HCIE 云计算-计算虚拟化简介
HCIE-云计算-FusionSphere整体介绍
1. FusionSphere概念 2. FusionSphere组成构件及分述 3. FusionSphere兼容性和规格参数 4. FusionSphere主要场景及典型部署形式 5. FusionSphere灾备方案
认识FusionSphere
概念 华为公司面向多行业客户推出的云操作系统产品 专门为云设计和优化
云启动服务（CBS）
云发放服务（CPS）
裸机硬件服务
CPS : compute
novnao-vcao-mcopmutpeute
CPS : fc-nova-compute
fc-nfco-vnao-vcao-mcopmutpeute
CPS : vmware-nova-compute
vmware-nova-compute
2. ManageOne ServiceCenter负责企业资源统一运营管理。 3. ManageOne OperationCenter负责企业资源统一运维管理。
FusionSphere云数据中心场景
FusionSphere
FusionSphere OpenStack OM
FusionSphere OpenStack
规格 512 16TB 1024 512
2048 16
8 规格 20000 2000 48000 规格 128个 1024个 4096个
1. FusionSphere概念 2. FusionSphere组成构件及分述 3. FusionSphere兼容性和规格参数 4. FusionSphere主要场景及典型部署形式 5. FusionSphere灾备方案
FusionSphere服务器虚拟化场景
FusionSphere
FusionManager
hcie云计算大纲
hcie云计算大纲
云计算大纲通常包含以下内容：
1. 云计算概述
- 云计算的定义和特点
- 云计算的发展背景和趋势
- 云计算的应用领域和优势
2. 云计算基础技术
- 虚拟化技术：包括虚拟机和容器技术
- 分布式计算技术：包括分布式文件系统和分布式数据库技术- 网络技术和安全技术
3. 云计算服务模型
- 基础设施即服务（IaaS）：提供虚拟化的计算资源和存储资源
- 平台即服务（PaaS）：提供开发和部署应用程序的平台
- 软件即服务（SaaS）：提供完整的应用程序服务
4. 云计算部署模型
- 公有云：由云服务提供商提供的共享云计算资源
- 私有云：由组织自己建设和管理的云计算资源
- 混合云和多云：组织同时使用公有云和私有云的部署模式
5. 云计算的管理和运维
- 云计算资源的规划和配置
- 云计算资源的监控和管理
- 云计算的性能优化和容量规划
6. 云计算的安全和隐私
- 云计算的安全问题和挑战
- 云计算的安全控制和加密技术
- 云计算的隐私保护和数据安全
7. 云计算的经济和商业模式
- 云计算的成本优势和经济效益
- 云计算的商业模式和收费方式
- 云计算的市场竞争和发展趋势
8. 云计算案例分析和实践
- 典型的云计算应用案例
- 组织的云计算实施和迁移策略
- 云计算的成功和失败案例评估
需要注意的是，上述仅为一份可能的大纲，具体的云计算大纲内容还可以根据教学需求和实际情况进行调整和补充。
计算虚拟化 华为云计算HCIA
虚拟化是云计算的实现基础物理机：硬件（CPU,内存，鼠标，键盘等等）物理角度看得见摸得着的设备/主机虚拟机：硬件虚拟处理的，并不是真实存在的（通过虚拟化技术实现）虚拟化：将物理硬件通过某种技术实现抽象化的概念，将物理硬件资源虚拟化/池化CPU：X86：复杂指令集手机CPU：简化指令集计算虚拟化发展史：1964年：IBM开始尝试在大型机上实现虚拟化1972年：IBM推出运行在大型机上的虚拟机1999年：VMware推出了x86架构的虚拟化产品2002年：Xen正式被开源（剑桥）（Xen：实现虚拟化的技术（ESX-i也是用于实现虚拟化的技术））2006年：Qumranet宣布KVM诞生（KVM：实现虚拟化的技术，闭源）2007年：惠普发布了针对HP-UX的Integrity虚拟机2008年：微软在Windows Server 2008 R2中加入了Hyper-V2008年：Linux容器LXC推出2010年：红帽6.0版本中默认仅提供KVM虚拟化机制2011年：IBM、红帽、惠普和英特尔成立开放虚拟化联盟，加速KVM推广，KVM开源2013年：Docker推出2014年：Rocket推出计算虚拟化中的重要概念：Guest OS：虚拟机操作系统Guest Machine：虚拟出来的虚拟机Hypervisor：虚拟化软件层/虚拟机监控机：：用来实现硬件/计算的虚拟化；可以管理虚拟机的资源VMM（Virtual Machine Monitor）Host OS：运行在物理机之上的OSHost Machine：物理机计算虚拟化的分类：裸金属型虚拟化（I 型）：在硬件基础上安装特制用于实现虚拟化的操作系统，在操作系统上运行虚拟机专门制定的操作系统Hypervisor直接可以掌握调动硬件资源，不需要经过Host OS（没有Host OS）或者说：在Ⅰ型虚拟化中，Hypervisor就是Host OS，定制的Host OS优点：不依赖操作系统虚拟机支持多种操作系统以及多种应用缺点：内核开发难度大负载重产品：华为的Fusion ComputeXen Server（裸金属型虚拟化的典型代表）VMware EsxiHyper-v等宿主型虚拟化（II 型）：在硬件基础上安装正常的操作系统（Linux/OS/乌班图），在操作系统加载用于实现虚拟化的模块物理资源由Host OS来管理，实际的虚拟化功能由VMM提供VMM是Host OS上的一个普通的应用程序通过VMM在创建相应的虚拟机，和Host OS共享底层的硬件资源。
云计算与虚拟化知识讲解
云计算与虚拟化知识讲解在当今数字化的时代，云计算和虚拟化已经成为了信息技术领域中至关重要的概念。
它们不仅改变了企业运营和个人使用计算资源的方式，还为创新和发展提供了强大的支持。
接下来，让我们一起深入了解一下云计算与虚拟化的相关知识。
首先，我们来谈谈什么是虚拟化。
简单来说，虚拟化就是创建虚拟版本的某些东西，比如操作系统、服务器、存储设备或者网络资源等。
想象一下，你有一台物理计算机，但通过虚拟化技术，你可以在这台计算机上同时运行多个独立的操作系统，就好像把这一台电脑变成了好几台，每个操作系统都在自己的“虚拟世界”里运行，互不干扰。
这有什么好处呢？对于企业来说，它可以大大提高硬件资源的利用率，降低成本。
原本可能需要购买多台服务器才能满足不同业务的需求，现在通过虚拟化，一台服务器就能搞定，节省了空间、电力和维护成本。
虚拟化技术的实现方式有很多种。
其中，服务器虚拟化是最为常见的一种。
它将一台物理服务器分割成多个虚拟服务器，每个虚拟服务器都可以独立运行操作系统和应用程序。
还有存储虚拟化，它把多个分散的存储设备整合起来，形成一个统一的存储池，方便管理和分配存储空间。
网络虚拟化则是将网络资源进行抽象和池化，使得网络的配置和管理更加灵活高效。
接下来，我们再看看云计算。
云计算可以理解为一种基于互联网的计算方式，它提供了各种计算服务，包括服务器、存储、数据库、网络、软件等等。
用户不需要自己购买和维护硬件设备，只需要通过网络连接到云服务提供商的数据中心，就能够按需使用这些计算资源。
云计算主要有三种服务模式：IaaS（基础设施即服务）、PaaS（平台即服务）和 SaaS（软件即服务）。
IaaS 就像是提供给你一块空地和建筑材料，你可以自己在上面建造房子。
在云计算中，IaaS 提供了服务器、存储和网络等基础设施，用户可以自己部署和管理操作系统、应用程序等。
PaaS 则更像是给你提供了一个已经建好的房子框架，你只需要在里面进行装修和布置。
了解计算机虚拟化与云计算技术
了解计算机虚拟化与云计算技术计算机虚拟化与云计算技术随着科技的不断发展，计算机虚拟化与云计算技术成为了当前信息技术领域的热门话题。
它们的出现和应用，对于提升计算机资源利用效率、降低成本、提升数据安全性等方面都具有重要意义。
本文将会介绍计算机虚拟化与云计算技术的定义、特点以及应用领域，并探讨其对信息技术产业的影响。
一、计算机虚拟化技术计算机虚拟化技术是通过软件的方式将物理资源（如服务器、存储设备）进行抽象和隔离，从而创建多个虚拟化的资源实例。
虚拟化技术使得一台物理机可以同时运行多个操作系统和应用程序，实现资源的弹性分配和共享。
计算机虚拟化技术有以下几个主要特点：1.资源的抽象与隔离：计算机虚拟化技术将物理资源抽象为虚拟资源，使得多个虚拟机之间相互隔离，并且能够在不同的操作系统环境下运行。
2.资源的弹性分配：通过虚拟化技术，管理员可以根据需要对虚拟机进行资源分配调整，满足不同业务需求的资源弹性需求。
3.资源的高效利用：虚拟化技术能够将多台服务器资源进行整合，提高服务器使用率，降低硬件成本。
计算机虚拟化技术的应用领域主要包括服务器虚拟化、存储虚拟化和网络虚拟化。
在服务器虚拟化方面，虚拟机可以灵活部署应用程序，提高服务器的利用率。
在存储虚拟化方面，虚拟化技术可以将多个存储设备抽象成为一个逻辑存储设备，提供高效的存储管理。
在网络虚拟化方面，虚拟化技术可以将网络资源进行抽象和隔离，满足多租户需求。
二、云计算技术云计算技术是基于计算机虚拟化技术的基础上演化而来的一种新型计算模式。
它通过互联网将计算和存储资源进行统一管理和调度，提供给用户各种各样的服务。
云计算技术的主要特点包括：1.资源的按需分配：用户可以根据需要快速获取所需的计算和存储资源，根据实际使用情况灵活调整资源规模。
2.服务的多租户模式：云计算技术支持多个用户共享同一份资源池，实现资源的高效利用，从而降低用户的维护成本。
3.弹性扩展和收缩：云计算技术可以根据用户的实际需求自动调整资源规模，实现计算和存储资源的弹性扩展和收缩。
什么是虚拟化？史上最全云计算基础虚拟化技术各种概念高薪面试必备
华为HCIE云计算技术的基础必须了解——什么是虚拟化？在计算机中，虚拟化是一种资源管理技术，是将计算机的各种实体资源，如服务器、网络、内存及存储等，予以抽象、转换后呈现出来，打破实体结构间的不可切割的障碍，使用户可以比原本的组态更好的方式来应用这些资源。
这些资源的新虚拟部分是不受现有资源的架设方式，地域或物理组态所限制。
一般所指的虚拟化资源包括计算能力和资料存储。
在实际的生产环境中，虚拟化技术主要用来解决高性能的物理硬件产能过剩和老的旧的硬件产能过低的重组重用，透明化底层物理硬件，从而最大化的利用物理硬件。
虚拟化是云计算的基础。
简单的说，虚拟化使得在一台物理的服务器上可以跑多台虚拟机，虚拟机共享物理机的CPU、内存、IO 硬件资源，但逻辑上虚拟机之间是相互隔离的。
在计算机方面，虚拟化一般指通过对计算机物理资源的抽象，提供一个或多个操作环境，实现资源的模拟、隔离或共享等。
本质上，虚拟化就是由位于下层的软件模块，通过向上一层软件模块提供一个与它原先所期待的运行环境完全一致的接口的方法，抽象出一个虚拟的软件或硬件接口，使得上层软件可以直接运行在虚拟环境上。
通过空间上的分割、时间上的分时以及模拟，虚拟化可将一份资源抽象成多份，亦可将多份资源抽象成一份。
虚拟化可以分为虚拟化对象和虚拟化过程：1. 虚拟化对象：①CPU虚拟化：目标是使虚拟机上的指令能被正常执行，且效率接近物理机。
②内存虚拟化：目标是能够做好虚拟机内存空间的隔离，使每个虚拟机都认为自己拥有了整个内存地址，且效率接近物理机。
③I/O虚拟化：目标是不仅让虚拟机访问到他们需要的I/O资源，而且也要做好隔离工作，同时减轻虚拟化带来的开销。
2. 虚拟化过程：①全虚拟化：使用VMM实现CPU、内存、设备I/O的虚拟化，而Guest OS和计算机系统硬件都不需要进行修改。
②半虚拟化：使用VMM实现CPU和内存虚拟化，设备I/O虚拟化由Guest OS实现，这种方式兼容性较差。
计算虚拟化技术简介
第20页
云计算
主流计算虚拟化技术
计算虚拟化
CPU虚拟化、内存虚拟化、 IO虚拟化
第2页
目录
1. 虚拟化简介 2. KVM简介 3. FusionCompute简介
第3页
虚拟机是什么？
虚拟机是怎么被 创建出来的？
?
第4页
什么是虚拟化
第5页
什么是虚拟化？虚拟化前虚拟化后APP
APP
APP
APPAPP APPAPP APPAPP APPAPP APPAPP APPAPP WinLinux WinLinux WinLinux WinLinux WinLinux WinLinux
W虚indo拟ws化技Linu术x 的实Lin现ux 是在系统中加入一个虚拟化层（逻辑
虚拟化
层），将下层的资源（计算、存储或者网资源络池化）抽象成另一
虚拟化层
虚拟化层
虚拟化层
种形式的资源，提供给上层应用使用
Server 1
Server 2
Server 3
⚫ IT资源独立 ⚫ 操作系统与硬件紧耦合
⚫ 资源抽象成共享资源池 ⚫ 操作系统与硬件解耦，从
分区
隔离
在单一物理服务器上同时运行 多个虚拟机
封装
在同一服务器上的虚拟机之间 相互隔离
相对于硬件独立
第13页
整个虚拟机都保存在文件中，可以通 过移动文件的方式来迁移虚拟机
无需修改即可在任何服务器上 运行虚拟机
计算虚拟化的分类
APP Guest OS
VM
APP Guest OS
HCIE-云计算运营-华为云计算解决方案介绍
安 全
施
数据中心
DCI
服 务 器
存 储
网 络
融合 设施
安 全
数据中心
运营管理门 户
集中运维门 户
组织管理
统一日志
租户管理
集中巡检
计量管理
服务目录管 理
API网关
统一监控
集中告警
统一认证
云服务 部署
运营域
运维域
FusionCloud 系统架构
服务目录&控制台
API 网关
弹性云服务器 控制台
服务目录
容器服务 灾备服务 控制台 控制台
为什么需要FusionManager
为什么需要FusionManager
为什么需要FusionManager
为什么需要FusionManager
FusionManager能提供哪些功能
什么是FusionStorage
分布式块存储软件
将通用X86服务器的本地HDD、SSD等介质通过分布式技术组织成
实MDC现V各BS 节点M与DCFSVMBS 通信M。DC FSVABS包含MDVBCS、VBS和OVBSS D三种不同的
O进SD 程O。SD 根据OS系D 统O不SD 同配OSD置要O求SD ，分OSD别在OS不D 同的节点上启OSD用不OSD
同的进程组合来完成特定的功能。 管理&计算&存储节点 管理&计算&存储节点 管理&计算&存储节点 计算&存储节点
大规模存储资源池。
计算
对非虚拟化环境的上层应用和虚拟机提供工业界标准的SCSI和
存储
存储
iSCSI接口。
PCIe
Controller PCIe
HCIE 云计算-云计算简介
Job
Job
Job
Job
Job
云计算的发展
云计算1.0
云计算2.0
计算虚拟化
Hyper-v XEN KVM VMware ESX
虚拟化 更好的资源利用率
软件定义与整合
OpenStack VMware AWS
基础设施云化 资源服务标准化、自动化
云计算3.0
云原生与重构业务
Docker CoreOS Cloud Foundry 应用云化 敏捷应用开发与生命周期管理
提
存储资源 供
存储资源
存储资源
存储资源
网络资源
网络资源
网络资源
网络资源
云计算服务模式
1. 以下华为公有云服务属于SaaS模式的是（ ）。
A. 弹性云服务器 ECS B. 人脸识别 C. 云硬盘 D. 对象存储服务 OBS
2. 云计算的可量化服务指的是按照使用时间和使用量对客户收费。
A. TRUE B. FALSE
5、可计量服务
1. 云计算就在身边 2. 云计算的优势 3. 云计算的定义 4. 云计算的起源和发展 5. 云计算的模式
云计算的定义
美国国家标准与技术研究院（NIST）定义： 云计算是一种模型，它可以实现随时随地、便捷地、随需应变地从可配置计算资源共 享池中获取所需的资源（例如，网络、服务器、存储、应用、及服务），资源能够快 速供应并释放，使管理资源的工作量和与服务提供商的交互减小到最低限度。 Cloud computing is a model for enabling ubiquitous, convenient, on-demand network access to a shared pool of configurable computing resources (e.g., networks, servers, storage, applications, and services) that can be rapidly provisioned and released with minimal management effort or service provider interaction.
HCIE-云计算-Nova组件介绍
Nova模块-scheduler
Hale Waihona Puke 版本中用的Filter列表
调度器 RetryFilter HuaweiAvailabilityZoneFilter RamFilter HuaweiDiskFilter ComputeFilter ImagePropertiesFilter SameHostFilter DifferentHostFilter CoreFilter
Group 1 Host Aggregate
2
Availability Zone 1
Resource grouping/organization under OpenStack
1. Nova的系统架构 2. Nova各模块功能简介 3. Nova中资源管理的机制
Nova各模块功能简介
模块
nova-api nova-scheduler nova-conductor nova-compute nova-novncproxy nova-consoleauth
功能 过滤掉之前已经尝试过失败的主机 过滤指定AZ的主机 过滤出内存资源充足的主机 过滤出本地磁盘资源充足的主机 过滤出状态为up的计算主机 通过镜像的属性过滤主机 过滤出指定虚拟机集合所在的主机 过滤掉指定虚拟机集合所在的主机 过滤出vcpu资源充足的主机
备注 原生 自研 原生 自研 原生 原生 原生 原生 原生
1. Nova的系统架构 2. Nova各模块功能简介 3. Nova中资源管理的机制
Nova简介
Nova为OpenStack提供计算服务
将服务器抽象成计算资源池，管理虚拟机（实例）的生命周期。
Nova是OpenStack中最核心的项目
计算机虚拟化与云计算
计算机虚拟化与云计算随着科技的飞速发展，计算机技术的应用方面也越来越广泛。
其中，计算机虚拟化与云计算成为了当前最热门的话题之一。
本文将详细介绍计算机虚拟化与云计算的概念、特点以及其在实际应用中的优势和挑战。
一、计算机虚拟化的概念与特点1. 概念计算机虚拟化是一种将物理计算资源（如CPU、内存、存储等）通过软件技术进行抽象、隔离和复用的方式。
它可以将一台物理计算机划分为多个独立的虚拟机，每个虚拟机可以独立运行不同的操作系统和应用程序。
2. 特点计算机虚拟化具有以下几个显著特点：（1）资源利用率高：通过虚拟化技术，可以将物理计算资源充分利用，提高资源利用率；（2）灵活性强：虚拟机可以根据需求进行动态调整，实现计算资源的灵活分配；（3）隔离性强：不同的虚拟机之间相互隔离，互不影响，提高了系统的稳定性和安全性；（4）易于管理：通过虚拟化管理平台，可以对虚拟机进行集中管理，简化了管理工作。
二、云计算的概念与分类1. 概念云计算是一种基于互联网的计算模式，通过将计算资源、存储资源和应用程序等打包成“服务”，并通过网络提供给用户，实现按需、弹性、按量付费的服务模式。
2. 分类根据云计算的部署方式和服务类型，可以将云计算分为以下几类：（1）公有云：由第三方云服务提供商提供的云服务，多租户共享，对外开放使用；（2）私有云：由企业或组织自己搭建和管理的云服务，仅对内部人员开放使用；（3）混合云：公有云和私有云的结合，既可以利用公有云的弹性和灵活性，又可以获得私有云的安全性和控制权；（4）社区云：多个组织或企业共同建设和管理的云服务，对特定群体或行业提供服务。
三、计算机虚拟化与云计算的关系计算机虚拟化是云计算的核心技术之一。
虚拟化技术可以为云计算提供灵活的、可伸缩的基础设施。
云计算则是在虚拟化基础上构建的一种服务模式，通过虚拟化和自动化技术实现快速部署、弹性扩展、按需服务等特点。
四、计算机虚拟化与云计算的优势1. 降低成本通过虚拟化技术，可以充分利用硬件资源，提高资源的利用率，减少硬件采购和维护成本。
HCIE云计算-华为云计算解决方案
NFVI场景
企业融合云数据中心架构图
CRM
ERP
办公系统
ManageOne
FusionSphere OpenStack
Vmware资源池
FusionCompute资源池
KVM资源池
多业务部门共享资源池
计划部牵头，统一建设， 多部门共享资源池
升级/补丁
集成服务（网设、维护工具）
FusionSphere SOI
FusionSphere部件与场景组合关系 (1/2)
服务器虚拟化 eBackup
云数据中心 FusionStorage
NFVI分层云
FusionNetwork NFV一体机
UtralVR
FusionManager
SOI
FusionCompute
逻辑架构
FusionManager 资源管理
第三方虚拟化架构
VMware vSphere
硬件基础设施 服务器
华为开放 API
云存储API
KeyStone Glance Swift
Level 1 –DC Openstack
Nova
Nova-Compute Driver
Cinder
Cinder-Volume Driver
Neutron
Neutron Plug-in
Heat Ceilometer
Ironic
FusionCompute
VRM UVP-XEN
交付形态： OpenStack+FC作为独立产品 直接面向客户交付。
NFVI电信云化场景 市场聚焦全球运营商，支持各大产品线
云计算中的虚拟化技术介绍
云计算中的虚拟化技术介绍云计算已经成为现代企业的不可或缺的一部分，几乎所有组织都在考虑采纳它来更好地支持自己的业务。
在云计算中，虚拟化技术是一种非常重要的技术。
本文将介绍云计算中的虚拟化技术。
云计算和虚拟化：云计算是一种技术，它允许用户在互联网上访问存储在远程服务器上的应用程序、数据和服务。
云计算降低了服务器、网络、存储和应用程序的操作成本，最终提高了成本效益。
虚拟化技术是云计算中实现资源共享、提高资源使用效率的关键技术。
虚拟化技术创建了一个虚拟的资源层，即使物理资源有限，也能够支持更多的虚拟机。
虚拟化技术可以让资源在不同的用户之间有效共享，提高了计算机资源的利用率。
虚拟化技术：虚拟化将逻辑资源与物理资源解耦，它基于VMware、VirtualBox、Hyper-V等虚拟化平台，将物理计算机划分为多个独立的虚拟机，每个虚拟机都有自己的操作系统、网络、应用程序等。
在虚拟机上运行业务使得业务与物理层彻底解耦，从而实现了不同应用之间的隔离，保证了应用的安全性和稳定性。
同时，虚拟化技术也可以使企业更好地管理其硬件资源，方便资源的调配和管理。
虚拟化的类型：在虚拟化中，我们常常听到KVM、Xen、VMware等词汇。
这些都是常用的虚拟化技术。
常见的虚拟化类型有如下几种：1.全虚拟化技术：全虚拟化技术是一种基于服务系统的虚拟化技术。
它使得操作系统、基础设施和应用均可按虚拟机的形式分配给多个用户使用。
对于用户而言，虚拟机与真实计算机没有本质区别，这是因为在虚拟机中运行的应用程序和操作系统以及客户端都具备了传统计算机的所有功能。
2.半虚拟化技术：半虚拟化技术指通过修改虚拟机操作系统的内核实现虚拟化。
该技术需在操作系统启动之前加载一个称为Hypervisor或者VMM(Virtual Machine Monitor)的程序，该程序监控并控制CPU等硬件，RFID标签等相关硬件还原为原始的物理资源，从而达到共享硬件资源的目的。
云计算与虚拟化知识讲解
云计算与虚拟化知识讲解在当今数字化的时代，云计算和虚拟化技术正以前所未有的速度改变着我们的生活和工作方式。
无论是个人用户还是企业组织，都在不同程度上受益于这些创新的技术。
那么，什么是云计算和虚拟化呢？让我们一起来揭开它们神秘的面纱。
首先，我们来聊聊虚拟化。
虚拟化可以理解为一种创建虚拟版本的技术，比如虚拟的服务器、虚拟的存储设备、虚拟的网络等等。
简单来说，就是在一台物理机器上，通过软件的方式模拟出多台“虚拟”的机器，每台“虚拟”机器都可以像独立的物理机器一样运行操作系统和应用程序。
想象一下，一家公司有很多不同的业务部门，每个部门都需要自己的服务器来运行特定的应用程序。
如果为每个部门都购买一台物理服务器，不仅成本高昂，而且还会占用大量的空间和消耗大量的能源。
但是通过虚拟化技术，就可以在一台强大的物理服务器上创建多个虚拟机，每个虚拟机分配给不同的部门使用。
这样一来，不仅节省了硬件成本，还提高了服务器的利用率。
虚拟化技术带来的好处可不止这些。
它还使得服务器的管理变得更加简单和高效。
以往，如果一台物理服务器出现故障，可能会导致相关的业务长时间中断。
但有了虚拟化，当一台虚拟机出现问题时，可以快速地将其迁移到其他正常的物理服务器上，从而最大程度地减少业务中断的时间。
接下来，我们再谈谈云计算。
云计算就像是一个超级大的资源库，里面有计算能力、存储能力、网络资源等等，用户可以根据自己的需求随时获取和使用这些资源，就像从水龙头里接水一样方便。
云计算通常分为三种服务模式：IaaS（基础设施即服务）、PaaS（平台即服务）和 SaaS（软件即服务）。
IaaS 就像是提供给用户一个“毛坯房”，用户可以自己在里面安装和配置操作系统、数据库等软件。
比如，一家创业公司想要搭建自己的网站，但是又没有足够的资金购买服务器和网络设备。
这时候，它就可以选择使用 IaaS 服务，从云服务提供商那里租用服务器、存储和网络等基础设施，然后自己在上面搭建所需的环境。
HCIE 云计算-虚拟化特性介绍
• 快照 • USB设备、PCI设备、GPU设备
及光驱绑定或挂载
CPU&内存 QoS
份额
预留
CPU
限制
份额
内存
预留
限制
1. 以下不属于快照管理的是（ ）。
A. 创建快照 B. 修改快照 C. 修改快照 D. 复制快照
2. 模板可以用来快速部署虚拟机，目前只能通过转换或克隆虚拟机的方式制作模板。
经过前面几章内容的学习，我们对虚拟机及其配套的资源了一定的认识和了解，为 什么要使用虚拟机及虚拟机有什么特性是本章内容介绍的重点。
学完本课程后，您将能够：
掌握虚拟化特性 了解虚拟化特性的应用场景
使用虚拟化后的受益有哪些？
使用了虚拟化， 我能得到什么呢？
?
1. 集群特性介绍 2. 虚拟化特性介绍 3. 华为虚拟化产品特性
不处理 HA虚拟机
不处理 重启虚拟机 HA虚拟机
电源管理
VM
VM
VM
VM
VM
VM
VM
VM
VM
VM
VM
VM
07:00
23:00
07:00
集群
DRS规则
VM1
VM2
VM1
VM2
VM1
VM2
VM1
VM2
聚集虚拟机 互斥虚拟机
虚拟机到主机
虚拟机组
VM1
VM2
主机组
IMC
在FusionCompute中，设置集群的IMC策略，使虚拟机可以在不同CPU类型的主 机之间进行迁移。
目前IMC策略仅支持Intel不同型号CPU的热迁移，其他厂商的CPU不能配置该功能。 IMC可以确保集群内的主机向虚拟机提供相同的CPU功能集，即使这些主机的实际
HCIE-云计算-HCIA-Cloud Computing V4.0 实验手册
HCIE-云计算-HCIA-Cloud Computing V4.0实验手册一、云计算概述云计算作为当前IT领域的热点技术，已经在各行各业产生了广泛的影响。
本节将介绍云计算的定义、特点以及其对企业和个人的价值。
1.1 云计算定义云计算是一种基于互联网的计算方式，通过将计算资源、存储和应用程序等虚拟化，以服务的方式提供给用户。
用户可以随时随地根据自身需求，按需获取所需的计算资源，无需关注具体的物理基础设施。
1.2 云计算特点云计算具有以下几个显著的特点：- 资源共享：多个用户可以共享同一组计算资源，提高资源利用率。
- 弹性扩展：可以根据实际需求快速增加或减少计算资源。
- 自服务性：用户可以自主管理和配置计算资源。
- 高可靠性：利用分布式架构和冗余机制，确保服务的高可用性和容错性。
1.3 云计算的价值云计算为企业和个人带来了诸多价值：- 降低成本：无需购买昂贵的硬件设备，按需付费，节约成本。
- 提高效率：快速部署和调整资源，提高业务处理效率。
- 加强安全性：云计算服务商通常具备专业的安全团队，能够提供更高级别的安全保障措施。
- 促进创新：云计算为开发人员提供了灵活的平台和工具，促进应用程序的创新和迭代。
二、HCIA-Cloud Computing V4.0 实验手册简介HCIA-Cloud Computing V4.0 实验手册是针对华为云计算认证HCIA-Cloud Computing V4.0考试的实验内容进行详细解读和实践操作的指南。
本节将介绍实验手册的结构和实验内容。
2.1 结构实验手册按照模块划分，每个模块包含一到多个实验内容，每个实验内容详细描述了实验的目的、步骤和操作要求。
2.2 实验内容HCIA-Cloud Computing V4.0 实验手册包含了众多实验内容，其中包括但不限于以下几个方面：- 云计算环境搭建：介绍如何搭建一套基于云计算技术的环境，包括虚拟化平台的安装和配置等。
- 虚拟机管理：详细讲解如何创建、部署和管理虚拟机实例。
云计算技术-计算虚拟化
2 虚拟化优势
最大限度地提高资源利用率 – 显著降低成本 快速响应时间和高正常运行时间 更好的灾难恢复 – 支持业务连续性 通过单台服务器提高所有应用程序的安全性 降低硬件购置成本（40% – 75%）。
降低硬件相关维护成本 （25% – 50%）
3 计算虚拟话实现方法
应应 用用
应应 用用
·Hale Waihona Puke 虚拟机 · 虚拟机 操作系统 · 操作系统
虚拟化技术 —计算虚拟化
1 什么是虚拟化
在计算机技术中，虚拟化（技术）或虚拟技术（英语： Virtualization）是一种资源管理技术，是将计算机的各种 实体资源（CPU、内存、磁盘空间、网络适配器等），予以抽 象、转换后呈现出来并可供分割、组合为一个或多个电脑配 置环境。 通俗地说，虚拟化使用户能够将操作系统与底层硬件脱节， 即用户可以同时在一台物理机器上运行多个操作系统，如 Windows，Linux。此类操作系统称为来宾操作系统（操作系 统）。虚拟化部署了跨计算机硬件构建抽象层的软件，使特 定计算机的硬件组件（如处理器、内存、存储等）被分割成 多个虚拟元素（也称为虚拟机）。
半虚拟化
通过代码修改已有的系统，形成一种
新的可虚拟化的系统，调用硬件资源去 安装多个系统，整体速度上相对高一点，
Xen
半虚拟化代表技术
轻量级虚拟化
介于完全虚拟化、半虚拟化之间，轻 量级虚拟化代表技术
Docker
5 Hypervisor虚拟化
XEN的虚拟化架 构 • 6
7 KVM的虚拟化架构
8 容器和docker
感谢您的聆听与观看
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HCIE-云计算运营-KVM虚拟化技术方案介绍
ICH 10
LPC
Legacy
Device
设备语义
Interrupt
Processor
I/O
Device
DMA
System Memory
设备发现和配置 BIOS 或 OS扫描发现设备，并分配资源 PCI 配置空间
软件与设备通信 Port IO MMIO
设备和内存间的数据传输 DMA
设备事件通知 中断
开源全虚拟化方案
支持体系结构 – x86(32位,64位)、IA64、PowerPC、S390
依赖x86硬件支持：Intel VT-x/ AMD-V 内核模块，使得linux内核成为hypervisor
KVM历史
2006年10月 以色列公司Qumranet发布KVM 2006年12月 KVM合入内核(Linux 2.6.20rc)
引入虚拟化后出现的问题：
多个VM之间共享CPU资源 部分指令只有hypervisor有权限使用
CPU虚拟化原理 - CPU共享
如何让多个VM共享CPU?
VM使用vCPU，hypervisor将vCPU调度到PCPU上运行，实现物理 CPU资源的分时复用
Guest OS 1
VCPU
VCPU
Linux内核对进程进行资源控制 设置资源配额，建立分组 将进程加入资源配额分组
价值：虚拟机QoS资源管理 资源控制类型
CPU资源（用于控制cgroup中所有进程可以使 用的cpu时间片）
内存资源（可以设定 cgroup 中任务使用的内 存限制）
磁盘IO带宽（基于权重和速度控制磁盘IO） 网络带宽（控制网络带宽）
I/O操作
非I/O操作 退出处理
ioctl返回 Heavyweight exit I/O操作模拟
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KVM模块 Linux内核
VM 应用程序B Bins/Libs Guest OS
QEMU
物理硬件
KVM体系架构
Virsh
Virtmanager
管理工具
Virt-viewer
Virt-install
Others
Libvirt
Linux Kernel （KVM module）
QEMU
Guest OS
QEMU
IO-through:IO透传；直接分配给虚拟机物理设备,例如直接分配一个硬盘或网卡给 虚拟机,需要硬件具备IO透传技术,在Xen下由Dom0分配,但是访问使用直接使用,不 经过Dom0,需要硬件支持。
云计算和虚拟化
云计算
主流计算虚拟化技术
计算虚拟化
CPU虚拟化、内存虚拟化、 IO虚拟化
开源
KVM Xen
2002年
Xen正式被开源
2010年
红帽6.0版本中默认仅 提供KVM虚拟化机制
2008年
Linux容器LXC推出
2008年
微软放在Windows Server 2008 R2中加 入了Hyper-V
2014年
Rocket推出
2013年
Docker推出
2011年
IBM、红帽、惠普和 英特尔成立开放虚拟 化联盟，加速KVM推 广
A. TRUE B. FALSE
本章介绍了计算虚拟化的相关知识，包括CPU虚拟化、内存虚拟化和IO虚拟化，并 已KVM为例介绍了开源虚拟化技术，以及以FusionCompute为例介绍了商用虚拟 化产品。
虚拟机是什么？
虚拟机是怎么被 创建出来的？
?
什么是虚拟化
计算虚拟化发展史
1964年
IBM开始尝试在大型机 上实现虚拟化
1972年
IBM推出运行在大型机 上的虚拟机
1999年
VMware推出了x86架 构的虚拟化产品
2007年
惠普发布了针对HPUX的Integrity虚拟机
2006年
Qumranet宣布KVM 诞生
虚拟化和物 理资源统一
管理
快速发放虚 拟机
物理 资源
物理 资源
虚拟 资源
物理 资源
VRM
VRM
FusionCompute组件的作用
组件 CNA
VRM
功能
CNA主要提供以下功能： • 提供虚拟计算功能。 • 管理计算节点上的虚拟机。 • 管理计算节点上的计算、存储、网络资源。
VRM主要提供以下功能： • 管理集群内的块存储资源。 • 管理集群内的网络资源(IP/VLAN)，为虚拟机分配IP地址。 • 管理集群内虚拟机的生命周期以及虚拟机在计算节点上的分布和迁移。 • 管理集群内资源的动态调整。 • 通过对虚拟资源、用户数据的统一管理，对外提供弹性计算、存储、IP等服务。 • 通过提供统一的操作维护管理接口，操作维护人员通过WebUI远程访问
闭源
Hyper-v VMware ESXi
Huawei FusionSphere
Xen vs KVM
Dom0
PV Backends
HW Drivers
DomU
DomU
DomU
PV Frontends
PV Frontends
PV Frontends
Xen
Hardware
Other Application
内存虚拟化
VM1
VM1
VM1
VM1
虚拟机侧内存 物理机侧内存
I/O虚拟化
模拟(完全虚拟)：完全使用软件来模拟真实硬件,模拟通常硬件,例如键盘鼠标,通过 焦点捕获,焦点被哪个主机捕获就被哪个主机使用,性能很差。
半虚拟化：对硬件驱动由前端(IO frontend)直接转到后端(IO backend)调用,通常 仅适用于硬盘和网卡,性能高。
云计算1.0时代以虚拟化为主，并此基础上进一步发展，因此虚拟化也成为云计算 的入门技术，本章重点介绍计算虚拟化的架构及相关技术。
学完本课程后，您将能够：
描述什么是虚拟化 区分虚拟化和云计算 了解KVM技术 了解华为虚拟化解决方案
1. 虚拟化简介 2. KVM简介 3. FusionCompute简介
计算虚拟化中的重要概念
物理服务器 应用
操作系统 Host OS
硬件 Host Machine
虚拟机 应用
操作系统 Guest OS
虚拟机 Guest Machine
虚拟机监视器 Hypervisor
硬件 Host Machine
Guest OS： 虚拟机操作系统 Guest Machine： 虚拟出来的虚拟机 Hypervisor： 虚拟化软件层/虚拟机监控机 （Virtual Machine Monitor，VMM） Host OS： 运行在物理机之上的OS Host Machine： 物理机
QEMU I/O Emulation Code
5
设备驱动
6
4
I/O 共享页
7
3
Notification
Linux Kernel
Guest OS 1 10
设备驱动
8 29
I/O Trap Code KVM Module
物理硬件
KVM I/O操作流程 - Vritio
QEMU Virtio后端驱动
4
设备驱动
VM
Guest OS Host OS
Guest OS
VM
CPU虚拟化
应用
Ring 3
Ring 2
Ring 1
Guest OS
Ring 0
Hypervisor
Hardware
全虚拟化
半虚拟化
应用
Ring 3
Ring 2 Ring 1
半虚拟化的 Guest OS
Ring 0
Hypervisor
Hardware
FusionCompute对整个系统进行操作维护，包含资源管理、资源监控、资源报表等。
1. 在计算虚拟化中，为虚拟机分配CPU和内存的是（ ）。 A. Guest OS
B. VMM C. Hypervisor D. Host OS
2. 开源的虚拟化技术都为I型虚拟化，闭源的虚拟化技术都为II型虚拟化。
计算虚拟化的分类
APP Guest OS
VM
APP Guest OS
VM VMM 硬件
APP Guest OS
VM
裸金属型虚拟化 （I 型）
APP
APP
Guest OS
Guest OS
VM
VM
APP
VMM
Host OS
硬件
宿主型虚拟化 （II 型）
虚拟化的特点
分区 封装
Guest OS
隔离 独立
Guest OS
Libvirt
VM（Guest VM（Guest
OS）
OS）
Hypervisor Linux host
Hypervisor
Manag ement Tools
libvirt
Linux host
VM（Guest OS）
Hypervisor
Node
KVM I/O操作流程 - 默认
Guest OS Guest OS
QEMU
QEMU
Lunix
KVM HW Drivers
Hardware
1. 虚拟化简介 2. KVM简介 3. FusionCompute简介
KVM是什么？
用户空间 内核空间
用户 空间 用户 进程 空间
进程
VM 应用程序A Bins/Libs Guest OS
QEMU
5
Guest OS
18
3
2
vring
Virtio前端驱动
6
7
Notification
I/O Trap Code
KVM Module
Linux Kernel
物理硬件
1. 虚拟化简介 2. KVM简介 3. FusionCompute简介
FusionCompute架构
VRM
虚拟资源池
集群
FusionCompute的优势