2024年度云计算之服务器虚拟化.pptx

云计算之服务器虚拟化

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云计算与服务器虚拟化概述

服务器虚拟化技术原理

服务器虚拟化应用场景

服务器虚拟化优势与挑战

服务器虚拟化实施策略与步骤

服务器虚拟化运维管理与优化

总结与展望

目录

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云计算与服务器虚拟化概述

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按需自助服务

用户可以根据需要自动配置计算资源，如服务器时间和网络存储，而无需与服务供应商进行人工交互。

资源池化

供应商的计算资源被池化以采用多租户模型服务于多重消费者，并根据需求分配不同的物理和虚拟资源。

计费服务

云计算系统自动控制和优化资源使用，通过对资源的使用情况进行计量可以实现透明化。

定义

云计算是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需求提供给计算机和其他设备。

网络访问

计算能力（例如，网络、服务器、存储、应用和服务）通过互联网技术以标准机制提供。

快速弹性

计算能力可以快速弹性地提供，并能快速释放以迅速扩大或缩小规模。

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服务器虚拟化是将服务器物理资源抽象成逻辑资源，让一台服务器变成几台甚至上百台相互隔离的虚拟服务器，或者让几台服务器变成一台服务器来用，我们不再受限于物理上的界限，而是让CPU、内存、磁盘、I/O等硬件变成可以动态管理的“资源池”，从而提高资源的利用率，简化系统管理，实现服务器整合，让IT对业务的变化更具适应力。

定义

分区、隔离、封装和独立于硬件。

特点

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互相促进，共同发展

云计算和虚拟化技术在发展过程中相互促进，共同推动了计算模式的变革和进步。

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虚拟化是云计算的基础技术

云计算利用虚拟化技术将计算资源进行整合和管理，为用户提供按需使用的服务。

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云计算推动虚拟化发展

云计算的需求推动了虚拟化技术的不断发展和完善，包括服务器虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化等。

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服务器虚拟化技术原理

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通过虚拟机模拟完整的硬件环境，使得每个虚拟机都拥有独立的操作系统和应用程序，实现完全隔离。

完全虚拟化

对虚拟机进行部分硬件抽象，提高虚拟化效率，但需要修改客户机操作系统以与虚拟化管理程序协同工作。

半虚拟化

通过操作系统层面的虚拟化技术，将应用程序及其依赖项打包成一个可移植的容器，实现轻量级虚拟化。

容器虚拟化

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使用虚拟机管理软件（如VMwarevCenter、MicrosoftHyper-V等）创建和管理虚拟机，实现服务器资源的动态分配和灵活扩展。

使用容器编排工具（如Docker、Kubernetes等）创建和管理容器，实现应用程序的快速部署和高效运行。

基于容器的实现

基于虚拟机的实现

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虚拟化管理程序（Hypervisor）

负责创建、管理和调度虚拟机或容器的运行，提供硬件资源的抽象和访问接口。

虚拟网络

构建虚拟网络环境，实现虚拟机或容器之间的网络通信和隔离。

虚拟存储

提供虚拟化的存储资源，包括虚拟磁盘、虚拟文件系统等，实现数据的集中管理和高效访问。

资源调度与优化

根据虚拟机或容器的资源需求和负载情况，进行动态资源调度和优化，提高资源利用率和系统性能。

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服务器虚拟化应用场景

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云计算服务提供商使用服务器虚拟化技术，为每个租户提供独立、安全的虚拟环境。

多租户环境

弹性扩展

降低成本

虚拟化使得资源可以根据需求进行弹性扩展或缩减，满足租户不断变化的业务需求。

通过提高服务器利用率和自动化管理，云计算服务提供商可以降低运营成本。

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桌面云将所有桌面环境集中在数据中心，通过虚拟化技术提供给用户，实现集中化的管理和维护。

集中化管理

数据存储在数据中心，而不是分散在各个终端设备上，提高了数据的安全性。

安全性增强

用户可以随时随地通过任何设备访问自己的桌面环境，提高了工作的灵活性和移动性。

灵活性和移动性

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服务器虚拟化优势与挑战

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降低硬件成本

减少物理服务器的数量，从而降低硬件采购、维护和管理成本。

资源池化

通过虚拟化技术，将物理服务器上的资源（如CPU、内存、存储等）抽象成逻辑资源池，实现资源的动态分配和按需使用。

节能减排

通过提高服务器利用率，减少空闲服务器的能耗，实现绿色计算。

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通过虚拟机迁移、快照等技术，实现业务的高可用性和容错性，提高系统稳定性和可靠性。

高可用性和容错性

在发生硬件故障或灾难事件时，可以快速恢复虚拟机，保障业务连续性。

快速恢复

根据业务需求，灵活调整虚拟机的资源配置，实现业务