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【干货】详解中小型企业如何实现服务器虚拟化

发布作者:微思网络   发布时间:2018-11-29   浏览量:0

服务器虚拟化的实现有三个部分的实现,包括CPU虚拟化,内存虚拟化和IO虚拟化。


一、CPU虚拟化:

CPU的虚拟化技术可以单CPU模拟多CPU并行,允许一个平台同时运行多个操作系统,并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响,从而显著提高计算机的工作效率。虚拟化技术与多任务以及超线程技术是完全不同的。多任务是指在一个操作系统中多个程序同时并行运行,而在虚拟化技术中,则可以同时运行多个操作系统,而且每一个操作系统中都有多个程序运行,每一个操作系统都运行在一个虚拟的CPU或者是虚拟主机上;而超线程技术只是单CPU模拟双CPU来平衡程序运行性能,这两个模拟出来的CPU是不能分离的,只能协同工作。

CPU的虚拟化技术是一种硬件方案,支持虚拟技术的CPU带有特别优化过的指令集来控制虚拟过程,通过这些指令集,VMM会很容易提高性能,相比软件的虚拟实现方式会很大程度上提高性能。虚拟化技术可提供基于芯片的功能,借助兼容VMM软件能够改进纯软件解决方案。由于虚拟化硬件可提供全新的架构,支持操作系统直接在上面运行,从而无需进行二进制转换,减少了相关的性能开销,极大简化了VMM设计,进而使VMM能够按通用标准进行编写,性能更加强大。CPU的虚拟化技术除支持广泛的传统操作系统之外,还支持64位客户操作系统。

虚拟化技术是一套解决方案。完整的情况需要CPU、主板芯片组、BIOS和软件的支持,

Intel和AMD分别开发出VT-x和AMD-V技术,在硬件增加虚拟化功能后,通过CPU截获客户机操作系统对敏感指令的执行或者对敏感指令的访问,并通过异常的方式报告给VMM,VMM接受到报告后,找到对应的虚拟化模块进行模拟,并把最终结果反映在客户机运行环境中。

 

二、内存虚拟化机制

1. 内存虚拟化的要点:VMM必须对物理内存有最终的控制权,也就是说,它必须控制将客户物理地址空间映射到主机物理地址空间的操作。这样,才可以顺利的实现内存虚拟化

2. 内存虚拟化的方法:内存虚拟化方法:VMM维护一个虚拟机内存管理数据结构——镜像页表(shadow page table)。VMM通过镜像页表给不同的虚拟机分配机器的内存页,如操作系统虚拟内存一样,VMM能将虚拟机内存换页到磁盘,因此,虚拟机申请的内存可以超过机器的物理内存。VMM也可以根据每个虚拟机的要求,动态地分配相应的内存。

 

三、IO虚拟化

1. 宿主型I/O虚拟化

用宿主型的体系结构,使用宿主操作系统的L/0设备驱动程序。这种结构的缺点之一是大大增加了虚拟化的性能开销;另一个缺点是现代操作系统如Windows和linux并没有资源管理的支持为虚拟机提供性能隔离和服务保证,而这是很多服务器环境的基本要求。

 

2.硬件I/O虚拟化

I/O子系统的产业趋势是朝着硬件支持的方向发展。拥有足够的硬件支持,直接传送I/O设备到虚拟机中的软件是完全可能的,这将有效地消除所有I/O虚拟开销。要做到这一点, I/O装置需要了解虚拟机的情况和能够支持多个虚拟接口,以便VMM能安全地映射接口到虚拟机。

Intel VT-d是目前硬件I/O虚拟化的代表


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最新开班信息


课程名称:

VMware vSphere:安装、配置、管理V6.7

计划开班:

12月15日(星期六)开周末班

上课时间:

12月15日/16日/22日/23日 共4天

8:30-12:00 13:30-18:00


VMware vSphere:安装、配置、管理V6.7

上课内容


该课程主要针对 VMware vSphere® 6.7 虚拟化套件(包括 VMware ESXi™ 6.7和 VMware vCenter Server® 6.7) 的安装、配置及管理。该课程是 VMware 软件定义数据中心架构中的最重要基础课程,也是绝大多数 VMware 其他技术的先导课程。

通过上课过程中的原厂实验,将 VMware vSphere 6.7展现给学员。

主要涉及的 VMware 软件:

• ESXi 6.7

• vCenter Server 6.7


课程目标


• 描述软件定义的数据中心

• 部署 ESXi 主机

• 解释在基础架构中 vSphere 的组

• 部署 VMware vCenter® Server A

• 使用本地内容库作为 ISO 存储

• 描述 vCenter Server 的架构

• 使用 vCenter Server 来管理 ESX

• 使用 VMware Host Client™ 和 VvSphere 基础架构

• 描述虚拟网络,vSphere 标准交

• 配置标准交换机策略

• 使用 vCenter Server 来管理多种VMFS, NFS, iSCSI, 和 RDM

• 解释 Fibre Channel 和 VMware

• 虚拟机的管理, 模板克隆及快

• 创建, 克隆及部署一个 vApp

• 描述和使用内容库• 使用 VMware vSphere® vMotion

• 使用 VMware vSphere® Storage • 监视资源使用率和资源池的管理

• 使用 esxtop 命令来发现和解决性

• 探讨 VMware vSphere® 高可用


上课内容


1.介绍vSphere和软件定义的数据中心

2.虚拟机的创建

3.vCenter Server

4.配置和管理虚拟网络

5.配置和管理虚拟存储

6.虚拟机的管理

7.资源管理及监控

8.vSphere高可用,容错,和数据保护

9.vSphere分布式资源调度

10.vSphere补丁管理器

11.vSphere故障排除


课程咨询

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