技術與應用-試卷B及答案

學年第學期《虛擬化技術與應用》期末考試試卷（B）第3頁共4頁（時間：90分鐘）班級學號姓名單選題多選題簡答題總分分值一、單選題12345678910總分BBACBCDDAB二、多選題12345678910總分ABCDABDABCDABCDABDABCABCDABCDABCABC一、單選題（20分，每題2分）（1）XenServer產(chǎn)品屬于哪家公司（）。A.微軟公司B.Citrix公司C.VMware公司D.RedHat公司（2）PaaS是指（）。A.基礎設施即服務B.平臺即服務C.軟件即服務D.安全即服務（3）對于NAT模式的虛擬網(wǎng)絡，可以設置NAT，實現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡中的虛擬機共享主機的一個IP地址連接到主機外部網(wǎng)絡，只允許有一個虛擬網(wǎng)絡采用NAT模式，默認的是（）。A.VMnet8B.VMnet2 C.VMnet1D.VMnet0?（4）容器化開發(fā)流程中，項目開始時分發(fā)給所有開發(fā)人員的是（）。A.源代碼B.Docker鏡像C.DockerfileD.基礎鏡像（5）在Kubernetes中，etcd用于存儲系統(tǒng)的（）。A.核心組件 B.狀態(tài)信息 C.日志 D.系統(tǒng)命令代碼（6）以下dockercommit的常用選項表示指定提交的鏡像作者信息（）。A.-mB.–cC.-aD.–p（7）Hyper-V二層交換機支持的虛擬網(wǎng)絡（）。A.External（外部虛擬網(wǎng)絡）B.Internal（內(nèi)部虛擬網(wǎng)絡）C.Private（專用虛擬網(wǎng)絡）D.以上均可以（8）下面不是VMwareWorkstation優(yōu)點（）。A.計算機虛擬能力、性能與物理機隔離效果非常優(yōu)秀B.功能非常全面，傾向于計算機專業(yè)人員使用C.操作界面簡單明了，適用各種計算機領域的用戶D.使用時占用物理機資源較大（9）在虛擬機文件中<VMname>.vmx文件屬于（）。A.系統(tǒng)配置文件B.虛擬機內(nèi)存文件C.虛擬磁盤文件D.虛擬機狀態(tài)文件（10）VMwareWorkstation安裝系統(tǒng)的內(nèi)存至少是（）。A.1G B.2GC.4GD.8G二、多選題(40分，每題4分)（1）【多選】虛擬化分類包括（）。A.資源虛擬化 B.應用程序虛擬化C.存儲虛擬化D.網(wǎng)絡虛擬化（2）【多選】VMwareWorkstation虛擬網(wǎng)絡模式包括（）。A.橋接模式 B.NAT模式C.路由模式D.僅主機模式（3）【多選】VOI的主要特點（）。A.集中管理、本地運算 B.靈活管理，安全保障 C.降低運維成本 D.安裝簡易，維護方便?（4）【多選】Hyper-V系統(tǒng)架構優(yōu)勢（）。A.高效率的虛擬機總線VMbus架構 B.完美支持Linux系統(tǒng)C.實現(xiàn)了服務器零宕機，確保每個VPS獨占資源D.軟件和硬件的隔離（5）【多選】Docker的核心概念（）。A.鏡像B.容器C.數(shù)據(jù)卷D.倉庫（6）【多選】Docker私有倉庫具有如下哪些特點（）。A.訪問速度快B.自主控制、方便存儲和可維護性高C.安全性和私密性高D.提供公共外網(wǎng)資源服務（7）【多選】云桌面優(yōu)勢（）。A.工作桌面集中維護和部署，桌面服務能力和工作效率提高 B.集中管理、安全性高C.應用環(huán)保、成本減少 D.多終端多操作系統(tǒng)的接入，方便用戶使用（8）【多選】Kubernetes的優(yōu)勢（）。A.自動部署和回滾更新 B.彈性伸縮C.資源監(jiān)控 D.服務發(fā)現(xiàn)和負載均衡（9）【多選】常見的容器編排工具（）。A.Mesos B.Kubernetes C.DockerComposeD.Python（10）【多選】Harbor的核心功能（）。A.UIB.TokenC.WebhookD.Jobservices三、簡答題（40分，每題10分）1、簡述虛擬化集群。集群是一種把一組計算機組合起來作為一個整體為用戶提供資源的方式。在虛擬化集群中可以提供計算資源、存儲資源和網(wǎng)絡資源，只有包含這些資源，該集群才是完整的。1．負載均衡負載均衡是一種集群技術，它將特定的業(yè)務（網(wǎng)絡服務、網(wǎng)絡流量等）分擔給多臺網(wǎng)絡設備（包括服務器、防火墻等）或多條鏈路，從而提高了業(yè)務處理的能力，保證了業(yè)務的高可靠性。負載均衡具有以下特點。（1）高可靠性。單個甚至多個設備或鏈路發(fā)生故障也不會導致業(yè)務中斷，負載均衡提高了整個系統(tǒng)的可靠性。（2）可擴展性。負載均衡可以方便地增加集群中設備或鏈路的數(shù)量，在不降低業(yè)務質(zhì)量的前提下滿足不斷增長的業(yè)務需求。（3）高性能。負載均衡將業(yè)務較均衡地分布到多臺設備上，提高了整個系統(tǒng)的性能。（4）可管理性。大量的管理工作都集中在應用負載均衡技術的設備上，設備集群或鏈路集群只需要進行常規(guī)的配置和維護即可。（5）透明性。對用戶而言，集群等同于一個可靠性高、性能好的設備或鏈路，用戶感知不到也不必關心其具體的網(wǎng)絡結構，增加或減少設備或鏈路均不會影響正常的業(yè)務。2．高可用性高可用性實現(xiàn)的基本原理是使用集群技術，克服單臺物理主機的局限性，最終達到業(yè)務不中斷或者中斷時間減少的效果。虛擬機中的高可用只保證計算層面，具體來說，虛擬化層面的高可用是整個虛擬機系統(tǒng)層面的高可用，即當一個計算節(jié)點出現(xiàn)故障時，集群中的另外一個節(jié)點能快速、自動地啟動并替代故障節(jié)點。虛擬化集群一般會使用共享存儲，虛擬機由配置文件和數(shù)據(jù)盤組成，其中數(shù)據(jù)盤是保存在共享存儲上的，配置文件則保存在計算節(jié)點上。當計算節(jié)點出現(xiàn)故障時，虛擬化管理系統(tǒng)會根據(jù)記錄的虛擬機配置信息在其他節(jié)點重建出現(xiàn)故障的虛擬機。3．易擴容性在傳統(tǒng)非虛擬化的環(huán)境中，所有的業(yè)務都部署在物理機上。有可能在系統(tǒng)建設的初期，業(yè)務量不是很大，所以為物理機配置的硬件資源是比較少的；隨著業(yè)務量的增加，原先的硬件無法滿足需求，只能不停地升級硬件。例如，將原先的一路CPU升級為兩路，將512GB的內(nèi)存升級為1024GB，這種擴容方式稱為縱向擴容（Scale-Up）。然而，物理機所能承擔的硬件是有上限的，如果業(yè)務量持續(xù)增加，最后只能更換服務器，停機擴容是必然的。在虛擬化中，將所有的資源進行池化，承載業(yè)務的虛擬機的資源全部來自這個資源池。當業(yè)務量持續(xù)增加時，可以不用升級單臺服務器的硬件資源，只需增加資源池中的資源即可。在具體實施的時候，只需要增加服務器的數(shù)量即可，這種擴容方式稱為橫向擴容（Scale-Out）。集群支持橫向擴容，所以相對于傳統(tǒng)的非虛擬化，擴容更容易。2、簡述云桌面的基本架構。云桌面系統(tǒng)可以分為終端設備層、網(wǎng)絡接入層、云桌面控制層、虛擬化平臺層、硬件資源層和應用層6個部分。1．終端設備層終端設備層主要包括通過內(nèi)部網(wǎng)絡和外部網(wǎng)絡訪問云桌面的各類終端，通常有瘦客戶機、移動設備、辦公PC和利舊PC等。2．網(wǎng)絡接入層網(wǎng)絡接入層主要負責將遠程桌面輸出到終端用戶的顯示器，并將終端用戶通過鍵盤、鼠標以及語音輸入設備等輸入的信息傳送到云桌面。云桌面提供了各種接入方式供用戶選擇。3．云桌面控制層云桌面控制層以企業(yè)作為獨立的管理單元為企業(yè)管理員提供管理桌面的能力，管理單元則由云桌面的系統(tǒng)級管理員統(tǒng)一管理。該層云桌面控制層包括桌面云管理系統(tǒng)、基礎架構組件、桌面/應用資源池。安全要求包括網(wǎng)絡安全要求和系統(tǒng)安全要求。網(wǎng)絡安全要求是對云桌面系統(tǒng)應用中與網(wǎng)絡相關的安全功能的要求，包括傳輸加密、訪問控制、安全連接等；系統(tǒng)安全要求是對云桌面系統(tǒng)軟件、物理服務器、數(shù)據(jù)保護、日志審計、防病毒等方面的要求。4．虛擬化平臺層虛擬化平臺是云計算平臺的核心，也是云桌面的核心，承擔著云桌面的“主機”功能。對于云計算平臺上的服務器，我們通常都是將相同或者相似類型的服務器組合在一起作為資源分配的母體，即所謂的服務器資源池。在服務器資源池上，可通過安裝虛擬化軟件，讓計算資源能以一種虛擬服務器的方式被不同的應用使用。5．硬件資源層硬件資源層由多臺服務器、存儲和網(wǎng)絡設備組成。為了保證云桌面系統(tǒng)正常工作，硬件基礎設施應該同時滿3個要求：高性能、大規(guī)模、低開銷。6．應用層根據(jù)企業(yè)特定的應用場景，云桌面系統(tǒng)中可以根據(jù)企業(yè)的實際需要部署相應的應用，如Office軟件、財務應用軟件、Photoshop等，確保給特定的用戶（群）提供同一種標準桌面和標準應用。云桌面通過提供共享服務的方式來提供桌面和應用，以確保在特定的服務器上提供更多的服務。3、簡述Hyper-V系統(tǒng)架構的優(yōu)勢。Hyper-V系統(tǒng)架構的優(yōu)勢如下。（1）高效率的虛擬機總線VMBus架構由于Hyper-V底層的Hypervisor代碼量很小，不包含任何第三方的驅(qū)動，非常精簡，所以安全性更高。Hyper-V采用基于VMBus的高速內(nèi)存總線架構，來自虛擬機的硬件（顯卡、鼠標、磁盤、網(wǎng)絡）請求可以直接經(jīng)過虛擬化服務客戶端（VirtualizationServiceClient，VSC），通過VMBus發(fā)送到根分區(qū)的VPS，VPS調(diào)用對應的設備驅(qū)動，直接訪問硬件，中間不需要Hypervisor的幫助。這種架構效率很高，不再像以前的VirtualServer，每個硬件請求都需要經(jīng)過用戶模式、內(nèi)核模式的多次切換、轉(zhuǎn)移。Hyper-V可以支持虛擬對稱多處理（SymmetricalMulti-Processing，SMP），而WindowsServer2019虛擬機最多可以支持4個虛擬CPU。每個虛擬機最多可以使用64GB內(nèi)存，還可以支持x64操作系統(tǒng)。（2）完美支持Linux系統(tǒng)Hyper-V可以很好地支持Linux。我們可以安裝支持Xen的Linux內(nèi)核，這樣Linux就可以知道自己運行在Hyper-V之上；還可以安裝專門為Linux設計的IntegratedComponents，里面包含磁盤和網(wǎng)絡適配器的VMBus驅(qū)動，這樣Linux虛擬機也能擁有高性能。這對采用Linux系統(tǒng)的企業(yè)來說是一個福音，這樣我們就可以把所有的服務器，包括Windows服務器和Linux服務器，全部遷移到WindowsServer2019平臺下，不僅可以充分利用WindowsServer2019帶來的新高級特性，還可以保證原來的Linux關鍵應用不會受到影響。和之前的VirtualPC、VirtualServer類似，Hyper-V也是微軟的一種虛擬化技術解決方案，但在各方面都取得了長足的發(fā)展。Hyper-V可以采用半虛擬化和全虛擬化兩種方式創(chuàng)建虛擬機。半虛擬化方式要求虛擬機與物理主機的操作系統(tǒng)（通常是版本相同的Windows）相同，以使虛擬機達到高性能；全虛擬化方式要求CPU支持全虛擬化技術（如IntelVT或AMD-V），以便能夠創(chuàng)建使用不同的操作系統(tǒng)（如Linux和macOS）的虛擬機。從架構上講Hyper-V只有“硬件—Hyper-V—虛擬機”3層，本身非常小巧，代碼簡單，且不包含任何第三方驅(qū)動，所以安全可靠、執(zhí)行效率高，能充分利用硬件資源，使虛擬機系統(tǒng)性能更接近真實系統(tǒng)性能。（3）實現(xiàn)服務器零宕機，確保每個VPS獨占資源為什么用戶往往會鐘情于獨立主機服務呢？最重要的原因之一就是其對服務器有完全的控制權并且不受外界其他因素的干擾。而VPS則具有同樣的功能，VPS實現(xiàn)了兩個隔離，軟件和硬件的隔離以及客戶之間的隔離。①軟件和硬件的隔離VPS采用操作系統(tǒng)虛擬化技術實現(xiàn)了軟件和硬件的隔離，因而封鎖了惡意程序經(jīng)常利用的攻擊入口，從而增強了服務器的安全性，這同時意味著VPS可以被快速而容易地從一臺服務器遷移至另一臺服務器。事實上VPS甚至比獨立的服務器都要更加安全可靠。由于基于操作系統(tǒng)虛擬化技術，VPS完全與底層硬件隔離，通過操作系統(tǒng)模板輕松實現(xiàn)VPS的開通，可以通過拖曳方式瞬間實現(xiàn)VPS遷移，從而真正實現(xiàn)服務器維護和更新時零宕機。②客戶之間的隔離每一個VPS擁有獨立的服務器的資源（包括驅(qū)動器、CPU、內(nèi)存、硬盤和網(wǎng)絡I/O設備）。由于Hyper-V采用動態(tài)的分區(qū)隔離，VPS可實現(xiàn)不同客戶之間的完全隔離?？蛻糁g的隔離確保每個VPS都能獨占自己的服務器資源，沒有人可以影響同一物理服務器下的其他客戶。（4）安全可靠虛擬化服務器比獨立服務器更安全。Hyper-V底層架構改變了攻擊節(jié)點并阻止了類似拒絕服務的攻擊。4、簡述Kubernetes集群部署方式。使用Kubernetes必須有環(huán)境的支撐，搭建出企業(yè)級應用環(huán)境是一名合格的運維人員必須掌握的技能。部署集群前，首先要明確各組件的安裝架構，做好規(guī)劃，防止在工作時出現(xiàn)服務錯亂的情況；其次，要整合環(huán)境資源，減少不必要的資源浪費。1．官方提供的集群部署方式Kubernetes系統(tǒng)支持采用4種方式在本地服務器或者云端上部署集群，用戶可以根據(jù)不同的需求靈活選擇。下面介紹這些部署方式的特點。（1）使用minikube工具部署minikube是一種能夠在計算機或者虛擬機內(nèi)輕松運行單節(jié)點Kubernetes集群的工具，可實現(xiàn)一鍵部署。這種方式部署的集群在企業(yè)中大多被當作測試系統(tǒng)使用。（2）使用yum部署可直接使用epel-releaseyum源來部署Kubernetes集群，這種部署方式的優(yōu)點是速度快，但只能部署Kubernetesv1.5及以下的版本。（3）使用