虛擬化概述課件

教師：XXX日期：XXX第二章虛擬化概述教師：XXX日期：XXX第二章虛擬化概述010302虛擬化介紹虛擬化概念、定義、特征虛擬機虛擬機結構、特性、優(yōu)勢及對比虛擬化的主流廠商幾大主流虛擬化廠商及代表產品介紹目錄04Vmwarevsphere虛擬化架構Vmware虛擬化產品及如何融入云計算010302虛擬化介紹虛擬機虛擬化的主流廠商目04Vmwar虛擬化介紹目前，企業(yè)使用的物理服務器一般運行單個操作系統(tǒng)或單個應用程序，隨著服務器性能的大幅度提升，服務器的使用率越來越低。如果使用虛擬化解決方案，可以在單臺物理服務器上運行多個虛擬機，每個虛擬機可以共享同一臺物理服務器的資源，不同的虛擬機可以在同一臺物理服務器上運行不同的操作系統(tǒng)以及多個應用程序。虛擬化的工作原理是直接在物理服務器硬件或主機操作系統(tǒng)上面插入一個精簡的軟件層，該軟件層包含一個以動態(tài)和透明方式分配硬件資源的虛擬機監(jiān)視器（虛擬化管理程序，也稱為Hypervisor)。多個操作系統(tǒng)可以同時運行在單臺物理服務器上，彼此之間共享硬件資源。虛擬化可以應用到計算機、操作系統(tǒng)、存儲設備、應用或網絡。簡單來講，虛擬化是一種歷經驗證的軟件技術，借助這項技術，可在同一臺服務器上同時運行多個操作系統(tǒng)和應用。是一種可在降低IT費用的同時大幅提高效率和敏捷性的最有效的方法。虛擬化正在改變IT格局，并從根本上改變人們利用技術的方式。虛擬化介紹目前，企業(yè)使用的物理服務器一般運行單個操作系統(tǒng)或單常見虛擬化類型一、服務器虛擬化

大多數(shù)服務器的容量利用率不足15%，這不僅導致了服務器數(shù)量劇增，還增加了復雜性。實現(xiàn)服務器虛擬化后，單臺物理服務器上可以運行多個虛擬機形式的操作系統(tǒng)，并且每個操作系統(tǒng)都可以訪問底層服務器的計算資源，因而，效率低下問題迎刃而解。但是，將一兩臺服務器虛擬化僅僅是個開始。下一步要將服務器集群聚合為一項整合資源，這可以提高整體效率并降低成本。服務器虛擬化還可以加快工作負載部署速度、提高應用性能以及改善可用性。此外，隨著操作實現(xiàn)自動化，IT會變得更易于管理，其擁有成本和運維成本也會大幅降低常見虛擬化類型一、服務器虛擬化常見虛擬化類型二、網絡虛擬化網絡虛擬化以軟件的形式完整再現(xiàn)了物理網絡。應用在虛擬網絡上的運行與在物理網絡上完全相同。網絡虛擬化將向已連接的工作負載提供邏輯網絡連接設備和服務（邏輯端口、交換機、路由器、防火墻、負載平衡器、VPN等等）。虛擬網絡不僅可以提供與物理網絡相同的功能特性和保證，而且還具備虛擬化所具有的運維優(yōu)勢和硬件獨立性。常見虛擬化類型二、網絡虛擬化常見虛擬化類型三、軟件定義的存儲海量數(shù)據和實時應用使得用戶對存儲的需求不斷提高。存儲虛擬化對服務器內部的磁盤和閃存驅動器進行抽象化，將它們組合成高性能存儲池，并以軟件形式交付。軟件定義的存儲(SDS)是一種全新的存儲方法，可從根本上提高運維模式的效率。四、桌面虛擬化通過將桌面以代管服務的形式進行部署，您可以更加快速地對不斷變化的需求和機會做出響應。您可以快速輕松地向分支機構、外包員工和海外員工以及使用iPad和Android平板電腦的移動工作人員交付虛擬化桌面和應用，從而降低成本和改進服務。常見虛擬化類型三、軟件定義的存儲傳統(tǒng)的數(shù)據中心物理架構光纖通道

存儲光纖

通道以太網NFS

存儲iSCSI

存儲網絡

應用

操作系統(tǒng)

物理主機傳統(tǒng)的數(shù)據中心物理架構光纖通道

存儲光纖

通道以太網NFS

虛擬化后數(shù)據中心架構虛擬化

管理程序ESXi主機VMwarevSphereVMwarevSphereVMwarevSphereVMwarevSphere光纖

通道光纖通道

存儲以太網NFS

存儲iSCSI

存儲網絡虛擬機虛擬化后數(shù)據中心架構虛擬化

管理程序ESX虛擬化后服務器的架構虛擬體系結構x64體系結構vSphere物理體系結構x64體系結構操作系統(tǒng)應用虛擬化后服務器的架構虛擬體系結構x64體系結構vSpher自動化虛擬化后服務器的架構軟件定義的數(shù)據中心vSphere存儲資源池計算資源池網絡連接和安全性資源池虛擬數(shù)據中心2數(shù)據中心服務虛擬數(shù)據中心1數(shù)據中心服務自動化虛擬化后服務器的架構軟件定義的數(shù)據中心vSphere存虛擬化架構優(yōu)勢降低資金成本和運維成本實現(xiàn)應用高可用性最大限度地減少或消除停機提高IT部門的工作效率、效益、敏捷性和響應能力加速并簡化應用和資源的調配支持業(yè)務連續(xù)性和災難恢復實現(xiàn)集中式管理構建真正的軟件定義的數(shù)據中心虛擬化架構優(yōu)勢降低資金成本和運維成本010302虛擬化介紹虛擬化概念、定義、特征虛擬機虛擬機結構、特性、優(yōu)勢及對比虛擬化的主流廠商幾大主流虛擬化廠商及代表產品介紹目錄04Vmwarevsphere虛擬化架構Vmware虛擬化產品及如何融入云計算010302虛擬化介紹虛擬機虛擬化的主流廠商目04Vmwar認識虛擬機虛擬機(VM)，它是一種嚴密隔離的軟件容器，內含操作系統(tǒng)和應用。每個功能完備的虛擬機都是完全獨立的，包含自己的虛擬（即基于軟件實現(xiàn)的）CPU、內存、硬盤、顯卡、聲卡、網卡。通過將多臺虛擬機放置在一臺計算機上，可在單臺物理服務器或“主機”上運行多個操作系統(tǒng)和應用。虛擬機：由一組需要的虛擬硬件組成，承載應用操作系統(tǒng)，提供和物理機一樣效果的應用服務。虛擬機具有：軟件封裝性、獨立性、易擴展性、靈活性以及資源共享的特性。認識虛擬機虛擬機(VM)，它是一種嚴密隔離的軟件容器，內含操物理機于虛擬機對比易于遷移：封裝在文件中不依賴于物理硬件易于管理：與其他虛擬機隔離不受硬件變化的影響能夠支持舊版應用可實現(xiàn)服務器整合虛擬機物理機難以遷移：遷移操作需要停機受物理硬件限制難以管理：需要進行物理維護硬件故障會導致停機硬件局限性：硬件變更會限制對應用的支持能力各個服務器之間實際是相互獨立的物理機于虛擬機對比易于遷移：虛擬機物理機難以遷移：物理機于虛擬機對比vSpherex64

體系結構多個虛擬機(VM)共享物理硬件設備，包括CPU、內存、網卡、存儲等。物理機于虛擬機對比vSpherex64

體系結構多個虛擬機物理機于虛擬機對比x64體系結構操作系統(tǒng)應用虛擬體系結構x64體系結構vSphere物理體系結構物理機：系統(tǒng)獨享CPU資源。虛擬機：多個系統(tǒng)共享CPU資源，并且按需分配。物理機于虛擬機對比x64體系結構操作系統(tǒng)應用虛擬體系結構x物理機于虛擬機對比x64體系結構操作系統(tǒng)應用虛擬體系結構x64體系結構vSphere物理體系結構物理機：系統(tǒng)獨享CPU資源。虛擬機：多個系統(tǒng)共享CPU資源，并且按需分配。物理機于虛擬機對比x64體系結構操作系統(tǒng)應用虛擬體系結構x物理機于虛擬機對比物理機：系統(tǒng)獨享內存資源。虛擬機：多個系統(tǒng)共享內存資源，并且按需分配。在虛擬機不需要使用時即可實現(xiàn)內存回收。物理體系結構虛擬體系結構x64體系結構操作系統(tǒng)x64體系結構vSphere應用1GB2GB8GB物理機于虛擬機對比物理機：系統(tǒng)獨享內存資源。物理體系結構虛擬物理機于虛擬機對比物理機：系統(tǒng)獨享網卡資源。虛擬機：虛擬系統(tǒng)虛擬一臺交換機，通過網卡連接到網絡，虛擬機則連接到虛擬交換機，實現(xiàn)網卡共用。虛擬體系結構vSphere物理體系結構x64體系結構操作系統(tǒng)應用虛擬交換機x64體系結構物理機于虛擬機對比物理機：系統(tǒng)獨享網卡資源。虛擬體系結構vS物理機于虛擬機對比虛擬機以文件的形式被封裝并存儲在vmfs或者nfs存儲中。便于集中管理和遷移等。虛擬系統(tǒng)和物理系統(tǒng)中的文件存儲形式。物理機于虛擬機對比虛擬機以文件的形式被封裝并存儲在vmfs或010302虛擬化介紹虛擬化概念、定義、特征虛擬機虛擬機結構、特性、優(yōu)勢及對比虛擬化的主流廠商幾大主流虛擬化廠商及代表產品介紹目錄04Vmwarevsphere虛擬化架構Vmware虛擬化產品及如何融入云計算010302虛擬化介紹虛擬機虛擬化的主流廠商目04Vmwar幾大虛擬化提供商NO1、VMwarevSphereVMware公司推出的企業(yè)級虛擬化解決方案。據IDC2012年統(tǒng)計數(shù)據顯示，VMwarevSphere虛擬化解決方案已經占據全球虛擬化市場70%左右的份額，世界500強企業(yè)中有一半以上正在使用或者測試VMwarevSphere。在編寫本書的時候，VMware公司已經發(fā)布了最新的VMwarevSphere6.1版本。NO2、MicrosoftHyper-V

微軟公司推出的企業(yè)級虛擬化解決方案。作為圖形化操作系統(tǒng)和Office辦公軟件領域的領軍者，微軟從WindowsServer2008開始集成Hyper-V虛擬化解決方案，Hyper-V作為WindowsServer中一個附加角色存在WindowsServer2008中的Hyper-V屬于微軟在企業(yè)級虛擬化領域的試水之作，存在很多的Bug，很多高級特性無法提供支持，因此不能滿足企業(yè)級虛擬化需求。最新發(fā)布的Hyper-V是基于WindowsServer2012的，與WindowsServer2008中的Hyper-V相比，新的版本解決了原來的Bug,提供了很多新的高級特性。新的版本算是真正意義上的企業(yè)級虛擬化解決方案。幾大虛擬化提供商NO1、VMwarevSphereNONO3、CitrixXenAppCitrix公司推出的企業(yè)級虛擬化解決方案。提到Citrix,讀者可能會想到WindowsServer的終端服務，在早期的無盤工作站時代，Citrix算是這一領域的領軍者。實際上，Citrix也是一家可以提供企業(yè)級虛擬化解決方案的公司，所涉及的產品包括CitrixXenApp(應用虛擬化)、CitrixXenDesktop(桌面虛擬化)以及XenClient(客戶端虛擬化）等。目前，Citrix公司的桌面虛擬化產品在市場中占有比較重要的地位。NO4、RedHatKVMRedHat公司推出的企業(yè)級虛擬化解決方案。作為開源Linux系統(tǒng)的領軍者，RedHat沒有忽略企業(yè)級虛擬化市場。2007年發(fā)布的RedHatEnterpriseLinux(RHEL)5版本中已經集成了Xen企業(yè)級虛擬化解決方案。2008年，RedHat調整虛擬化架構，收購KVM廠商Qumranet，將KVM作為RedHat虛擬化的核心。2009年，RedHat發(fā)布了RedHatEnterpriseLinux(RHEL)5.4版，這是第一個圍繞開源KVM管理程序的企業(yè)級虛擬化產品，新產品仍然支持2007年發(fā)布的RHEL5中所采用的Xen管理程序。幾大虛擬化提供商NO3、CitrixXenAppNO4、RedHat010302虛擬化介紹虛擬化概念、定義、特征虛擬機虛擬機結構、特性、優(yōu)勢及對比虛擬化的主流廠商幾大主流虛擬化廠商及代表產品介紹目錄04Vmwarevsphere虛擬化架構Vmware虛擬化產品及如何融入云計算010302虛擬化介紹虛擬機虛擬化的主流廠商目04VmwarVmwarevsphere融合云計算混合云安裝vSphere時會創(chuàng)建

一個虛擬基礎架構。您的虛擬機將在此虛擬

基礎架構上運行。借助VMware?vCloudDirector?可以創(chuàng)建云計算

環(huán)境。目前為VCAC。第三方提供商可托管公有云或私有云。利用VMware?云計算技術，您可以在私有云、公有云或混合云中運行虛擬機，從而滿足您的業(yè)務需求。VMwarevSphere私有云公有云Vmwarevsphere融合云計算混合云安裝vSphe各個部門或公司內部組織（分公司）能夠根據需要，通過虛擬系統(tǒng)部署和管理

IT基礎架構。IT能力將以服務的形式通過內部專用網在企業(yè)內提供，并受防火墻保護。Gizmo

分公司Widget

分公司人力資源

部門銷售部門企業(yè)級私有云Internet優(yōu)勢私有云自助式資源調配資源富有彈性快速簡單的調配安全的多租戶IT資源利用率提高IT預算控制力增強各個部門或公司內部組織（分公司）能夠根據需要，通過虛擬系統(tǒng)部公有云優(yōu)勢一個云計算服務提供商托管多家企業(yè)日常IT運營活動。IT資源以服務的形式通過Internet提供。公有云類似于公用設施或Internet服務提供商。公司A公司B云計算服務提供商公司C公有云包含了私有云具備的全部優(yōu)勢：客戶自己管理IT工作快速靈活的部署方式經濟高效