云計算和虛擬化那些事兒

云計算是一種按使用量付費的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網絡訪問，進入可配置的計算資源共享池，(資源包括網絡、服務器、存儲、應用軟件、服務)，這些資源能夠被快速提供，需要投入很少的管理工作，或與服務供應商進行很少的交互。

1：云計算之前的使用模式

• IDC 托管
• IDC 租用
• 虛擬主機(買空間)
• VPS：虛擬專用主機

2：傳統數據中心面臨的問題

• 資源使用率低
• 資源分配不均
• 自動化能力差

3：云計算的優勢

• 云計算是一種使用模式，不是一種技術
• 云計算的使用方式：通過網絡訪問
• 云計算的優勢：彈性計算、按需計費

4：云計算的特點

• 資源池化
• 無處不在的網絡訪問
• 可隨時調節的自助服務
• 可測量的服務量
• 快速的變化伸縮

5：云計算的服務模式

A：支撐服務

由支撐網絡來提供，云計算模式實現的使用的方式。

B：IaaS基礎設施即服務

消費者通過支撐網絡可以從完善的計算機基礎設施獲得服務。這類服務稱為基礎設施即服務，基于 Internet 的服務(如存儲和數據庫)是 IaaS的一部分。

C：PaaS平臺即服務

PaaS(Platform-as-a-Service：平臺即服務)是指將軟件研發的平臺作為一種服務，以SaaS的模式提交給用戶。因此，PaaS也是SaaS模式的一種應用。

D：SaaS

它是一種通過Internet提供軟件的模式，廠商將應用軟件統一部署在自己的服務器上，客戶可以根據自己實際需求，通過互聯網向廠商定購所需的應用軟件服務，按定購的服務多少和時間長短向廠商支付費用，并通過互聯網獲得廠商提供的服務。用戶不用再購買軟件，而改用向提供商租用基于Web的軟件，來管理企業經營活動，且無需對軟件進行維護，服務提供商會全權管理和維護軟件，軟件廠商在向客戶提供互聯網應用的同時，也提供軟件的離線操作和本地數據存儲，讓用戶隨時隨地都可以使用其定購的軟件和服務。對于許多小型企業來說，SaaS是采用先進技術的最好途徑，它消除了企業購買、構建和維護基礎設施和應用程序的需要。

6：云計算的類型

A：公有云

公有云通常指第三方提供商為用戶提供的能夠使用的云，公有云一般可通過 Internet 使用，可能是免費或成本低廉的，公有云的核心屬性是共享資源服務。這種云有許多實例，可在當今整個開放的公有網絡中提供服務。例如：阿里云、騰訊云、青云、百度云、盛大云、迅達云、等等。

B：私有云

私有云(Private Clouds)是為一個客戶單獨使用而構建的，因而提供對數據、安全性和服務質量的最有效控制。該公司擁有基礎設施，并可以控制在此基礎設施上部署應用程序的方式。私有云可部署在企業數據中心的防火墻內，也可以將它們部署在一個安全的主機托管場所，私有云的核心屬性是專有資源。

C：混合云

混合云融合了公有云和私有云，是近年來云計算的主要模式和發展方向。我們已經知道私企業主要是面向企業用戶，出于安全考慮，企業更愿意將數據存放在私有云中，但是同時又希望可以獲得公有云的計算資源，在這種情況下混合云被越來越多的采用，它將公有云和私有云進行混合和匹配，以獲得最佳的效果，這種個性化的解決方案，達到了既省錢又安全的目的。

(二)虛擬化概述

虛擬化，是指通過虛擬化技術將一臺計算機虛擬為多臺邏輯計算機。在一臺計算機上同時運行多個邏輯計算機，每個邏輯計算機可運行不同的操作系統，并且應用程序都可以在相互獨立的空間內運行而互不影響，從而顯著提高計算機的工作效率。

虛擬化使用軟件的方法重新定義劃分IT資源，可以實現IT資源的動態分配、靈活調度、跨域共享，提高IT資源利用率，使IT資源能夠真正成為社會基礎設施，服務于各行各業中靈活多變的應用需求。

1：虛擬化的分類

• 全虛擬化
• 半虛擬化
• 平臺虛擬化
• 硬件虛擬化(Inter vt-x/EPT) (AMD AMD-v /RVI)
• 軟件虛擬化
• 桌面虛擬化
• 應用虛擬化
• 存儲虛擬化
• 網絡虛擬化

2：虛擬化的優勢

• 虛擬化可以虛擬出不同的虛擬操作系統。
• 虛擬機之間是相互獨立互不影響的。
• 支持異構。
• 支持快照、克隆、還原等操作

(三)云計算與虛擬化的區別與聯系

1：虛擬化是一種技術，云計算是一種使用模式。

2：虛擬化是指將物理的實體，通過軟件模式，形成若干虛擬存在的系統，其實真是運作還是在實體上，只是劃分了若干區域或者時域劃分

3：云計算的基礎是虛擬化，但虛擬化只是云計算的一部分，云計算其實就是在虛擬化出若干資源池以后的應用，但虛擬化并不是只對應云計算的

(四)KVM虛擬化

• KVM是開源軟件，全稱是kernel-based virtual machine(基于內核的虛擬機)。
• 是x86架構且硬件支持虛擬化技術(如 intel VT 或 AMD-V)的Linux全虛擬化解決方案。
• 它包含一個為處理器提供底層虛擬化 可加載的核心模塊kvm.ko(kvm-intel.ko或kvm-AMD.ko)。
• KVM還需要一個經過修改的QEMU軟件(qemu-kvm)，作為虛擬機上層控制和界面。
• KVM能在不改變linux或windows鏡像的情況下同時運行多個虛擬機，(它的意思是多個虛擬機使用同一鏡像)并為每一個虛擬機配置個性化硬件環境(網卡、磁盤、圖形適配器……)。

1：KVM的優勢

嵌入到Linux的Kernel中 (提高兼容性)

代碼級資源調用(提高性能)

虛擬機就是一個進程

直接支持MUMA技術(NUMA(Non Uniform Memory Access Architecture)技術可以使眾多服務器像單一系統那樣運轉，同時保留小系統便于編程和管理的優點。)

2：KVM安裝前提

CPU要支持虛擬化，服務器上默認一般是開啟的，虛擬機要自己啟動VT-EPT技術

1. [root@oldboy-node1 ~]# grep -E "(vmx|svm)" /proc/cpuinfo 

Inter處理器對應：VMX

AMD處理器對應：SVM

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